Hà 63c NGHIÊN cứu một số đặc điểm HÌNH THÁI và SINH học của mọt KHUẨN ĐEN

BÀI TIỂU LUẬN MÔN KIỂM SOÁT SINH HỌCNGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC CỦA MỌT KHUẨN ĐEN Alphitobius diaperinus Panzer,1797 I.. Một trong các loại côn trùng gây hại trên cá

BÀI TIỂU LUẬN MÔN KIỂM SOÁT SINH HỌC

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH HỌC

CỦA MỌT KHUẨN ĐEN (Alphitobius diaperinus (Panzer,1797))

I Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, ngành nông nghiệp nước ta có những bước tiến vượt bậc, lượng sản phẩm sản xuất ra không chỉ phục vụ nhu cầu trong nước mà còn được đáp ứng cho thị trường thế giới Trong quá trình xuất khẩu hàng nông sản

ra nước ngoài vấn đề bảo quản nông sản được đặc biệt chú trọng Đây là một khâu quan trọng trong quy trình sản xuất nhằm nâng cao chất lượng và giá trị sản phẩm Tuy nhiên hiện nay việc bảo quản hàng nông sản còn gặp nhiều khó khăn do các điều kiện về kho đựng, cách thức bảo quản… còn hạn chế Đặc biệt

sự gây hại của nhiều loài côn trùng làm hao hụt nguyên liệu, làm giảm mạnh giá trị hàng hóa nông sản trong kho bảo quản Do đó việc nắm rõ thông tin khoa học, điều tra thành phần côn trùng, nhện hại có ý nghĩa rất quan trọng nhằm kịp thời phát hiện các ổ dịch hại làm cơ sở để phân tích, đánh giá nguy cơ dịch hại

từ đó đề xuất những biện pháp xử lý và quản lý dịch hại trong kho bảo quản nông sản

Một trong các loại côn trùng gây hại trên các nông sản bảo quản trong kho là

Mọt khuẩn đen (Alphitobius diaperinus (Panzer,1797)

Trong nhiều năm qua, loài mọt khuẩn đen gây ra nhiều nạn dịch cho các hộ

nông dân ở phía nam Việt Nam Mọt khuẩn đen (Alphitobius diaperinus

(Panzer,1797) là loài phân bố rộng rãi trên thế giới, chúng gây thiệt hại nghiêm trọng cho các sản phẩm nông sản bảo quản trong kho như gạo, ngô, lúa mì, lúa mạch, đậu nành,…đặc biệt là các loại hạt bảo quản kém Mọt khuẩn đen còn là đối tượng gây hại, cản trở sự phát triển của ngành công nghiệp chăn nuôi gia cầm ở Việt Nam việc nghiên cứu côn trùng, nhện hại nông sản bảo quản kho, đặc biệt là loại nông sản cho thức ăn gia súc chưa nhiều Do đó việc nghiên cứu mọt khuẩn đen là rất cần thiết

II Mục đích nghiên cứu

- Xác định một số đặc điểm sinh học, sinh thái của Mọt khuẩn đen

(Alphitobius diaperinus).

- Xác định thời gian phát dục và vòng đời của Mọt khuẩn đen (Alphitobius

diaperinus).

- Tìm hiểu sự ảnh hưởng của một số loại thức ăn (phân gà, cám gà, hỗn hợp, bột ngô) đến sự sinh trưởng và phát dục của Mọt khuẩn đen

- Tìm hiểu một số biện pháp diệt trừ Mọt khuẩn đen trong bảo quản nông sản

III Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

Trên thế giới, đã có nhiều công trình nghiên cứu về đặc điểm sinh học, sinh thái

của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus (Panzer,1797) như:

Rueda I.M.,Axtell R.C (1996) nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sự

phát triển của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus Panzer Nhóm tác giả

nghiên cứu ảnh hưởng của 6 mức nhiệt độ là 17OC, 25OC, 30OC, 35OC, 38OC và

độ ẩm 70%, 77% và 80% tới sự sinh trưởng và phát dục của mọt khuẩn đen Mọt khuẩn đen sinh trưởng và phá triển mạnh nhất ở nhiệt độ 25OC và độ ẩm 80% Francisco O., Prado A.P (2001), nghiên cứu các giai đoạn phát triển của sâu

non Alphitobius diaperinus Panzer Nghiên cứu tìm ra ở giai đoạn từ tuổi 1 đến

tuổi 7, sâu non sinh trưởng nhanh, hoạt động nhiều Sang giai đoạn tuổi 8, sâu

non gần như ngừng tăng sinh và ít hoạt động

Mozaffa Hoesen, Ataur Rahaman Khan, Mosharrof Hossain (2004), nghiên cứu sựảnh hưởng của các loại thức ăn: lúa mì, bột ngô, bột gạo đến sự sinh trưởng và

phát triển của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus.

Rice S.J., Lambkin T.A.(2009), nghiên cứu nhân nuôi mọt khuẩn đen

Alphitobius diaperinus Panzer trên thức ăn là bột ngô.

Trong nước, hiện nay cũng đã có một số công trình nghiên cứu về loài Mọt

khuẩn đen Alphitobius diaperinus và biện pháp phòng trừ chúng như:

Luận văn của Hoàng Thị Kim Dung (Đại học Vinh) với đề tài nghiên cứu

“ Đặc điểm sinh học, sinh thái của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus và

đánh giá hiệu lực phòng trừ mọt của một số chế phẩm thảo mộc”

Luận văn của Hoàng Trần Anh ( Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam) với đề tài: “Nghiên cứu thành phần sâu mọt hại nông sản làm thức ăn gia súc trong kho,

một số đặc điểm sinh học của loài Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus

Luận văn của Nguyễn Thị Huyền ( Khoa Sinh học- Đại học Sư Phạm Hà Nội)

nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của loài Mọt khuẩn đen (Alphitobius

diaperinus) làm cơ sở khoa học để nhân nuôi phục vụ cho nuôi chim cảnh, cá

cảnh

IV Kết quả nghiên cứu

1 Đặc điểm hình thái:

Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus thuộc họ (Tenebrionnidae), bộ cánh

cứng (Coleoptera), lớp côn trùng (Insecta), ngành Chân Khớp ( Arthropoda), là loại côn trùng có chu kỳ sinh trưởng theo biến thái hoàn toàn

Chu kỳ phát triển bao gồm 4 pha (giai đoạn): pha trứng, pha sâu non, pha nhộng

và pha trưởng thành

Pha Trứng: Lúc mới đẻ có màu trắng trong, hình bầu dục dài Lúc trứng gần nở

thành sâu non thì trứng chuyển sang màu trắng đục

Trứng Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus (Phanzer,1797)

Pha Sâu non (ấu trùng): Sâu non: khi đẫy sức dài 11-13 mm, hình ống dài

màu nâu, có 3 đôi chân ngực, đốt bụng cuối cùng nhọn Sâu non ở phía lưng cong, ở phía bụng bằng phẳng thành hình ống dài có màu vàng Đầu lớn có hình bán cầu màu đen nâu Râu có 3 đốt, đốt thứ 2 dài Miệng màu đen nâu.Hai bên thân có rất nhiều lông ngắn màu vàng nâu Sâu non tuổi 1 mới nở có màu trắng sau đó chuyển dần sang vàng nhạt và cuối cùng có màu nâu nhạt Giữa các đốt

có màu nâu đen, tuổi càng lớn thì màu nâu đen càng rõ và đặc trưng, chỗ tiếp giáp giữa các đốt có màu vàng nâu nhạt hơn Đốt ngực dài nhất, đốt cuối cùng

có chân giả Sâu non chạy rất nhanh, có tính giả chết giống con trưởng thành

Sâu non Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus

Nhộng: Nhộng có dạng nhộng trần, hình dạng hơi cong Lúc đầu có màu trắng

sau chuyển màu đục dần, sau 3-4 ngày gần vũ hóa chuyển màu trắng nâu, trước khi vũ hóa thành dạng trưởng thành chân chuyển trước sang màu nâu đỏ Ở dưới cùng đoạn đuôi nhộng cái có một đôi phụ nhô ra còn nhộng đực lõm vào hình máng

Nhộng Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus

Pha trưởng thành: Thân hình bầu dục, kích thước 5-7 mm, toàn thân màu đen

nâu đậm, có ánh kim Mắt kép bị bờ bên của đầu che khuất 1/2-2/3 mắt, chỉ còn lại 3-4 mắt đơn Râu ngắn hình dùi đục có 11 đốt mọc ở phía trước, các đốt cuối phình to ra Miệng kiểu gặm nhai Đốt chày chân trước rất rộng làm thành gai Ngực có dạng khối hộp, hóa cứng, ngực trước về phía lưng mép hơi cong và dẹt,

có chấm lõm nhỏ, ngực trước và gốc cánh khép lại với nhau Trên cánh có những đường chấm lõm hình thành rãnh chạy dọc, cánh trước dài che toàn bộ phần bụng Phần bụng có lông ngắn màu hồng thưa thớt Chân ngực gồm 5 đốt, đốt chậu có hình chóp cụt đính với cơ thể tại một chỗ lõm bằng da mềm, đốt chậu ở vị trí mép dưới của mảnh bên ngực, đốt chuyển có kích thước ngắn giống dạng khớp bản lề Đốt đùi lớn, đốt ống dài, mặt sau có 2 bàng gai cứng Bàn chân trước dài có 5 đốt, bàn chân sau có 4 đốt

Hình thái Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus (Phanzer,1797) trưởng thành

Cơ thể trưởng thành lúc mới vũ hóa có màu trắng sữa, 4-5h sau chuyển dần sang màu đỏ nâu, sau 2,5-3,5 ngày mới chuyển nâu đen hoàn toàn Đặc biệt phần ngực trước là gốc cánh của trưởng thành lúc mới vũ hóa khép rất sát nhau

Hình thái mọt trưởng thành sau vũ hóa 4-5h

Kích thước Mọt khuẩn đen thay đổi theo pha phát dục, ở giai đoạn sâu non, kích thước tăng dần qua các lần lột xác Khi hóa nhộng, kích thước chiều dài, chiều rộng giảm so với sâu non tuổi 8 Kích thước con cái lớn hơn con đực

2 Vòng đời:

Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus (Phanzer,1797) là loài biến thái hoàn

toàn với đầy đủ 4 pha phát dục: trứng => ấu trùng (sâu non) => nhộng => con trưởng thành.Con trưởng thành sau khi vũ hóa 6-8 ngày bắt đầu đẻ trứng đầu tiên, trứng được đẻ thành nhóm 3-5 quả ở trong hạt ngũ cốc hoặc trên bề mặt lương thực, dưới gầm sàn, kẽ hở bao bì chỗ có độ ẩm tương đối Thời kì đẻ trứng dài, mỗi con cái có thể đẻ hàng trăm trứng.Trứng đẻ khoảng 4-7 ngày thì

nở thành ấu trùng, ấu trùng lúc mới nở tập trung quanh vỏ trứng và có thể ăn vỏ trứng để lấy chất dinh dưỡng

Sâu non lột xác

Để lớn lên sâu non phải trải qua 7 lần lột xác, sâu non có 8 tuổi, nhờ có quá trình lột xác mà khối lượng sâu non được tăng lên đáng kể Lúc mới nở cho

đến lúc đẩy sức, khối lượng cơ thể tăng lên khoảng 8000-9000 lần.

Các tuổi của sâu non ( từ trái qua phải: tuổi 1,2,3,4,5,6,7,8)

Sâu non tuổi 8 tiêu thụ lượng thức ăn ít hơn tuổi 7, khi gần hóa nhộng chúng di chuyển ít, chui vào vách kho, nếp gấp bao bì để làm tổ, sau đó nằm bất động khoảng 1-2 ngày, toàn thân co ngắn và cong lại để hóa nhộng, cũng có thể nằm ngay trên bề mặt khối lượng thức ăn để hóa nhộng, lúc mới vũ hóa thành con trưởng thành chúng có màu trắng sữa sau chuyển dần sang màu nâu đỏ và dần chuyển màu nâu đen đặc trưng

Vũ hóa của nhộng

3 Đặc điểm sinh thái

Mọt khuẩn đen có mặt trên hầu khắp thế giới Ở nước ta khắp các vùng đều có mọt này Ở các vùng miền núi, mật độ mọt thường thấp hơn ở đồng bằng

Trong kho, mọt thường tập trung sống, sinh sản ở nơi ẩm thấp và tối như các khe, kẽ, gầm sàn kho, lớp trấu lót kho Nó ăn hại thóc, gạo, bột mì, ngô, quả khô, dược liệu, tiêu bản động vật, các chất hữu cơ mục nát Mọt phát sinh và phát triển mạnh trong kho nông sản có hàm lượng nước cao, bảo quản lâu ngày

và để nơi ẩm ướt, nơi tối Mọt trưởng thành và sâu non thường có tính ăn mùn, con trưởng thành ngoài đặc tính ăn mùn còn có tính gặm hạt Sâu non có thể tiết mùi phòng vệ, vì thế những kho nông sản có mọt khuẩn đen xâm nhiễm ngoài việc bị hao hụt khối lượng còn bị nhiễm bẩn và có mùi rất khó chịu

Mọt trưởng thành tự ăn lẫn nhau và có khả năng nhịn đói Ở nhiệt độ 250C, ẩm

độ 70%, chúng sống được 100 ngày và đẻ khoảng 1000 trứng, trong môi trường khô ráo, sâu non tuổi nhỏ đều chết, sâu non đẫy sức chịu đựng được

Mọt khuẩn đen thuộc loại mọt gây tác hại nghiêm trọng Số lượng thường nhiều

sâu non lột xác làm bẩn hàng hoá, tạo điều kiện cho nấm mốc, mầm bệnh phát triển

4 Sự ảnh hưởng của thức ăn đến quá trình sinh trưởng và phát dục của Mọt khuẩn đen

Khi nuôi mọt khuẩn đen (A diaperinus) trong điều kiện nhiệt độ 25OC, độ ẩm 75% ở tủ nuôi côn trùng, kết quả đo kích thước của trứng, sâu non các tuổi, nhộng và con trưởng thành ở các loại thức ăn được kết quả như sau:

Thức ăn

Các pha

Kích thước chiều dài và chiều rộng (mm)

Trứng 0,55 x 0,29 0,84 x 0,36 0,74 x 0,33 0,85 x 0,42

Sâu non tuổi 1 1,18 x 0,27 1,31 x 0,41 1,11 x 0,29 1,74 x 0,36

Sâu non tuổi 2 2,96 x 0,47 2,84 x 0,48 3,15 x 0,59 3,22 x 0,56

Sâu non tuổi 3 4,61 x 0,54 4,98 x 0,67 5,19 x 0,77 4,97 x 0,88

Sâu non tuổi 4 6,59 x 0,69 7,96 x 0,82 7,19 x 0,91 8,04 x 1,04

Sâu non tuổi 5 7,99 x 0,82 8,51 x 1,01 8,12 x 1,08 9,15 x 1,18

Sâu non tuổi 6 9,89 x 0,99 10,56 x 1,13 10,3 x 1,16 11,77 x 1,29

Sâu non tuổi 7 11,88 x 1,18 12,34 x 1,22 11,35 x 1,33 12,44 x 1,55

Sâu non tuổi 8 12,20 x 1,44 13,04 x 1,35 13,21 x 1,53 14,83 x 1,66

Nhộng cái 7,32 x 2,72 7,69 x 2,73 7,88 x 2,82 8,00 x 3,00

Nhộng đực 6,64 x 2,39 7,27 x 2,5 6,99 x 2,63 7,24 x 2,87

Con cái 6,17 x 2,84 6,28 x 2,88 6,39 x 2,88 6,96 x 3,08

Con đực 5,56 x 2,64 5,75 x 2,74 5,92 x 2,74 6,16 x 2,96

Cũng trong điều kiện nhiệt độ 25OC, độ ẩm 75% trong tủ nuôi cấy côn trùng, xác định được thời gian phát dục các pha và vòng đời của mọt khuẩn đen như sau:

Thức ăn

Các pha

Thời gian phát dục trung bình (ngày)

Trứng 6,03 + 0,45 4,41 + 0,51 5,17 + 0,53 5,41 + 0,49

Sâu non tuổi 1 7,12 + 0,59 5,17 + 0,39 4,38 + 0,45 4,24 + 0,43

Sâu non tuổi 2 7,20 + 0,67 4,55 + 0,46 4,45 + 0,4 4,00 + 0,42

Sâu non tuổi 3 4,00 + 0,423 4,45 + 0,40 4,97 + 0,53 4,79 + 0,42

Sâu non tuổi 4 3,33 + 0,41 3,79 + 0,37 3,24 + 0,35 3,24 + 0,35

Sâu non tuổi 5 6,50 + 0,52 2,97 + 0,34 3,48 + 0,64 4,28 + 0,42

Sâu non tuổi 6 3,43 + 0,46 2,79 + 0,29 4,45 + 0,52 4,14 + 0,43

Sâu non tuổi 7 4,07 + 0,51 4,48 + 0,39 3,83 + 0,46 4,21 + 0,55

Sâu non tuổi 8 6,63 + 0,55 4,00 + 0,40 3,28 + 0,37 2,93 + 0,39

Vòng đời 53,14 + 0,75 40,99 + 0,68 41,46 + 0,78 41,41 + 0,82

Số lượng mẫu: n=30

5 Các biện pháp phòng trừ Mọt khuẩn đen

Từ trước tới nay, người ta đã sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để phòng trừ các loài sâu mọt phá hại hàng hoá trong kho như biện pháp cơ học, biện pháp lý học, biện pháp hoá học, biện pháp sinh học, Trên thực tế, hiện nay công tác phòng trừ sâu mọt hại kho chủ yếu là biện pháp hoá học trong đó chủ yếu là sử dụng các loại thuốc xông hơi như Phosphine, DDVP, Sumithion,…

Tuy nhiên việc sử dụng các loại hoá chất độc để phòng trừ mọt hại nông sản là một trong những nguyên nhân làm suy thoái và ảnh hưởng môi trường sống, gây mất an toàn đối với đời sống con người Ngoài ra cùng với việc diệt trừ mọt gây hại bằng hoá chất còn gây chết luôn cả những loài thiên địch có mặt trong kho Một trong những biện pháp phòng trừ sâu mọt đang được nhiều người quan tâm bởi tính ưu việt của nó là sử dụng các biện pháp sinh học, như sử dụng các vi sinh vật gây bệnh làm chết sâu mọt, sử dụng thiên địch để tiêu diệt sâu non và trứng Một trong những biện pháp sinh học được xem là hướng đi mới có nhiều triển vọng là sử dụng hoạt tính của cây thảo mộc, với nguồn gốc hữu cơ không chỉ tiêu diệt được sâu mọt mà còn không gây hiện tượng kháng thuốc, không gây hại cho con người, an toàn cho con người, động vật và môi trường Bên cạnh đó, Việt Nam với đặc điểm là nước nhiệt đới giàu tài nguyên đa dạng sinh học, các loài cây sinh sống được ở nhiều nơi, có thể nhân trồng với số lượng lớn, chủ động trong nguồn nguyên liệu và thuận lợi để sản xuất chế phẩm Hiện nay người ta đang nghiên cứu chế phẩm tử cây dầu giun, cây quế, cây xoan,… để diệt Mọt khuẩn đen gây hại, bước đầu đã đạt được những hiệu quả nhất định

V Kết luận và kiến nghị

5.1 Kết luận

- Đã mô tả một số đặc điểm hình thái của Mọt khuẩn đen và xác định được trong 4 loại thức ăn (phân gà, cám gà, bột ngô, thức ăn hỗn hợp), thức ăn là bột ngô mọt có kích thước lớn nhất, ăn phân gà, kích thước mọt là nhỏ nhất

- Vòng đời của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus Panzer trải qua 4 pha

phát dục, trứng, sâu non có 8 tuổi, nhộng và con trưởng thành Vòng đời của

mọt khuẩn đen dài nhất là 53,14 + 0,75 ngày khi nuôi thức ăn là phân gà và ngắn nhất là 40,99 + 0,68 ngày khi nuôi thức ăn là hỗn hợp

- Đã tìm hiểu được một số biện pháp phòng trừ Mọt khuẩn đen gây hại trong đó phương pháp sinh học sử dụng diệt mọt có tính ưu việt cao

5.2 Kiến nghị

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, … đến các giai đoạn phát triển của Mọt khuẩn đen

- Nghiên cứu đánh giá giá trị của Mọt khuẩn đen đối với đời sống và ứng dụng trong thực tiễn

- Nghiên cứu sự tác động của các biện pháp sinh học đến sự sinh trưởng và phát dục của Mọt khuẩn đen

VI Tài liệu tham khảo:

1 Hoàng Thị Kim Dung (2009), Đặc điểm sinh học, sinh thái của Mọt khuẩn đen Alphitobius diaperinus và đánh giá hiệu lực phòng trừ mọt của một số chế phẩm thảo mộc, Luận văn thạc sỹ, Trường Đại học Vinh

2 Nguyễn Thị Huyền (2015), Nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của mọt khuẩn đen (Alphitobius diaperinus Panzer 1797) và tìm hiểu sự gia tăng quần thể nuôi bằng thức ăn nhân tạo trong phòng thí nghiệm, Luận văn tốt nghiệp,

khoa Sinh học, Đại học Sư Phạm Hà Nội

3 Hoàng Trần Anh (2010), Nghiên cứu thành phần sâu mọt hại nông sản làm thức ăn gia súc trong kho, một số đặc điểm sinh học của loài Mọt khuẩn đen (Alphitobius diaperinus) và thử nghiệm biện pháp phòng trừ bằng thuốc phosphine ở Hà Nội, Luận văn thạc sỹ, Viện khoa học nông nghiệp Việt Nam.

http://www.poultryhub.org/production/husbandry-management/housing-environment/pest-management/darkling-beetles/