V kinh tế, cây thông dễ trồng, s nh trư ng nhanh, biện pháp nh đơn g n, dễ áp dụng, trồng một lần cho thu nhập hàng nă g á trị kinh tế cao, ổn định.. Thân cây thông có thể s dụng trong x
Trang 3L I C ĐO N
Luận án được hoàn thành trong Chương trình đào tạo tiến sỹ khóa 22 2014) tại Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
(2010-T n c đo n đ à c ng trình ngh n c c r ng t à c ế th các c ng trình ngh n c trư c c n n đến luận án
Các ệ ết ngh n c trong ận án à tr ng th c à chư t ng được c ng trong t c ng trình nào hác
16 3 năm 2015
T giả lu n n
Đào Ng Qu ng
Trang 4L I CẢ N
Tôi xin trân m m m
m ã o Trung tâm Nghiên cứu B o v rừng ã
- Vi n Hàn Lâm Khoa h c và Công ngh Vi t Nam; PGS TS Nguyên
- Vi n Công nghi p Th c phẩm; TS Tadakaru NAKASHIMA - Vi n Nghiên cứu Lâm nghi p và Lâm s n Nh t B n (FFPRI) ã
m C/MS; nghiên cứ ng di truy n
ỹ thu t sinh h c phân t
kỹ thu t sinh h c phân t
Tôi xin trân tr ng c m Trung tâm Khoa h c S n xu t Lâm nghi
B c B , Trung tâm Nghiên cứu Th c nghi m Lâm nghi p Hà Trung - Thanh Hóa, Công ty TNHH 1 thành viên Lâm nghi p Quỳ – Ngh An, Công ty TNHH 1 thành viên C ĩ các H t kiểm lâm, UBND các xã thu c các vùng nghiên
cứ ã u ki n thu n l ú ỡ tác gi trong vi c thu th p m u, thu th p
Trang 5
ỤC LỤC
L I C ĐO N i
L I CẢ N ii
ỤC LỤC iii
D NH ỤC CÁC HIỆ VÀ VI T T T viii
D NH ỤC BẢNG BI x
D NH ỤC H NH xii
Đ 1
1.1 Tính cấp thiết của lu n án 1
2 tiêu nghiên u 3
3
3
Đối t ng à hạ i nghiên u 4
4
4
ngh ho h à th ti n ủ lu n n 4
4
4
1.5 Nh ng đ ng g i ủ lu n n 5
Ch ng T NG Q N V N Đ NGHI N C 6
T nh h nh nghiên u trên thế gi i 6
6
1.1.2 Biện pháp phòng trừ SRT 8
1.1.3 Nghiên c u về tính kháng sâu h i 9
1.1.4 Nghiên c u về V VN ă ờng tính kháng sâu h i 13
2 T nh h nh nghiên u trong n 16
Trang 616
1.2.2 Biện pháp phòng trừ SRT 17
1.2.3 Nghiên c u về tính kháng sâu h i 20
1.2.4 Nghiên c u về V VN ă ờng tính kháng sâu h i 22
N 23
Ch ng 2 Đ ĐI - TH I GI N - NỘI D NG VÀ PHƯ NG PHÁP NGHI N C 24
2 Đ đi nghiên u 24
2.1.1 K m t nhiên c a huyệ - 24
K m t nhiên c a huyệ - N ệ 25
K m t nhiên c a huyệ - 26
2 2 Th i gi n nghiên u 28
2 N i ung nghiên u 28
2.3.1 Ch n các cá th Thông nh a kháng SRT và s ng nh a cao 28
2.3.2 Nghiên c u tính kháng SRT c 29
í dò , ì ở ờn v t liệu và khu kh o nghiệm h u thế 29
2 Ph ng h nghiên u 29
2.4.1 ơ p p n cá th Thông nh a kháng SRT và s ng nh a cao 29
ủ 29
n cá thể Thông nh a kháng SRT và s ng nh a cao 31
ơ p p nghiên c u tính kháng SRT c 32
khác bi t v ặ ểm giữ
m n c m 32
ánh giá tính kháng SRT của các cá thể Thông nh a 32
Trang 72.4.2.3 ánh giá ph n ứng củ i v i các cá thể
33
m u lá của các cá thể Thông nh a kháng và m n c m v i SRT 33
5 nh thành ph n VSVNS 36
6 ởng củ n t p tính của sâu ởng thành và sâu non m i nở 38
2.4.2.7 m nh VSVNS b sinh h c phân t 39
2.4.2.8 ng di truy n ngu n gen các cá thể m n c m 40
ơ p p í dò , ì ở ờn v t liệu và khu kh o nghiệm h u thế 46
ơ p p ử lý và phân tích s liệu nghiên c u 47
Ch ng T Q Ả NGHI N C VÀ THẢO L N 48
3.1 Ch n các cá th Thông nh a kháng SRT và sản l ng nh a cao 48
ề , ì ì 48
3.1.2 Ch n các cá th Thông nh a kháng SRT và s ng nh a cao 49
3.2 Nghiên c u tính kháng SRT củ Th ng nh 58
3.2.1 S khác biệt về m giữa a kháng và mẫn c
SRT 58
3 ặ ểm hình thái cây 58
3 ặ ểm hình thái lá 60
3 3 ặ ểm c u t o lá 61
p n ng c i v i các cá th
SRT 64
3.2.2.1 Tính kháng SRT của các cá thể Thông nh a 64
3.2.2.2 T p tính củ ởng thành 65
3.2.2.3 T p tính của sâu non m i nở 65
Trang 83.2.3 Phân tích sinh hóa các mẫu lá c a các cá th Thông nh a kháng và
mẫn c m v i SRT 66
3 3 C ) 66
3 3 ủ m
ý 68
3.2.4 Thành phần VSVNS cây Thông nh a kháng và mẫn c m v i SRT 73
3.2.4.1 Thành ph m i sinh 73
3.2.4.2 Thành ph ẩ i sinh 78
3 3 ởng củ n t p tính củ ởng thành và sâu non m i nở 83
3.2.4.4 m nh VSVNS b sinh h c phân t 85
í d ng di truyền nguồn gen các cá th Thông nh a kháng và mẫn c m v i SRT 87
3.2.5.1 K t qu tách chi t ADN t ng s 87
3.2.5.2 K t qu phân tích RAPD 91
3.2.5.3 K t qu phân tích SSR 95
3.2.5.4 K t qu nh h s PIC, s allen và allen hi m trên các ch th nghiên cứu 96
3.2.5.5 K t qu ng di truy n 100
Đ nh gi tính h ng T ủ òng, gi đ nh ở n v t liệu và khu khảo nghiệm h u thế 102
3.3.1 Xây d ờn v t liệu 102
3.3.2 Xây d ng khu kh o nghiệm h u thế 102
3.3.3 ởng c a các dòng, ì a 103
í dò , ì 106
3.3.4.1 Phân c p mứ b h i củ a 106
3.3.4.2 T p tính củ ởng thành 107
3.3.4.3 T p tính của sâu non m i nở 107
Ch ng T L N - T N TẠI VÀ I N NGH 111
Trang 9ết lu n 111
4.2 Tồn tại 113
4.3 iến ngh 113
D NH ỤC CÁC CÔNG T NH NGHI N C C TÁC GIẢ LI N Q N Đ N L N ÁN 114
TÀI LIỆ TH HẢO 115
Tài liệu th hảo tiếng Việt 115
2 Tài liệu th hảo tiếng nh 120
1.3 Tài liệu tham khảo từ các trang web 130
PHỤ LỤC 131
Trang 10ARN Acid ribonucleic
CFU ơn ị h ẩn ạc trong 1 hoặc 1 g
cpSSR Chloroplast simple sequence repeats
Trang 12D NH ỤC BẢNG BI
ng 2.1: Ph n ng th đặc trưng th định t nh các p ch t 34
ng 2.2: Trình t các mồi RAPD và cặp mồi SSR 41
ng 2.3: Thành phần ph n ng SSR - PCR 44
ng 3.1: T lệ và ch s bị hại c a 15 ô tiêu chuẩn 48
ng 3.2: Tổng hợp nh trư ng à độ ượt c a các cây d tuyển 49
ng 3.3: Tổng hợp ượng nh a th c tế à độ ượt c a các cây d tuyển 53
ng 3.4: Một s đặc đ ểm hình thái giữa cây Thông nh a kháng và m n c m 58
ng 3 5: ặc đ ểm hình thái lá cây Thông nh a kháng và m n c m 61
ng 3 6: ặc đ ểm c u tạo lá cây Thông nh a kháng và m n c m 61
ng 3.7: Theo dõi nuôi sâu SRT bằng các cá thể Thông nh a 64
ng 3.8: Tổng hợp theo dõi tập tính c a sâu non m i n 66
ng 3.9: Các hợp ch t trong thành phần tinh dầu các m u lá Thông nh a 68
ng 3 1 : Hà tương n à hệ tương n (r) g ữ n ượng nh à t ệ Carene <D-3->, Pinene <a-> 73
ng 3.11: Kết qu phân lập các ch ng n m nội sinh Thông nh a 73
ng 3 12: ặc đ ểm hệ sợi c a các ch ng n m nội sinh Thông nh a 77
ng 3.13: Kết qu phân lập các ch ng VK nội sinh Thông nh a 78
ng 3 14: ặc đ ểm các ch ng VK nội sinh Thông nh a 81
ng 3.15: Ký hiệu các công th c thí nghiệ đánh g á nh hư ng c a VSVNS 83
ng 3.16: Ảnh hư ng c V VN đến tập tính c a sâu non m i n 84
ng 3.17: Kết qu định danh VSVNS cây Thông nh a 86
ng 3.18: Kết qu đo độ h p thụ ư c sóng 260 nm, 280 nm và nồng độ ADN tổng s c 45 Th ng nh a 89
ng 3.19: Kết qu tách ADN v i kết qu đo O t t nh t 91
ng 3.20: Hệ s PIC và s allen các ch thị phân t nghiên c u 96
ng 3.21: T lệ khuyết s liệu c a các m u lá Thông nh a 97
Trang 13B ng 3 22: nh trư ng các ng Th ng nh tạ V nh Ph c 103
ng 3 23: nh trư ng các g đình Th ng nh tạ Th nh H 104
ng 3 24: nh trư ng các g đình Th ng nh tạ Nghệ An 105
ng 3 25: nh trư ng các g đình Th ng nh tạ Hà T nh 106
ng 3.26: Tổng hợp theo dõi tập tính c a sâu non m i n (Vư n vật liệu) 107
ng 3.27: Tổng hợp theo dõi tập tính c a sâu non m i n (Thanh Hóa) 108
ng 3.28: Tổng hợp theo dõi tập tính c a sâu non m i n (Nghệ An) 109
ng 3.29: Tổng hợp theo dõi tập tính c a sâu non m i n (Hà T nh) 109
Trang 14D NH ỤC H NH
Hình 3.1: Góc phân cành cây KH 59
Hình 3.2: Góc phân cành cây MC 59
Hình 3.3: Vỏ c a cây KH 59
Hình 3.4: Vỏ c a cây MC 59
Hình 3.5: Nh a c a cây KH 59
Hình 3.6: Nh a c a cây MC 59
Hình 3.7: Hình thái lá cây KH và MC 61
Hình 3.8: Bột lá cây KH và cây MC 61
Hình 3.9: Mặt cắt ngang lá già cây KH 63
Hình 3.10: Mặt cắt ngang lá già cây MC 63
Hình 3.11: Mặt cắt ngang lá bánh tẻ cây KH 63
Hình 3.12: Mặt cắt ngang lá bánh tẻ cây MC 63
Hình 3.13: Mặt cắt ngang lá non cây KH 63
Hình 3.14: Mặt cắt ngang lá non cây MC 63
Hình 3.15: Tr ng SRT trên lá cây MC 65
Hình 3.16: Tr ng SRT trên lồng nuôi 65
Hình 3 1 : ể đồ n ượng nh à t ệ ch t C r n -3- à P n n - các c Th ng nh Th nh H 71
Hình 3 1 : ể đồ n ượng nh à t ệ ch t C r n -3- à P n n - các câ Th ng nh Nghệ An 71
Hình 3 1 : ể đồ n ượng nh à t ệ ch t C r n -3- à P n n - các c Th ng nh Th nh H 72
Hình 3.20: Ảnh các ch ng n m nội sinh Thông nh a 76
Hình 3.21: Ảnh các ch ng VK nội sinh Thông nh a 81
Hình 3.22: Kết qu đ ện di tinh sạch ADN tổng s c a một s m u Thông nh a 88
Hình 3.23: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC2 v i 16 m u (t m u 1-16) 92
Trang 15Hình 3.24: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC2 v i 16 m u (t m u 17-32) 92Hình 3.25: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC2 v i 12 m u (t m u 33-45) 92Hình 3.26: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC20 v i 16 m u (t m u 1-16) 92Hình 3.27: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC20 v i 15 m u (t m u 17-31) 93Hình 3.28: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPC20 v i 14 m u (t m u 32-45) 93Hình 3.29: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE15 v i 15 m u (t m u 1-15) 93Hình 3.30: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE15 v i 14 m u (t m u 16-29) 93Hình 3.31: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE15 v i 16 m u (t m u 30-45) 94Hình 3.32: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE11 v i 15 m u (t m u 1-15) 94Hình 3.33: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE11 v i 13 m u (t m u 16-28) 94Hình 3.34: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE11 v i 17 m u (t m u 29-45) 94Hình 3.35: Ảnh đ ện di gel polyacrylamide s n phẩm SSR cặp mồi Seq10E10 v
2 ngh n c u; M: marker 50 bp c a biolabs 95Hình 3.36: Ảnh đ ện di gel polyacrylamide s n phẩm SSR cặp mồi Seq10E10 v i
20 m u nghiên c u; M: marker 50 bp c a biolabs 95Hình 3.37: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE15 v i 15 m u (t m u 1-
15;marker 1kb Ladder Fermentas) 99Hình 3.38: Ảnh đ ện di s n phẩm PCR cặp mồi OPE11 v i 17 m u (t m u 29-45;marker 1kb Ladder Fermentas) 99Hình 3.39: Biể đồ quan hệ di truy n giữ 42 Th ng nh a 100
Trang 16nh a nh t (kho ng 5-6 g/c /nă ) Mặt khác, v phương th c khai thác bằng cách đẽo máng, chu k khai thác nh a c a loài thông này có thể kéo dài 40-5 nă
Vì vậy, mục đ ch nh o nh ch nh c a các r ng trồng Thông nh a nư c ta hiện nay ch yế à để khai thác nh a
Th ng à ột trong những oà c c g á trị nh tế c o ngoà g cho
ng à g nh th ng c n được ng trong nh ngành c ng ngh ệp như ơn
cn ật ệ cách đ ện à các ặt hàng t ng hác V kinh tế, cây thông dễ trồng, s nh trư ng nhanh, biện pháp nh đơn g n, dễ áp dụng, trồng một lần cho thu nhập hàng nă g á trị kinh tế cao, ổn định Thân cây thông có thể s dụng trong xây d ng, trong công nghiệp gi y, công nghiệp s n xu t ván nhân tạo V mặt
xã hội, cây thông tạo c ng ăn ệc à tăng th nhập, c i thiện m c s ng cho ngư i
n đặc biệt à ngư i dân vùng trung du, mi n núi C th ng c n c g á trị đặc ệt trong cơ c c trồng ng đồ o những đặc t nh nh thá đặc ệt th ch ng
đ ện ập đị cằn c à ngoà th ng r h ng thể trồng oà c nào hác
Ch nh ì ậ th ng được ụng nh để ph nh đ t tr ng đồ n trọc trong các chương trình trồng r ng nư c t (Bộ NN và PTNT, 2014b [8]) Thông nh a là nguồn cung c p t ng hương (co oph n) à t nh ầu thông (turpentine oil) ch yếu
Trang 17Tinh dầ được s dụng rộng rãi trong công nghệ hoá mỹ phẩm, là nguyên liệ để chế terpineol, terpin, borneol, camphor tổng hợp, s n xu t ơn c n … Colophan được dùng nhi u trong công nghiệp cao su, hoá dẻo, vật liệ cách đ ện, keo dán, s n xu t các ch t tẩy r … đặc biệt là trong công nghiệp s n xu t gi y (Lã ình Mỡi, 2002 [31]) Trong ược, tinh dầ th ng được s dụng làm thu c chữa viêm th p kh p, ho, làm thu c kích thích, gi m mệt mỏi, thu c diệt khuẩn, sát
tr ng…
Tuy vậy, sâu, bệnh hạ c ng à đ tượng làm nh hư ng đến đ i s ng c a cây trồng, gi m kh năng nh trư ng, gi năng t r ng, thậ ch đã c những trận dịch làm chết hàng loạt cây con nh hư ng không nhỏ đến s n xu t lâm nghiệp
đ u tra kh o át đã gh nhận được có 45 loài côn trùng gây hại thông, bao gồm các oà như Sâu róm thông (SRT) ong ăn á ăn á đục th n đục cành
à đục ngọn th ng… (Lê Nam Hùng và Nguyễn Văn ộ, 1990 [23]) trong đ
loài gây hại nguy hiểm nh t là SRT (Dendrolimus punctatus Walker) thuộc họ Ngài
kén hay Ngài khô lá (Lasiocampidae), bộ cánh vẩy (Lepidoptera) Theo kết qu đ u tra nghiên c u v địa lý côn trùng học c a Trung Qu c thì SRT phân b t sông Hoàng Hà tr xu ng Ở nư c ta, SRT gây hại hầu hết t t c các vùng trồng thông, đặc biệt là vùng trồng thuần loài Th ng đ ng a hoặc Th ng đ ng a h n giao
v i Thông nh như: ng ình Hà T nh Nghệ An, Thanh Hoá, Thái Nguyên,
Qu ng Ninh V mặt phân b theo độ cao, SRT ch phân b trên những ng đồi tho i bát úp và có độ cao t 400 m tr xu ng, hạn hữu m i lên t i 600 m
Khi dịch SRT xu t hiện, chúng không ch gây thiệt hại v kinh tế do làm
gi á trình nh trư ng, gi m s n ượng nh … à c n g nh hư ng nghiêm trọng đến c nh n trư ng V mặt kinh tế r ng, nếu bị nạn SRT phá hại thì việc chích nh a thông ph i ng ng lạ trong à nă ồng th i s n ượng r ng, ượng nh trư ng hàng nă c a r ng bị tổn hại r t nhi ã có r t nhi u các biện pháp được nghiên c à đư r áp ụng trong phòng tr loài SRT này, t các biện pháp riêng lẻ như ện pháp vật ý cơ g i, biện pháp hoá học, biện pháp sinh học cho đến áp dụng biện pháp phòng tr tổng hợp nhưng đến hiện nay dịch SRT v n
Trang 18xu t hiện thư ng xuyên tại một s đị đ ể như: ơn ộng - Bắc Giang; Hà Trung
- Thanh Hoá; Nghi Lộc N àn - Nghệ An Hương Kh Hương ơn - Hà T nh
Qu ng Trạch - Qu ng Bình Vì vậy cần ph i có những phương pháp t ếp cận m i trong việc phòng ch ng SRT nói riêng và sâu hại nói chung v i mục tiêu hiệu qu ,
b n vững và thân thiện hơn trư ng
Hiện nay, th o hư ng ch ng để hư ng t i xây d ng một trư ng sinh thái b n vững, nhi u nhà khoa học trên thế gi đã à đ ng ngh n c u v việc phòng tr sâu bệnh bằng biện pháp chọn gi ng kháng sâu bệnh Trên th c tế trong một tổ hợp các cá thể cùng loài s ng trong cùng một đ u kiện sinh thái có những cá thể bị ăn ngược lại có những cá thể không bị ăn hoặc ít bị ăn đ cho th y
có thể trong c đ ch a một ch t hay ph c hợp ch t hóa học làm sâu không thích hoặc lá cây quá c ng làm gi m s h p d n v … r t nhi u gi thuyết được đư
r à để ch ng nh được đ đ à tì r được cơ chế kháng sâu c a các loài này
là r t quan trọng
ể c cơ s khoa học trong việc chọn gi ng Thông nh a kháng SRT cần tìm hiểu tính kháng SRT c a Thông nh a thông qua s khác nhau giữa cây kháng và
m n c m v i SRT v : (1) ặc đ ểm hình thái, gi i ph u lá; (2) Các nhóm ch t hóa học chính có trong lá; (3) Thành phần nh ật nội sinh
Xu t phát t những lý do trên, luận án “Nghiên c cơ ho học để t ển
chọn Th ng nh (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) háng r th ng (Dendrolimus punctatus Walker) và có s n ượng nh a cao” đặt ra là r t cần thiết,
Trang 19 ư c đầ ác định được tính kháng SRT c a các cá thể Thông nh a kháng thông qua so sánh ột đặc đ ể hình thá , đặc đ ểm c u tạo lá, thành phần các hợp ch t h học à thành phần các nh ật nộ nh (VSVNS) c Th ng
nh háng à n c T
1.3 Đối t ng à hạ i nghiên u
1.3.1
r th ng (Dendrolimus punctatus Walker)
Các lâm phần Thông nh a (Pinus merkusii Jungh et de Vriese) tại Hà Trung -
Thanh H , Qu nh Lư - Nghệ An à Can Lộc - Hà T nh
1.3.2
L ận án tập tr ng đ ngh n c so sánh ột đặc đ ể hình thái, đặc đ ểm c u tạo lá, thành phần các hợp ch t h học à thành phần các nh ật
nộ nh c Th ng nh háng à n c SRT
1.4 ngh ho h à th ti n ủ lu n n
1.4.1
Luận án là một công trình nghiên c u khoa học đ cập một cách tương đ đầy
đ tính háng SRT c Th ng nh nư c ta Kết qu nghiên c u c a luận án
sẽ r hư ng trong ngh n c u chọn gi ng cây kháng sâu, đồng th à cơ
s khoa học để ư c đầu góp phần ác định tính kháng sâu c a cây trồng
Luận án cung c p những d n liệu khoa học v s khác nhau đặc đ ểm hình thái, đặc điểm c u tạo lá, thành phần các hợp ch t h học à thành phần các vi sinh vật nội sinh c Th ng nh háng à n c SRT
1.4.2
Kết qu nghiên c u c a luận án góp phần nâng cao hiệu qu r ng trồng Th ng
nh cho các t nh n Tr ng V ệt Nam, tạo đ u kiện cho r ng trồng Thông
nh a nh trư ng t t, s n ượng nh a cao và phát huy ch c năng ph ng hộ
Tạo nguồn gi ng Thông nh a kháng SRT, có s n ượng nh a cao phục vụ công tác trồng r ng, gi m chi phí trong việc phòng tr SRT
Trang 20 Cây kháng có t lệ ch t Carene <D-3-> cao và t lệ ch t Pinene <a-> th p hơn so v i cây m n c m Tương n g ữ n ượng nh và t ệ ch t
C r n -3- à tương n th ận chặt
S ượng ch ng n m và khuẩn phân lập được lá các cây Thông nh a kháng
l n hơn r t nhi u so v i cây m n c m; Ở lá cây kháng mật độ bào t c a các
ch ng vi khuẩn c o hơn r t nhi u so v i lá cây m n c m, cao nh t là ch ng KT17 (8,6x108 CFU/gam), th p nh t là ch ng KT14 (3,7x105 CFU/gam), lá cây m n c m mật độ bào t cao nh t là ch ng KT11 (1,3x105 CFU/gam) và th p
Nhóm II gồ 12 à được chia làm 2 phân nhóm
Nhóm III gồ 2 c ho ng cách di truy n so v i nhau kho ng 0,49 và được chia làm 5 phân nhóm
Trang 21Ch ng
T NG Q N V N Đ NGHI N C
1.1 T nh h nh nghiên u trên thế gi i
1.1.1 SRT
Sâu róm thông (Dendrolimus punctatus Walker) phân b tương đ i rộng t
các t nh phía Nam Trung Qu c đến mi n Tr ng nư c ta, ngoài ra còn một s loài
SRT thuộc gi ng Dendrolimus như các oà D sibericus, D pini, D spectabilis
phân b phía Bắc Trung Qu c và một s nư c hác như Ng Pháp… (Billings,
1991 [55]; Zhang et al., 2003 [141])
T những nă 153 ịch SRT được ghi nhận à đã t hiện Triết Giang, Trung Qu c và trận dịch kéo dài su t trong nă n ến nă 15 ịch SRT tiếp tục xu t hiện và kéo dài t 1 nă tại Giang Tô (Bassus, 1974 [52]; Chen,
1990 [62]) Các nhà nghiên c u cho th y m nă c ho ng 3 triệu ha r ng thông Trung Qu c bị sâu róm t n công, thiệt hạ ư c tính m t đ n ượng kho ng 5 triệu m3 g Gần đ nh t à ào nă 1 ch tính riêng huyện c Khánh thuộc t nh Qu ng ng Tr ng c, diện tích r ng thông bị hại lên t i 40.000 ha,
s n ượng nh a gi m 6.510 t n (Lu et al., 1997 [103])
Những nghiên c u v SRT được th c hiện ch yếu là ph ng N Trung Qu c, nơ thư ng xuyên x y ra dịch và gây tổn th t nặng n T trư c những
nă 1970, r t nhi u công trình ngh n c v SRT đã được công b tr n các tạp ch bao gồm các kết qu nghiên c u v hình thá đặc đ ểm sinh học à phương pháp tính d báo, phòng tr bằng biện pháp hoá học (Cai, 1995 [57]; Chen, 1990 [62];
Chen et al., 1980 [63]; Jian, 1984 [87]; Zhang et al., 2001 [140]; Zhang et al., 2003 [141]; Zhao et al., 1993 [142]; Zhu, 1986 [143])
Ở Trung Qu c, SRT có t 1 đến 5 thế hệ trong nă phụ thuộc ào độ
(Chen, 1990 [62]; Zhang et al., 2003 [141]), vị tr 3 độ Bắc có 2-3 thế hệ (He,
1995 [82]; Li et al., 1993 [100]), trong h đ à Lo n nă oà nà c 3 thế
hệ (Ying, 1986 [138]) Theo nghiên c u c a Chen (1990) [62], khu v c Trư ng
Trang 22Giang - Trung Qu c m nă oà SRT có 2-3 thế hệ, còn các khu v c hác như
Qu ng ng à ng Tây thì có 3-4 thế hệ trong nă Ở các khu v c này thì sâu thư ng đ ng h c n g đoạn sâu non, chúng có thể đ ng trên lá, trong
vỏ cây hoặc ư i l p lá rụng trên mặt đ t quanh g c c Trong h đ những vùng có nhiệt độ c o hơn thì nă c nh u thế hệ hơn (Bassus, 1974 [52];
Lu et al., 1997 [103]) Ở ng Hà N non đ ng đến đầu tháng 5 m i vào
nhộng, hai vùng Hồ Nam và Qu ng ng non đ ng ào tháng 12 Nghiên c u c a Li (1999) [99] cho th y nếu tổng tích ôn một nă đạt kho ng 5.010-5.900oC thì m nă c 2-3 thế hệ nhưng nếu tổng tích ôn một nă n t i 7.694oC thì m nă c 3-4 thế hệ
Kết qu nghiên c u c a Zhang và đồng tác gi (2003) [141] đã ch ra rằng vùng Qu ng Tây - Trung Qu c, SRT có 3 thế hệ trong nă th i gian hoàn thành vòng đ i là 72-84 ngày, cụ thể như :
Thế hệ 1: tr ng (8 ngày); sâu non (54 ngày); nhộng (13 ngày); trư ng thành (7-8 ngày)
Thế hệ 2: tr ng (6 ngày); sâu non (46 ngày); nhộng (16 ngày); trư ng thành (7-8 ngày)
Thế hệ 3: tr ng (6 ngày); sâu non (54 ngày); nhộng (17 ngày); trư ng thành (7-8 ngày)
Th i gian phát triển c các g đoạn phát triển c a sâu và th i gian qua
đ ng các ng như Trư ng Giang và Hồ N à hơn o i vùng Qu ng Tây -
Tr ng c
Ở g đoạn sâu non, có s th đổi v ch thư c, màu sắc ượng th c ăn tiêu thụ à nơ đ ng phụ thuộc vào tuổi sâu Sâu non m i n có tập t nh ăn ỏ
tr ng, s ng thành đàn đến tuổi 2-3 m i phân tán tìm nguồn th c ăn non t ổi
1-2 r t nhạy c m v các tác động t n ngoà h c động mạnh hoặc gió thổi
ch ng thư ng ng tơ để phát tán rộng ra các khu v c xung quanh Sâu non tuổi
1-3 có t lệ s ng r t th p, ch đạt 1-30-50% (Chen, 1990 [62])
Trang 23Th g n h c trư ng thành diễn ra trong kho ng th i gian t 7-8
gi t h h trư ng thành cái tiết r ph ro on để h p d n sâ trư ng thành đ c và tiến hành giao ph i ngay, th i gian để giao ph i kéo dài t i 16 gi sau
h h M trư ng thành ch giao ph i 1 lần và th i gian giao ph i ph đạt trên 7 gi m đ m b o tr ng được thụ tinh, nếu ch giao ph ư i 6 gi thì tr ng
không thể n được hay nói cách khác tr ng chư được thụ tinh (Kong et al., 2001
[93]) h h trư ng thành h ng ăn ổ sung và có thể s ng đến 15 ngà trư ng thành cái m ngà đẻ tr ng 1-3 lần vào kho ng th i gian t 7-10
gi t i S ượng tr ng đẻ tr ng ình đạt 300-400 tr ng/con cái S ượng tr ng c a
m con trư ng thành cái t lệ thuận v i trọng ượng c a nhộng
1.1.2 B ệ p p p ò ừ SRT
Trư c đ Tr ng c ph ng tr SRT ằng ện pháp ụng th c h học được co à ện pháp ph ng tr ch ế Th o các tác g Kong à đồng tác gi (2001) [93] L à đồng tác gi (1997) [103], th c tr SRT ch ế à oạ th c
th ộc nh P r thro Tuy nhiên, t cu i những nă 1 6 à đầu những nă
1970, phòng tr SRT bằng biện pháp sinh học đã được co như à ch ến ược quan
trọng Trung Qu c (Hsaio, 1981 [84]; McFadden et al., 1982 [104])
Nhi u công trình khoa học công b những kết qu nghiên c u v các biện
pháp sinh học phòng tr SRT bằng N m bạch cương (Beauveria bassiana) và Ong mắt đỏ ký sinh tr ng Trichogramma dendrolimi; s dụng qu n lý phòng tr tổng
hợp (IPM) trong phòng tr SRT (Billing, 1991 [55]) o ch à đồng tác gi (2000) [139] cho rằng oà ong ắt đỏ ý nh SRT r t h ệ à c thể áp ụng tr n
n trong ệc nh n n oà ong nà
Nghiên c u c a Ying (1986) [138] cho kết qu kh quan v việc phòng tr
SRT bằng biện pháp sinh học, tác gi đã dụng n m Isaria farinosa và vi khuẩn
Bacillus thuringiensis để phun cho thế hệ th nh t (t tháng 1 đến tháng 3 nă
) trong đ u kiện phù hợp v i s phát triển c a n m (ẩm và lạnh); S dụng vi rút
đ ện tế bào ch t CPV (Cytoplasmic Polyhedrosis Virus) và vi khuẩn Bacillus
Trang 24thuringiensis cho thế hệ th 2 (tháng 4, 5) hoặc sâu non c a thế hệ th 3 trong đ u
kiện phù hợp v i s phát triển c a vi rút (nóng và khô)
Th n địch là một trong những nhân t quan trọng trong việc đ u ch nh s ượng quần thể một oà nào đ Theo kết qu đ u tra c a Zhang à đồng tác gi (2003) [141], có kho ng 25 oà th n địch c a SRT trong đ c 5 oà ong ý sinh, 11 loài ruồi ký sinh, 58 loài côn trùng bắt mồi, 87 loài chim, 18 loài nhện, 6
oà động vật ăn thịt khác, 5 loài n m gây bệnh, 5 loài vi khuẩn và 3 loài vi rút Tại vùng Triết Giang – Trung Qu c đã th thập được 116 oà th n địch trong đ c 2 loài côn trùng, 22 loài nhện à 2 oà động vật bắt mồi Một s oà th n địch đã
được tìm hiểu và s dụng thành c ng như: loài Ong ký sinh tr ng (Trichogramma
dendrolimi Matsumura.), n m Beauveria bassiana Bals à vi khuẩn Bacillus thuringiensis Berliner (Ying, 1986 [138])
1.1.3 N ề tính
Những nghiên c n n đến tính kháng c c đ i v i sâu, bệnh hạ đã được nhi u tác gi trên thế gi đ cập Có ít nh t 10 dạng tính háng ăn á n trọng c a cây r ng đã được các nhà khoa học biết đến (Clancy, 2002 [64]) Những dạng tính kháng này không tồn tạ độc lập, mà chúng có quan hệ chặt chẽ v i nhau:
1 Quan h ng nh t giữa v t h u h c của cây chủ và sâu h i: à tính
kháng quan trọng đ i v i những loài sâu hạ ăn á ào g đoạn đầ nh trư ng
c a cây, khi bắt đầu có s xu t hiện c a chồi và lá non (Lawrence et al., 1997)
[97]; Quiring, 1992 [114]) S xu t hiện đột ngột chồi non s hơn hoặc muộn hơn nh trư ng hàng nă đ u nh hư ng tr c tiếp s ượng và ch t ượng nguồn th c ăn ph hợp đ i v i sâu hại tại một th đ ểm nh t định Nếu giai đoạn sâu non xu t hiện quá s m so v g đoạn s nh trư ng c a cây, sâu non sẽ
c gắng ph n tán để tìm nguồn th c ăn ph hợp S phân tán này sẽ d n đến tình trạng t lệ chết tăng n o th n địch hoặc do bị đ Mặt khác, nếu sâu non xu t hiện quá muộn so v g đoạn nh trư ng c a cây, sâu non sẽ c gắng ăn các
á á g à đ à l a chọn t ư ào th đ ểm này, tuy nhiên sẽ d n đến tình
Trang 25trạng t c độ nh trư ng c a sâu non chậ ch thư c trư ng thành nhỏ
(sâu cái có s ượng tr ng t) à tăng t lệ chết
2 Cây chủ kh e m nh ch ng ch u v i sâu h i: Tính ch ng chịu này có thể được
như h năng phục hồi c a cây trồng bằng cách tạo s c s ng m để thay thế các bộ phận thân, lá hay rễ bị côn trùng t n công gây thiệt hại (Painter, 1958
[109])
3 Cây chủ ởng và quang h p: C thư ng ph n ng lại s m t
á th ng á trình nh trư ng bù, hay nói cách khác là kích thích quang hợp
à tăng hà ượng N có trong lá, và giữ lại một phần C r oh r t để phát
triển lá m i ch không phát triển thêm rễ (Clancy et al., 1995 [65]) S tăng á
trình quang hợp à nh trư ng c a cây có thể giúp cho cây nhanh phục hồi lại sau khi bị m t lá
4 S cứng và xù xì của lá: Lá c ng có thể là một nhân t ngăn c n s t n công c a
sâu Ví dụ loài thông Pinus ponderosa v đặc tính lá c ng đã háng oà ong ăn
lá thông Neodiprion fulviceps ộ c ng c a lá th ng nà đã nh hư ng l n đến
quá trình t n công c non à đồng th à tăng h năng b o vệ khi sâu trư ng thành đẻ tr ng ì oà ong nà thư ng ch đẻ tr ng trên các lá bánh tẻ
(Wagner and Zhang, 1993 [131])
5 Lá cây thi u ch ỡng: Mô th c vật không cung c p đ protein,
carbohydrate và các khoáng ch t nên làm gi m s nh trư ng c a sâu non và
gi m t lệ đẻ tr ng c trư ng thành
6 Lá cây có chứa các nhóm ch t ch ng ch u sâu h i: Thành phần các ch t th ộc
nh monoterpenes có kh năng ch ng chịu sâu hạ thư ng tập trung lá cây được biết đến như à hệ th ng hàng rào có n Hệ th ng hàng rào phòng th này
c t nh độc hoặc đ ng tr g m s t h đ i v i sâu, hoặc có thể gi m s
phá hại c a sâu non và s đẻ tr ng c trư ng thành
7 Tính kích kháng của cây chủ: Tính kích kháng c a cây ch có thể bao gồm c
quá trình tiết ra ch t độc đ i v i sâu hạ t nh n trong trư ng hợp này các ch t hóa học háng được s n nh r để ph n ng lại s rụng á à n tăng h
Trang 26năng háng c a cây ch đ i v i sâu hại th c p trong g đoạn dài hoặc ngắn Tính kích kháng có thể bao gồm s th đổi v các ch t nh ưỡng có trong lá
cây, s c ng c a lá hoặc các đặc tính khác là cho ngán ăn
8 Kích thích tính nh y c m v i sâu h i: Những cây m n c m v i sâu hại sẽ có s
th đổi v các thành phần hóa học trong lá và tr thành nguồn th c t t hơn đ i
v i sâu hại trong những nă t ếp theo Những cây kháng thì hầ như h ng c
s th đổi nà
9 M ỗi thứ ă : Một trong những dạng kháng r t ph c tạp là m i
tương tác ch i th c ăn: cây ch - sâu hại - th n địch Một s cây ch có thể
à tăng h năng n c m c a sâu hạ đ i v th n địch hoặc kh năng nh ễm
bệnh c a các loài sâu hại này
10 M i quan h cây chủ v i vi sinh v t c ng sinh: à ột trong những dạng
kháng r t ph c tạp Các vi sinh vật (VSV) cộng sinh có thể à tăng h năng háng đ i v i sâu hại thông qua hoạt động s n sinh các thành phần hóa học độc
đ i v i sâu hại hoặc ngăn c n s t n công c a sâu hại
Tuy nhiên, một s tác gi hác như: Jayaraj and Uthamassamy (1990) [86], Kenkel (2007) [91], Leru and Calatayud (1994) [98], Lowe and Russell (2008) [102], Painter (1958) [109], Peshin and Dhawan (2009) [111], Wiseman (1985) [135], Yang (2008) [137], đã tổng kết à đư r 3 cơ chế háng như :
1 C none preferent hoặc antixenosis): Là kh năng c a cây
trồng à cho c n tr ng h ng ư th ch t đ à g m kh năng đẻ tr ng hay
có những đặc đ ểm là cho côn trùng không thích ăn hoặc đẻ tr ng Cơ chế
h ng ư nà c n n đến nhi u thuộc tính hình thái sinh lý hoặc sinh hóa
c a cây ch Bao gồm những cây có những đặc đ ểm v hình dạng độ c ng c a
lá, nõn; cây có nhi u gai, lá có nhi u lông làm cho sâu không mu n t n công
2 C kháng sinh (antibiosis): Lá, nõn, thân hoặc rễ cây có ch a nhóm ch t
kháng à cho h ng th ch ăn hoặc làm gi m t lệ s ng, sinh s n c a sâu làm cho sâu không thể tồn tại và phát triển trên những cây có ch a nhóm ch t này Cơ chế kháng sinh là kh năng nh hư ng b t lợi đến đ i s ng c a côn
Trang 27tr ng như h năng đẻ tr ng, phát triển hay s ng sót Cơ chế kháng kháng sinh thư ng được tạo nên t s n phẩ độc c a cây trồng tiết ra hoặc c ng c thể à hợp ch t g h t h cho c n tr ng h ăn
3 C ch ng (tolerance): Cây có kh năng hồi phục nhanh sau khi bị sâu
phá hại, s phá hại c đ i v i những cây này không gây ra những thiệt hại
l n Cơ chế chị đ ng có thể được như h năng phục hồi c a cây trồng bằng cách tạo s c s ng m để thay thế các phần lá, thân hay rễ bị côn trùng t n công gây thiệt hại
Trong á trình nghiên c u v tính ch ng chịu c a các loài cây họ Xo n đ i
v i oà S đục nõn (Hypsipyla robusta), các tác g như Grijpma (1970) [75],
Grijpma and Roberts (1975) [77] và Roberts (1966) [118] đã đư r những bằng
ch ng cho th y kh năng háng (r tance) c a cây Xoan mộc Úc (Toona ciliata)
thể hiện thông qua cây có ch a các thành phần ch ng chịu sâu Các nhà khoa học
cho rằng cơ sinh hoá c a s háng đục nõn cây T ciliata có thể là các hợp
ch t nào đ hoặc alkaloid (Grijpma, 1976 [76]; Grijpma and Roberts, 1975 [77];
Paula et al., 1997 [110])
Nhi u nghiên c u v nh hoá đ i v i s ch ng chị đục nõn c a các loài cây thuộc họ Xoan tập trung vào các nhóm hợp ch t limonoid mà trong s đ r t nhi u hợp ch t có kh năng như à ột loại thu c tr sâu hoặc à ngán ăn
(Omar et al., 2007 [107]; Rasheduzzaman, 2004 [116]) Một loạ ono được gọi
là cedrelone tìm th y trong cây Toona và Cedrela có tác dụng hạn chế nh trư ng
c a sâu hại (Wheeler et al., 2001 [133]; Omar et al., 2007 [107])
T những nă 1 , những nghiên c u v qu n lý SRT Trung Qu c đã c những ư c tiến đáng ể và ch yế đ âu vào sinh học phân t như: Ngh n c u
s th đổi một s ch t hoá học trong lá thông có nh hư ng đến s phát triển c a
T đã ch ra rằng ượng t n n à ph no tăng n đã à g m s nh trư ng và tăng t lệ chết c T Hà ượng nhóm ch t terpene có trong lá thông là nhân t
nh hư ng đến tính kháng SRT hạ Th ng đ ng a (Chen, 1990 [62])
Trang 28Hợp ch t t rp n đơn g n nh t à onot rp n c 1 c c on được như
là một ch t hoá học r t độc đ i v c n tr ng ư i hình th c ngăn chặn s ăn à đẻ
tr ng c a côn trùng và vì vậy hợp ch t onot rp n trong c đã đ ng ột vai trò quan trọng trong việc tạo nên kh năng háng hại cho th c vật (Gershenzon and Groteau, 1991 [74])
Công trình nghiên c u c a Litvack and Monson (1998) [101] cho rằng, Sâu
ngài hổ (Halisdota ingens) h ăn á th ng ch ng ch ăn đến 2/3 á c n để lại phần
g c lá Kết qu phân tích cho th hà ượng monoterpene phần g c á c o hơn
r t nhi u lần so v i các vị trí khác trên lá
Nghiên c u c a Cates and Redak (1998) [59] cho rằng oà Th ng thư ng
xanh (Pseudotsuga menziensii) thể hiện tính m n c m và tính kháng Sâu chồi (Choristoneura occidentalis) r t rõ rệt giữa các cá thể Các cá thể có tính kháng sâu
c o c hà ượng t rp n c o hơn r t nhi u các cá thể m n c à đặc biệt nữa là tính trạng nà được duy trì trong nhi nă Thành phần c a hợp ch t terpene này
à t rp n đơn à được chiết su t t dung môi acetate
Như ậy có thể th y rằng hư ng nghiên c u v tính ch ng chịu cho cây trồng làm hạn chế s t n công c a sâu hại nói ch ng à các oà th ng n r ng đã à
đ ng được nhi nư c trên thế gi i th c hiện à đã c nh u kết qu triển vọng
1.1.4 N ề VSVNS ă ờ í
ã c nh u c ng trình ngh n c c các nhà khoa học tr n thế g ngh n
c u v VSV s ng nội sinh trong mô c a th c vật ch ng c h năng tạo ra ch t kháng sinh à c tr r t quan trọng đ i v i cây trồng trong việc ch ng lại sinh vật gây hạ VSV nội sinh là những VSV cư tr trong nội mô c a th c vật, chúng không có biểu hiện r n ngoà à h ng g tác động x đến c ch (Azevedo
et al., 2000 [50]; Chanway, 1998 [61]; Holiday, 1989 [83]; Schulz và Boyle, 2006
[124]; Willson, 1993 [134]) Các nhà khoa học trên thế gi đã c những nghiên c u
v vai trò c a VSV nội sinh trong việc kháng sâu hại c a cây trồng t những nă
1980
Trang 29Vi khuẩn (VK) nội sinh th c vật (En oph t c ct r ) được tìm th y trong hầu hết các loài th c vật ch ng cư tr trong nội mô c a th c vật ký ch và giữa chúng hình thành một loạt các m i quan hệ hác nh như cộng nh tương h , cộng nh nh ưỡng, hội sinh… Hầu hết các dạng nội ký sinh này bắt đầu xu t hiện t vùng rễ hay b mặt lá, tuy nhiên, một s loại có thể ký sinh trên hạt V
h ẩn nộ nh c thể xâm nhập vào các mô xuyên qua khí khổng hay các vị trí bị tổn thương c a lá (Roos and Hattingh, 1983 [120]), VK nội sinh tr i qua phần l n
ng đ i trong cây trồng (Quispel, 1992 [115]) Sau khi xâm nhập vào cây ch , các
VK nội sinh có thể tập trung tại vị trí xâm nhập hay phát tán khắp nơ trong c đến các tế ào n trong đ ào các ho ng tr ng gian bào hay vào trong hệ mạch
(Zinniel et al., 2002 [144]) VK nộ nh th c đẩy th c vật tăng trư ng tăng năng
su t à đ ng tr à ột tác nh n đ u hòa sinh học VK nội sinh s n xu t hàng loạt các s n phẩm t nhiên có lợi cho th c vật ký ch mà ta có thể khai thác những tác nh n đ để ng dụng trong y học, nông nghiệp hay công nghiệp Ngoài ra nó còn có ti năng oại bỏ các ch t gây ô nhiễ trong đ t bằng cách tăng cư ng kh năng h độc trên th c vật à à cho đ t tr nên màu mỡ thông qua chu trình photphat và c định đạm Một s nhóm VK nội sinh không gây hại hay gây bệnh cho cây ch , mà trái lại chúng có thể th c đẩy s phát triển c a cây trồng bằng cách
Trang 301997 [60]) à n ng c o h năng tăng trư ng c th c ật (Bent and Chanway,
1998 [54])
Ngày càng có nhi u quan tâm trong việc phát triển các ng dụng ti năng công nghệ sinh học c a VK nội sinh để phát triển các gi ng cây trồng có kh năng
kh độc đồng th i có kh năng n xu t sinh kh i và nhiên liệu sinh học Mật độ
c a quần thể VK nội sinh r t biến thiên, phụ thuộc ch yếu vào loài VK và kiểu di truy n c a cây ch nhưng c ng phụ thuộc ào g đoạn phát triển c a cây ch và
các đ u kiện trư ng (Pillay and Nowak, 1997 [112]; Tan et al., 2003 [129])
N m nội sinh th c vật được coi là cộng sinh v i th c vật v i vai trò b o vệ cây ch hạn chế s gây hại c a sâu bệnh hại (Kari and Marjo, 2011 [90]) Webber (1981) [132] có lẽ à ngư đầu tiên có ghi nhận v n m cộng sinh có tác dụng
kháng sâu hạ đ à n m Phomopsis oblonga giúp cây Du kháng Bọ cánh c ng (Physocnemum brevilineum) Webber (1981) [132] cho rằng n đã à g m s xâm nhiễm c a n m Ceratocystis ulmi bằng việc s n sinh ra các hợp ch t độc có hại
đ i v c tơ tr n n đ à Bọ cánh c ng (Physocnemum brevilineum) đi u
nà đã được Claydon à đồng tác gi (1985) [70] khẳng định lạ 4 nă đ Nhi u nhà khoa học hác đã đư r i quan hệ giữa n m nội sinh và hạn chế tác hại c a sâu hạ như: Ahmad à đồng tác gi (1985) [48]; Barker à đồng tác gi (1984) [51]; Clay à đồng tác gi (1985a [68], 1985b [69]); Funk à đồng tác gi (1983) [72]; Gaynor and Hunt (1983) [73]; Hardy à đồng tác gi (1985) [81]; Johnson à đồng tác gi (1985) [88]; Lasota à đồng tác gi (1983) [94]; Latch và đồng tác gi (1985a [95], 1985b [96]); Prestidge à đồng tác gi (1984) [113] Các tác gi đã ch ra kh năng ch ng lại sâu hại c a n m nội sinh, bao gồm gi m kh năng nh trư ng à đ h tăng t lệ chết c a sâu hại thông qua các s n phẩm có độc đ i v i sâu Trong một s trư ng hợp, n m nội sinh làm cho cây có mùi khó chị đ i v i một s loài sâu hạ như: rệp, cầu c u, bọ cánh c ng… (Carroll, 1988 [58]; Clay, 1988a [66]; 1988b [67])
Trang 311.2 T nh h nh nghiên u trong n
1.2.1 SRT
T những nă 1 4 , SRT (Dendrolimus punctatus W r) đã nhập vào
Việt Nam t Trung Qu c được ghi nhận xu t hiện n ng - Bắc G ng đ dịch SRT đã ắt đầu xu t hiện một s đị phương: Nă 1 5 SRT bắt đầu gây nên dịch ăn trụi lá kho ng 160 ha tại Núi Neo - Thanh H đến nă 1 6 ịch x y
ra khu v c Cầu C m - Nghệ An Do diện tích r ng trồng thông l n (kho ng 300.000 ha) trên phạm vi rộng nên dịch SRT v n thư ng xu t hiện và gây hại trên diện rộng Nghiên c u biện pháp phòng tr SRT, v d tính, d áo được th c hiện
t nă 1 6 (Lê Nam Hùng, 1990 [22]) Th o ệ báo cáo c Truong (1990) [130], ịch SRT thư ng n t h ện à phá hạ t đến 15 h hàng
nă đặc ệt à các ng c ện t ch trồng th ng n như Hương Kh - Hà T nh
Hà Tr ng - Th nh H c ơn - Hà Nộ Hoàng M - Nghệ An
Hầ hết các công trình nghiên c u v SRT c a các tác gi trong nư c như: ặng V Cẩn (1970) [10], Nguyễn Văn nh (2002) [14], Thanh H i (2001) [19], Phùng Thị Hoa (2006) [20], Lê Nam Hùng (1990) [22], Lê Nam Hùng và Nguyễn Văn ộ (1990) [23], Lê Nam Hùng à đồng tác gi (1990) [24], Phạm Thị Thùy (1996) [41], Billing (1991) [55], Truong (1990) [130], đ c nhận định non c 6 t ổ (5 ần ột ác) ch c ngh n c c Nguyễn Duy Thiệu (1975) [36] h ngh n c SRT tạ L trư ng n ng - Bắc Giang (Hà ắc c ) cho rằng t ổ c non t th ộc ào non thế hệ I à II c t ổ thế
c n n Tr ng (Hà T nh) ột nă c 5 o nh ệt độ tr ng ình nă c o hơn à hác ệt ch ế cần nhận r để c ế hoạch ch động ph ng tr
Trang 32Tạ ng N nh ng đ T các I II III ần ượt à 1 2 2 à
-1 -1 ngà (Ng ễn Như ình, -1974 [3]) Tạ n ng - Bắc Giang (Hà ắc c )
ng đ T các I II III à IV ần ượt à 1 2 à 1 ngà (Nguyễn Duy Thiệu, 1975 [36]) Tạ Hà T nh ng đ T các I II III IV à V ần ượt à 3 62 156 à 122 ngà (Lê Nam Hùng, 1990 [22]) Trong h đ tạ
Th nh H ng đ T các I II III à IV ần ượt à 1- 61- 6 - 5 à
16 -1 ngà ( Thanh H i, 2001 [19]) Th o ết ngh n c c Phùng Thị Hoa (2006) [20] tạ Nghệ An trư ng thành c T c 5 đ nh c o ượng: 15-25/3 15-3 /5 15-3 / 15-5/1 à 15-3 /11 à non c ng c 5 đ nh c o ật độ:
3 /3 11/6 12/ 14/1 à 2 /12 Như ậ à T Nghệ An à Hà T nh đ c 5 trong h đ Th nh H ch c 4
Ngoà r , tạ 3 ( n ắc) à 4 ( n Tr ng) c SRT c ph n thế hệ r t r rệt Vào các tháng 11 12 ột non c 3 ( n ắc) 4 ( n Tr ng) t ếp tục phát tr ển để ng th 4 à 5 trong nă non c n ạ
đị phương c ịch sâu và biện pháp phòng tr hoàn toàn là các biện pháp hoá học
v i các thu c DDT, Wofatox, 666
Trang 33Ngay t những nă 1 6 , khi dịch SRT bắt đầu bùng phát tại Cầu C m - Nghệ An, Tổng cục Lâm nghiệp và Chính ph đã ch đạo tiến hành dập dịch v i các loại thu c hiện c như T à 666 T nh n đ à ần đầu tiên tiến hành phòng
tr , chư c những kết qu nghiên c u v loài SRT này nư c ta mà ch yếu ch
d a trên các thông tin v chúng qua các tài liệu tham kh o được t Trung Qu c nên kết qu phòng tr r t hạn chế Ng đ những nghiên c u v sinh học SRT, d tính d báo kh năng phát ịch và biện pháp phòng tr đã được tiến hành tại một s
t nh mi n Bắc nư c ta
T những nă 1 0, một s nghiên c ư c đầu v s dụng ký sinh thiên địch để phòng tr SRT c ng đã được tiến hành như: Ngh n c u s dụng N m bạch
cương (Beauveria bassiana) để phòng tr SRT ( ặng V Cẩn, 1970 [10]; Ng ễn
H ế L , 1968 [29]), nghiên c u s dụng Ong mắt đỏ (Trichogramma
dendrolimi) ký sinh tr ng để phòng tr SRT (Phạm Ngọc Anh et al., 1979 [2]),
nghiên c u s dụng chế phẩm Bôvêrin phòng tr SRT (Trần Văn Mão 1 3 [30])
Th o ết ngh n c c Phạ ình n (2004) [35], nhặng (Tachinidae) là
một trong những yếu t quan trọng hạn chế s lượng SRT và có thể là đ i tượng v i nhi u triển vọng trong phòng tr SRT bằng biện pháp sinh học ến n V ệt
Nam đã phát hiện được 6 loài nhặng ký sinh SRT: Exorista sorbillans Weid., E
japonica Town., E civilis Rond., Carcelia bombylans rasella Bar; Crossocosmia zebina Walk., Cr schineri Mesnil Trong s này, loài Carcelia bombylans Bar., Crossocosmia zebina Walk và Exorista civilis Ronds thư ng xu t hiện v i s
lượng l n và nh hư ng nhi u đến biến động s lượng c a SRT Các loài nhặng này
đ u là côn trùng ký sinh đa th c, ngoài SRT chúng còn ký sinh nhi u loài côn trùng có hại khác như Sâu xám, Sâu xanh và các côn trùng có lợi như Tằm
Trung tâm kỹ thuật b o vệ r ng s 1 và s 2 đã th c hiện nhi u biện pháp phòng tr bằng biện pháp phòng tr tổng hợp: s dụng biện pháp th công: bắt giết,
b đ n y pheromon; biện pháp sinh học: dùng ong ký sinh, ruồi ký sinh, côn
tr ng ăn thịt như ọ xít, bọ ng a, kiến; biện pháp hóa học: dùng thu c wofatox,
c tr on… các biện pháp phòng tr đ đã ng ại hiệu qu cao Tuy nhiên
Trang 34dịch SRT hiện v n đ ng t hiện à c ng cơ n tr n phạm vi rộng l n do những b t cập trong qu n lý, không tiến hành t t công tác d tính d báo và s dụng quá nhi u thu c hóa học d n đến các oà th n địch c a SRT c ng ị nh
hư ng
Kết qu nghiên c u c a những đ tài này còn bị hạn chế o đ u kiện khách quan trong th g n đ như th ếu thông tin, tài liệu v những tiến bộ kỹ thuật phân lập, nhân gi ng… bên cạnh đ những thiết bị nghiên c chư h ện đạ à đồng bộ
đã à nh hư ng r t l n đến tiến độ nghiên c c ng như ết qu c đ tài Mặc
dù vậy những kết qu nghiên c u này là những xu t phát đ ể để th g n đ một s đ tà th o hư ng s dụng biện pháp sinh học đã được tiến hành à đã c những kết qu nh t định như: nh n g ng và s n xu t chế phẩm Bôvêrin diệt tr SRT đã được th nghiệm thành công và s n xu t v i kh ượng l n phục vụ cho việc phòng tr SRT một s t nh mi n Tr ng như: Th nh Hoá Nghệ An Hà T nh
Qu ng Bình ( Thanh H i, 2001 [19]) Ngoài ra những kết qu nghiên c u khác
v s dụng các chế phẩm sinh học trong phòng tr SRT c ng đã được công b , ộ
NN và PTNT (2006) [4] h ến cáo c thể ụng các chế phẩ nh ệt SRT
như: N m bạch cương (Beauveria bassiana) N lục cương (Metarhizium
anisopliae) V h ẩn (Bacillus thuringiensis) Vi rút đ ện nhân (NPV-Nuclear
Polyhedrosis Virus) đã được Nguyễn ậu Toàn (1994) [42] nghiên c u, th nghiệm trong việc phòng tr SRT tạ Th nh H à đạt hiệu qu t i 55,2-83,3% tùy thuộc
đ u kiện t ng đị đ ểm và l trong nă
Những nghiên c u phòng tr SRT t đã đạt được một s kết qu à được áp dụng t t tạ các đị phương nơ t ến hành nghiên c nhưng ệc đư ch ng t i tận
t ngư i s dụng và th c hiện phòng tr SRT tạ đị phương hác c n gặp r t nhi h hăn C thể th rằng ệc ph ng tr SRT đã được các tác g trong
nư c ngh n c t r t à đã được áp ụng c ết tạ ột h c T
nh n ịch T n thư ng n phát ịch à phát ịch ngà càng n tạ các đị phương à th t th n ượng nh t c nh n thẩ ỹ Tác g Phạm Bình Quy n (2004) [35] đã đư r ột ng n nh n c tình trạng tr n:
Trang 35 Những kết qu nghiên c chư được đánh g á h o nghiệ đầ đ ;
Những nghiên c u s n xu t, s dụng các chế phẩ nh học, ký sinh và thiên
địch khác phòng tr SRT thư ng t ến hành r ng ẻ chư ph i hợp v i các biện pháp khác như chọn g ng háng để c h ệu qu c o hơn
Kh hệ th n địch chư được ngh n c o tồn và lợi dụng;
Những biến động v th i tiết làm cho quy luật phát sinh phát triển c a SRT th
dụng làm vật liệu lai (Bùi Chí B u et al., 1977 [9]) à đánh g á t nh háng c a các
gi ng năng t cao, phẩm ch t t t đ i v i các quần thể Rầy nâu tạ ồng Bằng
Sông C u long kháng bệnh bạc lá (Lương M nh Ch et al., 2006 [11]) và kháng bệnh đạo n đã được đư ào n xu t (Bùi Chí B u et al., 1977 [9]) Trên cây Lạc
có tính di truy n kháng bệnh đ m lá (Lư M nh C c et al., 2008 [12]) i v i cây
ăn c ng đã c ngh n c u v tuyển chọn gi ng nhãn ch ng chịu bệnh chổi rồng
Cylindrocladium quinqueseptatum và n m Cryptosporiopsis eucalypti T nguồn
vật liệu này, Nguyễn Hoàng Ngh à đồng tác gi (2007) [34] đã t ếp tục nhân
gi ng, kh o nghiệm trên một s vùng bị nhiễm bệnh nặng khác như ồng Nai,
Trang 36Th a Thiên Huế à đã t ển chọn được 7 gi ng bạch đàn háng ệnh: SM16, M23 M EF24 EF3 à EF55 à được Bộ NN và PTNT công nhận là gi ng tiến bộ kỹ thuật (Bộ NN và PTNT, 2007 [5])
i v i keo lai (giữa Acacia auriculiformis và Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) tr n cơ tuyển chọn cây trộ nh trư ng nhanh,
không bị bệnh ph n hồng, th c hiện d n dòng và kh o nghiệm dòng vô tính tại các
ng c ng cơ ắc bệnh cao, Nguyễn Hoàng Ngh à đồng tác gi (2007) [34]
đã t ển chọn được 2 dòng keo lai AH1 và AH7 và 3 dòng Keo lá tràm AA1, AA9
à AA15 nh trư ng nhanh và kháng bệnh ph n hồng Các ng nà đã được Bộ
NN và PTNT công nhận là gi ng tiến bộ kỹ thuật và gi ng qu c gia (Bộ NN và PTNT, 2007 [5]; 2010 [6])
Kh o nghiệm 18 loài bạch đàn tạ ại L i - V nh Ph c để đánh g á t nh
kháng n m gây bệnh Quambalaria eucalypti, kết qu ư c đầu cho th y 10 loài bạch đàn Corybia henry, C citriodora, C tessellaris và Eucalyptus cloeziana, E
urophylla, E pellita, E pilularis, E moluccana, E globulus, E camaldulensis thể
hiện tính kháng bệnh rõ rệt (Nguyễn ng ng à Phạm Quang Thu, 2008 [13])
Chương trình ngh n c u v chọn gi ng cây Lát hoa (Chukrasia tabularis
A.Juss) Trong khuôn khổ c a d án FST/96/05: Thuần hoá cây có giá trị kinh tế thuộc họ Xoan do ACIAR tài trợ t nă 1 đến 2000, 24 xu t x Lát ho được trồng Hà Tây, Hoà ình à G L để kh o nghiệ à đánh g á t nh n c đ i
v i S đục nõn (Hypsipyla robusta) c a các xu t x (Nguyễn Văn ộ à ào
Ngọc Quang, 2002 [18]) Kết qu nghiên c u c án cho th y có 5 xu t x Lát hoa (Pak Baeng Oudomxay; Atherton; Ulu Tranan Forest Reserve; Khin Aye Pale
và Thanh Hoá) có kh năng ch ng chịu S đục nõn cao
T 18 loài bạch đàn h o nghiệm tạ ại L i - V nh Ph c Phạm Quang Thu
và Nguyễn ng ng (2008) [40] đã ư c đầu tuyển chọn được 4 loài bạch đàn
Corymbia henry, C citriodora, C tessellaris và Eucalyptus cloeziana ch ng chịu
Ong g ư u (Leptocybe invasa Fisher & La Salle)
Trang 37à những cơ ư c đầu v chọn gi ng cây lâm nghiệp kháng sâu Việt Nam Tuy nhiên những nghiên c u này m i ch đ ào đ u tra và l a chọn các
cá thể, xu t x có kh năng ch ng chịu, kháng sâu bệnh à chư đ sâu nghiên c u tính kháng sâu bệnh hại c a những cá thể, xu t x này
1.2.4 N ề VSVNS ă ờ í
S dụng VSVNS th c vật có kh năng c chế s phát triển c a n m gây bệnh cây r ng đã à đ ng ắt đầ được nghiên c u Việt Nam Phạm Quang Thu (2002) [38] đã đ ào ngh n c u kh năng tương tác c a các VSV có kh năng
c chế sinh vật gây bệnh v i các loài sinh vật đặc th hác nh như: VSV phân
gi i lân, VSV kích th ch nh trư ng, VSV c định đạm hội sinh và cộng sinh, VSV
đ i kháng v i n m gây bệnh để tạo ra chế phẩm h n hợp chế phẩ nà đã à đ ng được n xu t th cho các đ tượng cây bạch đàn, keo, Thông nh a, Thông đ ng a
Nguyễn Hoàng Ngh à Phạm Quang Thu (2006) [33] đã ác định vai trò
c a VSVNS trong cơ chế kháng bệnh loét thân, cành do n m Colletotrichum
gloeosporioides gây bệnh hại keo Phạm Quang Thu và Trần Th nh Trăng (2002)
[39] đã ph n ập và tuyển chọn VSV đ i kháng v i n m gây bệnh cây thông giai đoạn ư n ươ các tác g đã ph n ập được 70 ch ng VSV hác nh à đã t ển
chọn được 11 ch ng VSV có hiệu l c cao đ i kháng v i n m Fusarium oxysporum
gây bệnh th i cổ rễ V Văn ịnh (2009) [15] nghiên c tăng cư ng kh năng kháng bệnh c m ng cho cây keo lai bằng s dụng VSVNS à đã ph n ập được 30
ch ng VK 5 c p bệnh hác nh đ i v i c o trong đ c 3 ch ng VK có
hiệu l c đ i kháng cao v i n m Colletotrichum gloeosporioides gây bệnh, đ à các
ch ng B03, P01, X02 thuộc loài Bacillus subtilis
Trong á trình ngh n c ng ụng V VN để tăng cư ng t nh ch háng
đ ệnh h cành ngọn K o t tượng (Acacia mangium W ) n ắc V ệt Nam, V Văn ịnh à đồng tác gi (2012) [16] V Văn ịnh (2014) [17] đã ph n
ập được 40 ch ng VSVNS có kh năng kháng n m Colletotrichum gloeosporioides
T kết qu th hiệu l c các ch ng VSVNS v i n m C gloeosporioides gây bệnh
khô cành ngọn K o t tượng, tác g đã chọn được 5 ch ng có hiệu l c kháng
n m r t mạnh (P01, LC, X02, B03 thuộc loài Bacillus subtilis và KPT thuộc loài
Trang 38Bacillus amyloliquefaciens), các ch ng nà đ c đư ng kính vòng c chế l n
hơn 2 mm Ng ễn Thị Th Ng à Phạ ng Th (2006) [32] đã ph n ập được 56 ch ng vi h ẩn trong đ c 12 ch ng c h năng ph ng tr n
à công trình nghiên c u tiên phong m hư ng cho nghiên c u chọn
gi ng c háng đ i v i cây lâm nghiệp Việt Nam đồng th i đ ẽ à cơ khoa học để ư c đầu góp phần ác định tính kháng sâu c a cây trồng nói chung và cây lâm nghiệp nói riêng
Trang 39Ch ng 2
Đ ĐI M - TH I GI N - NỘI D NG
VÀ PHƯ NG PHÁP NGHI N C
2.1 Đ đi nghiên u
Th thập ệ th nghiên c u tại 3 đị đ ể đại diện cho mi n Trung
nư c ta đây là 3 đị đ ể có diện tích r ng trồng Th ng nh l n và hàng nă thư ng n ị T gây hại thành dịch
Lượng ư tr ng ình nă : 1 nă ư n nh t 2 ượng
ư th p nh t 1.1 Lượng ư ph n h ng đ u giữ các tháng trong nă làm nh hư ng h ng ch đến x n xu t nông nghiệp Hàng nă , ư o à
t tháng 5 đến tháng 1 ượng ư tr ng ình ho ng 250-270 mm/tháng, tập trung các tháng 8, 9, 10, có những nă ào tháng ượng ư n đạt t 700-
800 mm Mùa khô kéo dài t tháng 11 đến tháng 4 nă hầu hết ượng ư ch đạt 15% tổng ượng ư hàng nă tháng 1 ượng ư nhỏ nh t có nă ch đạt 10
mm
ương : ngà c ương trong nă t 22-26 ngà thư ng xu t hiện tập tr ng ào các tháng 1 11 12 à tăng độ ẩ h ng h à đ t Những nă r t
Trang 40nhi ương i xu t hiện vào tháng 1 và tháng 2 gây nh hư ng x đến s n
Khí h u
Huyện Qu nh Lưu chịu nh hư ng chung c a khí hậu h c Bắc Trung
bộ v i những đặc trưng như: nóng ẩm, mưa mùa nhiệt đ à còn chịu một phần khí hậu ven biển
Nhiệt độ không khí bình quân năm: 23,7oC (trung bình cao nh t: 29,3oC; trung bình th p nh t: 17,3oC) S gi nắng trung bình hàng năm là 1.600-1.700 gi Có hai chế độ gió mùa: Mùa Hè có gió mùa Tây Nam khô nóng gió Lào) và gió ông Nam thổi t tháng 4 đến tháng 10 Mùa ông có gió mùa ông Bắc, thư ng mang theo mưa phùn, t tháng 11 đến tháng 3 năm sau
Lượng mưa bình quân hàng năm đạt 1.605,5 mm (năm cao nh t là 2.047
mm, năm th p nh t th p nh t là 920 mm) Mưa tập trung t tháng đến tháng10, thư ng gây lụt, xói mòn, l đ t, r a trôi Mùa khô vào các tháng 12 đến tháng
3 năm sau, thư ng gây hạn hán, nh hư ng x u đến sinh trư ng, phát triển c a cây trồng