Tải bản đầy đủ (.docx) (28 trang)

Đề tài: Thuốc trừ sâu sinh học pot

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1014.33 KB, 28 trang )

Tiểu luận
Sinh học phân tử
Đề tài: Thuốc trừ sâu sinh học
Thuốc trừ sâu sinh học là gì? Nguồn gốc và ý nghĩa ứng dụng.
 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Quốc Trung
 Lớp: K57CNSHB
 Các thành viên trong nhóm:
• Nguyễn Thị Kiều Duyên_570868
• Lưu Thị Minh Nguyệt _570914
• Đinh Thị Quỳnh_570921
• Đỗ Thị Thảo _570931
I.ĐẶT VẤN ĐỀ
Hằng năm sản lượng lương thực, rau quả trên thế giới bị mất do sâu bệnh
vào khoảng 20-35% trong đó các nước Châu Âu mất trung bình khoảng 20%, các
nước Châu Á mất khoảng 35%.
Từ năm 1960 đến nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng ồ ạt các chất hóa
học để diệt trừ sâu bệnh.Việc sử dụng các loại thuốc hóa học ở thời kì đầu đem lại
lợi ich rất lớn là khả năng tiêu diệt sâu bệnh rất nhanh và rất có hiệu quả.
Sau 40 năm thế giới sử dụng thuốc trừ sâu hóa học đã cho thấy những nhược
điểm khó chấp nhận được. Bao gồm: Gây ra hiện tượng ô nhiễm nước và ô nhiễm
đất. Các chất diệt sâu bệnh thường rất ít bị phân hủy trong điều kiện thiên nhiên
trong thời gian ngắn, chúng tồn tại trong nước, trong đất và làm thay đổi khu hệ vi
sinh vật có ích trong đất,trong nước, từ đó làm giảm hoặc triệt tiêu khả năng tự làm
sạch của vi sinh vật trong tự nhiên, ngoài ra các chất này còn làm ngưng trệ nhiều
quá trình chuyển hóa vật chất trong nước, trong đất do vi sinh vật tiến hành có lợi
cho cây trồng (một trong những chất được sử dụng ở thời gian đầu những năm 60
là DDT). Chất này tồn tại khá lâu trong tự nhiên khi ta phun chúng vào môi trường
khoảng sau hai năm chúng mới phân hủy hết.
Việc sử dụng thuốc hóa học không theo một chỉ dẫn cụ thể sẽ tạo ra sự dư
thừa. Thuốc trừ sâu dư thừa không chỉ tồn tại trong đất, trong nước mà còn bám
vào rau, quả và nông sản và dẫn đến hiện tượng ngộ độc càng nhiều. Do đó nhiều


quốc gia trên thế giới cảnh báo và cấm sử dụng rất nhiều loại thuốc hóa học.
Một trong những tiến bộ của ngành công nghệ sinh học là tạo ra được thuốc
trừ sâu sinh học, sản xuất thuốc trừ sâu sinh học dựa trên nền tảng khoa học là sự
đấu tranh sinh tồn trong giới sinh vật . Các vi sinh vật muốn tồn tại phải tạo ra
những vũ khí, ngoài khả năng thích nghi, khả năng sinh sản phát triển mạnh ra, vũ
khí đó chính là những độc tố hay kháng sinh được tổng hợp bởi những vi sinh vật
trong suốt quá trình phát triển của mình.
Người ta đã biết lợi dụng quy luật này của thiên nhiên. Các nhà khoa học đã
tiến hành phân lập, cải tạo, nâng cao khả năng sinh học tổng hợp những chất độc,
kháng sinh của vi sinh vật. Từ đó nâng lên một bước nữa là sản xuất hàng loạt theo
qui mô công nghiệp và như vậy công nghệ sản xuất thuốc từ sâu sinh học thay thế
thuốc trừ sâu hóa học.
Xuất phát từ những vấn đề trên nhóm em sẽ đi nghiên cứu về vấn đề: “thuốc
trừ sâu sinh học”.
II.NỘI DUNG
1.THUỐC TRỪ SÂU SINH HỌC LÀ GÌ?
Thuốc trừ sâu sinh học bao gồm các loại chế phẩm có nguồn gốc sinh học
sản xuất ra từ các loại thảo dược hay các chủng vi sinh vật được nuôi cấy trong
môi trường dinh dưỡng khác nhau theo phương pháp thủ công, bán thủ công hoặc
phương pháp lên men trong công nghiệp để tạo những chế phẩm có chất lượng cao,
có khả năng phòng trừ các loại sâu, bọ gây hại cây trồng nông, lâm nghiệp. Thành
phần giết sâu có trong thuốc sinh học có thể là các vi sinh vật (nấm, vi khuẩn,
virus) và các chất do vi sinh vật tiết ra (thường là các chất kháng sinh), các chất có
trong cây cỏ (là chất độc hoặc dầu thực vật). Với các thành phần trên, thuốc trừ sâu
sinh học có thể chia thành hai nhóm chính là:
a Nhóm thuốc vi sinh: Thành phần giết sâu là các vi sinh vật như nấm, vi
khuẩn, virus.
b Nhóm thuốc thảo mộc: Thành phần giết sâu là các chất độc có trong cây cỏ
hoặc dầu thực vật.
2.CÁC LOẠI THUỐC TRỪ SÂU (Nguồn gốc)

Hiện nay trên thế giới, người ta sản xuất chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học từ
vi khuẩn, nấm sợi, virus
a Chế phẩm thuốc trừ sâu từ vi khuẩn
Các chế phẩm thuốc trừ sâu từ vi khuẩn được sản xuất nhiều nhất trong số thuốc
trừ sâu sinh học được sản xuất hiện nay trên thế giới. Các chế phẩm này thường
chứa khoảng 2-5 tỷ tế bào/1 gam. Ta có thể tóm tắt các chế phẩm được sản xuất từ
vi khuẩn.
STT Sản xuất từ vi khuẩn va tên chế phẩm Hãng và nước sản xuất
1 Các chế phẩm từ bacillus thuringiesis
Agritol
Bakthane L.69
Baktospeine
Bakthurin
Biospon 2802
Dendrobacillin
Dipet
Parasporin
Enterobacterin
Thurieide
Merch-Mỹ
Rolim and hass.Mỹ
Roger bellon-Pháp
Biokrma-Tiệp Khắc
Hoechst-Đức
Zavodbakt-Nga
Abbotttlad-Mỹ
Grain processing corp-
Mỹ
Nga
2 Bacillus morita Nhật

3 Bacillus cereusvar galleriae Trung quốc
4 Bacillus cereus var furoi Nhật
5 Bacillus entimorbus Ditman-Mỹ
6 Bacillus popilliae Mỹ
7 Bacillus sphaericus Mỹ
8 Bacillus insectus Nga
9 Bacillus pulvifaciens Nhật
b Các chế phẩm từ nấm sợi
So với thuốc trừ sâu từ vi khuẩn, các chế phẩm thuốc trừ sâu từ nấm sợi ít hơn. Các
chế phẩm đó bao gồm:
+ beauuveria bassiana: chế phẩm từ nấm sợi này được sản xuất nhiều ở
Trung quốc, Nga, Pháp, Mỹ. Chế phẩm này có tên là boverin. Số lượng bào tử
trong mỗi gam của chế phẩm khoảng 1.5 tỷ. Độc tố của nấm này có tên là
beauverixin và một loại enzym proteinase.
+ metharrhizium anisopliae: nấm này sinh độc tố destrucxin A và B
+trichoderma-chế phẩm trichodermin
c Chế phẩm từ virut
Nhiều loại virut được sản xuất như chế phẩm diệt côn trùng, trong số này đáng lưu
ý nhất là các loại sau:
Stt Vi sinh vật và chế phẩm Hãng và nước sản xuất
1 Biostol Nutrilite products inc- Mỹ
2 Viron International Minerals And
Chemicals Carp-Mỹ
3 Palyvirocizde Mỹ
4 Spodoptera Mỹ
5 Chế phẩm tuyến trung biotrol NCS Mỹ
Chế phẩm diệt côn trùng từ virut
3.ƯU ĐIỂM, NHƯỢC ĐIỂM.
Như chúng ta đã biết, các thuốc trừ sâu hóa học có ưu điểm rõ rệt là hiệu quả
diệt sâu nhanh nhưng có nhược điểm quan trọng là có độ độc cao với người và các

động vật có ích (trong đó có các loài thiên địch), gây ô nhiễm môi trường. Vì vậy,
do yêu cầu bảo vệ sức khỏe con người và sự trong sạch của môi trường, các thuốc
trừ sâu hóa học cần được hạn chế sử dụng dần và thay vào đó là các thuốc trừ sâu
sinh học.
Ưu điểm nổi bật nhất của thuốc trừ sâu sinh học là ít độc với người và môi
trường. Các chế phẩm vi sinh vật dùng trừ sâu và dầu thực vật hầu như không độc
với người và các sinh vật có ích, tạo ra các sản phẩm sạch cho người dùng. Do ít
độc với các loài thiên địch nên thuốc sinh học bảo vệ được sự cân bằng sinh học
trong tự nhiên (cân bằng giữa thiên địch và sâu hại), ít gây tình trạng bùng phát sâu
hại.
Do ít độc với người và mau phân hủy trong tự nhiên, các thuốc sinh học ít để
lại dư lượng độc trên nông sản và có thời gian cách ly ngắn nên rất thích hợp sử
dụng cho các nông sản yêu cầu có độ sạch cao như các loại rau, chè… Muốn có
nông sản sạch và an toàn, một biện pháp quan trọng là sử dụng các thuốc sinh học
trừ sâu.
Ngoài ra, các yếu tố sinh học trừ sâu như các vi sinh vật và thực vật thường
có sẵn và rất phổ biến ở mọi nơi, mọi lúc, vì vậy nguồn khai thác rất dễ dàng và
hầu như vô tận. Đồng thời với các chế phẩm được sản xuất theo quy mô công
nghiệp, hiện nay người ta vẫn có thể dùng các phương pháp chế biến thô sơ để sử
dụng. Có thể ra đồng thu thập các sâu bị chết vì nấm bệnh, nghiền nát trong nước
rồi phun lên cây để trừ sâu. Các cây thuốc lá, thuốc lào, hạt xoan, rễ dây thuốc
cá… băm nhỏ và đập nát ngâm lọc trong nước để phun cũng rất có hiệu quả.
Tuy vậy, một số thuốc sinh học, như các thuốc vi sinh thường thể hiện hiệu
quả diệt sâu chưa thật cao, tương đối chậm hơn so với thuốc hóa học. Sự bảo quản
và khả năng hỗn hợp của các thuốc sinh học thường yêu cầu điều kiện cũng chặt
chẽ hơn. Giá thành còn cao. Khó cân đong ngoài đồng ruộng, thời gian bảo quản
ngắn thường 1-2 năm, trong những điều kiện lạnh, khô. Nhưng so với các ưu điểm
to lớn thì các nhược điểm trên đây của thuốc sinh học là rất nhỏ và hoàn toàn có
thể khắc phục được. Vì vậy, thuốc trừ sâu sinh học ngày càng được khai thác sử
dụng nhiều. Ở nước ta, ngoài các chế phẩm Bt đã được biết đến tương đối lâu, hiện

nay có nhiều chế phẩm mới đã được đăng ký sử dụng. Yêu cầu ngày càng có nhiều
nông sản và thực phẩm an toàn phục vụ đời sống cũng là điều kiện quan trọng thúc
đẩy sự phát triển của các thuốc sinh học.
Thuốc trừ sâu sinh học được sản xuất và áp dụng thực tế nhiều năm qua cho
ta thấy nhiều ưu điểm chính sau:
• Thuốc trừ sâu sinh học không ảnh hưởng đến cây trồng.
• Thuốc trừ sâu sinh học không làm thay đổi hệ sinh thái.
• Thuốc trừ sâu sinh học dễ phân hủy, không tạo ra dư lượng độc hại cho sản
phẩm.
• Thuốc trừ sâu sinh học làm tăng số lượng các loài thiên địch có ích.
Tuy nhiên so với thuốc trừ sâu hóa học thì thuốc trừ sâu sinh học tiêu diệt
sâu bệnh chậm hơn.
4. KĨ THUẬT SẢN XUẤT THUỐC TRỪ SÂU TỪ BACILLUS
THURINGGUENSIS
Đặc điểm vi khuẩn bacillus thringgiensis(BT): vi khuẩn BT là vi khuẩn hình
que và có những đặc điểm:
- Kích thước 3-6 x 0.8-1.3 μm
- Thuộc vi khuẩn gram(+).
- Tế bào thường đứng riêng rẽ hay xếp thanh chuỗi.
- Có tiên mao mọc xung quanh tế bào(tiên mao dài khoảng 6-8 μm)
- Khi trưởng thành tạo một bao tử ở giữa (kich thước bao tử: 11.8x0.8-
0.9 μm).
- Chứa một tinh thể độc hình quả trám có bản chất protein.
Một số sản phẩm BT
Độc tố BT: BT có khả năng tạo ra 4 loại độc tố trong quá trình phát triển của
chúng:
- Ngoại độc tố α (α-extoxin) hay con gọi là photpholipase-c
- Ngoại độc tố β (β- extoxin) hay con gọi là ngoại độc tố bền nhiệt.
- Nội độc tố ¥(¥-endotoxin) hay còn gọi là tinh thể độc.
- Độc tố tan trong nước.

Trong 4 loại tộc tố BT, người ta quan tâm nhất đến độc tố tan trong nước và
tinh thể độc.
a Độc tố tan trong nước được P.G fast tìm ra năm 1971. Độc tố này có phân tử
lượng là 30.000, gây ra nhiều bệnh lý ở côn trùng.
b Ngoại độc tố β la độc tố bền nhiệt (ở 120
o
C sau 15 phút vẫn giữ được hoạt
tính). Độc tố này có trọng lượng phân tử 707-850. Ngoại độc tố β có chứa
aderrin, photphat, ribose, glucose, và axit allomuxic.
c Ngoại độc tố α, còn gọi là photpholipase C hay loxitinase C. Enzym này đầu
tiên liên kết với tế bào, sau đó được tách ra và bị hoạt hóa bởi chất không
bền nhiệt, có trọng lượng phân tử thấp.
d Tinh thể độc: nhà khoa học E.berliner tìm ra đầu tiên vào năm 1915, sau đó
năm 1927, nhà khoa học O.mattes đã tìm ra được 1 loại tinh thể được tạo ra
trong cơ thể BT khi BT bắt đầu tạo bao tử. Mãi đến năm 1955 người ta mới
biết được tinh thể này là chất có bản chất protein và có liên quan đến độc
tính BT.
e Tinh thể độc có kích thước khá dài và rộng (dài khoảng 1μm và rộng khoảng
0.5μm). Chúng chiếm khoảng 30% toàn bộ khối lượng tế bào và biểu hiện
tính độc của BT.
Tinh thể độc thường làm chết các ấu trùng bộ canh vẩy. Trong thành phần
tinh thể độc có hai loại axit amin, có số lượng nhiều nhất là axit glutamic và axit
asparaginic.
Người ta xem tinh thể độc như một tiền độc tố (protoxin). Nó chỉ trở thành
độc tố thực sự khi có mặt trong ruột của một số côn trùng. Khi đó sẽ hình thành
những phân tử độc tố với trọng lượng phân tử vào khoảng 5000. Tinh thể độc
thuộc loại bền nhiệt, thường gây ra sự hủy hoại đường tiêu hóa của sâu bệnh . Khi
đường ruột bị tê liệt bởi tinh thể độc ,tế bào thượng bì của ruột bị biến đổi. Tinh thể
độc của BT chỉ gây độc với đường ruột sâu bệnh côn trùng còn với người và động
vật tinh thể độc hoàn toàn vô hại. Nhiều nghiên cứu cho thấy ở động vật có vú,

pepsin trong đường tiêu hóa đã làm biến đổi trạng thái độc của tinh thể sang trạng
thái không độc. Khi tinh thể độc vào được đường ruột côn trùng, có hai yếu tố tạo
ra tính độc đối với côn trùng:
- pH của đường ruột côn trùng, pH ở ruột giữa và ở ruột trước của côn
trùng nằm trong vùng pH kiềm (>8.9). Khi pH ở giá trị này,tinh thể bị
vỡ ra và gây nhiễm độc cho máu của côn trùng.
- Một số côn trùng tạo ra protease trong đường ruột. Các enzym này sẽ
chuyển tiền độc tố của tinh thể thành độc tố.
- BT giết rất nhiều sâu bệnh và côn trùng.Trên 200 loại côn trùng.
Những loại sâu bị BT giết hại
• Sâu đo acrobat (acrobasis)
• Bướm hại gai (albaiis urtiene)
• Sâu xám hại rau(agrotis ypsilon)
• Ong kén nhỏ(apanteles glomeratris)
• Sâu đo rau vàng(apochemia brisoidaria)
• Sâu cuốn lá cây ăn quả(argyroplose variegana)
• Sâu non đục củ khoai tây
• Sâu hại ngô(heliotthis zeae0
• Mọt lúa mì(sitophilus granarius)
• \(timetocera acellassa)
• .v.v
KỸ THUẬT SẢN XUẤT BT
a Phương pháp nuôi cấy trên con lắc
Môi trường nuôi cấy: ta có thể sử dụng một trong những loại môi trường nuôi cấy
sau đây để sản xuất BT qui mô nhỏ.
Môi trường 1:
Glucose 1.5g Cao ngô 4.5g
K
2
HPO

4
3.5g NaOH 0.43g
CaCl
2
0.1g Nước 1000ml
Cam nấm men 6.0 g
Môi trường 2:
Rỉ đường 10g Cao ngô 8.5g
1.0g Nước 1000ml
Môi trường 3:
Rỉ đường 18.6g Bột khô dầu bông 17g
CaCO
3
1.0g Nước 1000ml
Môi trường 4:
Tinh bột ngô 68g Saccharose 64g
Cazein 19.4g Nấm men khô 6g
Dung dịch đệm
photphat
60ml Nước 1000ml
Môi trường 6:
Pepton 10g Glucose 10g
Cao ngô 2g 0.3g
FeSO
4
.7H
2
O 0.02g K
2
SO

4
.7H
2
O 0.02g
CaCO
3
1g Nước 1000ml
Môi trường 7:
Bột đậu tương 15g Glucose 5g
Tinh bột ngô 5g MgSO
4
0.3g
FeSO
4
.7H
2
O 0.02g ZnSO
4
.7H
2
O 0.02g
CaCO
3
1g Nước 1000ml
Môi trường 8:
Pepton 6g Dịch thủy phân
cazein
4g
Cao ngô 4g Cao thịt 1.5g
Glucose 1g Nước 1000ml

Môi trường 9:
Saccharose 2g Pepton 7.5g
MgSO
4
0.00223g Fe
2
(SO4)
3
0.02g
CaCl
2
.4H
2
O 0.183g Nước 1000ml
Môi trường 10:
Đậu tương ngô 10g Pepton 2g
CaCO
3
1g (NH4)
2
SO
4
0.3g
MgSO
4
0.3g K
2
HPO
4
2g

Dầu đậu tương 4ml Nước 1000ml
Dextrin 4g
Môi trường 11:
Khô lạc 5g Bột cá 5g
Cao ngô 5g Glucose 3g
Dầu đậu tương 2.5g Nước 1000ml
Môi tường 12:
Khô lạc 20g Bột cá 5g
Cao ngô 18g CaCO
3
5g
MgSO
4
0.075g Dextrin 5g
K
2
HPO
4
0.4g Dầu đậu tương 3ml
Nước 1000ml
Điều kiện nuôi cấy chìm
• Máy lắc có tần số lắc 100-200 lượt/phút. Khi lắc không khí qua nút bông và
vào môi trường. Nhu cầu oxy trong nuôi cấy BT rất cao (khoảng 1-5% hay-
250 mol/m2)
• Thời gian nuôi < 2 ngày (thường là 18-20 giờ)
• Nhiệt độ nuôi 30
o
C ± 2; pH = 6.5-7.2
Sau khi nuôi BT trong các môi trường có thành phần dinh dưỡng tối ưu,
người ta thu nhận BT bằng cách lọc ép. Sau khi thu sinh khối, người ta tiến hành

sấy chân không và thu được thành phẩm . Chất lượng sinh khối phải đạt như sau;
- Kết thúc quá trình lên men phải đạt 2.44 tỷ tế bào trong 1 ml.
- Sau khi sấy chân không (thường sấy ở 60
o
C trong 14 giờ) số lượng bào tử
sống phải đạt 12.1-17.8 tỷ/gam chế phẩm.
b Nuôi cấy trên môi trường đặc.
Ta cũng có thể nuôi cấy BT trên môi trường đặc:
Môi trường nuôi cấy
Bột ngô dầu đậu tương 15-20% Cam 70%
Trấu 9-14% CaCO
3
1%
MgSO
4
0.1% K
2
HPO
4
0.15%
NaOH 1%
Môi trường được thanh trùng, làm nguội và được gieo cấy giống vào.
Quá trình lên men: toàn bộ môi trường sau khi trộn giống được tải ra khay với
chiều dày môi trường 3-5 cm. Nuôi trong phòng vô trùng, ở nhiệt độ 28-32
o
C trong
thời gian 24-36 giờ.
Kết thúc quá trình lên men, đem chế phẩm BT thô đi sấy khô, sau đó nghiền
mịn và vô bao gói.
Chất lượng chế phẩm được qui định là 5-10 tỷ tế bào trong 1 gam, ngoài ra

ta cũng có thể nuôi trong môi trường bán rắn với thành phần môi trường sau:
Cam 545g Perlit 380g
Bột đậu tương 62g Glucose 36g
Vôi 306g NaCl 0.9g
CaCl
2
0.29g Nước 160ml
Sau khi khử trùng và làm nguội ta trộn môi trường trên với dịch nhân giống đã
chứa BT; cứ 1Kg môi trường trộn với 400ml dịch giống ( hỗn hợp này có pH=6.9)
rồi đưa vào thiết bị lên men. Thổi không khí có độ ẩm 95-100%, nuôi ở nhiệt độ
30-34
o
C trong thời gian 36 giờ. Sau khi kết thúc quá trình lên men tiến hành sấy
để sản phẩm cuối có độ ẩm 4% w.
c Nuôi BT theo qui mô công nghiệp
Trong công nghiệp, BT thường được nuôi trong những thiết bị lên men có dung
tích rất lớn và kiểm soát chặt chẽ chế độ thổi khí , pH và lượng các chất dinh
dưỡng.Thông thường, người ta dùng các thiết bị có dung tích 5000-10.000 lit với
hệ thanh trùng, làm nguội, điều hòa oxy, pH hoàn toàn tự động, Nhiệt độ lên men
luôn duy trì ở 28-32
o
C, pH= 6.5-7.2, chế độ thổi khí đảm bảo 5% dung tích môi
trường (hay 250 mol oxy/m
3
môi trường).Thời gian lên men 24-30 giờ. Kết thúc
quá trình lên men người ta tách sinh khối và sấy thăng hoa để thu nhận sản phẩm.
5. Kỹ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ nấm bạch cương.
Nấm bạch cương(beauveria) : là loại nấm gây bệnh bạch cương ở tằm. Loại
nấm này phát triển rất nhanh trên cơ thể tằm . Các sợi nấm nhanh chóng phủ đầy
tạo ra một màu trắng ở tằm.

Nấm bạch cương có khả năng tạo ra bao tử trần, không màu hình cầu hoặc
hình trứng. Bao tử có kích thước 1.5-5.5x1.3μm. Sợi nấm có chiều ngang 3-5μm.
Khi phát triển trên tằm , chúng phá hủy lớp kitin của tằm, ăn sâu vào trong cơ thể
và phát triển trong cơ thể tằm.
Khi nấm bạch cương mới phát triển trên cơ thể tằm, cơ thể tằm huy động hệ
bạch tuyết chống lại sự xâm nhập này. Nấm bạch cương khi đó sẽ tổng hợp độc tố
có tên là bovexirin(beauvericin). Độc tố này phá vỡ các tế bào bạch tuyết . Khi
toàn bộ tế bào bạch tuyết bị chết cũng là lúc con tằm bị tiêu diệt.
Vai trò của nấm bạch cương trong bảo vệ thực vật
Ngoài tằm ra, nấm bạch cương có khả năng giết hàng loạt các sâu bệnh. Lần
đầu tiên vào năm 1892, F.Tang đã nuôi cấy thành công nấm bạch cương trên môi
trường nhân tạo và dùng bao tử của nấm bạch cương để tiêu diệt sâu róm
(porthetria disper).
Sau đó 1 năm, vào năm 1893, S.A.forbers và năm 1896, F.H snow đã thành
công trong công việc sử dụng bao tử nấm bạch cương để tiêu diệt loại rệp (biissus
leucopteus).
Trên thực tế, từ lâu người ta đã biết khả năng tiêu diệt nhiều sâu bệnh của
nấm bạch cương. Song do điều kiện kỹ thuật và những kiến thức trước thế kỷ XX
và những năm đầu thế kỷ XX, do hạn chế về kiến thức và gây độc của nấm Bạch
Cương, mãi đến năm 1969 R.LHamil và các cộng tác viên mới kết tinh được độc tố
của nấm bạch cương. Họ đặt tên cho độc tố này là boverixin.
Sau đó, 1971, Y.A.ovchinikov đã tổng hợp được độc tố này và đến nay,
người ta đã biết được rõ về độc tố này.
Công thức hóa học của độc tố bovexirin: C45H57O9N3
Tên danh pháp: xiclo (N.metyl L phenilalanin-D-X hydroxyzovaleryl)
Là một depxipeptit vòng
Điểm soi 93-94 oC
Kỹ thuật sản xuất
Trong trường hợp chưa có giống nấm bạch cương, ta có thể phân lập chúng từ
những con tằm bị bệnh bạch cương. Môi trường dùng để phân lập là một trong

những loại môi trường sau:
Môi trường 1:
Pepton 10g Nước mắm 20ml
Nước 1000ml
Môi trường 2:
Glucose 40g Pepton 10g
Nước cất 1000ml pH 5.6
Môi trường mạch nha:
Dùng nước mạch nha 10.8oBix
Môi trường 4 (môi trường Crapex-Dox):
Saccharose 30g NaNO
3
2g
K
2
HPO
4
1g MgSO
4
.7H
2
O 0.5g
KCl 0.5g FeSO
4
0.01g
Nước 1000ml
Để hạn chế sự phát triển của vi khuẩn, người ta cho thêm vào môi trường
NaCNS(0.24-0.4 M/l), hồng bengal (70 mg/l), cloromixelin (5mg/l), neomixin,
polimixin, baxitraxi(50 mg/l).
Khi phát triển môi trường thạch sabuoraund, chúng tạo sắc tố màu đỏ

sẫm, sợi nấm có màu lông tơ dày và phủ kín bề mặt môi trường.
Ta có thể nuôi nấm bạch cương bằng phương pháp bề mặt hoặc phương
pháp chìm. Trong cả hai phương pháp đều phải duy trì nhiệt độ nuôi cấy ở 28-32
oC thời gian nuôi cấy thường dài hơn so với nuôi cấy BT cần khoảng thời gian
nuôi là 16-24 giờ. Nấm bạch cương cần thời gian nuôi là 5-7 ngày thì bao tử mới
tạo ra nhiều.
Sau khi thu nhận được sinh khối (thường qua lọc đối với môi trường lỏng,
hoặc thu nhận toàn bộ sinh khối nếu nuôi ở môi trường rắn) người ta tiến hành sấy
khô ở nhiệt độ thấp < 40oC, cho đến khi độ ẩm <10%, thu được bao tử sống.
6. Kỹ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ virut
Có rất nhiều loại virut khi kí sinh trong cơ thể sâu bệnh sẽ tiêu diệt sâu bệnh
theo cơ chế sinh sản và làm tan tế bào chủ. Virut có đặc điểm là thường kí sinh
trong những cơ thể chủ đặc hiệu , có nghĩa là chúng chỉ có thể phát triển trong một
số vật chủ nhất định. Dựa vào đặc hiệu này, các nhà khoa học mới tiến hành phân
lập, nuôi cấy các loại virut để tạo ra những loại thuốc trừ sâu từ virut.
Các loại virut sử dụng trong việc phòng trừ sâu bệnh cho cây trồng thuộc 4
loại:
- Virut đa diện dạng nhân (nuclear polyhedrosis virus)
- Virut thể hạt(granulosis virus)
- Virut đa diện dạng tế bào chất(citoplasmic polyhedrosis virus)
- Virut đa diện dạng nhân và virut thể hạt được xếp vào giống baculovirus.
Đây là những virus chứa DNA, DNA loại này có phân tử lượng 80x106. Tỷ
lệ guamin + sytozin vào khoảng 35-39%
Virut đa diện dạng tế bào chất là virut chứa RNA. Trọng lượng phân tử
12.7x106 để sản xuất virut người ta không thể nuôi chúng trong một loại môi
trường nhân tạo nào vì virut chỉ có thể sinh sản và phát triển trong cơ thể chủ. Do
đó, muốn có virut để trừ sâu bệnh với mật độ virut nhiều, ta chỉ có cách nhiễm
virut vào một loại sâu bệnh nhờ đó mà chúng kí sinh , virut sẽ phát triển trong cơ
thể sâu nang mà ta mong muốn, để thu nhận sinh khối virut, sau đó nhiễm virut này
sang sâu bệnh trên có trên cây.Virut sẽ xâm nhập vào sâu bệnh và bắt đầu phá hủy

cơ thể sâu bệnh, nhờ đó cây trồng được bảo vệ khỏi sự phá hủy của sâu bệnh. Biện
pháp này tỏ ra rất hữu hiệu khi ta thực hiện thuốc trừ sâu từ virut với mật độ virut
cao. Phương pháp này đòi hỏi kỹ thuật rất cao, nếu không hiện tượng nhiễm sẽ khó
tránh khỏi.
7. Kĩ thuật sản xuất thuốc trừ sâu từ thảo mộc:
Sử dụng cây cỏ làm thuốc trừ sâu có từ lâu đời, phổ biến nhất là cây xoan
Ấn Độ hay cây neem có tên khoa học Melia azedarach. Cây này gần giống cây
xoan miền Bắc có tên khoa học là Melia Toosendam có lá, thân và quả xoan đều
độc. Cây có hoạt chất Azadirachtin được ly trích để diệt rầy nâu, sâu cuốn lá nhỏ,
sâu đục thân trên lúa; bọ trĩ, rầy xanh trên trà; rệp sáp sâu tơ trên bắp cải; sâu xanh
trên rau cải; nhện đỏ, sâu đục quả trên ớt; rệp, sâu xanh trên cải xanh; nhện đỏ trên
ớt; sâu tơ trên bắp cải; rệp sáp trên thuốc lá; nhện đỏ trên hoa hồng; sâu xanh da
láng trên đậu tương; rệp trên cà pháo
Hạt neem
Dây thuốc cá (Derris elliptica) với hoat chất rotenone có công thức hóa
học là C
23
H
22
O
6
dùng để diệt cá tạp và các loại sâu như: sâu tơ, sâu xanh da láng,
dòi đục lá, bọ trĩ trên dưa hấu; rệp đào trên thuốc lá; nhện đỏ trên cam; rầy xanh,
bọ cánh tơ trên trà; sâu ăn hoa trên xoài. Tuy nhiên là một loại thuốc sát trùng
mạnh và độc hại cho con người, đã được Cơ quan Bảo vệ môi trường Mỹ EPA
(Environmental Protection Agency) xếp vào loại hóa chất gây mầm bệnh ung thư.
Nhưng cũng có trường hợp thuốc trừ sâu gốc thảo mộc lại là gia vị và dược
phẩm như tỏi, lá lốt, gừng nghệ… Đối với cây dưa leo và dưa hấu, bọ tri có tên
khoa học là Thrips palm là loại côn trùng phổ biến và gây hại nhiều nhất. Nó còn
truyền bệnh khảm dưa (watermelon bud necrosis virus - WBNV). Để phòng trừ,

nông dân chủ yếu sử dụng các loại thuốc trừ sâu bệnh gốc lân hữu cơ như
Dimethoate (với tên thương mại là Arriphos 40 EC, Bai 58 40 EC, Bi - 58 40 EC,
Bian 40EC, 50EC, By 90 40 EC), Karate 2.5 EC để phun xịt dẫn đến côn trùng
kháng thuốc, lưu tồn trong nông sản và ô nhiễm môi trường. Các nhà khoa học
thấy tỏi có tác dụng xua đuổi, gây ngán chích hút và ức chế đẻ trứng của bọ tri. Tỏi
được cho vào cối xay sinh tố xay nhuyễn, lược lấy nước trong, 3 kg tòi tươi cần 20
lít nước. Phun chỉ mình tỏi tươi không chỉ giết được 60-70% lượng bọ tri, nhưng
nếu pha thêm thuốc trừ sâu như Kartodim 315EC hay Dimethoate 30 EC với liều
lượng bằng phân nửa lượng khuyến cáo thì hiệu quả lên đến 90-95% và tỷ lệ tái
nhiễm rất thấp (Burubai, W Etekpe, G. W; Ambah, B ; Angaye, P. E. 2011),
Năng suất đậu trắng và đậu nành giảm đáng kể do côn trùng tấn công suốt từ
xuống giống đến trái chín. Khi đậu còn nhỏ có sâu ăn lá, cà cào châu chấu
(Grasshopper, Ootheca mutabilis ), sau đó đến sâu ăn bông, sâu đục trái, bọ xít
hôi, bọ tri và nhện đỏ. Do đó các nghiên cứu về thuốc thảo mộc được sử dụng luân
phiên với thuốc hóa học để tăng hiệu quả phòng trừ. Những loại thuốc thảo mộc
thường có phổ tác dụng rộng, phân hũy sinh học, rẽ tiền, dễ tìm, áp dụng đơn giản
do không sợ quá liều. Tỏi và gừng đều có chất tinh dầu tạo mùi cay nồng có tác
dụng xua đuổi côn trùng, chúng được mua ở chợ, xay và pha trong nước với tỷ lệ 6
g/lít nước pha thêm 2 muổng dầu. Sau đó lước lấy nước trong pha một ít xà bông.
Cả tỏi và gừng đều giảm số lá bị thiệt hại do sâu ăn lá, sâu đuc bông và sâu đục
trái, trong đó tỏi hiệu quả hơn gừng (Alphonsus Mbonu Oparaeke, 2010)
Trên đậu trắng còn có bọ tri Megalurothrips ijostedti còn gây hại cây bông,
đậu phộng. Ngoài thuốc trị bọ tri, người ta còn sử dụng tiêu đen, do trong tiêu có
các chất như piperine, chavicine, myristicin (sarisan, safrole, elemeicin và 51-
mono-sesquiterpenoid) có đặc tính diệt côn trùng được phân lập thành dạng tinh
khiết để diệt côn trùng mà không ảnh hưởng đến người và gia súc. Tại các nước
châu Phi nông dân lấy tiêu đen rang ở 80
o
C trong 4 giờ để ổn định ẩm độ, sau đó
đem xay pha với nước theo tỷ lệ 15% phun 4 tuần/ lần trị bọ tri rất hiệu quả

(Alphonsus Mbonu Oparaeke, 2010).
Trên cây nghệ Curcuma domestica có loại bọ trỉ Panchaetothrips indicus tấn
công lá non, nước trích nồng độ 20% cây ngũ trảo Vitex negundo (tỷ lệ chết
87.34%), cây cúc hoa Chrysanthemum cinearifolium (80,67) và xoan Ấn Độ
(77,67%) diệt bọ tri khá hiệu quả (R. Arutselvi; P. Ponmurugan; T. Bala Saravanan
và R. Suresh 2012).
Một số loại cây thảo mộc
Nhện đỏ 2 chấm Tetranychus urticae gây hạt trên bông vải, đậu phộng, hoa
hồng cũng được phòng trừ từ cây hạt cỏ mạch đen Lolium perenne (tỷ lệ chết
91,43%), cây cần độc Conium maculatum (tỷ lệ chết 96,18%), cây ngải cứu
Anthemis vulgaris (tỷ lệ chết 2,37%), cây rau muối Chenopodium album (tỷ lệ chết
96.99%) có hiệu quả hơn azadirachtin của cây xoan Ấn Độ (tỷ lệ chết chỉ có
46.66%) (Dürdane Yanar, Izzet Kadıolu và Ayhan Gökçe, 2011
Rầy xanh 2 chấm Amrasca biguttula và bọ trỉ Thrips tabaci là 2 đối tượng
dịch hại trên cây bông vải, ngay cả giống mang gene Bt. Qua thử nghiệm dầu hạt
chanh , nước trích lá cây xoan Azadirachta indica, dầu hạt và nước trích lá xoan Ấn
Độ Melia azedarach, lá khổ qua (mướp đắng Momordica charantia). Đối với rầy
xanh 2 chấm dầu chanh có hiệu quả nhất (tỷ lệ chết 55,24% sau khi phun 24 giờ),
tiếp theo đó là dầu xoan Ấn Độ (48,5%), xoan ta (53,5%), mướp đắng (54,32%).

×