chọn tạo giống cây trồng kháng sâu bệnh

chọn tạo giống cây trồng kháng sâu bệnh

CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHỌN TẠO GIỐNG CÂY TRỒNG

TiỂU LUẬN

NỘI DUNG

 Những thiệt hại do sâu và côn trùng

 Cơ chế của tính kháng sâu và côn trùng

 Các phương pháp tạo giống kháng sâu

NHỮNG THIỆT HẠI DO SÂU

VÀ CÔN TRÙNG GÂY RA

 Giảm sự phát triển của cây trồng

 Phá hủy lá, thân, cành, hoa, nụ hoa, chồi

vô tính, quả và hạt

giảm năng suất

CƠ CHẾ CỦA TÍNH KHÁNG SÂU VÀ CÔN TRÙNG

 Cơ chế không ưa thích

 Cơ chế kháng sinh

 Cơ chế chống chịu

 Cơ chế tránh

Cơ Chế Không Ưa Thích

 Kí chủ tạo ra sự không hấp dẫn cho sâu

và côn trùng trong việc tạo vùng sống

và vùng đẻ trứng

 Cơ chế này liên quan đến thuộc tính

hình thái sinh lí hóa sinh của cây trồng

Cơ Chế Kháng Sinh

 Chất kháng sinh có tác dụng kháng lại

sự phá hủy cây chủ của sâu để bảo tồn

sự phát triển và tái sinh của cây chủ

 Có liên quan đến đặc tính hình thái, sinh

lí, hóa sinh hoặc tổng hợp của 3 yếu tố trên

Cơ Chế Chống Chịu

 Được hình thành khi cây chủ và thể gây bệnh tiếp xúc nhau

 Cơ chế này liên quan đến thuộc tính

hình thái, sinh lí hoặc hóa sinh của cây chủ

Cơ Chế Tránh

 Thực chất là hiện tượng cây trồng không

ở trong giai đoạn khi côn trùng đang ở đỉnh cao phát triển

 Giống bông ngắn ngày có thể tránh

được sự phá hoại của sâu vào cuối vụ

trồng

Nhập Nội

 Giống nhập nội kháng với một loại sâu nào đó được sử dụng để gieo trồng

trong điều kiện mới

 Thường giống nội lại không phát triển tốt trong điều kiện mới

Lai Hữu Tính

 Lai một giống có đặc tính nông học tốt nhưng mẫn cảm với sâu với một giống hoang dại nhưng kháng sâu

Biến nạp gen

 Sử dụng kỹ thuật tách các gen kháng

quý hiếm và biến nạp các gen này vào các giống cây trồng bằng phương pháp lai tế bào trần, xung điện hoặc súng bắn gen.

Một số ví dụ

Loại ngô chuyển gen này chứa một protein có nguồn gốc từ vi sinh vật đất tự nhiên (Bt) Protein này đem lại cho cây ngô khả năng kháng ổn định đối với sâu đục thân

Loại bông này chứa một protein kháng sâu nhờ vậy cây có khả năng kháng sâu cắn chồi và sâu đục quả

Loại khoai này mang một protein kháng sâu tạo cho nó khả năng tự bảo vệ trước bọ khoai tây Colorado

CÔNG NGHỆ BT KHÁNG CÔN TRÙNG

 Bt, viết tắt của Bacillus

protein gây tê liệt ấu trùng

của một số loài côn trùng

gây hại

Cơ chế tác động

 Sau khi xâm nhập vào các ấu

trùng của côn trùng đích qua

đường tiêu hóa, protein Bt

được hoạt hóa dưới tác động

của môi trường kiềm trong

Death :D

Công nghệ BT truyền thống

 Bt có thể được nuôi cấy dễ dàng nhờ quá trình lên men Vì vậy, Bt đã được sử

dụng rộng rãi làm thuốc diệt côn trùng

từ hơn 40 năm nay ở nhiều nơi trên thế giới

 Rất khó tiếp xúc với côn trùng đích ẩn

sâu dưới lá, đất

Công nghệ BT hiện đại

 Chuyển gen Bt mã hóa cho protein tinh thể độc tố từ vi khuẩn Bt vào thực vật Cây trồng được chuyển gen Bt này sẽ có khả năng tự kháng lại sâu hại

 Protein sản sinh trong thực vật không bị rửa trôi hay bị phân huỷ dưới ánh nắng mặt trời

Khía cạnh an toàn

 Sự ảnh hưởng đến sức khỏe con người?

Những côn trùng bị ảnh hưởng bởi protein

Bt, trong ruột chúng phải có các vị trí thụ thể đặc trưng để protein có thể kết bám May

mắn là người và đại đa số các côn trùng có

ích không có các thụ thể này

 Ảnh hưởng đến môi trường

 Nước ngầm và hệ sinh thái: Protein này

không bền vững trong điều kiện đất axit, và

bị phân hủy nhanh chóng khi phơi dưới ánh sáng mặt trời, dưới tác động của tia UV

 Động vật và côn trùng: Các thử nghiệm tiến hành trên chó, chuột, chuột lang, thỏ, cá,

ếch, kỳ nhông, chim và cả con người cho

thấy protein Bt không gây ra những ảnh

hưởng có hại ( theo US-EPA thử nghiệm)

Lợi ích của cây trồng BT

 Tăng cường quản lý sâu bệnh

 Giảm sử dụng thuốc trừ sâu

 Thu được lợi nhuận nhiều hơn

 Quản lý tính kháng côn trùng (IRM)

NHỮNG KHÓ KHĂN CỦA VIỆC CHỌN GIỐNG KHÁNG SÂU

 Trong một số trường hợp chọn được

giống kháng sâu này lại bị sâu khác phá hoại

 Trong một số trường hợp làm giảm chất lượng sản phẩm

 Việc chuyển gen giữa các loài thường gặp khó khăn

 Sàng lọc tính kháng sâu là một khâu vô cùng khó khăn