Đặc điểm sinh học và sinh thái của loài bọ rùa nâu 12 chấm henossepilachna dodecastigma (wiedemann, 1823) (coleoptera coccinellidae) ở thành phồ vinh

Để có cơ sở cho việc phòng trừ bọ rùa nâu 12 chấm một cách hiệu quả mà không lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo được sự phát triển bền vững hệ sinh thái đồng ruộng, việc nghiên cứu

ĐẠI HỌC VINH

-

LÊ KHÁNH HUYỀN

ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ SINH THÁI CỦA

LOÀI BỌ RÙA NÂU 12 CHẤM Henosepilachna dodecastigma (Wiedemann, 1823) (Coleoptera:

Coccinellidae) Ở THÀNH PHỐ VINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC

NGHỆ AN – 2018

ĐẠI HỌC VINH

-

LÊ KHÁNH HUYỀN

ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ SINH THÁI CỦA LOÀI

BỌ RÙA NÂU 12 CHẤM Henosepilachna

dodecastigma (Wiedemann, 1823) (Coleoptera:

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện đề tài, tác giả đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ từ Ban Giám hiệu Trường Đại học Vinh, Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, các thầy cô giáo, các cán bộ kỹ thuật viên tổ bộ môn Động vật, trường Đại học Vinh, Trung tâm Khí tượng thủy văn Trung ương Nhân dịp này, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành với những sự giúp đỡ đó

Với lòng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới

GS TSKH Vũ Quang Côn và TS Nguyễn Thị Việt là người thầy, người cô giáo đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tôi trong quá trình thực hiện đề tài

và hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn người dân địa phương 8 phường xã tại khu vực nghiên cứu ở thành phố Vinh đã hợp tác, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu này

Tôi xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp, bạn bè, người thân trong gia đình đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành Luận văn này

Tác giả luôn trân trọng và vô cùng biết ơn những sự giúp đỡ quý báu trên!

Nghệ An, tháng 8 năm 2018

Tác giả

Lê Khánh Huyền

MỤC LỤC

CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN i

DANH MỤC BẢNG ii

DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ iii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Lược sử nghiên cứu bọ rùa trên thế giới và ở Việt Nam 4

1.1.1 Tình hình nghiên cứu bọ rùa trên thế giới 4

1.1.2 Tình hình nghiên cứu bọ rùa ở Việt Nam 8

1.2 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 10

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13

2.1 Đối tượng nghiên cứu 13

2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 13

2.2.1 Thời gian nghiên cứu 13

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 13

2.3 Phương pháp nghiên cứu 14

2.4 Vật liệu nghiên cứu 20

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22

3.1 Đặc điểm hình thái phân loại Bọ rùa nâu 12 chấm 22

3.2 Đặc điểm sinh học của bọ rùa nâu 12 chấm H Dodecastigma 23

3.2.1 Hình thái các pha phát triển của bọ rùa nâu 12 chấm 23

3.2.2 Dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma ở thành phố Vinh 29

3.2.3 Thời gian hoàn thành các giai đoạn phát triển và vòng đời của bọ rùa nâu 12 chấm 35

3.2.4 Tỉ lệ hoàn thành các giai đoạn phát triển của loài bọ rùa nâu 12 chấm 37

3.2.5 Tập tính sinh học của loài bọ rùa nâu 12 chấm H

dodecastigma 39

3.2.6 Sức ăn của bọ rùa nâu 12 chấm 49

3.2.7 Khả năng đẻ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm 51

3.3 Vị trí số lượng của loài bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma trong thành phần bọ rùa trên ruộng mướp ở thành phố Vinh 54

3.4 Sự bắt gặp bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp 56

3.5 Biến động số lượng bọ rùa nâu 12 chấm trên ruộng mướp vụ thu đông 2017 tại Thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

PHỤ LỤC 71

CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Số thứ tự Phòng thí nghiệm Trung bình

Cộng tác viên Nhóm nghiên cứu

Và những người khác

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Một số chỉ tiêu khí hậu của thành phố Vinh năm 2017-2018 12

Bảng 3.1 Đặc điểm các dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm 32

Bảng 3.2 Thời gian hoàn thành các giai đoạn của bọ rùa nâu 12 chấm 36

Bảng 3.3 Tỉ lệ sống sót của bọ rùa nâu 12 chấm qua các giai đoạn phát triển 38

Bảng 3.4 Vị trí các ổ trứng bọ rùa nâu 12 chấm 47

Bảng 3.5 Khả năng ăn của bọ rùa nâu 12 chấm đối với 2 loại thức ăn 49

Bảng 3.6 Khả năng đẻ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm 51

Bảng 3.7 Thời gian đẻ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm trong PTN 52

Bảng 3.8 Tần suất bắt gặp các loài bọ rùa trên sinh quần ruộng mướp 53

Bảng 3.9 Sự bắt gặp bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp 55

Bảng 3.10 Mật độ bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp qua các giai đoạn phát triển của cây 58

DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ Danh mục hình

Hình 2.1 Hình ảnh một số sinh cảnh nghiên cứu 13

Hình 2.2 Bọ rùa Henosepilachna dodecastigma (dạng cơ bản) 15

Hình 2.3 Kiểu chấm trên cánh điển hình của bọ rùa Epilachna 16

Hình 3.1 Hình thái trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma 22

Hình 3.2 Hình ảnh ổ trứng bọ rùa nâu 12 chấm 23

Hình 3.3 Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm vừa mới nở 24

Hình 3.4 Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm 25

Hình 3.5 Xác của ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm sau khi lột 26

Hình 3.6 Nhộng bọ rùa nâu 12 chấm 27

Hình 3.7 Bọ rùa nâu 12 chấm trưởng thành 28

Hình 3.8 Các dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm 30

Hình 3.9 Tính quần tụ của ấu trùng tuổi 1 39

Hình 3.10 Vết ăn lá của ấu trùng tuổi 1 (A) và tuổi 2 (B) của bọ rùa nâu 12 chấm 40

Hình 3.11 Vết ăn lá của ấu trùng tuổi 3 (A) và tuổi 4 (B) của bọ rùa nâu 12 chấm 41

Hình 3.12 Bọ rùa nâu 12 chấm trưởng thành đang ăn trứng đồng loại 41

Hình 3.13 Hoạt động giao phối của trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm 42

Hình 3.14 Hoạt động đẻ trứng của trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm 44

Hình 3.15 Hình dạng một số ổ trứng bọ rùa nâu 12 chấm 45

Hình 3.16 Các dạng sắp xếp ổ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm 46

Hình 3.17 Vị trí đẻ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm 47

Hình 3.18 Giàn mướp tại khu vực nghiên cứu (phường Vinh Tân) 57

Hình 3.19 Giàn mướp bị bọ rùa nâu 12 chấm tấn công (xã Nghi Kim) 60

Danh mục biểu đồ

Biểu đồ 3.1 Tỉ lệ thời gian phát triển các giai đoạn của bọ rùa nâu 12

chấm 35 Biểu đồ 3.2 Tỉ lệ hoàn thành pha phát triển (%) 39 Biểu đồ 3.3 Tỉ lệ bắt gặp ổ trứng bọ rùa nâu 12 chấm 48 Biểu đồ 3.4 Khả năng ăn của bọ rùa nâu 12 chấm ăn đối với lá mướp

và lá mướp đắng 49 Biểu đồ 3.5 Tỉ lệ bắt gặp các loài bọ rùa trên sinh quần ruộng mướp 54 Biểu đồ 3.6 Tỉ lệ bắt gặp bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp 56 Biểu đồ 3.7 Diễn biến số lượng bọ rùa nâu 12 chấm trên ruộng mướp

vụ thu đông 2017 59

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Côn trùng là nhóm động vật đa dạng nhất hành tinh, gồm hơn một triệu loài đã được mô tả và gồm hơn một nửa số sinh vật sống Số loài còn sinh tồn được cho là từ sáu đến mười triệu loài, đại diện cho 90% dạng sống của các loài động vật khác nhau trên Trái Đất Hầu hết các loài côn trùng là có lợi, chỉ một số ít là đi ngược lại lợi ích của con người

Bọ rùa (Coccinellidae) là nhóm côn trùng quan trọng trong tự nhiên và sinh quần nông nghiệp Ở trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng, việc nghiên cứu thành phần loài côn trùng đã được thực hiện trong nhiều năm qua Tuy nhiên, những nghiên cứu có tính chất hệ thống về nhóm bọ rùa còn ít được quan tâm tới

Cho đến nay, trên thế giới có khoảng 6000 loài bọ rùa thuộc 360 giống,

8 phân họ đã được ghi nhận (Vandenberg et al., 2002; Ślipiński, 2007; Seago

et al., 2011)[64] [63] [60]

Việt Nam là một trong những trung tâm phát sinh các giống loài bọ rùa,

có 6 chi đặc hữu (chiếm 9,4%) và 123 loài đặc hữu chiếm 50% tổng số loài

đã phát hiện

Epilachniae là một phân họ trong họ bọ rùa (Coccinellidae: Coleoptera)

Bề ngoài chúng trông giống như các loài bọ rùa khác trong họ Coccinellidae, nhưng chúng khác nhau quan trọng về mặt sinh học Các loài trong phân họ này chủ yếu hoặc hoàn toàn ăn thực vật Vì thế các loài trong phân họ này còn được xem là một trong những loài côn trùng hại thực vật Trong đó, loài

bọ rùa nâu 12 chấm Henosepilachna dodecastigma (Wiedemann, 1823) và loài bọ rùa 28 chấm Henosepilachna vigintiopunctata thuộc phân họ

Epilachninae là một trong những loài côn trùng gây hại cho cây trồng, đặc biệt là họ bầu bí (Cucurbitacae) Đặc biệt, bọ rùa nâu 12 chấm

Henosepilachna dodecastigma có số lượng lớn so với các loài khác trong họ

bọ rùa, chúng phát triển hầu như quanh năm, phổ biến trên nhiều loại cây trồng nông nghiệp (mướp, cà tím, bí đỏ, mướp đắng )

Để có cơ sở cho việc phòng trừ bọ rùa nâu 12 chấm một cách hiệu quả

mà không lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật, đảm bảo được sự phát triển bền vững hệ sinh thái đồng ruộng, việc nghiên cứu các đặc điểm sinh học sinh thái của loài bọ rùa này nhằm xác định được thời điểm tiêu diệt chúng hiệu quả là một yêu cầu có cấp thiết trong sản xuất nông nghiệp

Tuy nhiên, ở Việt Nam những công trình nghiên cứu tiêu biểu nhất về

bọ rùa chủ yếu về thành phần loài và khu hệ (Trần Đình Chiến, 2002; Phạm Văn Lầm, 1997; Hoàng Đức Nhuận, 1970, 2007; Mai Quý và nnk, 1981; ) [2] [9] [16] [21] [22], nghiên cứu về sinh học sinh thái của một số loài phổ

biến với các đối tượng chính là nhóm bọ rùa bắt mồi, như bọ rùa đỏ Micraspis

discolor, bọ rùa 18 chấm Harmonia sedecinnotata (Phạm Quỳnh Mai, 2010)

[14], bọ rùa chữ nhân Coccinella transversalis (Nguyễn Thị Thanh, 2012) [25]; bọ rùa Menochilus sexmaculatus, Propylea japonica và Lemnia

biplagiata (Nguyễn Quang Cường, 2014) [4]; bọ rùa 28 chấm Henosepilachna vigintiopunctata (Nguyễn Thị Việt, 2016) [32] Những

nghiên cứu về đặc điểm sinh học và sinh thái của loài bọ rùa nâu 12 chấm

Henosepilachna dodecastigma chưa có tác giả nào nghiên cứu đầy đủ và hệ

thống, đặc biệt là ở vùng đồng bằng Nghệ An

Xuất phát từ thực trạng nói trên, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài:

“Đặc điểm sinh học, sinh thái của loài bọ rùa nâu 12 chấm

Henosepilachna dodecastigma (Wiedemann, 1823) (Coleoptera:

Coccinellidae) ở thành phố Vinh”

2 Mục đích nghiên cứu

Trên cơ sở nghiên cứu một số đặc điểm hình thái, sinh học và sinh thái

của loài bọ rùa nâu 12 chấm Henosepilachna dodecastigma, nhằm bổ sung

những dẫn liệu làm cơ sở khoa học để hiểu rõ hơn về đối tượng gây hại này,

từ đó đưa ra những kiến nghị về biện pháp phòng trừ kịp thời, hiệu quả nhằm giảm thiểu tối đa thiệt hại cho cây trồng

3 Nội dung nghiên cứu

- Đặc điểm hình thái phân loại của bọ rùa Henosepilachna

dodecastigma

- Đặc điểm sinh học của bọ rùa nâu 12 chấm H Dodecastigma: hình thái

các pha phát triển, dạng hình đốm cánh, thời gian hoàn thành các giai đoạn phát triển, tỉ lệ hoàn thành các giai đoạn phát triển, tập tính sinh

học, sức ăn, khả năng đẻ trứng của bọ rùa nâu 12 chấm H

Dodecastigma

- Vị trí số lượng của loài bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma trong

thành phần bọ rùa trên cây mướp ở thành phố Vinh

- Diễn biến số lượng loài bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma trên 1 số

cây trồng nông nghiệp phổ biến vụ thu đông 2017

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Ý nghĩa khoa học

- Dẫn liệu sinh học, sinh thái của Bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma

- Dẫn liệu về diễn biến số lượng của loài Bọ rùa nâu 12 chấm H

dodecastigma trên cây mướp

Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài luận văn góp phần bổ sung những dẫn liệu về đặc điểm sinh học, sinh thái của Bọ rùa nâu 12 chấm; từ đó giúp người dân lựa chọn được thời điểm và biện pháp thích hợp trong việc nuôi trồng các loại cây họ Bầu bí, đặc biệt là mướp để có thể kiểm soát sự gây hại của Bọ rùa nâu 12 chấm một cách hiệu quả nhất

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Lược sử nghiên cứu bọ rùa trên thế giới và ở Việt Nam

1.1.1 Tình hình nghiên cứu bọ rùa trên thế giới

Hiện nay, trên Thế giới đã ghi nhận khoảng 6000 loài bọ rùa, thuộc 360

giống, 8 phân họ (Vandenberg, 2002 và Ślipiński, 2007; Seago et al., 2011)

[64] [63] [60]

Bọ rùa là loài côn trùng có tính đa hình về màu sắc và dạng hình đốm cánh, đặc điểm này đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan

tâm nghiên cứu Từ nhiều kết quả nghiên cứu như của Houston (1979)

[45], Abbas (1988) [33], Khomizi (2016) [51]… cho thấy tính đa hình

của những loài bọ rùa ở trên các vùng địa lí khác nhau

Nghiên cứu của Abbas et al (1988) [33] về tính đa hình của bọ rùa

28 chấm H vigintioctopunctata ở Bukit Barisan cho thấy, bọ rùa 28 chấm

là loài có tính đa hình cao thể hiện ở chỗ chúng có nhiều dạng hình đốm

cánh Nghiên cứu của Naz et al (2012) [55] cũng cho thấy, bọ rùa 28

chấm là loài rất đa dạng về sự biến đổi dạng hình đốm cánh Theo tác giả, dạng hình cơ bản nhất của loài này là đầy đủ 28 chấm trên cánh trước với 6 chấm “bền” (1-6) và 8 chấm “không bền” (a-h)

Năm 2012, Kalaisekar et al đã nghiên cứu về đa dạnh hình đốm cánh của loài bọ rùa 7 chấm Coccinella septempunctata L ở Ấn Độ đã

chứng minh loài bọ rùa này rất đa dạng về hình dạng cơ thể, hình dạng mắt, màu mắt, độ dài râu, hình dạng và kích thước các vân cánh, kích thước và vị trí các lông trên chân,… [46]

Năm 2015, nghiên cứu của Kawakami et al đã chứng minh mối liên

hệ giữa sự biến dị kiểu hình nhiễm melanin và kích thước cơ thể bọ rùa

Cheilomenes sexmaculata (Fabr.) khi mở rộng vùng phân bố lên các vĩ

độ cao Kết quả nghiên cứu cho thấy mối quan hệ giữa việc thay đổi tần suất xuất hiện các kiểu hình và kích thước cơ thể trong qua trình mở rộng

phạm vi phân bố của loài [48]

Đặc điểm sinh học của bọ rùa ăn thực vật đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu

Kapur (1950) là nhà côn trùng học tiên phong nghiên cứu về sinh thái của ấu trùng bọ rùa có hại (ăn thực vật) đầu tiên ở Ấn Độ [47]

Datta (1966) [41] đã thực hiện nghiên cứu về đặc điểm sinh học

của Epilachna dodescastigma Kết quả nghiên cứu của ông cho thấy thời gian trứng nở của E dodescastigma kéo dài khoảng 3-5 ngày vào mùa

hè và lâu hơn vào mùa đông (6-8 ngày) Ông cũng quan sát thời gian phát

triển của ấu trùng bọ rùa E dodescastigma cho thấy khoảng thời gian

phát triển này cũng thay đổi theo mùa (3-8 ngày vào mùa hè, 4-8 ngày vào mùa đông) Ahmed và Alam (1960) [35] cũng đã chỉ ra rằng thời

gian phát triển giai đoạn ấu trùng của E dodescastigma kéo dài khoảng

10-15 ngày

Năm 1990, nghiên cứu của Richard & Wood [59] về mối tương

quan giữa sự sinh trưởng và phát triển của bọ rùa nâu Epilachna

vigintioctopunctata (Weid.) với các loại thức ăn khác nhau (lá cây dưa

chuột, lá cây mướp đắng và lá cây cà tím Kết quả nghiên cứu cho thấy khi nuôi bằng 3 loại thức ăn khác nhau thì thời gian phát triển các giai đoạn của loài bọ rùa này có sự sai khác rõ rệt Diện tích lá bị ăn ở các giai đoạn ấu trùng và trưởng thành đối với các loại lá là khác nhau Ông cho rằng, thức ăn ưa thích của chúng bị ảnh hưởng bới mùi, vị, hình ảnh

và tuổi của cây cũng như tính chất của lá, lỉ lệ chất xơ, nhu mô và lượng nước Trong đó, thời gian phát triển của ấu trùng là dài nhất khi được nuôi bằng lá cây cà tím, ngắn nhất khi được nuôi bằng lá cây dưa chuột Tuy nhiên, thời gian phát triển của nhộng lại dài nhất (7,5 ngày) khi nuôi bằng lá cây dưa chuột và ngắn nhất khi nuôi bằng lá cây cà tím Mặt khác, thời gian sống của trưởng thành dài nhất khi nuôi bằng lá cây dưa chuột (26 ngày) và ngắn nhất khi nuôi bằng lá cây mướp đắng (15,29 ngày)

Nghiên cứu của Venkatesha (2006) [66] cho thấy thời gian hoàn

thành vòng đời của bọ rùa 28 chấm Henosepilachna vigintioctopunctata

trên cây sâm Ấn Độ Withania somnifera là 20,15 ngày Thời gian sống

của trưởng thành đực là 22,07 ngày, trưởng thành cái là 31,07 ngày Cả đời con cái đẻ trung bình 287,64 trứng trong khoảng thời gian 10,40 ngày

Hossain et al.(2008) [43] cũng đã thực hiện nghiên cứu về đặc điểm sinh học của Epilachna dodescastigma trên cây mướp đắng vào

mùa hè Nghiên cứu cho thấy thời gian giao phối thường kéo dài 2,4 giờ

Cá thể trưởng thành cái có thể đẻ 260±20,15 trứng Thời gian trứng nở khoảng 4,3±0,13 ngày với tỉ lệ nở khoảng 93,18% Ấu trùng được chia làm 4 tuổi phát triển trong khoảng 11,30±0,48 ngày Giai đoạn ấu trùng tuổi 1, 2, 3, 4 có thời gian phát triển lần lượt là 2,25±0,13; 3,25±0,08; 2,55±0,15 và 3,25±0,12 ngày Giai đoạn hóa nhộng thường kéo dài khoảng 1,0±0,1 và giai đoạn nhộng tồn tại trong 4,7±0,2 ngày thì bắt đầu

vũ hóa Thời kì trước rụng trứng khoảng 4,25±0,13 ngày trong khi thời

kì rụng trứng kéo dài 9,40±0,33 ngày Cá thể trưởng thành có tuổi thọ khoảng 29,80±0,98 ngày Trung bình, vòng đời loài côn trùng này kéo dài 21,3±0,81 ngày

Năm 2009, Abdullah đã thực hiện nghiên cứu tập tính hoạt động

của Bọ rùa nâu 12 chấm Epilachna indica trên 10 cây cà tím trong khoảng

thời gian từ 8h sáng đến 19h tối ở cánh đồng UluKelang, Selangor, Malaysia cho thấy: phần lớn thời gian loài này dành để nghỉ ngơi (52,05%), 29,26% thời gian được sử dụng để ăn lá cây, 7,22% thời gian dành để giao phối và 12,45% thời gian để bay Khoảng từ 8h đến 10h sáng là thời gian chúng ăn mạnh nhất, đạt đỉnh điểm vào khoảng 9h30 sáng Trong các loại lá thử nghiệm, thức ăn chúng ưa thích nhất là lá cà

tím Solanum melongena và lá cây lu lu đực S nigrum Thí nghiệm trong

điều kiện phòng thí nghiệm với 10 bọ rùa trong khoảng 72h cho thấy mỗi

con bọ rùa trưởng thành có thể ăn được diện tích lá cây lu lu đực S

nigrum là 1,202 ± 0,085 mm2/h [34]

Theo Qamar et al (2009) [56], một trưởng thành cái bọ rùa 28 chấm H vigintioctopunctata đẻ được tổng 295-320 quả trứng Trứng có

màu vàng, hình bầu dục, trứng đẻ thành từng nhóm từ 5-40 quả Thời gian phát triển của nở khoảng 3-6 ngày Ấu trùng tuổi 1 lúc mới nở có màu vàng tươi và có sáu hàng gai trên thân, càng lên tuổi ấu trùng bọ rùa

28 chấm càng to lên và dài ra, thời gian hoàn thành cả giai đoạn ấu trùng khoảng 15-19 ngày

Năm 2012, một nghiên cứu của Das et al về loài bọ rùa Epilachna

dodescastigma trên 8 giống cà tím solanum melongena đã chỉ ra rằng

nhiệt độ có ảnh hưởng rõ rệt đến các đặc điểm sinh học, sinh thái của loài

bọ rùa này Nghiên cứu thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 11 năm

2009 đến tháng 6 năm 2010 ở 3 mức nhiết độ khác nhau (15°C, 25°C và 30°C) Xét thấy, ở 3 mức nhiệt độ trên, lượng thức ăn trung binh của ấu trùng trên 8 giống cây cà tím là khác nhau Lá cây cà tím thuộc giống Thamba có diện tích bị ăn là nhiều nhất và diện tích lá bị ăn ít nhất là lá

cà tím thuộc giống Bijoy Tại nhiệt độ 15°C và 25°C, lá cây cà tím thuộc giống Thamba vẫn được yêu thích với diện tích bị ăn lơn nhất [40]

Năm 2015, Asafuddaullah M [36] đã thực hiện một loạt các thí nghiệm tại đồng ruộng và phòng thí nghiệm của Khoa côn trùng học, Đại học Nông nghiệp Bangladesh để xác định sở thích của loài Epilachna bọ cánh

cứng, Epilachna dodecastigma (Wied.) đối với bốn loại cây họ

cucurbitaceous là dưa chuột, bầu bottle gourd, bí ngô và mướp đắng Tiến hành thử nghiệm trên ba giống của mỗi loại cây trồng, phân tích dữ liệu về

tỷ lệ côn trùng, phá hoại, tiêu thụ thực phẩm và sự phong phú của E

dodecastigma trên mỗi loại Nghiên cứu ghi nhận bọ rùa E dodecastigma

có số lượng lớn nhất trên dưa chuột và thấp nhất là trên bầu bottle gourd cả trong điều kiện tự nhiên và trong phòng thí nghiệm Trong số các giống, tỷ

lệ côn trùng cao nhất được ghi nhận trên Sitol Sosa và thấp nhất là trên BARI Lau-4 Sự phá hoại lá và cành lá cao nhất được tìm thấy trên cây dưa chuột

và giống Sitol Sosa của nó, trong khi thấp nhất là trên cây bầu Gourd và giống BARI Lau-4 ở cả hai điều kiện sống Tương tự, bọ cánh cứng Epilachna cho thấy sự ưa thích đối với cây chủ trong trường hợp sử dụng thức ăn hàng ngày và tỷ lệ đẻ trứng trong cả điều kiện tự nhiên và phòng thí

nghiệm Vì vậy, xem xét tỷ lệ côn trùng, phá hoại, tiêu thụ thực phẩm và sự phong phú, dưa chuột và giống Sitol Sosa được thử nghiệm dường như là cây chủ được ưa chuộng nhất của bọ rùa Epilachna

Veesar et al (2014) [65] đã nghiên cứu về vòng đời và tỷ lệ hoàn thành các giai đoạn phát triển của loài bọ rùa trên cây đậu đũa Epilachna

sp ở Pakistan, trong điều kiện phòng thí nghiệm Kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian hoàn thành giai đoạn phát triển của trứng là 8,33 ngày,

tỷ lệ nở của trứng là 80,80%

Ngoài ra, có một số các tác giả khác cũng quan tâm nghiên cứu về

sinh học của nhóm bọ rùa ăn thực vật này như Haseed et al (2009) [42], Khursheed và Raj (2014) [52], Murata et al (1994) [54], Sharma & Pati

(2011) [61],… Các kết quả nghiên cứu cho thấy, thời gian phát triển các

pha, vòng đời và sức sinh sản của bọ rùa hại thực vật và bọ rùa 28 chấm nói riêng khác nhau khi nuôi ở các điều kiện khác nhau Bọ rùa 28 chấm

có sức ăn lớn và sức đẻ trứng tốt

Đến nay, các loài bọ rùa đã được khá nhiều nhà côn trùng học trên thế giới quan tâm Các nghiên cứu đã đưa ra một số các đặc điểm sinh học, sinh thái của chúng như ảnh hưởng của các điều kiện sống (thức ăn, nhiệt độ, độ

ẩm, ánh sáng,…) đến thời gian sinh trưởng, loại thức ăn, sức ăn, mức độ phá hoại cây trồng của một số loài thuộc phân họ Epilachninae

1.1.2 Tình hình nghiên cứu bọ rùa ở Việt Nam

Ở Việt Nam, nhiều tác giả, nhà khoa học quan tâm nghiên cứu về

bọ rùa và đã có nhiều công trình nghiên cứu được công bố Hoàng Đức Nhuận là người đầu tiên tiến hành nghiên cứu về bọ rùa ở Việt Nam điều tra

về khu hệ bọ rùa rùa (Hoàng Đức Nhuận, 1970, 1978a, b, c, d, 1979, 1982, 2007) [16] [17] [18] [19] [20] [21] Trong công trình nghiên cứu “góp phần tìm hiểu về thành phần, phân bố và tầm quan trọng sinh học của bọ rùa (Coccinellidae, Coleoptera) ở miền Bắc Việt Nam đã phát hiện được 30 loài thuộc 20 giống Trong đó, có 22 loài và 10 giống mới phát hiện cho Việt

Nam (Propyleae, Halyzia, Leis, Brumus, Oenopia, Chilocorus,

Cryptogonus, Stethorus, Scymnus, Rodolia)

Một số công trình tiêu biểu nhất về đặc điểm sinh học, sinh thái của bọ rùa ở các vùng khác nhau như: Nghiên cứu về đặc điểm hình thái

học bọ rùa đỏ M discolor của Hồ Thị Thu Giang (2002), Phạm Văn Lầm

(2004), Trần Đình Chiến (2002), Phạm Quỳnh Mai (2010), Nguyễn Quang Cường (2014),… đã góp phần làm phong phú thêm những hiểu biết về các loài bọ rùa ở Việt Nam [5] [11] [2] [14] [4]

Vũ Quang Côn và Hà Quang Hùng (1990) [3] cũng đã ghi nhận có 14 loài côn trùng bắt mồi thuộc bộ cánh cứng, trong đó có 6 loài bọ rùa

Năm 1992, nghiên cứu về thiên địch của rệp muội ở đồng bằng sông Hồng năm 1980-1985 của Nguyễn Viết Tùng cho biết có 13 loài bọ rùa thường xuyên xuất hiện trên đồng ruộng Biết rằng, chúng không chỉ là thiên địch của rệp muội trên cây đậu tương mà còn cả trên các cây trồng như ngô, bầu, bí, cao lương,…[26]

Nghiên cứu của Trần Đình Chiến (2002) [26] chỉ ra có 17 loài bọ rùa

có ích và 1 loài bọ rùa gây hại trên ruộng đậu tương

Nghiên cứu trên đồng lúa vùng đồng bằng Nghệ An, Trần Ngọc Lân và nnk (2000) [13] đã ghi nhận 6 loài bọ rùa bắt mồi

Ta thấy, đa phần các nghiên cứu về bọ rùa đều nghiên cứu về thành phần loài trong khu hệ nghiện cứu và tập trung nhiều về việc nghiên cứu các loài bọ rùa có ích (bọ rùa bắt mồi được coi là thiên địch của các loài sâu bệnh trên cây trồng), ít các nghiên cứu về bọ rùa gây hại (bọ rùa ăn thực vật)

Một trong số các nghiên cứu về bọ rùa ăn thực vật, Hoàng Đức Nhuận

đã đưa ra ghi nhận về phân loài bọ rùa 28 chấm trong cuốn “Động vật chí Việt Nam, tập 24”: Bọ rùa 28 chấm phân bố rộng khắp châu Á Ở Việt Nam, loài này cũng phổ biến ở mọi nơi (Hoàng Đức Nhuận, 1970) [16]

ở đồng bằng, vùng đồi núi và ngay cả trong rừng sâu Loài này gây hại cho nhiều cây thuộc họ Solanaceae và Cucurbitaceae ở Trung Quốc, Ấn

Độ và Nhật Bản Ở Việt Nam, chúng cũng ăn hại lá của nhiều cây trong

họ cà (Solanaceae), họ bầu bí (Cucurbitaceae), họ đậu (Fabaceae) nhất là

Solamun melongana, S nigrum, Lycopersicum esculentum, Capsicum annularum, Luffa cylindrica, Cucumis sativa, Glycine sofa

Gần đây, công trình nghiên cứu của Nguyễn Thị Việt (2016) [32] đã ghi nhận 19 loài bọ rùa, trong đó có 15 loài bọ rùa bắt mồi và 4 họ bọ rùa ăn thực vật trên cây trồng nông nghiệp ở Nghệ An, lần đầu tiên ghi nhận 4 loài bọ

rùa Illeis indica (Timberlake), Anisolemnia dilatata (Fabricius), Scymmus

dorcatomoides (Pullus) và Epilachna macularis (Mulsant) ở vùng đồng bằng

Nghệ An; tiên phong nghiên cứu về đa dạng kiểu hình đốm cánh của bọ rùa (4 loài, trong đó có bọ rùa nâu 12 chấm) và đặc điểm sinh học sinh thái của

loài bọ rùa 28 chấm Henosepilachna vigintioctopunctata (Fabricius)

Như vậy, tại Việt Nam số loài bọ rùa đã được phát hiện là 268 loài thuộc 61 giống 15 tộc 6 phân họ (Hoàng Đức Nhuận, 2007) [21], phần lớn là các loài bọ rùa ăn thịt, chỉ có khoảng 60 loài bọ rùa ăn thực vật Chiếm tỉ lệ khá ít trong khu hệ bọ rùa của nước ta nhưng số lượng loài

bọ rùa ăn thực vật cũng đuọc coi là tương đối nhiều, xuất hiện thường xuyên trên nhiều loài cây trồng nông nghiệp, tuy đã được nhắc đến ở các nghiên cứu nhưng hầu hết là chỉ được nhắc đến trong các ghi nhận về phân loại thành phần loài bọ rùa, hoặc nếu như nghiên cứu đi sâu vào đặc điểm sinh học, sinh thái của chúng thì vẫn còn rất ít Đặc biệt, ở Nghệ

An, các loại cây trồng nông nghiệp chủ yếu như mướp, bầu bí, cà tím thường xuyên chịu sự tàn phá của 2 loài bọ rùa gây hại là bọ rùa nâu 12

chấm Henosepilachna dodecastigma và bọ rùa 28 chấm Henosepilachna

vigintioctopunctata Tuy nhiên, mới chỉ có Nguyễn Thị Việt (2016) [32]

tiến hành nghiên cứu sâu về đặc điểm sinh học sinh thái loài bọ rùa 28

chấm Henosepilachna vigintioctopunctata (Fabricius) trên một số giống cây

trồng Riêng loài bọ rùa nâu 12 chấm thì chưa có một nghiên cứu chi tiết về đặc điểm sinh học sinh thái của chúng

1.2 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu

Vị trí địa lí

Thành phố Vinh nằm ở phía đông nam tỉnh Nghệ An, có tọa độ địa lý

từ 18°38'50" đến 18°43’38" vĩ độ Bắc, từ 105°56’30" đến 105°49’50" kinh

độ Đông, phía Bắc giáp huyện Nghi Lộc, phía Nam và Đông Nam giáp huyện Nghi Xuân, phía Tây và Tây Nam giáp huyện Hưng Nguyên

Thành phố Vinh có diện tích 104,96 km2, dân số 480,000 người (2013),

có cơ cấu kinh tế nhiều ngành, nhiều nghề

Khí hậu

Thành phố Vinh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đơi gió mùa, với 2 mùa

rõ rệt và có sự biến động lớn từ mùa này sang mùa khác Nhiệt độ trung bình

24 °C, nhiệt độ cao tuyệt đối 42,1 °C, nhiệt độ thấp tuyệt đối 12 °C Độ ẩm trung bình 85-90% Số giờ nắng trung bình 1,696 giờ Năng lượng bức xạ dồi dào, trung bình 12 tỷ Keal/ha năm, lượng mưa trung bình hàng năm hơn 2,000mm thích hợp cho các loại cây trồng phát triển

Thành phố Vinh nằm trong tiểu vùng khí hậu bắc Trung Bộ có hai mùa gió đặc trưng: gió phơn Tây Nam - gió khô xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 9

và gió Đông Bắc - mang theo mưa phùn lạnh ẩm ướt kéo dài từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau (Bảng 1.1.)

Bảng 1.1 Một số chỉ tiêu khí hậu của thành phố Vinh năm 2017-2018

NĂM 2017

Nhiệt độ trung

bình (℃) 19,6 19,8 22,3 25,9 26,3 31,3 30,1 30,4 30,1 23,2 19,2 18,6 24,7 14,6-37,4 Tổng lượng

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu

Bọ rùa nâu 12 chấm Henosepilachna dodecastigma (Wiedemann,

1823) ở thành phố Vinh

2.2 Thời gian, địa điểm nghiên cứu

2.2.1 Thời gian nghiên cứu

Đề tài được tiến hành từ 8/2017 đến 7/2018

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại phòng thí nghiệm Động vật (TN107), phòng mẫu Động vật (TN105), Trung tâm Thực hành thí nghiệm Trường Đại học Vinh

Mẫu vật được thu thập ở các phường Quán Bàu, Đông Vĩnh, Hồng Sơn, Vinh Tân, Trung Đô, Bến Thủy, Hưng Dũng (thành phố Vinh)

Hình 2.1 Một số sinh cảnh nghiên cứu

Nguồn: Lê Khánh Huyền

2.3 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp điều tra, nghiên cứu sâu hại và thiên địch (bọ rùa) tuân thủ theo các phương pháp nghiên cứu Bảo vệ thực vật (Bộ NNPTNT, 2010;

Viện BVTV 1976, 1997, 1999, 2000) [27] [28] [29] [30] [31]

(1) Phương pháp thu thập mẫu bọ rùa

Thu mẫu định lượng:

- Tại mỗi ruộng tiến hành thu mẫu định kì 10 ngày/lần

- Quan sát và đếm số lượng các loại bọ rùa khác nhau trên diện tích 1m2

tại 5 điểm theo nguyên tắc đường chéo góc

- Việc điều tra được tiến hành vào thời điểm nhất định trong ngày (từ

17h – 19h)

- Các điểm điều tra trên ruộng cây trồng không lặp ở các lần điều tra

- Thành phần, số lượng bọ rùa thu được đều ghi vào phiếu thu mẫu định

lượng

Thu mẫu định tính:

- Sử dụng vợt côn trùng hoặc bắt bằng tay thu thập tự do các loài bọ rùa

- Trước khi thu bắt, quan sát hoạt động của bọ rùa

- Thu bắt tất cả các loài bọ rùa có mặt trên các loại cây trồng khác nhau

Thu thập bọ rùa nâu 12 chấm Henosepilachna dodecastigma trưởng thành

(đực, cái) (>30 cá thể/1 lần), phân tích các kiểu hình, nuôi theo dõi các cá thể trong các hộp nhựa tại phòng thí nghiệm

(2) Phương pháp xử lý, bảo quản mẫu vật

Mẫu vật được xử lí và bảo quản theo phương pháp bảo quản côn trùng học (bảo quản khô và bảo quản ướt) theo Phạm Bình Quyền, Lê Đình Thái (1967; 2005) [23] [24]

Mẫu vật được lưu giữ tại phòng thí nghiệm Động vật và phòng bảo tàng Động vật, khoa Sinh học, trường Đại học Vinh

(3) Phương pháp định loại bọ rùa

Mẫu bọ rùa được định loại theo tài liệu Hoàng Đức Nhuận (2007) Tên khoa học và tên Việt Nam của các loài bọ rùa được viết theo tài liệu của Hoàng Đức Nhuận (1982, 2007) [19] [20] [21]

Hình 2.2 Bọ rùa Henosepilachna dodecastigma (dạng cơ bản)

Nguồn: Hoàng Đức Nhuận (2007)

(4) Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học và sinh thái của bọ rùa

nâu 12 chấm Henosepilachna dodecastigma

(4.1) Nghiên cứu dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm

Sau giai đoạn trưởng thành của loài, bên cạnh màu chính của loài là sự biến đổi màu sắc cánh, hình dạng vân cánh của bọ rùa nâu 12 chấm Màu sắc

là do ảnh hưởng của nhiệt độ, quang chu kì và thức ăn Việc nghiên cứu màu của cánh được xem như là một chỉ số để xác định thời điểm trưởng thành và tuổi trưởng thành của cá thể bọ rùa

- Mô tả, vẽ hoặc chụp ảnh các kiểu hình của bọ rùa nâu 12 chấm ở vùng

nghiên cứu

- Xác định số lượng và tỉ lệ (%) các kiểu hình

Hình 2.3 Kiểu chấm trên cánh điển hình của bọ rùa Epilachna

6 chấm bền (1, 2, 3, 4, 5, 6), 8 chấm không bền (a, b, c, d, e, f, g, h)

Nguồn: Abbas et al (1988) (dẫn theo Nguyễn Thị Việt, 2016) [32]

Phương pháp xác định các dạng hình đốm cánh dựa theo tài liệu nước

ngoài của Abbas et al., 1988 [33]; Naz et al., 2012 [55] và tham khảo tài liệu

trong nước của Hoàng Đức Nhuận (2007)

Tên gọi các dạng hình đốm cánh được kí hiệu: A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, B, B2, D1, D2, E, F, G1, G2, G3, G4, H… (Nguyễn Thị Việt, 2016) [32]

(4.2) Phương pháp nuôi và nghiên cứu tập tính của bọ rùa nâu 12 chấm H

dodecastigma

Thu bắt ấu trùng tuổi 3 và ấu trùng tuổi 4 của bọ rùa 28 chấm ở ngoài

tự nhiên, đưa về phòng thí nghiệm nuôi cho đến trưởng thành Các cá thể trưởng thành thu được cho giao phối ngẫu nhiên Lựa chọn 10 cặp (đực, cái) kiểu dạng hình bố mẹ phổ biến trong 10 hộp nhựa riêng biệt (đường kính hộp nhựa 15 cm, cao 20 cm), nuôi ở điều kiện nhiệt độ phòng thí nghiệm Bổ sung thường xuyên thức ăn là lá mướp tươi, sạch Miệng hộp nhựa bịt vải màn thông khí, có bông gòn thấm nước, giữ ẩm

Theo dõi tập tính giao phối: các chỉ tiêu theo dõi về hoạt động cặp đôi, thời gian trước giao phối của trưởng thành đực và cái, thời gian và số lần cặp đôi giao phối Theo dõi hoạt động giao phối hàng ngày

Theo dõi tập tính đẻ trứng: các chỉ tiêu theo dõi về cách sắp xếp các dạng ổ trứng, đếm các ổ trứng và vị trí đẻ trứng của chúng từ đó xác định nơi đẻ trứng chúng ưa thích nhất

Theo dõi tập tính quần tụ của ấu trùng và hành vi ăn thịt đồng loại của bọ rùa nâu 12 chấm bằng cách ghi chép thời gian diễn ra, mô tả hành vi

và chụp ảnh

(4.3) Nghiên cứu thời gian hoàn thành các giai đoạn và vòng đời của

bọ rùa nâu 12 chấm H.dodecastigma

- Thu bắt bọ rùa nâu 12 chấm trưởng thành có các kiểu hình khác nhau

ngoài đồng ruộng (thu theo cặp hoặc đưa về phòng thí nghiệm ghép cặp 1 đực/1 cái)

- Cho vào lọ nuôi sạch, có bông giữ ẩm, lá tươi, cửa sổ thông khí (1-2

cặp/1 lọ nuôi)

- Thức ăn là lá mướp tươi, sạch được thay mới hàng ngày vào một giờ

quy định

- Vệ sinh sạch sẽ hộp nuôi mỗi ngày

- Cho ăn và theo dõi thời điểm, thời gian giao phối, đẻ trứng, số lượng

trứng đẻ để thu trứng (lựa chọn thức ăn phù hợp nhất trên cơ sở nghiên cứu

đặc điểm sinh thái), trứng mới đẻ được chuyển sang các hộp nhựa khác nhau

- Sau khi trứng nở, chuyển các ấu trùng tuổi 1 sang hộp nuôi khác Đặc

biệt, ở các giai đoạn ấu trùng tuổi 1 và tuổi 2 có thể nuôi tập thể (theo ổ trứng nở) Tuy nhiên, khi bắt đầu sang giai đoạn tuổi 3, tuổi 4 và nhộng thì bắt buộc phải tách thành các nhóm nuôi riêng biệt (3-5 cá thể/hộp nuôi) để nuôi

và theo dõi thời gian phát dục và tỉ lệ lột xác qua các giai đoạn

- Tiếp tục theo dõi và đếm số trứng đẻ/ổ/1 con cái, tỷ lệ nở của trứng,

tỷ lệ hóa nhộng và hóa trưởng thành ở các điều kiện nuôi để thấy được sự ảnh hưởng của thời gian chiếu sáng, thức ăn, mật độ nuôi, tỷ lệ đực/cái, lên

đời sống của chúng Các thí nghiệm được lặp lại ít nhất 3 lần

(4.4) Xác định trưởng thành đực và trưởng thành cái (theo Kovář

I., 1996) [53]

- Kích thước lớn hơn

- Hình dạng cơ thể: Oval

- Khi giao phối: nằm dưới

- Hình dạng đốt bụng cuối – cơ quan

sinh dục ngoài của bọ rùa:

- Khi giao phối: nằm trên

- Hình dạng đốt bụng cuối – cơ quan

sinh dục ngoài của bọ rùa:

 Có cấu trúc dạng một mảnh liền lớn

 Trên đốt bụng cuối có rãnh khuyết, hơi lõm vào

 Hình chữ V

- Có rất nhiều lông cứng ở cuối bụng

- Cấu tạo chung

- Đốt bụng cuối của con cái

- Cấu tạo chung

- Đốt bụng cuối của con đực

(4.5) Nghiên cứu diễn biến số lượng bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp

vụ thu đông, năm 2017

Định kỳ một tuần một lần điều tra thu thập bọ rùa nâu 12 chấm ở các ruộng mướp, ruộng điều tra được chọn cố định Nguyên tắc điều tra: 10 điểm ngẫu nhiên, mỗi điểm 2m2 cây trồng Các điểm lấy mẫu trên ruộng cây trồng không trùng lặp ở các lần điều tra Khi điều tra, thu thập tất cả các giai đoạn phát triển (trứng, ấu trùng, nhộng và trưởng thành) của bọ rùa nâu 12 chấm trên cây mướp, đưa về phòng thí nghiệm nuôi và theo dõi

Số lượng mẫu mỗi lần điều tra của từng giai đoạn phát triển của bọ rùa nâu 12 chấm được đếm, ghi chép và lưu giữ trong các ống nghiệm riêng biệt,

có etyket

(5) Phương pháp xử lí số liệu

Các số liệu được tính toán bằng các hàm thống kê toán học (Chu Văn Mẫn, 2003) [15] và được xử lí, phân tích và lập biểu đồ trên phần mềm Microsoft Excel của Microsoft office

(6) Các chỉ tiêu theo dõi bọ rùa nâu 12 chấm H.dodecastigma

Các công thức tính toán được sử dụng dựa trên tài liệu của Phạm Văn Kiều (1992) và Đào Hữu Hồ (1999) [7] [6]

- Mật độ bọ rùa:

Mật độ

(con/m2) =

Tổng số cá thể của loài bắt gặp trong một lần điều tra (con)

Tổng diện tích điều tra (m2)

c = p 100%

P

X: Thời gian phát triển từng pha

X1, X2, , Xn: Thời gian phát triển từng cá thể

2.4 Vật liệu nghiên cứu

Thiết bị:máy đo nhiệt độ và độ ẩm Humidity/Temp Meter PCE – 313A, máy ảnh kĩ thuật số, kính lúp soi nổi Leica S6D, Leica EC3, kính lúp hai mắt, kính lúp cầm tay, máy vi tính, …

Dụng cụ: vợt côn trùng (đường kính 35-40cm, chiều dài cán 60-100 cm), lọ nhựa nuôi bọ rùa nâu 12 chấm (đường kính 15-20cm, cao 20-25 cm), giấy bóng ghi nhãn, ghim côn trùng, kéo, pank, giấy thấm,…

Hóa chất: dung dịch Etanol 70-75 độ để cố định và bảo quản mẫu vật

Công cụ hỗ trợ: các phần mềm sử dụng trong quá trình nghiên cứu: Microsoft Office, Leica Application Sutite,…

Ngoài ra, chúng tôi còn sử dụng các mẫu phiếu ghi chú, phiếu ghi nhật ký,… để thực hiện nghiên cứu này

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Đặc điểm hình thái phân loại Bọ rùa nâu 12 chấm

 Tên gọi và vị trí phân loại của bọ rùa nâu 12 chấm

Tên khoa học: Henosepilachna dodecastigma (Wiedemann, 1823)

Tên Việt Nam: Bọ rùa nâu 12 chấm

Họ: Coccinellidae (Latreille, 1807)

Phân bố: phổ biến ở Việt Nam, Ấn Độ và các nước lân cận

 Đặc điểm hình thái bọ rùa nâu 12 chấm ở khu cực nghiên cứu

Hình 3.1 Hình thái trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm H

dodecastigma

Nguồn: Lê Khánh Huyền

Đặc điểm đặc trưng: Bọ rùa nâu hình trứng ngắn, gần bán cầu, gồ cao, phủ lông xám bạc trên phần nâu và riêng trên các chấm đen thì phủ lông đen

Rất giống Henosepilachna vigintioctopunctata (Fabricius) (bọ rùa 28 chấm)

và Henosepilachna septima Chấm thứ tư có bờ ngoài ra tới bờ cánh cứng

Vuốt chẻ đôi, có răng gốc Tấm bụng cuối của con cái xẻ dọc đôi ở giữa Kích thước: L: 6,3-7,2 mm; l: 5,4-6,0 mm

Trưởng thành đực: Máng giữa nhìn nghiêng hơi cong đều về phía lưng,

bờ lưng có hàng răng nhỏ ở giữa và nhiều lông rải rác trên gần suốt dọc bờ lưng trừ đoạn gốc và đoạn đỉnh Xifôn thẳng, cán hình chữ nhật khá to làm

với xifôn một góc 40º, phần đỉnh bẹt hơn và tận cùng bằng một đỉnh nhọn, phía trên đỉnh có một lỗ hình trứng dọc

Trưởng thành cái: Tấm sinh dục hình thận Rốn lõm ở ngay sát đỉnh trên, gờ lõm lượn cong

3.2 Đặc điểm sinh học của bọ rùa nâu 12 chấm H Dodecastigma

3.2.1 Hình thái các pha phát triển của bọ rùa nâu 12 chấm

Hình thái trứng

Trứng bọ rùa nâu 12 chấm được đẻ tập trung thành từng ổ Trong tự nhiên, bọ rùa nâu 12 chấm ưa thích đẻ trứng ở mặt dưới của lá Trong điều kiện phòng thí nghiệm, được nuôi trong hộp nhựa và sử dụng thức ăn là lá mướp, bọ rùa nâu 12 chấm còn đẻ trứng trên thành hộp hoặc mặt dưới nắp vải màn

Hình 3.2 Hình ảnh ổ trứng bọ rùa nâu 12 chấm

(a) ở mặt dưới; (b) dưới kính lúp soi nổi; (c) Vỏ trứng

Nguồn: Lê Khánh Huyền

c

Trứng bọ rùa H dodecastigma có hình bầu dục, thuôn hai đầu, một đầu trứng gắn vuông góc với giá thể, một đầu hướng lên trên, xếp thẳng đứng, sát nhau, có màu vàng tươi Màu sắc của trứng thay đổi theo thời gian phát triển của trứng Thời gian phát triển của trứng càng lâu thì màu càng sậm Sau khi nở, vỏ trứng còn lại có màu hồng (Hình 3.2)

Kích thước trứng bọ rùa nâu 12 chấm có chiều dài khoảng 1,05±0,12

mm và chiều rộng khoảng 0,41±0,03 mm

Hình thái ấu trùng

Khi nở, ấu trùng cắn đỉnh vỏ trứng và dùng cử động thân và chân để chui ra ngoài (Hình 3.3)

Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm được chia làm 4 giai đoạn tương ứng với

4 tuổi: 1; 2; 3; 4 Trong quá trình ấu trùng phát triển tiến hành lột xác 3 lần mỗi khi bước sang một tuổi mới

Hình 3.3 Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm vừa mới nở

Nguồn: Lê Khánh Huyền

Ở cuối mỗi tuổi, ấu trùng sẽ tiến hành lột xác, chuyển tuổi (đối với ấu trúng tuổi 1, tuôi 2, tuổi 3) và hóa nhộng ở tuổi 4 Lúc này, ấu trùng ít di chuyển, ngừng ăn và thường nằm yên một chỗ

Trước khi lột xác, ấu trùng thường tiết chất dịch màu vàng nâu ở cuối bụng để dính phần đuôi vào giá thể (thân hoặc lá cây) Quá trình lột xác bắt

đầu từ ngấn lột xác ở phần đầu xuống Khi lột xác xong, chúng bỏ lại vỏ xác (vẫn còn dính vào giá thể) và di chuyển đi chỗ khác

Đối với ấu trùng tuổi 4, sau khi phát triển đẫy sức, cơ thể co ngắn lại và tiết ra chất dịch màu vàng nâu để hóa nhộng

Cũng như những loại côn trùng khác, sau quá trình lột xác, ấu trùng bọ rùa 12 có sự tăng trưởng về kích thước kèm theo một số thay đổi về mặt hình thái, tuy nhiên không có biến đổi về mặt cấu tạo cơ thể (Hình 3.4)

Hình 3.4 Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm

(a) ÂT tuổi 1; (b) ÂT tuổi 2; (c) ÂT tuổi 3; (d) ÂT tuổi 4

Nguồn: Lê Khánh Huyền

Lúc mới nở, ấu trùng tuổi 1 quần tụ quanh vỏ trứng từ 12-15h, sau đó chúng mới hoạt động và phân tán đi tìm thức ăn Ấu trùng khi mới nở rất nhỏ (dài thân trung bình 0,93 mm; rộng đầu 0,29 mm), có màu vàng tươi, sau 12-15h chuyển dần sang màu vàng sậm Cơ thể thon dài, thon dần về 2 phía, có

b

a

3 đôi chân ngực dạng chân chạy rất phát triển, bụng có 9 đốt Trên thân có sáu hàng gai chưa hiện rõ Ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm tuổi 2 có màu sắc, hình thái tương tự ấu trùng tuổi 1 chỉ có sự tăng lên về mặt kích thước cơ thể (dài thân trung bình 3,70 mm, rộng đầu 0,55 mm)

Có thể nói, ở tuổi 1 và tuổi 2 hầu như k có sự thay đổi gì nhiều về hình thái, kích thước Tuy nhiên khi sang tuổi 3, sự thay đổi sẽ rõ rệt hơn so với

2 tuổi trước Khi mới lột xác, ấu trùng tuổi 3 có màu vàng, chân và đầu có màu vàng tươi như khi mới nở, mắt đã thấy rõ, sáu hàng gai đã hiện rõ Sau

đó, màu sắc cơ thể sậm dần thành màu vàng đậm, cơ thể đã phân rõ các đốt Các gai trên lưng ấu trùng to và dàí hơn, nhìn thấy rõ bằng mắt thường Kích thước cơ thể của ấu trùng tuổi 3 đã tăng lên đáng kể (dài thân trung bình 4,70

mm, rộng đầu 0,74 mm)

Hình 3.5 Xác của ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm sau khi lột

Nguồn: Lê Khánh Huyền

Mỗi tuổi khác nhau, kích thước cơ thể và sức ăn có sự thay đổi rõ rệt Khi ấu trùng bọ rùa nâu 12 chấm bước sang tuổi 4, ta có thể thấy đực sự chênh lệch rõ rệt về kích thước cơ thể, hoạt động và sức ăn lớn hơn nhiều so với ấu trùng tuổi 1 Ấu trùng tuổi 4 có sức ăn tốt nhất do chúng phải dự trữ năng lượng để chuẩn bị bước vào giai đoạn tĩnh là hóa nhộng Chúng có kích thước chiều dài trung bình (7,85 mm) lớn hơn 8 lần so với tuổi 1 (0,93 mm), chiều rộng đầu trung bình (1,11 mm) gấp gần 4 lần so với tuổi 1

Trước khi hóa nhộng, ấu trùng tuổi 4 nằm bất động, ngừng ăn, màu sắc

chuyển dần từ vàng đậm sang vàng nhạt, ấu trùng gắn phần mút bụng vào

giá thể (thân, lá cây ở môi trường tự nhiên hoặc thành hộp, nắp vải màn khi

nuôi trong môi trường thí nghiệm), lột xác lần cuối để hóa nhộng

Hình thái nhộng

Nhộng bọ rùa nâu 12 chấm là dạng nhộng trần Nhộng màu vàng tươi

sau đó nhạt màu dần theo thời gian phát triển (gần như trắng) sau đó lại

chuyển màu vàng đậm khi gần vũ hóa

Lúc mới hóa nhộng, thân nhộng có màu vàng, phủ 1 lớp lông mỏng,

phần cuối nhộng phủ một lớp gai (Hình 3.6) Theo thời gian hóa nhộng mà

các chấm trên thân đậm dần Trong đó, có 2 đốm đen ở đầu nhộng rất rõ

Hình thái trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm

Bọ rùa trưởng thành sau khi vũ hóa có phần cánh cứng màu vàng tươi, mềm, chưa có chấm xuất hiện (Hình 3.7a) Sau một thời gian, cánh cứng của

bọ rùa nâu 12 chấm cứng lại, màu cánh sậm dần và xuất hiện các chấm đen đặc trưng của loài (Hình 3.7b) Bọ rùa nâu 12 chấm sau vũ hóa thường ở lại một thời gian trên cây chủ, nơi ấu trùng sinh trưởng Cá thể bọ rùa nâu 12 chấm trưởng thành có khả năng di chuyển nhanh sau khi vũ hóa một thời gian ngắn

Hình 3.7 Bọ rùa nâu 12 chấm trưởng thành

(a) vũ hóa từ nhộng; (b) sau 1 thời gian vũ hóa;

(c) màu sắc điển hình

Nguồn: Lê Khánh Huyền

c

Bọ rùa nâu 12 chấm có cơ thể dạng hình trứng ngắn, gồ cao, màu nâu hung Phần đầu gồm râu đầu và phần phụ miệng màu nâu đỏ Cánh cứng màu nâu hung có nhiều đốm đen nhưng các chấm có thể mờ nhạt hoặc liền với nhau (nhiều nhất là 14 chấm đen ở mỗi cánh) (Hình 3.7c).

Hình thái của trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm H dodescastigma có sự

khác biệt ở 2 giới tính

Cá thể trưởng thành đực có kích thước bé hơn so với con cái Hình

dạng cơ thể gần tròn, máng giữa nhìn nghiêng hơi cong đều về phía lưng, bờ lưng có hàng răng nhỏ ở giữa Có nhiều lông rải rác trên gần suốt dọc bờ lưng trừ đoạn gốc và đoạn đỉnh Đặc biệt, có rất nhiều lông cứng ở phần cuối bụng Xifôn thẳng, cán hình chữ nhật khá to làm với xifôn một góc 40º, phần đỉnh bẹt hơn và tận cùng bằng một đỉnh nhọn, phía trên đỉnh có một lỗ hình trứng dọc (Nguyễn Thị Việt, 2016) [32]

Cá thể trưởng thành cái có kích thước lớn hơn Cơ thể có hình oval, đốt bụng cuối ngắn, không có rãnh khuyết, tấm sinh dục hình thận, rốn lõm ở ngay sát đỉnh trên, gờ lõm lượn cong

Cá thể trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm có kích thước trung bình: L:

6,3-7,2 mm; l: 5,4-6,0 mm

3.2.2 Dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm H dodecastigma ở

thành phố Vinh

Thực hiện phân tích các dạng hình đốm cánh trên 350 mẫu vật thu

được của trưởng thành bọ rùa nâu 12 chấm H dodescastigma trên cây trồng

nông nghiệp thành phố Vinh, dựa vào cách phân chia dạng hình đốm cánh theo nhóm 6 chấm “bền” (1, 2, 3, 4, 5, 6) và 8 chấm không bền (a, b, c, d, e,

f, g, h) (Abbas et al., 1988; Nguyễn Thị Việt, 2016) [33] [32] cho thấy bọ

rùa nâu 12 chấm rất đa dạng về dạng hình đốm cánh

Kết quả phân tích thu được 19 dạng hình đốm cánh (hình 3.8) được phân thành 7 nhóm (dựa trên số chấm ở mỗi cánh) (Nguyễn Thị Việt, 2016) [32] Trong đó, có 15 dạng hình mới được ghi nhận (A8, A9, A10, A11, B1, B2, C4, C5, D3, E1, E2, E3, E4, F1, H1), 4 dạng hình đốm cánh (A2, A7, B, H) giống với nghiên cứu của Nguyễn Thị Việt (2016)

A2 A7 A8

E1 E2 E3

Hình 3.8 Các dạng hình đốm cánh của bọ rùa nâu 12 chấm

Nguồn: Lê Khánh Huyền

Kết quả điều tra, phân tích về các dạng hình đốm cánh của bọ rùa H

dodescastigma ở thành phố Vinh được tổng hợp, mô tả ở bảng 3.1 cho thấy

bọ rùa nâu 12 chấm là loài có dạng hình đốm cánh rất đa dạng