annandalei 1.2.1 K hả năng sống của mối thợ kiếm ăn vói các loại thức ăn khúc nhau Kết quả thí nghiệm bảng 3 và hình 3 được xử lý từ 72 hộp nuôi với các loại thức ăn khác nhau lá keo và
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI H ỌC KHOA HỌC T ự NH IÊN
K h o a S in h h ọc
NGHIÊN CỨU PHÒNG CHÔNG Mốl MACROTERMES
(HOLMGREN) THÕNG QUA KIỀM CHẾ NẤM
CN Nguyễn Thị My
CN Nguyễn Anh Bảo
HÀ NỘI - 2004
Trang 2BÁO CÁO TÓM TẮT
Tên đề tài: “Nghiên cứu phòng chống mối M acrotermes (Holmgren) thòng qua
kiềm chế nấm cộng sinh T erm itom yces”
CN Trần Văn Tuấn
CN Nguyễn Thị My
CN Nguyễn Anh Bảo
M ục tiêu và nội dung nghiên cứu:
Macrotermes.
Kết qủa đạt dược:
Các giai đoạn phát triển cá thể trong tồ mối nuôi từ đôi mối cánh bày đàn (pha trứng, ấu trùng, trưởng thành và xuất hiện vườn nấm tương ứng là 8,3; 33,5; 63 và 77,1
mặc dù chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ trong quần thể tổ mối nhưng lại là lực lượng chủ yếu trong các hoạt động kiếm ăn (79,4% mối thợ lớn, 6,1% mối thợ nhỏ) và xây dựng sừa chữa tổ (53,3% mối thợ lớn, 32,2% mối thợ nhỏ) Kết quả này đã cung cấp cơ sở khoa học làm rõ nguyên nhân chưa thành công trong sừ dụng phương pháp lây nhiễm để phòng chống mối có vườn cấy nấm - một vấn đề vẫn chưa có lời giải đáp trước đây
Tổ mối hình thành từ đôi mối cánh bay đàn sẽ không thể sống được nếu khôno
có Termitomyces phát triển bình thường trên vườn nấm Vườn nấm là nguồn thức ăn không thể thiếu của mối thợ kiếm ăn Quần thể mối nuôi có thể sống tới 51 ngày với thức ăn là vườn nấm; 11 ngày với thức ăn là lá keo và 9 ngày không có thức an Tuy nhiên, không phải vườn nấm càng nhiều thì mối sống được càng lâu Để duy trì sư tồn tại trong quần thể mối cần phải có một tì lệ nhất định giữa mối và nấm Tỉ lệ lg/100 cá thể mối thợ kiếm ăn là tỉ lê tốt nhất trong số các tỉ lệ thí nghiệm đảm bảo cho sự tổn tai của cả mối và nấm Kết quả nghiên cứu thức ãn trong ruột mối cho thấy mối thơ kiếm
ăn không thể sử dụng trực tiếp thức ăn mà chúng kiếm được để nuôi sống chúng mà phải qua khâu chế biến là làm vườn nấm
Trang 3Từ các kết quả nghiên cứu về sinh học, sinh thái, biện pháp phòng chống mối
Macrolermes được đề xuất theo hướng tác động làm thay đổi tỷ lệ giữa mối và vườn
mối, cắt nguồn thức ăn của mối Đồng thời tạo điều kiên để nấm lạ vốn có trên vườn nấm phát triển tạo nên sự thay đổi vi khí hậu trong tổ mối làm cho quần thể mối suy giảm và bị tiêu diệt
Đã xác định, lựa chọn môi trường phân lập và nuối cấy thành công nấm
Termitomyces phục vụ cho các thử nghiệm về ảnh hường của các loại thuốc đến sự tồn
dịch chiết vườn nấm; 5g glucoza; 0,5g KH2P 0 4; 0,5g M g S 0 4.7H20 ; 5 giọt FeCl3 1%; 2g pepton; 16g thạch; Streptomycin; 900ml nước cất)7
Đã thử nghiệm một số loại thuốc chống nấm: Sincocin (0,56 SL), Score (250 ND) Anvil (5 SC) và Vida (5 WP) đối với sự sinh trưởng và phát triển của nấm
Termitornỵccs và ảnh hưởng đến khả năng sống của mối Macrotermes. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, Vida là chất kiềm chế nấm có khả năng sử dụng để phòng chống
(đã sử dụng hết đa thanh toán xong với tài vụ [rường).
Trang 4SUMMARYTitle of project: “Study on supression o f symbiotic T erm ito m ycesfo r control o f
M acrotermes (H olm gren)
Bsc Tran Van Tuan Bsc Nguyen Thi My Bsc Nguyen Anh Bao
The Aims and contens of project:
Macrotermes'.
Macrotermes
Results:
The periods of time of development of incipient nest are 8.3; 33.5; 63 and 77.1 experimental days for the phases of ova, larva, adult and fungus comb respectively The average percentage of major worker, minor worker, major soldier and minor
respectively
workers which reach up 79.4% and 53.3% respectively These findings give the scientific evidences to explain for the unsuccess of using the infection method for the control of fungus growing termite - the issue haven’t been given the answer before
be able to develop normally Giving a piece of fungus comb into incipient nest makes the survival percentage of set of experiment nest increasing from 36,6% to 71,7% Fungus comb is also necessary food for foragers Experiment workers can live 51 days with fungus comb as source of food; whereas only 11 days with lives of acacia and 9 days without any food However it is not true that, the more fungus comb is the longer foragers live The study result shows that the ratio of weigh of fungus comb to number
100 individual of foragers is the best ratio among the experimental ones The content
in intestine of forager is different from the one of gardener, foragers don’t live on the food that they cut and transport during foraging, but on the fungus comb
for controlling fungus growing termite is suggested To make changing the ratio of
Trang 5causing interruption o f producing food and envừonmental impact in nest is direction
for managing Macrotermes.
caưied out The best medium consists of 50 ml extract of malt; 50ml extract of fungus
I6g aga; streptomycin; 900ml distilled water
The fungicids as Sincocin (0,56 SL), Score (250 ND) Anvil (5 SC) and Vida (5
impacting to vitality of termite
Trang 6M ỤC LỤC
Trang
2 Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ đẳng cấp trong tổ mối
kiếm ãn và xây tổ
mối cánh bay đàn
m ối thợ kiếm ăn
thợ
làm vườn nấm
nuôi từ đôi mối cánh bay đàn
annandaỉei nuôi từ dôi m ối cánh bay đàn
nấm
Trang 7ăn là vườn nấm
1.2.3 Thời điểm xuất hiện nấm lạ trong các th í nghiệm nuôi với lưọTìg
vườn nấm khác nhau
3 Sự phân công lao động trong hoạt động kiếm ãn và xây dựng, sửa chữa
3.1 Tỉ lê đẳng cấp trong các hoạt động động kiếm ăn và xây tổ của mối
M annandálei
3.2 Thức ăn trong ruột mối thợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nấm
4 Đề xuất biện pháp bổ sung phòng chống mối có vườn cấy nấm
6 Thử nghiệm một số loại thuốc có khả năng kiềm chế sự sinh trưởng của
6.1 Khả năng kiềm chế của các loại thuốc thử đối với sự sinh trường của
21
2530323434
3840
Trang 8MỞ ĐẨU
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có điều kiện thuận lợi
những giống mối có vườn cấy nấm thuộc họ phụ M acrotermitinae, khá phổ biến ở Việt Nam Chúng là đối tượng có ý nghĩa không những đối với cây trồng (Nguyẻn Đức Khảm, 1972, 1976; v o Văn Tuyển 1991), đối với công trình xây dựng (Nguyễn Đức Khảm, Vũ Văn Tuyển, 1985; Vũ Văn Tuyển & Chu Bích Quế, 1989 Nguyen Chí Thanh, 1995) mà trong nhiều trường hợp còn gáy hậu quả nghiêm trọng cho các công trinh dê đập (Vũ Văn Tuyển, 1982; Vũ Văn Tuvển & Nguyễn Tân Vương,
việc góp phần phân giải mảnh vụn hữu cơ có nguồn gốc thực vật, trả lại mùn cho đất (Lee and Wood, 1971; Collin, 1981)
Mối là một đối tượng gây hại nghiốm trọng, do dó đã có nhiều biện pháp khác nhau được áp dụng để phòng trừ mối nói chung và mối có vườn cấy nấm Macrotermitinae nói riêng Tuy vậy, việc phòng trừ mối do phải dùng thuốc hóa học độc hại nên đang gây ra những lo ngại về bảo vệ môi trường và bảo tồn đa dang sinh
độc cao, có thời gian tồn lưu lâu dài ở trong đất và đều thuộc vào danh mục thuốc bảo vệ thực vật cấm sừ dụng ờ Việt nam (Cục bảo vệ thực vật, 2001)
Đứng trước tình hình thực tế như vậy, việc nghiên cứu, tìm kiếm biện pháp phòng chống mối hợp lý, ít độc hoặc không độc, ít gây ỏ nhiễm cho môi trường và con người, đồng thời hạn chế khả nãng làm suy giảm da dạng sinh học của mối là một yêu cầu thực tế hiện nay Đề tài “Nghiên cứu phòng chống mối có vườn cấy nấm Macrotermes thông qua con đường kiềm chế nấm Termitomyceể' đáp ứnq với dòi hỏi của công tác phòng chống mối có vườn cấy nấm hiện nay Nội dun<> cơ bản của đề tài là:
Macrotermes.
Trang 9- Nghiên cứu sự phân công lao dộng trong quá trình thu nhận và chế biến
PHƯƠNG PHÁP N G H IÊN c ứ u
1 Phương pháp nuôi mối thí nghiệm
1.1 N uôi mối từ đỏi m ối cánh bay phán đàn
Tiến hành ghép đôi các đôi mối cánh bay đàn theo phương pháp của Becker (1969), Johnson et al (1981) và Sieber (1983) Mối cánh thu được ngoài tự nhiên sẽ làm găy cánh rồi cho ghép đôi và được nuôi trong hộp nuôi có kích thước 7,5 x7,5x3cm Bên trong hộp nuôi có chứa dất tán nhỏ, dày từ 1,5 đến 2,0 cm, với độ ẩm
ngày để xác định thời gian mối bắt đầu đẻ trứng Từ tuần thí nghiệm thứ 3 trờ đi, các hộp nuòi dược quan sát sau từng khoảng thời gian từ 2 đến 3 ngày, với mục đích xác định thời gian xuất hiện ấu trùng, xuất hiện mối thợ trưởng thành và vườn nấm
1.2 N uôi tổ môi trưởng thành thư ngoài tự nhiên
Phương pháp nuôi tổ mối trường ihành thu ngoài tự nhiên dựa iheo phươnỵ pháp của Becker (1969) và được chúng tôi cải tiến cho phù hợp với mối nuôi và điều kiện nuôi tại Việt Nam Tổ nuôi mối được bố trí trons một số hộp kích thước 30 X
30 X 10 cm hay 20 X 40 X 10 cm có nắp đậv (hình 1)
Trang 102 Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ đảng cấp trong tổ môi
Việc xác định tỉ lệ dẳng cấp trong tổ mối dược tiến hành theo phương pháp của Collin (1981) và Darlington (1984b)
Tách mối khỏi vườn nấm và các cấu trúc khác của tổ dược thực hiên theo hai bước: tách khô và đãi ướt
Mối được tách ra hòa lẫn vào 25 lít nước, khuấy đều lấy ra 10 lọ, mỗi lọ 25ml Từ mỗi lọ lại lấy ra 5 ml để dếm số lượng mối thợ lớn, mối thợ nhỏ, mối lính lớn mối lính nhỏ và mối non (gồm tất cả các tuổi khác nhau) Riêng mối lính lớn được đếm trong toàn bộ lọ 25ml
Số lượng mối thợ lớn, mối thợ nhỏ, mối lính nhò, dược xác định Iheo công thức sau:
A = a X 5 xiooo
a- Số lượng cá thể trung hình của 10 mẫu phân tích (mỗi mẫu 5 ml)
1000 - số ml
Số lượng mối lính lớn dược tính theo công thức:
B = b X 1000
b - Sô' lượng trung bình mối lính lớn của 10 mẫu phán tích (mỗi mẫu 25 ml)
3 Phương pháp nghiên cứu sự phân cóng lao động trong các họat động kiếm ãn
và xây tổ
Việc nghiên cứu sự phân công lao động của mối được tiến hành theo phương pháp của Gerber et al (1988), Lys and Leuthold (1991) Phương pháp này bao gồm việc thu mẫu tại vị trí mối kiếm ãn và tại vị trí mối xây dựng, sửa chữa tổ Đếm sô' lượng cá thể và xác định tỉ lệ phần trăm các dẳng cấp tại các vị trí thư mẫu
4 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn là vườn nấm đến khả năng sống của mối M annandalei
4.1 Ả n h hưỏng vườn nấm đến kh ả năng sống sót của tổ mối nuôi từ đôi mối cánh bay đàn
Việc nghiên cứu vai trò vườn nấm dối với khả nãng sống sót của tổ mối nuôi,
mối ờ vào các giai đoạn phát triển khác nhau (giai doạn xuất hiện trứng xuất hiện
Trang 11ấu trùng, xuất hiện mối thợ trưởng thành (10-15 cá thể)), ở loại thí nghiệm này, lô
đối chứng không bổ sung vườn nấm Theo dõi khả năng sống sót của các tổ mối sau
6 tháng thí nghiêm
4.2 Ả n h hưởng của ch ủ n g loại thức ăn khác nhau đến khả năng sống của mối
thợ kiếm ăn
Thí nghiệm tìm hiểu khả năng sống của mối thợ với các chủng loại thức ãn
khác nhau được bố trí theo phương pháp của Sand (1956) và Becker (1969) Mối thợ
kiếm ăn được thu thập từ tổ ngoài tự nhiên, mang về nuôi trong các hộp thí nghiệm
bằng nhựa trong, kích thước 7x7x5cm có nắp dậy kín Mỗi hộp có 100 cá thể, irong
dó 10% là mối lính Các thí nghiệm được chia thành 3 lô có thức ăn khác nhau: một
lô đối chứng, không có thức ăn Thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện nhiệt độ
phòng (26-32° C), độ ẩm tương đối của không khí 75-85% Sau mỗi khoảng thời
gian dếm số cá thể còn sống, theo dõi thời gian sống của quần thể mối thí nghiệm
cho đến khi toàn bộ mối trong hộp nuỏi chết hết Mỗi lô thí nghiệm được bố trí 3
hộp nuôi, thí nghiệm được lặp lại 8 lần dể lấy giá trị trung bình
4.3 Ả nh hưỏng lượng vườn nấm khác nhau đến khả năng sống của môi thợ
Thí nghiệm dược bố trí tương tự như mục 4.2, nhưng chỉ sử dụng một loại
thức ăn là vườn nấm với các trọng lượng khác nhau: 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 5,0; 10,0;
20,Og/ 100 cá thể mối thợ kiếm ăn Mỗi lô thí nghiệm có 3 hộp nuôi Thí nghiệm lặp
lại 6 lần dể lấy giá trị trung bình Trong khi quan sát, kiểm tra thí nghiệm, các hiện
(gọi chung là nấm lạ) trên vườn nấm làm Ihức ăn và những biến đổi của môi trường
nuôi cũng như khả năng sống của mối sau thời điểm dó dược ghi lại hàng ngày
5 Phương pháp đánh dấu thức ăn
Việc nhuộm để có thức ăn đánh dấu được tiến hành theo 2 cách với một số
hóa chất có mầu dựa theo phương pháp của Badertsher el al (1983), Nguyễn Vãn
Quảng and Leuthold (1994)
hiên với các hóa chất dùng để nhuộm tế bào trong giải phẫu mô như xanh mêtylen
(Methylen blue), vàng acridin (Acridin orange)
Trang 12- Cách nhuộm quét mầu bên ngoài thức ăn bằng các hạt pigment fluor-rot (hạt có huỳnh quang mầu đỏ, không tan trong nước và không bị tiêu hóa trong ruột
mối
Bàng cách đánh dấu như vậy, nếu thức ăn bị tiêu hóa hoặc mất mầu bên trong
thì với sự hiện diện của các hạt mầu pigment người ta vẫn có thể xác định được vị trí
và sự có mặt của thức ãn đánh dấu
6 Thức ăn trong ruột mối thợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nám
Thức ăn được nhuộm bằng vàng acriđin (250mg/l) và được quét bên ngoài
bằng các hạt pigment mầu đỏ (Fluor-rot) như trình bày trong mục 5 Tổ mối nuôi
trước khi thí nghiệm đã ngừng cho ăn trong 3 ngày dể mối sử dụne hết thức ăn dư
trữ đã kiếm về trong tổ Sau đó, cung cấp cho chúng thức ăn đã đánh dấu 5 ngày liên
tục, có nghĩa là từ thời điểm này mối sẽ sừ dụng thức ăn đánh dấu để xây nên vườn
nấm Từ ngày thí nghiệm thứ 3 đến ngày thứ 5 mờ hộp nuối có vưừn nấm dang xâv
dựng, thu mối thợ ỉàm vườn nấm (mối thợ có vỏ kitin nhạt mầu) Mối thợ kiếm ăn
được thu ngay tại vị trí chúng dang kiếm ăn Tiến hành giải phẫu các cá thể mối
(mối thợ làm vườn nấm và mối thợ kiếm ăn), quan sát thức ăn trone ruột của chúng
dưới kính hiển vi huỳnh quang (Wild M3z với bộ kính lọc có bước sóng / = 355-
425nm)
7 Phương pháp nghiên cứu conidia trong ruột mối
Việc xác định số lượng của conidia trong ruột mối được tiến hành theo
học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà nội Thức ăn trons ruột mối được nhuộm xanh anilin (Anilin blue) 250mg/l quan sát dưới kính hiển vi với vặt kính có
độ phóng đại 40x
8 Phương pháp phân lập nấm Termitomyces
Môi trường sử dụng cho phân lập:
Trang 13Dịch chiết vườn nấm: Cân 500g vườn nấm (phần già), nghiền nhỏ và bổ sung thêm
1000 ml nước cất, đun sôi nhẹ 15 phút, lọc bỏ bã Khử trùng ở 0,8 at trong 20 phút
Tất cả các môi trường đều dược khử trùng ở 0,8 at trong 20 phút và bổ sung thêm chất kháng sinh streptomyxin (0,25 g /1)
Phương pháp phân lập:
- N uôi từ bào tử sinh sản vô tính
Dùng mũi mác tách cẩn thận các viên nhỏ hình cầu, màu trắng trên bề mặt của vườn nấm (nodules) Sau đó cho vào ống nghiệm chứa nước cất vỏ trùng; có hổ sung kháng sinh streptomyxin, lắc nhẹ Lấy ra và đặt lên giữa bề dĩa thạch 1-3 viên Bao gói và ủ ờ nhiệt dộ 28°c Tất cả các thao lác trên đều được tiến hành trong tủ cấy vô trùns,-
- Phân lập từ vườn nấm
Nghiền vườn nấm với nước vô trùng, pha loãng dịch nghiền đốn 10'3 Dùng pipet vô trùng lấy 0,1 ml ờ từng độ pha loãng nhỏ lèn bề mặt dĩa thạch, gạt đều, bao gói và ủ ở nhiệt độ 28°c
Trang 14Các số liệu được tính toán và xử lý bằng các công thức toán học thôns thuờng theo tài liệu của Chu Văn Mẫn (2001) Sử dụng các hàm thống kê (F-Test và T-Test) trong phần mềm Microsoft Excel trên Window 98 dể kiểm dịnh giá trị thu dược với
độ tin cậy ở mức 95 và 99% (P = 0,95 và p = 0,99)
Trang 15KẾT QUẢ NGHIÊN cứu
cơ sở để tiến hành các biên pháp phòng, chống, hạn chế những thiệt hại do chúng gây ra, không gây hậu quả xấu đối với môi trường và sức khỏe con người, dồng Ihời vản duy trì được đa dạng sinh học của mối
1 Ảnh hưởng của vườn nấm Termitomyces đối với sự tồn tại và phát triển của mối M annandalei
Theo nhận xét cùa Brian (1978), hai nhóm côn trùng xã hội là kiến và mối được xem là những nhóm sử dụng một cách có hiệu quả nhất mối quan hệ cộng sinh với nấm trong việc khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên giàu có Trona dó, nếu xốt về mặt “kinh tế” thì mối Macrotermitinae sử dụng nấm có hiệu quả hơn so với
già lại được mối sử dụng trở lại (Batra, 1979), trong khi ờ kiến chỉ sử dụng nấm nuôi trên vươn còn giá thể vườn nấm chúng bỏ đi (Weber, 1979) Điều dó nói lên vườn nấm Termitomỵces có ý nghĩa quan trọng đối với mối không những trons việc duy trì, điều hoà vi khí hậu trong tổ mối, bổ sung nguồn vitamin và protein cho mối (Abo-Khatwa 1977, Matsumoto 1976; Rohrmann, 1978), mà còn là sản phẩm của quá trình chế biến thức ăn
annandaỉei’ chúng tôi nghiên cứu vai trò của chúng đối với khả năng sống sót của tổ mối mới hình thành và với sự tồn tại của các quần thể mối thí nghiệm
1.1 ảnh hưởng của vườn nấm đối với sự tồn tại và phát triển của tổ mối nuôi từ đôi mối cánh bay đàn
1.1.1 Thòi điểm x u ấ t hiện các giai đoạn p h á t triển cá th ể trong tổ mối M annandalei nuôi từ đôi m ôi cánh bay đàn
Tổ mối có vườn cấy nấm hình thành từ đôi mối cánh bay đàn muốn tồn tại và
phát triển bình thường Các giai đoạn phát triển của tổ mối được xác định dưa theo các thời kỳ phát triển: trứng, ấu trùng, thợ trưởng thành và vườn nấm
Trang 16Kết quả nghiên cứu về sự phát triển của các tổ mối nuôi được trình bày trong bảng 1 Tổ mối nuôi trong điều kiện nhiệt độ phòng (28-32°C), độ ẩm tương đối cùa không khí 75-85% Các tổ mối thí nghiêm được che bên ngoài bằng lớp bìa carton
để ảnh hưởng của ánh sáng hầu như khỏng đáng kể đến tổ mối nuôi
Bảng 1 Đặc điểm phát triển của các pha trong tổ mói
M annandalei nuôi từ đôi mối cánh bay đàn
có mối thợ trưởng thành xuất hiên, đi kiếm ăn trên bề mặt và thành tổ thì thường sau khoảng từ 6 đến 31 ngày (trung bình 15,4 ± 6,7 ngày), tức 72-80 ngày (trung bình77,1 ± 2,6) từ khi hình thành tổ, có thể quan sát thấy vườn nấm sơ khai được hình thành Điều dáng chú ý là chỉ có khoảng 1/3 số lượng tổ mối thí nghiêm sống sót theo dõi các tổ mối này chúng tôi thấy, chúng đều là những tổ hình thành nên vưừn
Trang 17tính Như vậy, một trong những điểu kiện để cho tổ mới hình thành từ đôi mối cánh
mới xây Nói một cách khác, dẫn liệu nghiên cứu cho thấy vai trò quan trọng của nấm Termitomyces trong quá trinh hình thành và phát triển của tổ mối Thời điểm trung binh xuất hiện các giai đoạn trong tổ mối nuồi dược tóm tắt trong hình 2 sẽ làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo
Hình 2 Thòi điểm xu ấ t hiện các pha trong tổ m ối M acrotermes
nuôi từ đôi môi cánh bay phán đàn
1.1.2 Ti lệ sông sót của tổ mối nuôi có bổ sung và kh ông có bổ sung vườn nấm
Từ kết quả nghiên cứu mục 1.1.1, chúng tôi đã tiến hành tăng cường khả
từ tổ mối cùng loài vào các tổ mối mới hình thành Kết quả nohiẽn cứu được trình bày trong bảng 2 Thí nghiêm được bố trí với 151 tổ mối nuôi chia làm 2 lô: có bó sung vườn nấm vào tổ ờ các giai đoạn khác nhau (xuất hiện trứng, ấu trùns, trưởng thành) và không có bổ sung vườn nấm ở lô thí nghiệm có bổ sung vườn nấm vào giai đoạn xuất hiện mối thợ trưởng thành, thườne tổ mối có tỉ lệ sống sót cao hơn đáng kể (71,7%), gấp 2 lần so với lô không bổ sung vườn nấm (36,6%) Tuy nhiên, nếu vườn nấm được bổ sung vào giai đoạn sớm (giai đoạn trứng và ấu trùng) thì tỉ lệ sống của tổ mối nuôi lại không tăng lẻn
Trang 18Bảng 2 T ỉ lệ sống sót của tổ mối n uô i có b ổ sung
và kh ô n g bổ sung vườn nấm
nghiệmChỉ t i ê i i \
theo dõi
Bổ sung vườn nấm vào lúc tổ xuất hiện giai đoạn
Không bổ sung vườn nấm
không có các Noduli trên vườn nấm, vườn nấm sơ khai không chuyển sang mầu vàng, thì chỉ sau một thời gian sớm hay muộn tổ sẽ chết Điều dó có nghĩa là
Termiiomyces không có hoặc không phát triển được trên vườn nấm Theo Thomas
tổ mối cũng như ngoài tự nhiên Do đó, những tổ mà mối cánh không mano bào tử conidia thì vườn nấm sẽ không phát triển
Khi bổ sung vườn nấm vào giai đoạn xuất hiện mối thợ trưởng thành tỉ lệ sống sót của tổ mối lại tăng lên, có lẽ do mối thợ trưởng thành hoặc là đã sử dụno bào tử conidia có trong vườn nấm, sau đó lây nhiễm lên vườn nấm mới xây hoặc là
tiếp tục phát triển Cách lây nhiễm này sẽ hỗ trợ cho các tổ mà mối cánh lây nhiễm
Trang 19Nếu bổ sung vườn nấm vào giai đoạn tổ xuất hiện trứng hoặc ấu trùng, vườn nấm bổ sung sẽ không được chãm sóc hoặc sử dụng, bào tử nấm lạ vốn có trong
mối thợ irưởng thành Kết quả là mảnh vườn nấm bổ sung sẽ không phát huy được
mối cánh không mang conidia trong ruột vẫn không có khả năng sống Một bằng chứng ủng hộ cho giải thích này là: nhiều thí nghiệm của chííng tôi khi nuôi các quần thể mối chỉ có mối non hoăc trứng lấy ra từ các tổ mối trường thành ngoài tự nhiên với thức ăn là vườn nấm thì chỉ sau một thời gian trẽn vườn nấm xuất hiện nấm lạ và cả mối và nấm đều chết
quá trình hình thành và phát triển của các tổ mối xây dựng từ dôi mối cánh bay dàn
1.2 Ảnh hưởng của vườn nấm Termitomyces đối với sự tổn tại của mối thọ kiếm
ãn M annandalei
1.2.1 K hả năng sống của mối thợ kiếm ăn vói các loại thức ăn khúc nhau
Kết quả thí nghiệm bảng 3 và hình 3 được xử lý từ 72 hộp nuôi với các loại thức ăn khác nhau (lá keo và vườn nấm) đã chỉ ra mức độ sai khác về thời aian sống
mối thợ có thể sống tới 51 naày, trung bình là 42,1 ±8,3 ngày, trong khi nuôi bans lá
Bảng 3 Thòi gian sống của mối thợ kiếm ăn nghiệm nuôi bàng
các loại thức ăn khác nhau (ngày)
(số liệu cửa 8 lần lập lại)
Trang 20keo, mối chỉ sống được 11 ngày, trung bình là 7,3±2,3 ngày, không khác so với lô đối chứng (không có thức ãn) 9 ngày (6,1±1,8 ngày) Ngoài ra, đường biểu diễn trên
đổ thị của hình 3 còn cho thấy, tỉ lê chết của mối thí nghiệm tăng lên theo mức độ tăng dần của thời gian thí nghiệm Tuy nhiên, chúng lại khác biệt dáng kể ở các lô thí nghiệm khác nhau Tỉ lệ chết đạt 46,57c ờ lô thí nghiệm được nuôi với thức ăn là vườn nấm vào ngày thứ 23, trong khi ờ lô được nuôi bằng lá keo thì chỉ đến ngày thứ
4 lượng mối nuôi đã giảm đi gần một nửa (43,6%)
Cá thể sông sót
-♦— Nuôi bàng vườn níím —*— Nuôi bằng lá keo
-ầ— Không có thức ăn
khi nuôi bằng các loại thức ăn khác nhau
Như vậy, mối thợ kiếm ăn có khả năng sống tốt hon với thức ăn là vườn nấm Thời gian sống của mối thợ kiếm ăn ngắn, khi chúng được nuôi bằng lá keo và
không thể sử dụng trực tiếp thức ăn kiếm được ngay nsoài tự nhiên hay có thể sử dụng nhưng không tiêu hóa được mà phải qua khâu "chế biến" bằng cách làm vuờn
hẳn với các loài mối không có vườn cấy nấm, chúng sử dụng thức ăn trực tiếp kiếm
loài mối nhà thuộc họ Rhinotermitidae Tuy nhiên, đây mới chỉ là nhận xét ban đầu
để có bằng chứng cho những lý giải đầy đủ cần phải có những thí nghiệm tiếp iheo
về sự phân công lao động trong quá trình thu nhận và chế biến thức ăn ở mối
Trang 21Kết quả này cũng tương tự như kết quả tiến hành với loài mối M bellicosus
này có thể có nhiều lý do, trong đó tuổi thọ các cá thể của các loài khác nhau sẽ không giống nhau là nguyên nhân cần được lưu ý
Dẫn liệu của thí nghiệm một lần nữa cho thấy vai trò vô cùng quan trọng của
thiết như vitamin, protein cho mối cũng như điều hòa các yếu tố vi khí hậu trong tổ (Sand, 1969), mà còn là nguồn thức ãn quan trọng không thể thiếu được đối với sự tồn tại của mối thợ kiếm ăn
1.2.2 Thòi gian sống của môi thợ được nuôi với lượng khác nhau của thức ăn là vườn nấm
Thực tiễn nghiên cứu mối ờ Việt Nam cho thấy, mối có vườn cấy nấm thu từ ngoài tự nhiên về nuôi trong phòng thí nghiệm thì chỉ sau một thời gian ngắn mối sẽ chết, rất khó duy trì chúng lâu dài dể phục vụ các thí nghiệm sinh học, sinh thái và biện pháp phòng trừ Điều này cũng trùng với nhận xét của nhiều nhà rmhiên cứu trên thế giới (Baira, 1977) Từ kết quả nghiên cứu mục 1.2.1 cho thấy, vườn nấm có
nuôi bằng lượng vườn nấm khác nhau
Trang 22do mối xây dựng và chãm sóc, vì vậy mối cũng có vai trò không kém đối với sự tồn tại và phát triển cùa vườn nấm Theo Wood and Thomas (1989), vườn nấm
Termứomyces được duy trì do nhiều yếu tố khác nhau, trong đó hoạt động của các
cá thể mối và những chất tiết của chúng có tác dụng kìm hãm các vi sinh vật khác
nhiên chúng tôi thấy ở các tổ có số lượng quân đông thì vườn nấm nhiều và ngược lại số lượng quân ít thì vườn nấm cũng ít Từ những nhận xét và thực tế quan sát, chúng tôi dã tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng cùa lượng vườn nấm khác nhau đối với thời gian sống của mối thợ Kết quả thí nghiệm được trình bày trong bảng 4 và hình
T h ờ i gian (ngày)
Hình 4 T hòi gian sống của mối thợ được nuôi vói lượng
vườn nấm khác nhau là thức ăn
Khi nuôi mối thợ kiếm ãn với trọng lượng thức ăn là vườn nấm khác nhau (0,25; 0,5; 1; 2; 5; 10 và 20g/100 cá thể mối) đã cho kết quả phản ánh thời gian sons của chúng không giống nhau, không phải vườn nấm càng nhiều sẽ làm cho mối sống càng lâu ở lô thí nghiệm nuôi với tỷ lệ lg vườn nấm cho 100 cá thể, chúng tôi thấv mối có thời gian sống dài nhất, tới 51 ngày (trung bình là 47 ± 4,3 ngày) Thời gian sống của mối giảm dần khi trọng lượng vườn nấm làm thức ăn được bố trí trono các
lô thí nghiêm lớn hơn lg hoặc nhỏ hơn lg Trong các lô thí nohiệm có trọno lượno vườn nấm là lOg và 20g, thời gian sống cùa mối thí nghiệm giảm xuống thấp nhất, chỉ còn từ 3 đến 10 ngày (trung bình tương ứng là 6 ± 4,1 và 4 ± 2,3 ngày) (hình 4)
ở các lô thí nghiệm này, chỉ sau một vài ngày, chúng tồi quan sát thấy trên vườn
15
Trang 23nấm xuất hiện các nấm lạ (.Xylaria) làm cho vườn nấm đổi mầu (từ mầu vàng rơm hay nâu sang mầu xanh, mầu trắng hay mầu xám xỉn) và một thời gian sau thì toàn
bộ mối nuôi sẽ bị chết, ở các lô thí nghiệm có trọng lượng vườn nấm ít hon lg (0 25g và 0 5g) cũng làm cho mối đoản thọ, có thể thức ăn không đủ dể nuôi dưỡng chúng
rất quan trọng dối với sự sống cùa mối, nhưng để duy trì được vườn nấm cần phải có một tỷ lệ mối nhất định Nếu VI một lý do nào đó số lượng mối trong tổ giảm di, số
trên vườn nấm Khi đó nấm iạ sẽ chiếm ưu thế và phát triển mạnh mẽ, lấn át phần
mạnh mẽ, sẽ làm cho độ ẩm của tổ mối nuôi thay đổi một cách bất thường, đổng thời chúng còn gây nên mùi rất khó chịu, dễ dàng cảm nhận dược
1.2.3 Thòi điểm xu ấ t hiện nấm lạ trong các thí nghiệm nuôi vói lượìig vưòn núm khác nhau
Từ kết quả thí nghiệm ở mục 1.2.2 cho thấy, một trong các nguyên nhãn quan
Bảng 5 Tỷ lệ % hộp nuôi môi thợ kiếm ăn bị nấm lạ (Xyỉaria) phút triển
theo mức độ lượng vườn nấn khác nhau
Trang 24hiện nấm lạ trong các thí nghiệm nuôi với lượng vườn nấm khác nhau cho thấy, nấm
lạ xuất hiện chủ yếu ở các lô thí nghiệm nuôi với lượng vườn nấm làm thức ăn lớn (2, 5; 10 và 20g/100 cá thể mối) Trong điều kiện số lượng cá thể mối giống nhau (100 cá thể) ở các lô thí nghiêm, số trường hợp xuất hiện nấm lạ tăng tỉ lệ với lượng vườn nấm (bảng 5) ở các lỏ thí nghiệm được cung cấp lượng thức ăn vườn nấm là lOg và 20g/100 cá thể mối thợ, cho kết quả 100% các hộp nuôi có nấm lạ phát triển,
ở các lô có lượng vườn nấm được cung cấp ít hơn (5g và 2g), cho tỉ lệ hộp nuôi có nấm lạ ít hơn (tương ứng ỉà 71,4% và 44.4%) Ngoài ra, thời điểm xuất hiện nấm lạ cũng khỏng giống nhau ở các lò có thức ăn với lượng vườn nấm khác nhau, ơ lô có lượng thức ãn vườn nấm càng lớn thì thời gian xuất hiện nấm lạ càng ngắn (bảng 6)
sau khi nấm lạ xuất hiện theo mức độ lượng vườn nám
Thời điểm mối chết sau ngày nấm lạ xuất hiện (ngày thứ)
Số hộp thí nghiệm
lạ trung bình vào ngày 18,6 ± 4,3 ngày và 21,3 ± 5,2 ngày và thời điểm mối bị chết sau đó tương ứng là ngày thứ 9,4 ± 2,5 ngày và 11,2 ± 3,4 ngày Như vậy, ở các lô nuôi mối được cung cấp lượng thức ăn là vườn nấm càng lớn sẽ không chỉ nấm la
hơn (hình 5)
Đ Ạ I H Ọ C Quốc G i.a H A t a ’ " i
TRUNG TÂM THÕNG TIN THU \/iẺNi '
Trang 25Macrotermes có ý nghĩa quan trọng nhằm duy trì các quần thể mối thí nghiệm phục
vụ nghiên cứu sinh học và sinh thái học của chúng, đồng thời cũng là cơ sờ cho việc nghiên cứu biện pháp phòng trừ mối được hợp lý và hiệu quả
2 Tỉ lệ đẳng cấp trong tổ mối M annandalei
Các đẳng cấp trong xã hội ỉoài mối nói chung bao gồm mối sinh sản (mối vua, chúa), mối lao động (mối lính và thợ) và mối non Đương nhiên, tùy từng nhóm loài khác nhau trong quá trình tiến hóa sẽ có sự biệt hóa xa hơn, đặc biệt là ở mối
riêng, ngoài đẳng cấp sinh sản và mối non, đảng cấp không sinh sản hay mối lao động được chia thành các đẳng cấp mối thợ lớn, mối thợ nhỏ, mối lính lón và mối lính nhỏ Các đẳng cấp này khác nhau về đặc điểm hình thái và kích thước, nên dễ dàng phân biệt chúng trong quá trình nghiên cứu Thêm vào đó, Irong mối thợ còn được phân ra mối thợ làm vườn nấm và mối thợ kiếm ăn Theo Gerber (1988) và Badertscher (1983), mối thợ làm vườn nấm là những mối thợ trưởng thành còn non,
Trang 26chúng chưa ra khỏi tổ để kiếm ăn, chỉ sử dụng nguyên liêu thực vật do mối thợ kiếm
kiếm ãn không tham gia làm vườn nấm Hai loại mối thợ này có thể phân biệt nhau
hóa hơn), còn mối thợ kiếm ăn có vò cơ thể kitin hóa mạnh và thể mỡ được tích luỹ nhiều
Xuân mai, Hà tây được trình bày trong bảng 7 Chúng tôi thấy các đẳng cấp khác
Línhlớn(%)
Línhnhỏ(%)
Lính + thơ (L+T) '
Mối non
số (Cá thể)
thể trưởng thành, dao động trong khoảng 13,6% - 27,9%, trung bình là 19,4%, trong khi tỉ lệ mối thợ lớn (TL) chỉ bằng hơn một nửa (11,1%) so với mối thợ nhỏ Phân
Trang 27tích thống kê cho thấy sự sai khác này là có ý nghĩa (T-Test; T Stat = 4,24; p = 0,99).
Tỉ lộ cá thể trường thành (34,7%) bao gồm mối lính và mối thợ (L+T) chỉ bằng khoảng hơn một nửa tỉ lộ mối non (MN) (65,3%) trong tổ và bằng khoảng 1/3
so với tổng số cá thể trong tổ mối Tỉ lộ mối non trong các tổ mối khảo sát thấp nhất
là 49,3%, cao nhất có thể đạt tới 74,7%
Điều tra của Rohmann (1977) và Matsumoto (1976) về tỉ lệ trung binh mối
(Hagen) ờ miền Tây M alaysia tương ứng là 63,25% và 64,50%, so với kết quả 65,3% của chúng tôi, sự sai khác là không dáng kể
Phân tích tỉ lệ mối thợ và mối lính trong quần thể mối trường thành (lính + thợ) được trình bày ờ bảng 8 Tương tự như tính chung trong cả tổ, mối lính lớn là
(10,9%) Tỉ lệ trung bình của mối thợ lớn (31,4 ± 8,4%) ít hơn nhiều so với mối thợ nhỏ (56,5 ± 8%) và bằng khoảng 1/3 tổng số cá thể trường thành Số liệu này sẽ là
cơ sờ để phân tích sự phân công lao động cùa quần thể mối trường thành trong các họat động kiếm ăn và xây tổ
Khi theo dõi hoạt động của các đẳng cấp trong tổ của các loài mối như
Howse (1968) Pasteel (1965) và Nel et al (1969) đã thấy rằng, ấu trùng tuổi lớn của một số loài mối có khả năng đảm nhận các công việc xây dựne, sửa chữa tổ và chăm sóc con non Phần lớn các loài mối có đặc tính dự trữ thức ăn, hoặc sử dụng
nữa, không phải tất cả cá thể trưởng thành đều tham gia các họat động kiếm ăn bên ngoài tổ, mà chỉ cá thể già thực hiện chức năng này (Gerber, 1988) Từ đây có thể thấy rằng, nếu như một số lượng cá thể trưởng thành bị chết ở bên ngoài tổ do thiên địch hoặc do các loại hóa chất trừ sâu, thì khả năng để cả đàn mối bị tiêu diệt ở một
số loài là khó có thể xẩy ra Vì vậy, đối với các loài mối có tỷ lệ mối thợ trường
trường hợp không phát hiện được tổ dể triệt phá, thì không nên sử dụng các loại hóa chất trừ mối có độc tính cao phun vào nơi mối phá hại để trừ diệt chúng, như biện pháp thường dùng chống các loại côn trùng khác vì tác dụng diệt mối rất thấp, Bây ô nhiễm môi trường Kết quả phân tích về tỉ lệ đằng cấp có thể là một trong những cơ
Trang 28gốc cây, kết quả diệt mối lại rất thấp và một thời gian sau mối lại quay lại tiếp tục gây hại.
mối thợ nhỏ, mối lính lớn, mối lính nhỏ Kết quả phân tích tỉ lệ đẳng cấp trong các hoạt động nói trên được trình bày trong bảng 9 và hình 6 Phân tích 9842 cá thể trong hoạt động kiếm ăn và 11170 cá thể trong hoạt động xây dựng sửa chữa tổ cho thấy: trong hoạt động kiếm ăn, mối thợ lớn chiếm tỉ lệ cao nhất (79,4%), gấp hơn 10 lần so với mối thợ nhỏ (6,1% ), mối lính nhỏ và mối lính lớn chiếm tì lệ lương ứng là 13,6% và 0,7%, trong khi ờ hoạt động xây dựng, sửa chữa tổ, cả mối thợ lớn và mối thợ nhỏ đều tham gia với tỉ lệ tương ứng là 53,3% và 32,2% Kết quả phân tích tỉ lê đảng cấp chung trong tổ mối (tính trên số lượng cá thể trưởng thành (L+T) ở mục 2 cho thấy, mối thợ nhỏ có tỉ lệ trung bình (56,5%) lớn hơn so với mối thợ lớn
Trang 29Bảng 9 Thành phần mối thợ và mối lính M annandalei
ở các vị trí kiếm ăn và xây tổ
(31,4%), còn trong các hoạt động kiếm ăn và xây tổ là những hoạt động bên ngoài
của mối thợ lớn tăng lên (tương ứng là 31,4%; 53,3% và 79,4% trong khi mối thợ nhỏ lại giảm đi (56,5%; 32,2% và 6,1%) (hình 6) Phân tích thống kê cho thấy sự
nghĩa (T-Test, p = 0,999)
Từ kết quả trên có thể thấy rằng, sự phân công lao động trong các hoạt động
chung trong tổ ít hơn mối thợ nhỏ nhưng trong hoạt động bên ngoài tổ (kiếm ăn và xây tổ) chúng lại là thành phần tham gia chủ yếu Chúng chiếm tỉ lệ lớn hơn rất nhiều so với tỉ lệ chung cùa chúng trong tổ cũng như với tì lệ mối thợ nhỏ trong cùng vị trí hoạt động Ngoài ra, dẫn liệu còn cho thấy, ngay cả trong mỗi hoạt động kiếm ăn và xây tổ, thì sự tham gia của mối thợ lớn cũng như mối thợ nhỏ với các ti
lệ cũng khác nhau Điều đó chứng tỏ vai trò của chúng trong từng hoạt độne cụ thể bên ngoài tổ ờ các mức độ cũng khác nhau Mối lính nhỏ cũng có xu hướne tăng lén
ờ các vị trí xây tổ và kiếm ăn so với tỉ lệ của chúng ở trong tổ, trong khi tỉ lệ mối lính lớn lại có xu hướng giảm đi Sự gia tăng cùa các tỉ lệ mối lính nhỏ ờ các hoạt
Trang 30động bên ngoài tổ có lẽ là do các hoạt dộng thực hiện ờ bên ngoài tổ nguy hiểm hơn
so với ở bên trong tổ, mối thợ dẽ bị kẻ thù tấn cồng, do đó số lượns mối lính bảo vệ tăng lên Ngoài ra, sự không tăng thêm tỉ lô mối lính lớn ờ các hoạt dộng bên ngoài
tổ, thâm chí giảm đi, có thể do chức năng của mối lính lớn chủ yếu bảo vệ ờ bên trong tổ Kết quả này cũng phù hợp với nhận xét của Nguyễn Đức Khảm (1976) ,
8 0 %
7 0 %
60°b 50%
xây tổ và trong tổ mối M annandalei
Theo dẫn liệu nghiên cứu của Badertscher et al (1983) thì tại vị trí kiếm ăn
mối thợ nhỏ trong hoạt động kiếm ăn tương ứng là 70,4%, và 26.0% Các kết quả
đóng vai trò chủ yếu trong hoạt động kiếm ăn, mối thợ nhỏ tronơ hoạt độnơ này chiếm tỉ lê ít hơn nhiều Tuy nhiên tuỳ từng loài khác nhau, tỉ lệ của từng loại mối
Trang 31ăn của từng loài Mối thợ nhỏ loài M beỉlicosus và M michaelseni tham gia với tỉ lê lớn hơn (26% và 14%) tại vị trí kiếm ăn liên quan đến tập tính đắp đất bao kín thức
ăn do mối thợ nhỏ thực hiện, trước khi thức ãn được mối thợ lớn cắt đem về tổ (Gerber, 1988) Nghiên cứu của Noirot (1969) và Lepage (1981) cho thấy, tỉ lệ mối thợ nhỏ trong hoạt động kiếm ăn cùa phần lớn các loài thuộc Macrotermilinae dao động trong khoảng 5-10% Kết quả nghiên cứu của chúng tôi với tỉ lệ79% mối thợ
hợp với kết quả và nhận xét của các tác giả nêu trên ở các loài M acroterm es.
chiếm tỉ lệ lớn (77,8%) trong hoạt động xây dựng tổ, mối thợ lớn chỉ chiếm ủ lệ rất
toàn do mối thợ ỉớn đảm nhận (Gerber, 1988) Trường hợp tương tự cũng thấy trong
Các dẫn liệu trên cho thấy các loài khác nhau cũng có sự phân công lao động trong hoạt động xây dựng tổ khác nhau Ngoài ra, theo Trainiell và Leuthold (2000) thì phân công lao động diễn ra ở mối không cứng nhắc, có sự trùng lặp và chia sỏ nhiệm
vụ của các đẳng cấp Irong những hoạt dộng nhất định Kết quả nghiên cứu của
dựng tổ với tỉ lệ 53% mối thợ lớn và 31% mối thợ nhỏ đã ủng hộ nhận xét của các tác giả trên Mặc dù lao động bên ngoài tổ chủ yếu do mối thợ lớn đảm nhiệm nhimg trong trường hợp xây dựng sửa chữa tổ là trường hợp cấp thiết có licn quan đến sự an toàn của tổ nên đòi hỏi cả mối thợ lớn và mối thợ nhỏ cùng tham gia
Từ kết quả nghiên cứu về tỉ lệ dẳng cấp và sự phân công lao dộng trong hoạt
tham gia trong hoạt động kiếm ăn bèn ngoài tổ lại chiếm một tỉ lệ khá ít, trung bình11,1% tổng số cá thể trong tổ mối Đáy là điểm đáng lưu ý trong quá trình phòng trừ mối, đặc biệt phòng trừ bằng phương pháp lây nhiễm Phương pháp này áp dụng khá thành công trong việc phòng trừ các loài mối không có vườn cấy nấm thuộc họ Rhinotermitidae đã dược Nguyễn Đức Khảm (1976) và Nguyễn Chí Thanh (1995) nghiên cứu trong nhiều nãm và tổng kết trong luận án tiến sĩ của minh Tuy nhiên, phương pháp này lại áp dụng chưa thành công với loài mối có vườn cấy nấm Nguyên nhân chủ yếu là sự phân công lao động ờ 2 nhóm mối trong quá trình thu nhận và chế biến thức ăn khác nhau Với mối không có vườn cấy nấm, theo nghiên
cứu của Crosland et al (1998) hoạt động kiếm ăn ở R eticuliterm es fukienensis dược
thực hiện bời cả ấu trùng tuổi lớn lẫn mối thợ trường thành Kết quả tương tự cũng
Trang 32được chúng tôi quan sát thấy ờ giống Coptolermcs trong quá trình nghiên cứu phòns
chống mối ờ các công trinh xây dựng và cơ sở sản xuất Do đó trong quá trinh nhử mối, tỉ lệ mối tiếp cận với mồi nhử là rất lớn, đảm bảo đù với tỉ lệ cần thiết để phun thuốc (10-15% số cá thể trong quần thể: Nguyễn Chí Thanh, 1995) Theo kết quả vừa trinh bày ở trên (mục 3.1), hoạt động thu nhận thức ãn ờ mối có vườn cấy nấm
M annandalei chủ yếu do mối thợ lớn đảm nhiệm, chúng lại chiếm một tì lệ khá ít (11,1%) trong tổ mối Bên cạnh đó, trong hoạt động kiếm ăn bên ngoài tổ, khốns phải tất cả mối thợ lớn có trong đàn đều có khả năng ra ngoài tổ, mà do dặc tính phân công lao động theo tuổi, chỉ cá thể trưởng thành già mới thực hiên hoạt độn° này (Gerber, 1988) Do dó dể đạt tỉ lệ cần thiết cho xử lý thuốc trong phươns pháp lây nhiễm (10-15% cá thể trong quần thể) thì hầu như tất mọi cá thể mối thợ lớn trong tổ đều phải vào mồi nhử, điều này trên thực tế khó có thể xảy ra Vì vậy, phương pháp lây nhiễm cũng khó có thể áp dụng thành công với mối có vườn cấv
3.2 Thức ăn trong ruột m ôi thợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nấm
Mối thợ kiếm ăn là những mối thợ trưởng thành còn non, có lớp vỏ cơ thể kitin hóa chưa đầy đủ, có mầu sáng hơn so với mối thợ kiếm ăn Trái lại, mối thợ kiếm ăn là những cá thể trưởng thành già hơn với lớp vỏ cơ thể dược kiũn hóa mạnh, làm cho cơ thể có mầu thãm hơn so với mối thợ làm vườn nấm
Để phân biệt các loại thức ăn mà mối Ihợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nấm
dã sử dụng, chúng tôi cung cấp cho tổ mối nuôi thức ăn đươc đánh dấu bằng thuốc nhuộm huỳnh quang vàng Acridin (Acridin orange) (250me/l) và quét bên ngoài bằng hạt mầu đỏ (Rot-pigment) Mối thợ kiếm ăn được thu tại vị trí hộp cung cấp thức ăn, mối thợ làm vườn nấm thu ở trong tổ, chúng có mầu sắc cơ thể nhạt hơn mối thợ kiếm ãn Sau khi thu mẫu, tiến hành mổ và làm tiêu bản, quan sát dưới kính hiển vi và chụp ảnh nhũng tiêu bản ruột mối nghiên cứu có kết quả rõ ràng (hình 7)
Qua quan sát trực tiếp dưới kính hiển vi và các ảnh chụp, chúng tôi thấy rằns, điều phàn biệt là thức ãn trong ruột mối thợ làm vườn nấm dưới ánh sáng huvnh quang chủ yếu là thức ăn được đánh dấu bằng vàng acridin và một phần nhỏ các hạt mầu, trong khi ruột của mối thợ kiếm ăn hầu như không có loại thức ãn này hoặc nếu có thì cũng với số lượng rất ít, chủ yếu là các hạt mầu và phần thức ăn không bắi mầu chiếm tỉ lệ khá lớn có thể quan sát được dưới kính hiển vi thường Kích thước của các mẩu thức ăn đánh dấu trong ruột của mối thợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nấm cũng khác nhau Số lượng các mẩu thức ăn đánh dấu trong ruột mối thợ làm
Trang 33Hình 7 R u ộ t mối thợ kiếm ăn (bên phải) và mối thợ
làm vườn nấm (bên trái)
vườn nấm nhiều và kích thước của chúng cũng lớn hơn trong ruột của mối thợ kiếm
ăn (hình 8 và 9)
Sự có mặt của các hạt mầu với số lượng lớn trong ruột của mối thợ kiếm ăn
có thể liên quan đến tập tính làm sạch thức ăn, trước khi thức ăn dược chúng chuyển
về tổ Điều này đã được Thomas (1989) nhắc đến khi phân lập thành phần loài nấm
đất ở các cấu trúc khác nhau trong tổ M acroterm es beliicosus ô n g đã phát hiện
thấy số lượng loài nấm đất giảm đi khi đi từ cấu trúc tổ qua kho dự trữ thức ăn đến vườn nấm mới xây Điều đó chứng tỏ mối thợ kiếm ăn đã có những hoạt động làm giảm số lượng loài nấm đất bám trên thức ăn trước khi thức ãn được đưa về tổ Sự có mặt một lượng nhỏ thức ăn đánh dấu trong ruột của mối thợ kiếm ăn có thể được giải thích là, một mặt do mối thụ động nuốt mẩu thức ăn nhỏ cùng với các hạt mầu trong quá trình cắt nhỏ và làm sạch thức ãn, mặt khác là chấp nhận ý kiến của Hinze and Leuthold (1999); Traniello and Leuthold (2000) Các tác giả này cho rằng, tuy sự phân công lao động theo lứa tuổi ờ mối và ong dã rõ ràng, nhưnu hệ
Trang 34Hình 8 Thức ăn đánh dấu trong ruột mối thợ làm vưòn nấm
(Ảnh chụp dưới kính hiển vi huỳnh quang, phóng đại 100 lần)
(ảnh chụp dưới kính hiển vi huỳnh quang, phóng đại 100 lần)
Trang 35thống phản chia lao động đó không phải cứng nhắc, mà có sự thay đổi dần từ công viộc bên trong tổ ra công việc bên ngoài tổ Vì vậy, với ờ các cá thể mối thợ kiếm ãn
có một lượng nhỏ thức ăn đánh dấu có thể hiểu là những cá thể đang trong giai đoạn trung gian chuyển từ mối thợ làm vườn nấm sang mối thợ kiếm ăn
Ngoài ra, sự khác biệt về thức ăn trong ruột của mối thợ kiếm ăn và mối thợ làm vườn nấm còn được thể hiện ở sự khác nhau về số lượng bào tử sinh sản vô tính (conidia) /hiển vi trường Sô' lượng bào từ trong ruột của mối thợ kiếm ân ít hơn nhiều so với mối thợ làm vườn nấm Các hiển vi trường quan sát trên ruột mối thợ kiếm ăn đều có số bào tử nầm trong khoảng từ 1-5 (bào tử/HVT), tương tự như thấy trên tiêu bản vườn nấm già, không có hiển vi trường nào quan sát thấy có số bào tử >
6 (bào tử/HVT), trong khi có tới 51,2% và 60,4% số hiển vi trường thuộc loại này quan sát thấy trên ruột mối thợ làm vườn nấm lớn và nhỏ (bảng 10)
Bảng 10 S ố hiển vi trường với số bào tử khác nhau quan sát
trên tiêu bản thức ăn trong ruột mối th ợ M annandalei
SỐ hiển vi trường có conidia trên tiêu bản thức ăn
trong ruột của các dẳng cấp mối thợ
nguồn thức ăn nuôi chúng
Trang 36Hình 10 Vườn nấm mới xây của mối M acrotermes bàng
thức ăn đánh dấu
Từ kết quả nghiên cứu về tỉ lệ đảng cấp và sự phân công lao động trong hoạt
tham gia trong hoạt động kiếm ãn bên ngoài tổ lại chiếm một tỉ lệ khá ít, truns bình11,1% tổng số cá thể trong tổ mối Đây là điểm đáng lưu ý trong quá trình phòng trừ mối, đặc biệt phòng trừ bằng phương pháp lây nhiễm Phương pháp này áp dụng khá thành công trong việc phòng trừ các loài mối không có vườn cấy nấm thuộc ho Rhinotermitidae đã được Nguyễn Đức Khảm (1976) và Nguyễn Chí Thanh (1995) nghiên cứu trong nhiều năm và tổng kết trong luận án tiến sĩ của mình Tuy nhiên, phương pháp này lại áp dụng chưa thành công với loài mối có vườn cấy nấm Nguyên nhân chủ yếu là sự phân công lao động ờ 2 nhóm mối trong quá trình thu nhận và chế biến thức ăn khác nhau Với mối không có vườn cấy nấm, theo nghiên
thực hiện bởi cả ấu trùng tuổi lớn lẫn mối thợ trường thành Kết quả tương tự cũng
Trang 37được chúng tôi quan sát thấy ở giống Coptotermes trong quá trình nghiên cứu phòng
chống mối ở các công trình xây dựng và cơ sờ sản xuất Do dó trong quá trình nhử mối, tỉ lệ mối tiếp cận với mồi nhử là rất lớn, đảm bảo dủ với tỉ lệ cần thiết để phun thuốc (10-15% số cá thể trong quần thể: Nguyễn Chí Thanh, 1995) Theo kết quả vừa trình bày ở trên (mục 3.1), hoạt động thu nhận thức ãn ở mối có vườn cấy nấm
M annandalei chủ yếu do mối thợ lớn đảm nhiệm, chúng lại chiếm một tì lệ khá ít (11,1%) trong tổ mối Bên cạnh đó, trong hoạt động kiếm ăn không phải tất cả mối thợ lớn có trong đàn đều có khả năng ra ngoài tổ, mà do đặc tính phân công lao động theo tuổi, chỉ cá thể trường thành già mới thực hiên hoạt động này (Gerber, 1988) Do đó, để đạt tỉ lệ cần thiết cho xừ lý thuốc trong phương pháp lây nhiễm (10-15% cá thể trong quần thể) thì hầu như tất mọi cá thể mối thợ lớn trong tổ đều phải vào mồi nhử, điều này trên thực tế khó có thể xảy ra Vì vậy, phươna pháp lây nhiễm cũng khó có thể áp dụng thành công với mối có vườn cấy nấm có các đặc tính
Đặc trưng về tỉ lệ đẳng cấp, sự phân công lao động trong quá trinh kiếm ăn và
cho việc đề xuất bổ sung phòng chống mối có vườn cấy nấm
4 Đê xuất biện pháp bổ sung phòng chống mối có vườn cây nấm
Như vậy có thể nhận thấy, việc phòng trừ mối có vườn cấy nấm là tìm những yếu tố kìm hãm sự phát triển hoặc của các cá thể trong quần thể mối hoặc của vườn nấm có trong tổ mối Căn cứ vào những đặc điểm về phân công lao độne và tập tính kiếm ăn ở mối có vườn cấy nấm, việc xây dựng quy trình kỹ thuật phòng irừ mối có vườn cấy nấm nên theo hướng hoặc làm suy giảm số lượng cá thổ mối thợ hoặc làm suy giảm sự phát triển của vườn nấm thông qua con đường lây nhiễm các chế phẩm gây độc lên các cá thể mối thợ (hình 11) Theo sơ đồ trình bày trong hình 11, chúna
ta có thể xây dựng 2 quy trình kỹ thuật để phòng trừ mối có vuờn cấy nấm
Cách thứ 1, có thể sử dụng các chất diệt mối (chất hoá học hoặc chế phẩm sinh học) tác dụng chậm , ít độc đối với môi trường, không gây ngán ăn và xua đuổi đối với mối, được tẩm cùng với thức ăn dưới dạng bả, làm chế phẩm lây nhiễm; từ
đó làm suy giảm dần số lượng cá thể trong quần thể mối, cuối cùng liêu diệt cả tổ mối M ối thợ kiếm ăn là lực lượng vận chuyển liên tục, sẽ đem thức ăn đã nhiễm độc
về tổ Chúng không bị nhiễm dộc là do không sử dụng trực tiếp loại thức ãn chưa chế biến này Mối thợ làm vườn nấm là lực lượng sử dụng loại thức án có độc tố đổ
Trang 38Chế phẩm lây nhiễm
Hình 11 S ơ đồ đê x u ấ t biện pháp b ổ sung phòng,
chóng môi có vườn cấy nấm
xây nên vườn nấm, dần dần chúng sẽ nhiễm độc và mất khả năng sống Chất độc sẽ được truyền vào vườn nấm để sau đó đi vào cơ thể mối thợ kiếm ăn khi virờn nấm được chúng sử dụng trờ lại Theo cách đó, dần dần quần thể mối bị suy giảm, không,
đủ số lượng để có khả năng kiềm chế nấm lạ và vi sinh vật có trong tổ mối Vi khí hậu trong tổ mối sẽ biến đổi do sự phát triển của nấm lạ và các vi sinh vật đó Kết
Cách thứ 2, dùng hoá chất hay chế phẩm sinh học kiềm chế hoặc diệt nấm
Termitomỵces trên vườn nấm trong tổ mối Để thực thi cho cách này có thể lựa chọn
vật, rồi tẩm với thức ăn dưới dạng bả Thức ãn có chất độc này sẽ dược mối thợ kiếm
ăn vận chuyển về tổ và mối thợ làm vườn nấm sẽ sử dụns thức ăn này dể xây nên vườn nấm Vườn nấm mới được xây dựng vì có chứa chất diệt nấm, nên sẽ kìm hãm
hoặc tiêu diệt T cnnitom ỵces trẽn vườn nấm cũ, đồng thời Term ừom yces cũng không
Trang 39thể phát triển dược trên vườn nấm mới Khi Termitomỵces bị kiềm chế khổng phát triển hay bị tiêu diêt, chu trình chế biến thức ăn của mối cũng bị đứt đoạn, làm cho nguồn cung cấp thức ân đến mối thợ kiếm ăn và các đảng cấp khác dần dần bị thu hẹp và cạn kiệt Đồng thời yếu tố quan trọng duy trì sự ổn định vi khí hậu trong tổ mối bị phá vỡ, tạo thuận lợi cho các bào tử nấm lạ trên vườn nấm có cơ hội phát triển làm môi trường vi khí hậu trong tổ sẽ không thích hợp cho quần thể mối Hậu quả của sự đứt đoạn của quá trình chế biến thức ăn và sự thay đổi vi khí hậu trong tổ mối sẽ làm cho quần thể mối bị suy kiệt dần và dẫn đến bị tiêu diệt.
Cả 2 cách nêu trên đều được tiến hành thông qua con đường thức ăn cùa mối
và mối thợ kiếm ăn có thể vận chuyển liên tục thức ãn đã nhiễm độc về tổ Vì vậy, chúng ta có thể chù động điều chỉnh lượng thuốc cần đưa vào quần thể mối thông qua lượng thức ăn và thời gian cung cấp thức ãn cho mối Điều này sẽ mờ ra trong tương lai hướng nghiên cứu để điều chỉnh, làm giảm số lượng cá thể trong quần thể mối gây hại ờ những trường hợp cần thiết, nhằm chỉ hạn chế thiệt hại do mối có vườn cấy nấm gây ra, mà khổng nhằm tiêu diệt chúng hoàn toàn, để bảo vệ sự đa dạng sinh học trong một khu vực nào đó
chúng tôi đã nghiên cứu có giá trị thực tiễn ở chỗ chúng là cơ sở khoa học dể xây dựng cho các quy trình xử lý phòng trừ mối có vườn cấy nấm, do có những đặc thù khác với việc phòng trừ mối không có vườn cấy nấm Mạc dù một quy trình cụ thể cho phòng trừ mối có vườn cấy nấm chưa được nghiên cứu và áp dụne rộng rãi, nhưng những ý kiến đề xuất của chúng tôi hy vọng sẽ là hướng nghiên cứu mới trong phòng chống mối có vườn cấy nấm tại Việt Nam
5 Môi trường phân lập nấm cộng sinh Termitom yces sp.
phải chọn lựa và tối ưu hóa môi trường phân lập Sau khi tiến hành thử nghiêm một
số phương pháp nuôi cấy, chúng tôi thấy phương pháp nuôi trực tiếp bào từ sinh sản
tiến hành quan sát dưới kính hiển vi cho thấy từ đỉnh của các bào tử conidi dã mọc
Trang 40sung thêm các thành phần này vào môi trường, Dịch chiết từ vườn nấm và malt dại mạch được dùng để bổ sung vào môi trường nuôi cấy (bảng 11).
trưởng của Termitomyces sp.
M ôi
trường N g u ồ n cacbon N guồn nitơ
Đường kính khuẩn lạc (cm )
Termừomyces sp. không mọc Thay nguồn cacbon là glucoza (chiếm tỷ lệ rất lớn trong vườn nấm, khoảng 58% hydrat cacbon trung tính) vào môi trường MT2 và MT3 nấm mọc tốt (dường kính khuẩn lạc khoảng 3 cm sau 25 ngày, hình 13 và 14) Riêng trên môi trường MT3 do bổ sung thêm dịch chiết malt, hệ sợi nấm mọc dày hơn (hình 14) Điều này cho thấy dịch chiết malt đã cung cấp thêm các thành phần khác hỗ trợ cho sự phát triển của hê sợi nấm Môi trường MT5 bổ sung thêm dịch chiết từ vườn nấm và glucoza, hệ sợi nấm phát triển mạnh (đường kính đạt 4 cm sau
25 ngày, hình 16) (bảng 11)
Bên cạnh nguồn cacbon, nguồn nitơ cũng thể hiện ảnh hưởng rất mạnh đến
giàu nguồn nitơ càng thúc đẩy quá trình hình thành bào từ (Hyodo et al., 2000) Pepton có trong môi trường MT4 và MT5 là nguồn nitơ lý tưởng cho sự hình thành bào tử Kết quả trên hình 15 và 16 đã chứng tỏ điều này
Như vậy, môi trường MT5 (50 ml dịch chiết malt; 50ml dịch chiết vườn nấm; 5g glucoza; 0,5g KH2P 0 4; 0,5g M g S 0 4.7H20 ; 5 giọt FeClj 1%; 2g pepton; 16g thạch; 900ml nước cất) là môi trường phù hợp cho phân lập và nuôi cấy nấm
Termừomyces sp.