Đánh giá tính kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa với quần thể rầy nâu (nilaparvata lugens stal) vụ xuân 2012 tại hải dương

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI



ðỖ THỊ HƯỜNG


ðÁNH GIÁ TÍNH KHÁNG, NHIỄM CỦA MỘT SỐ DÒNG,
GIỐNG LÚA VỚI QUẦN THỂ RẦY NÂU
(Nilaparvata lugens Stal) VỤ XUÂN 2012 TẠI HẢI DƯƠNG


LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP


Chuyên ngành: Bảo vệ thực vật
Mã số: 60.62.10



Người hướng dẫn KH: PGS.TS. ðặng Thị Dung


Hà Nội - 2012
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

i

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là
trung thực và chưa hề ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị, một công trình
nghiên cứu nào.
Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñều ñược cảm ơn, các
thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược ghi rõ nguồn gốc./.

Tác giả luận văn






ðỗ Thị Hường

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

ii

LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi còn
nhận ñược rất nhiều sự quan tâm giúp ñỡ của các thầy cô giáo, gia ñình và
bạn bè.
Trước tiên tôi xin cảm ơn sâu sắc nhất tới cô giáo PGS.TS. ðặng Thị
Dung, Bộ môn Côn trùng – Khoa Nông học – Trường ðại học Nông nghiệp
Hà Nội ñã giành thời gian và trí tuệ hướng dẫn giúp ñỡ tôi trong quá trình
thực hiện luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn ñến các thầy cô giáo trong Bộ môn Côn
trùng – Khoa Nông học – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã quan tâm
giúp ñỡ, ñóng góp ý kiến quý báu ñể tôi hoàn thiện hơn.
Tôi xin cảm ơn Viện ñào tạo Sau ñại học là cơ sở ñào tạo ñể tôi ñạt
ñược kết quả tốt trong ngày hôm nay.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn ban lãnh ñạo Viện Cây lương thực và
Cây thực phẩm, các ñồng nghiệp trong Bộ môn Bảo vệ thực vật – Viện Cây
lương thực và Cây thực phẩm, Trạm BVTV huyện Gia Lộc tỉnh Hải Dương ñã
giúp tôi hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia ñình, bạn bè ñã rất quan
tâm, luôn ñộng viên khích lệ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn này.

Hà Nội, ngày tháng năm 2012

Tác giả luận văn





ðỗ Thị Hường

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iii

MỤC LỤC

Trang
LỜI CAM ðOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH viii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ix
PHẦN 1. MỞ ðẦU 1

1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI 1

1.2. MỤC TIÊU CỦA ðỀ TÀI 3

1.3. YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI 3

PHẦN 2. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 4

2.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC 4

2.1.1. Tình hình gây hại của rầy nâu 4

2.1.2. ðặc ñiểm sinh vật học và sinh thái học của rầy nâu 6

2.1.3. Diễn biến quần thể của rầy nâu 9

2.1.4. Nghiên cứu về giống kháng rầy nâu 11

2.1.5. Nghiên cứu về biotype rầy nâu 14

2.1.6. Cơ chế kháng rầy nâu 16

2.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC 20

2.2.1. Tình hình gây hại và nguyên nhân hình thành dịch rầy nâu 20

2.2.2. ðặc ñiểm sinh thái học của rầy nâu 23

2.2.3. Diễn biến gây hại của rầy nâu 25

2.2.4. Nghiên cứu về biotype rầy nâu 32

2.2.5. Nghiên cứu về giống kháng rầy nâu 34

2.2.6. Sử dụng giống kháng trong phòng trừ rầy nâu 38

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

iv

2.3.

TÌNH HÌNH THỜI TIẾT KHÍ HẬU 6 THÁNG ðẦU NĂM
2012 TẠI TỈNH HẢI DƯƠNG 40

PHẦN 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42

3.1. ðỊA ðIỂM VÀ THỜI GIAN NGHIÊN CỨU 42

3.2. ðỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 42

3.3. VẬT LIỆU VÀ DỤNG CỤ NGHIÊN CỨU 42

3.3.1. Vật liệu nghiên cứu 42

3.3.2. Dụng cụ nghiên cứu 43

3.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 43

3.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43

3.5.1. Phương pháp ñiều tra diễn biến mật ñộ rầy nâu trên các giống lúa
trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 43

3.5.2. Phương pháp nhân nuôi số lượng rầy nâu 44

3.5.3. Xác ñịnh biotype quần thể rầy nâu Hải Dương vụ xuân 2012 45

3.5.4. ðánh giá tính kháng, nhiễm của các giống lúa phổ biến ngoài sản
xuất ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương
với quần thể rầy nâu tại các huyện này trong vụ xuân 2012 47

3.5.5. ðánh giá tính kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa (do Viện
Cây lương thực và Cây thực phẩm chọn tạo) với quần thể rầy nâu
Hải Dương vụ xuân 2012 47

3.6. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 49

PHẦN 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50

4.1. Diễn biến mật ñộ rầy nâu trên các giống lúa trồng phổ biến tại
Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 50

4.2.

Xác ñịnh biotype quần thể rầy nâu N.lugens Hải Dương vụ xuân
2012 54

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

v

4.3. ðánh giá tính kháng, nhiễm của các giống lúa phổ biến ngoài sản
xuất ở các huyện Gia Lộc, Ninh Giang và Tứ Kỳ tỉnh Hải Dương
với quần thể rầy nâu N.lugens tại các huyện này trong vụ xuân
2012 59

4.4.

ðánh giá tính kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa do Viện
Cây lương thực và CTP chọn tạo với quần thể rầy nâu N.lugens
Hải Dương vụ xuân 2012 67

PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 80

5.1.

Kết luận 80

5.2.

ðề nghị 81

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

PHỤ LỤC 91


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1. Diễn biến khí hậu thời tiết 6 tháng ñầu năm 2012 ở tỉnh
Hải Dương 41
Bảng 3.1. Bảng phân cấp hại và triệu chứng trên cây mạ bị hại 46
Bảng 3.2. Tương quan giữa gen kháng và các dòng sinh học của
rầy nâu 46
Bảng 3.3. Bảng phân cấp hại và triệu trứng cây mạ bị hại 48
Bảng 4.1. Diễn biến mật ñộ rầy nâu N.lugens trên giống lúa trồng
phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 51
Bảng 4.2. Cấp hại và mức ñộ kháng của bộ giống lúa chỉ thị với quần
thể rầy nâu N.lugens huyện Gia Lộc, Ninh Giang, Tứ Kỳ
tỉnh Hải Dương vụ xuân 2012 56
Bảng 4.3. Cấp hại và mức ñộ kháng của các giống lúa phổ biến ngoài
sản xuất với quần thể rầy nâu N.lugens Gia Lộc, Hải
Dương vụ xuân 2012 60
Bảng 4.4. Cấp hại và mức ñộ kháng của các giống lúa phổ biến ngoài
sản xuất với quần thể rầy nâu N.lugens Ninh Giang, Hải
Dương vụ xuân 2012 61
Bảng 4.5. Cấp hại và mức ñộ kháng của các giống lúa phổ biến ngoài 63
Bảng 4.6. Mật ñộ rầy nâu N.lugens trên các dòng, giống lúa sau 48
giờ lây nhiễm 68
Bảng 4.7. Cấp hại và mức ñộ kháng của các dòng, giống lúa (do Viện
Cây lương thực và CTP chọn tạo) với quần thể rầy nâu
N.lugens Hải Dương vụ xuân 2012 70
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

vii

Bảng 4.8. Tỷ lệ sống sót của rầy nâu N.lugens Hải Dương vụ xuân
2012 trên các dòng giống lúa do Viện Cây lương thực và
Cây thực phẩm chọn tạo 73
Bảng 4.9. Cấp hại và mức ñộ kháng của các dòng, giống lúa do Viện
Cây lương thực và CTP chọn tạo với quần thể rầy nâu
N.lugens Hải Dương vụ xuân 2012 (theo phương pháp ống
nghiệm) 75
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

viii

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang

Hình 4.1. Diễn biến mật ñộ rầy nâu N.lugens trên giống lúa trồng
phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 52

Hình 4.2. Cấp hại của các giống lúa chỉ thị với quần thể rầy nâu
N.lugens huyện Gia Lộc, Ninh Giang, Tứ Kỳ tỉnh Hải
Dương vụ xuân 2012 56

Hình 4.3. Cấp hại của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất với quần
thể rầy nâu N.lugens Gia Lộc, Hải Dương vụ xuân 2012 60

Hình 4.4. Cấp hại của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất với
quần thể rầy nâu N.lugens Ninh Giang, Hải Dương vụ
xuân 2012 62

Hình 4.5. Cấp hại của các giống lúa phổ biến ngoài sản xuất với quần

thể rầy nâu N.lugens Tứ Kỳ, Hải Dương vụ xuân 2012 63

Hình 4.6. Mật ñộ rầy nâu N.lugens trên các dòng, giống lúa sau 48
giờ lây nhiễm 69

Hình 4.7. Cấp hại của các dòng, giống lúa ( do Viện Cây lương thực
và CTP chọn tạo) với quần thể rầy nâu N.lugens Hải
Dương vụ xuân 2012 71

Hình 4.8. Tỷ lệ sống sót rầy nâu N.lugens trên các dòng giống lúa (do
Viện Cây lương thực và CTP chọn tạo) với quần thể rầy nâu
Hải Dương vụ xuân 2012 74

Hình 4.9. Cấp hại của các dòng, giống lúa (do Viện Cây lương thực và
CTP chọn tạo) với quần thể rầy nâu N.lugens Hải Dương
vụ xuân 2012 (theo phương pháp ống nghiệm) 76
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

ix

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

BVTV Bảo vệ thực vật
CTP Cây thực phẩm
CTV Cộng tác viên
ðBSH ðồng bằng sông Hồng
ðBSCL ðồng bằng sông Cửu Long
ð/C ðối chứng
IRRI Viện nghiên cứu lúa Quốc tế
STT Số thứ tự

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

1

PHẦN 1
MỞ ðẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ðỀ TÀI
Rầy nâu (Nilaparvata lugens Stål) thuộc họ Delphacidae, bộ
Homoptera ñã ñược ghi nhận tại hầu hết các nước có trồng lúa trên thế giới
như Ấn ðộ, Sri Lanka, Bangladesh, Nepal, Campuchia, Thái Lan, Việt Nam,
Trung Quốc, ðài Loan, Malaysia, Inñônêsia, Hàn Quốc, Nhật Bản, Philippin
Trước những năm 60 rầy nâu chỉ là ñối tượng dịch hại thứ yếu, trong thập
niên 60 và 70 của thế kỷ XX khi cuộc “cách mạng xanh” diễn ra thì rầy nâu
ñã trở thành ñối tượng gây hại quan trọng bậc nhất tại các nước sản xuất lúa.
Trong giai ñoạn 1966 – 1975 thiệt hại do rầy nâu gây ra cho các nước châu Á
ước tính khoảng 300 triệu ñô la Mỹ (Dyck and Thomas, 1979) [33].
Ở Việt Nam năm 1958 các tỉnh miền Bắc rầy nâu ñã phát sinh thành
dịch trên lúa chiêm ở vùng trũng Hà Nam Ninh, sau ñó trong vòng 10 năm
liền (1961 – 1971) rầy nâu ñã phát sinh thành dịch nhiều lần ở hầu khắp các
tỉnh từ Nghệ An, Thanh Hoá cho tới ñồng bằng Bắc Bộ và các tỉnh miền núi.
ðặc biệt trong vụ mùa 1971, rầy nâu ñã phát dịch ở 12 tỉnh phía Bắc, gây thiệt
hại nghiêm trọng. Từ vụ chiêm xuân 1981, rầy nâu ñã trở thành ñối tượng
nguy hại hàng ñầu ở các vùng thâm canh lúa. Theo thống kê của Cục BVTV
(1980) [4], diện tích bị rầy nâu phá hại từ 1981 – 1987 mỗi vụ từ 40.000 –
400.000 ha. Trong các năm sau ñó, mỗi vụ có từ 50.000 – 600.000 ha bị hại
do rầy nâu. ðến năm 2006 diện tích nhiễm rầy nâu trong cả nước là 605.593
ha (tăng 3,2 lần so với năm 2005) trong ñó diện tích bị nhiễm nặng là 48.867
ha (tăng 4,6 lần so với năm 2005), có 51,8 ha bị cháy rầy phân bố ở các tỉnh
(Cục bảo vệ thực vật, 2007) [5].

Tỉnh Hải Dương thuộc vùng ðBSH, có diện tích trồng lúa khoảng
63.000 ha trong ñó diện tích lúa bị rầy nâu phá hại hàng năm lên tới hàng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

2

trăm ha tập trung chủ yếu ở các huyện Kim Thành, Bình Giang, Cẩm Giàng,
Chí Linh, Gia Lộc và Tứ Kỳ (theo số liệu thống kê diện tích lúa do rầy nâu
gây hại năm 2008 là 250 ha, năm 2009 là 365 ha, vụ xuân năm 2010 là 200
ha) ñã gây thiệt hại rất lớn cho người nông dân. Chi phí phòng trừ rầy nâu
lên tới khoảng 4.500.000 ñồng/ha, dẫn tới chi phí sản xuất tăng, giảm hiệu
quả kinh tế trên một ñơn vị diện tích (Chi cục Bảo vệ thực vật tỉnh Hải
Dương, 2010) [2].
Do tác hại nghiêm trọng ñó nhiều hội nghị quốc tế chuyên ñề về rầy
nâu ñã ñược triệu tập. Tại hội nghị quốc tế về rầy nâu họp tại IRRI, Philippin
tháng 5 năm 1977, rầy nâu ñã ñược coi là “mối ñe doạ ñối với sản xuất lúa ở
Châu Á”. Theo Kenmore (2008) [43], phụ trách chương trình IPM cuả FAO,
nhận ñịnh “rầy nâu vẫn còn là nguy cơ ñối với sản xuất lúa và là 1 trong 2
loài dịch hại – rầy nâu và cáo cào di trú Phương ðông, mang tầm ảnh hưởng
chính trị trên phạm vi toàn cầu”.
Trước tình hình ñó, rất nhiều các công trình nghiên cứu rầy nâu ñã
ñược tiến hành ở nhiều nước trồng lúa nhằm tìm hiểu về ñặc tính sinh học,
sinh thái, các biện pháp phòng trừ bằng hoá học, sinh vật học và ñặc biệt là
những nghiên cứu về giống lúa kháng rầy nâu.
Sử dụng giống lúa kháng rầy có vị trí ñặc biệt quan trọng, từ lâu ñã
ñược các nhà khoa học quan tâm chú ý (Kalode, 1974) [40]. Sử dụng giống
kháng một mặt làm giảm thiệt hại về năng suất, tiết kiệm ñược chi phí phòng
trừ, mặt khác hạn chế ñược việc dùng thuốc hoá học gây ô nhiễm môi trường
và góp phần vào việc ổn ñịnh môi trường sinh thái. Rất nhiều giống lúa kháng
rầy ñược tuyển chọn tại Viện Cây lương thực và CTP, Viện BVTV và các cơ

quan khác ñã ñược công nhận ñể ñưa ra sản xuất và ñã ñem lại hiệu quả kinh
tế to lớn. Tuy những giống này dù rất phong phú vẫn chưa ñáp ứng ñược yêu
cầu thâm canh tăng năng suất cũng như về mùa vụ canh tác rất ña dạng ở các
vùng trồng lúa trong cả nước nói chung và tỉnh Hải Dương nói riêng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

3

Mặt khác, sự thay ñổi ñộc tính của các quần thể rầy nâu dẫn ñến hình
thành các dòng sinh học (biotype) mới ñã làm cho nhiều giống lúa kháng
rầy trước ñây trở lên nhiễm. Với yêu cầu hết sức cấp bách của sản xuất ñòi
hỏi chúng ta phải ñánh giá lại các giống hiện ñang sản xuất, sự thay ñổi
biotype, xác ñịnh các giống có sức kháng rầy nâu ổn ñịnh cho tới nay, ñồng
thời tuyển chọn thêm những giống kháng mới góp phần ổn ñịnh sản xuất và
ngăn chặn sự phát triển mở rộng phạm vi gây dịch của ñối tượng trên.
Xuất phát từ những thực tiễn trên và ñược sự ñồng ý của Bộ môn
Côn trùng chúng tôi thực hiện ñề tài: “ðánh giá tính kháng, nhiễm của
một số dòng, giống lúa với quần thể rầy nâu (Nilaparvata lugens Stål) vụ
xuân 2012 tại Hải Dương”
1.2. MỤC TIÊU CỦA ðỀ TÀI
Xác ñịnh ñược tính kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa do
Viện Cây lương thực và CTP chọn tạo với quần thể rầy nâu Hải Dương vụ
xuân 2012 ñể từ ñó chọn tạo bộ giống kháng rầy nâu thích hợp cho tỉnh
Hải Dương.
1.3. YÊU CẦU CỦA ðỀ TÀI
- Nắm ñược diễn biến mật ñộ rầy nâu hại lúa vụ xuân 2012 trên các
giống ñược trồng phổ biến tại Gia Lộc, Hải Dương.
- Xác ñịnh ñược biotype quần thể rầy nâu Hải Dương vụ xuân

năm 2012.

- Xác ñịnh ñược tính kháng, nhiễm của một số dòng, giống lúa với
quần thể rầy nâu ở tỉnh Hải Dương vụ xuân năm 2012.


Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

4

PHẦN 2
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
2.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC
2.1.1. Tình hình gây hại của rầy nâu
Rầy nâu là loài côn trùng chuyên chích hút nhựa cây, cả giai ñoạn rầy
cám ñến trưởng thành chúng sống ở dưới gốc lúa dùng miệng ñể hút dịch cây.
Bị hại nhẹ các lá dưới có thể bị héo, còn nếu bị hại nặng có thể gây ra hiện
tượng cháy rầy khiến cả ruộng bị khô héo màu trắng tái hoặc trắng có thể làm
năng suất bị sụt giảm ñến 50% hay mất trắng.
Rầy nâu ñã từng là loài dịch hại thứ yếu trên lúa trong những năm 1960
ở nhiều khu vực của Châu Á (Pathak and Dhaliwal, 1981) [59], tuy nhiên nó
ñã trở thành loài dịch hại quan trọng trên lúa vào những năm 1970 (Heinrichs
and Mochida, 1984) [35].
Trong những năm 1970, rầy nâu ñã gây hại nhiều vụ lúa trên nhiều quốc
gia thuộc vùng nhiệt ñới Châu Á, trung bình trong một năm ở 11 quốc gia rầy
nâu gây tổn thất trên 300 triệu ñô la Mỹ (Dyck and Thomas, 1979) [33].
Ở Ấn ðộ, ước tính năng suất bị tổn thất do rầy nâu dao ñộng từ 10% ở
ruộng bị nhiễm trung bình ñến 70% ở ruộng bị nhiễm nặng (ñôi khi tới
100%). Những thiệt hại do rầy nâu gây ra ở bang Kerala trong các năm 1973
– 1976 khoảng 12 triệu ñô la Mỹ (Kulshreshtha et al, 1974) [49].
Tại Trung Quốc, hàng triệu ha ruộng lúa ñã bị rầy nâu gây hại trong
mỗi năm trong 10 năm (1998 – 2007). Năm 2006 rầy nâu ñã gây hại

9.400.000 ha và năm 2007 là 8.700.000 ha. Xu hướng thiệt hại do rầy nâu gây
ra tại Trung Quốc nói chung ngày càng tăng. Ở Inñônêsia, diện tích lúa bị rầy
nâu gây hại năm 1998 là 115.484 ha ñến năm 2002 diện tích rầy nâu gây hại
là 8.573 ha, năm 2006 là 28.421 ha so với năm 1998 giảm ñi 13% diện tích
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

5

thiệt hại. Và tại Malaysia, không có nhiều sự khác biệt do rầy nâu gây hại
trong mỗi năm, thiệt hại lớn nhất là 7.259 ha trong năm 2002 và ít nhất là
3.708 ha vào năm 1999 (Catindig et al, 2009) [30].
Ở Thái Lan rầy nâu gây hại chủ yếu bắt ñầu từ 1975, ñến năm 2000 ñã
có 3 khoảng thời gian rầy nâu gây hại bùng phát thành dịch. Sản lượng gạo
bị thiệt hại trong năm 1990 ước tính khoảng 1,5 - 1,8 triệu tấn gây thiệt hại
hơn 200 triệu ñô la Mỹ (Nguyễn Hữu Huân, 2011) [13]. Từ năm 2009 ñến
nay tại Thái Lan rầy nâu ñã bùng phát thành dịch lan rộng sang các tỉnh
trồng lúa chính ở phía nam Thái Lan. Chỉ riêng trong tháng 12 năm 2009, ñã
có hơn 300.000 ha lúa bị nhiễm rầy nâu nặng làm giảm sản lượng 1,1 triệu
tấn lúa, tổng giá trị thiệt hại ước tính lên ñến 250 triệu ñô la Mỹ (Catindig et
al, 2009) [30].
Như vậy, rầy nâu ñã gây ra những thiệt hại ñáng kể cho sản xuất lúa.
Nguyên nhân gây ra dịch rầy nâu trên lúa trong những năm gần ñây theo
Kenmore (2008) [43] ñã tổng kết: “Cũng tương tự với nguyên nhân lần bộc
phát rầy nâu trên toàn cầu lần thứ nhất (năm 1984); gieo trồng 2-3 giống
nhiễm rầy trên diện rộng; bón dư thừa phân ñạm - là nguyên nhân dẫn ñến
hậu quả là phát sinh nhiều sâu, bệnh; phun ñịnh kỳ, phun nhiều lần thuốc trừ
sâu phổ rộng (lân hữu cơ, cúc tổng hợp ) - là nguyên nhân chủ yếu phá vỡ tính
bền vững hệ sinh thái tự nhiên trong ruộng lúa. Trong số các nguyên nhân
chính nêu trên, thuốc trừ sâu với tác dụng 2 mặt (trừ sâu và tiêu diệt thiên ñịch)
ñã ñược nhiều nhà khoa học nghiên cứu từ thập niên 1960. Sự trở lại của nhiều

tên thương phẩm thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ, cúc tổng hợp kể từ những năm
1960 và ñược nông dân tại nhiều nước trồng lúa ở Châu Á (Trung Quốc, Thái
Lan, Philippin, Việt Nam, Campuchia, Inñônêsia, ) sử dụng phổ biến trong
ruộng lúa là nguyên nhân chủ yếu gây ra cháy rầy cục bộ do rầy nâu tái bộc
phát ngay sau các lần phun thuốc”.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

6

2.1.2. ðặc ñiểm sinh vật học và sinh thái học của rầy nâu
Tình hình gây hại của rầy nâu có diễn biến phức tạp, trước những vấn
ñề ñó nhiều công trình ñã nghiên cứu ñặc ñiểm sinh vật học và sinh thái học
của rầy nâu ñể từ ñó ñưa ra biện pháp phòng trừ rầy nâu có hiệu quả.
Rầy nâu là loài côn trùng có biến thái không hoàn toàn, trong chu
kỳ phát triển của nó có 3 pha phát dục: pha trứng, pha rầy non và pha
trưởng thành.
Pha trứng: Trứng ñược ñẻ thành ổ trên thân, bẹ lá và gân chính của
lá cây lúa, trên cỏ lồng vực mọc trong ruộng. Số trứng trong một ổ rất dao
ñộng, tại Trung Quốc, mỗi ổ trứng từ 3 ñến 68 trứng, thường gặp là 15-30
trứng/ổ, ở Nhật Bản thường là 2-3 trứng/ổ, tại IRRI là 4-10 trứng/ổ
(Pathak, 1968) [55].
Khả năng trứng nở cao nhất 91,5% ở nhiệt ñộ 25°C. Thời gian của giai
ñoạn trứng là 26,7 ngày; 15,2 ngày; 8,2 ngày; 7,9 ngày; 8,5 ngày tương ứng
với các mức nhiệt ñộ 15°C; 20°C; 25°C; 28°C hoặc 29°C. Như vậy, pha trứng
rầy nâu phát dục nhanh nhất ở ñiều kiện nhiệt ñộ 25-29
o
C và thời gian phát
dục trứng ngắn nhất ở 28°C (Mochida, 1964) [52]. Sự phát dục của trứng
ngừng khi nhiệt ñộ xuống thấp khoảng 10-10,8
o

C (Suenaga, 1963) [63].
Pha rầy non: Rầy non thường sống tập trung ở phần gốc thân cây
lúa, rất ít di chuyển. Rầy non của rầy nâu có 5 tuổi. Trong ñiều kiện 21-
29
o
C, thời gian rầy non kéo dài 12-19 ngày, thời gian phát dục từng tuổi
như sau: tuổi 1(3 ngày), tuổi 2 (2,2 ngày), tuổi 3 (2,4 ngày), tuổi 4 (3
ngày), tuổi 5 (4,6 ngày) (Pathak, 1968) [55].
Thời gian phát dục giai ñoạn rầy non theo nghiên cứu của tác giả
Mochida (1964) [54] là 18,2 ngày; 13,2 ngày; 12,6 ngày; 13,1 ngày; 17,0
ngày; 18,2 ngày tương ứng với nhiệt ñộ 20°C; 25°C; 29°C; 31°C; 33°C hoặc
35°C
.
Như vậy, pha rầy non phát triển thích hợp và nhanh nhất ở ñiều kiện
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

7

nhiệt ñộ 25-31
o
C. Tỷ lệ rầy non sống cao nhất (khoảng 96 ñến 98%) ở nhiệt
ñộ 25°C. Nhiệt ñộ 33
o
C gây chết cho rầy non mới nở. Rầy nâu tuổi 4 và tuổi 5
hoạt ñộng bình thường ở nhiệt ñộ dao ñộng trong khoảng 12°C ñến 31°C
(Suenaga, 1963) [63].
Pha trưởng thành: Rầy nâu trưởng thành có hai dạng cánh ngắn và
cánh dài. Khi mật ñộ quần thể tăng nên thì tỷ lệ cánh dài cũng tăng. Số lượng
và chất lượng thức ăn có ảnh hưởng ñến cánh ngắn và cánh dài, rầy non cánh
ngắn có thời gian phát dục ngắn hơn thời gian rầy non cánh dài kể cả rầy ñực

và rầy cái (Kisimoto, 1979) [47].
Trưởng thành rầy nâu ưa thích ánh sáng, thường bay vào nguồn ñèn từ
8 giờ tối ñến 11 giờ ñêm. Trưởng thành rầy nâu thường vũ hóa vào sáng sớm.
Thời gian phát dục pha trưởng thành rầy nâu là 10-20 ngày trong mùa hè và
30-35 ngày trong mùa thu (Pathak, 1977) [57].
Trưởng thành cái của rầy nâu dạng cánh dài chịu ñược bất lợi hơn
trưởng thành ñực của rầy nâu dạng cánh dài. Theo Dyck và Thomas (1979)
[33], khi nhiệt ñộ hạ thấp, ẩm ñộ cao và thức ăn phong phú thì dạng cánh
ngắn phát triển nhiều. ðộ nhiệt cao, ẩm ñộ thấp, thức ăn không thích hợp
thì xuất hiện dạng cánh dài nhiều. Nghiên cứu của Pathak (1977) [57] cho
rằng trong ñiều kiện thời tiết nóng hơn thì thời gian vòng ñời của rầy nâu
ngắn hơn so với khi thời tiết mát. Trưởng thành cái của rầy nâu ở nhiệt ñộ
20
o
C có thời gian ñẻ trứng là 21 ngày và sẽ giảm xuống còn 3 ngày khi
nhiệt ñộ tăng lên 30
o
C.
Vòng ñời của rầy nâu: Trong ñiều kiện nhiệt ñộ 27-28
o
C thời gian vòng
ñời kéo dài 23-25 ngày, ở nhiệt ñộ 25
o
C vòng ñời rầy nâu từ 28 – 32 ngày
(Mochida, 1964) [52]. Theo Nalinakumari et al. (1975) [54], ở Ấn ðộ thời
gian phát triển từ trứng ñến pha trưởng thành kéo dài trung bình 21,6 ngày
(19-23 ngày). Trong ñiều kiện nhiệt ñộ 26-29
o
C và 80-85% ẩm ñộ, thời gian
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

8

vòng ñời kéo dài là 18-19 ngày. Còn ở nhiệt ñộ 20
o
C thời gian vòng ñời kéo
dài hơn là 27-30 ngày.
Sinh sản của rầy nâu: Sau khi vũ hoá 24 giờ, rầy nâu bắt ñầu giao
phối, hoạt ñộng tăng dần lên ñến ngày thứ 5, sau ñó giảm ñi. Một số cá thể
ñực có thể giao phối với 9 cá thể cái trong vòng 24 giờ, trong thời gian
sống con cái có thể giao phối 2 lần hoặc nhiều hơn. Trưởng thành cái của
rầy nâu thường ñẻ trứng ban ñêm.
Thời gian ñẻ trứng của rầy nâu kéo dài 21 ngày và giảm xuống còn 3
ngày nếu nhiệt ñộ phòng nuôi tăng lên 30
o
C. Ở Ấn ðộ, thời gian ñẻ trứng của
rầy nâu là 10–28 ngày, trưởng thành cái dạng cánh ngắn có thời gian ñẻ trứng
trung bình là 4,6 ngày (Nalinakusanari et al, 1975) [54].
Số trứng do một con cái ñẻ thay ñổi tuỳ theo từng cá thể, liên quan chặt
chẽ với thời gian sống, số ngày ñẻ trứng và biến ñộng ở các ñiều kiện khác
nhau. Tại Trung Quốc, một trưởng thành cái ñẻ trung bình ñược 300-408
trứng vào tháng 6 - tháng 7 và 70 – 300 trứng vào tháng 9 – tháng 10. Theo
Pathak (1977) [57], một trưởng thành cái ñẻ trung bình 300 – 350 trứng.
Trưởng thành cái dạng cánh ngắn ñẻ trứng nhiều hơn trưởng thành cái dạng
cánh dài. Tại Ấn ðộ, một trưởng thành cái ñẻ trứng 151 ñến 305, trung bình
232,4 trứng (Nalinakumari et al, 1975) [54]. Tối ña một trưởng thành cái dạng
cánh dài ở Nhật Bản có thể ñẻ ñược 1.474 trứng (Suenaga, 1963) [63].
Di chuyển, phát tán và di cư: Rầy non và rầy trưởng thành cánh ngắn
di chuyển theo cách bò và nhảy. Rầy trưởng thành cánh dài thì có thể bò,
nhảy và bay. Rầy nâu tuổi từ tuổi 1 ñến tuối 5 có thể di chuyển bằng cách

nhảy tương ứng với khoảng cách là 4,8 cm; 10,0 cm; 18,5 cm; 20,7 cm và
21,1 cm ở nhiệt ñộ 16 °C

(Mochida, 1970) [53].
ðối với
rầy nâu trưởng
thành cánh dài thường bốc bay xung quanh lúc rạng ñông và hoàng hôn. Quá
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

9

trình bay của rầy nâu phụ thuộc vào tuổi rầy nâu, giới tính và ñiều kiện khí
hậu. Cường ñộ ánh sáng ñủ ñể cho rầy nâu bay từ 1 ñến 200 lux
.
Ngưỡng
nhiệt ñộ thấp nhất rầy nâu có thể bay là khoảng 17°C. Tốc ñộ gió 11 km/giờ
ức chế bay rầy nâu (Ohkubo và Kisimoto 1971) [64]. Rầy nâu có thể di cư với
khoảng cách hàng ngàn km, hiện tượng di cư của rầy qua biển ñông từ Việt
Nam, Trung Quốc tới Nhật và Hàn Quốc (Kisimoto, 1965) [46].

2.1.3. Diễn biến quần thể của rầy nâu
- Quy luật phát sinh, hình thành quần thể rầy nâu trong một
ruộng lúa.
Quá trình hình thành và phát triển quần thể rầy nâu trong ruộng lúa có
thể chia thành các giai ñoạn sau:
+ Giai ñoạn “du nhập” của trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài vào
ruộng lúa
Sự du nhập của trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài vào ruộng lúa xảy
ra từ khi lúa sạ bắt ñầu ñẻ nhánh và lúa cấy bắt ñầu hồi xanh. Trưởng thành
ñực và cái của rầy nâu dạng cánh dài bắt ñầu xuất hiện trên ruộng lúa vào thời

ñiểm khoảng từ ngày 20 sau sạ hay 7-10 ngày sau cấy. ðây là trưởng thành
rầy nâu dạng cánh dài bay từ nơi khác tới chủ yếu ñẻ trứng. Trưởng thành rầy
nâu “du nhập” vào ruộng lúa có mật ñộ thấp, thường là 1-3 con/khóm, ít khi
ñạt 5 con/khóm. Trong trường hợp lúa sạ hoặc cấy quá muộn, trùng với thời
gian trưởng thành rầy nâu vũ hóa thì mật ñộ quần thể của trưởng thành rầy
nâu “du nhập” mới ñạt cao, có khi lên tới 8-10 con/khóm”.
+ Giai ñoạn tích lũy quần thể
Giai ñoạn tích lũy quần thể của rầy nâu trùng vào thời gian cây lúa ở
giai ñoạn từ ñẻ nhánh ñến làm ñòng. Sau khi trưởng thành rầy nâu cánh dài
“du nhập” vào ruộng lúa, trưởng thành cái bắt ñầu ñẻ trứng. Sau ñó vài ngày,
ñợt rầy non ñầu tiên xuất hiện. Trong lứa rầy nâu ñầu tiên phát sinh tại chỗ
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

10

thường hình thành trưởng thành dạng cánh ngắn với tỷ lệ cao. Hệ số tích lỹ
mật ñộ quần thể từ lứa thứ nhất ñến lứa thứ hai có thể ñạt từ vài lần ñến trên
10 lần. Chỉ tiêu này từ lứa thứ hai ñến lứa thứ ba có thể ñạt từ vào chục lần
ñến hàng trăm lần.
+ Giai ñoạn ñỉnh cao của mật ñộ quần thể
Sau 2 lứa phát triển tại chỗ trên ruộng lúa ở giai ñoạn tích lũy, mật ñộ
quần thể rầy nâu ñã ñạt hàng trăm con/khóm. ðồng thời cây lúa giống ngắn
ngày cũng ñã ở thời kỳ từ ñòng già trỗ bông. Dinh dưỡng trong cây lúa lúc
này có tỷ lệ (%) ñạm protein tan trong dịch của cây lúa, loại ñạm này có kích
thích ñến sinh sản của rầy nâu (Dyck, 1973) [32]. Do ñó, rầy nâu sinh trưởng
phát triển rất nhanh, ñồng ñều, tạo nên mật ñộ quần thể cao. Mật ñộ quần thể
rầy nâu ở giai ñoạn ñỉnh cao thường ñạt hàng trăm con/khóm lúa.
+ Giai ñoạn phát tán
Trong giai ñoạn ñỉnh cao, rầy nâu có mật ñộ quần thể rất cao, thường
gây hại nặng cho cây lúa. Cây lúa lúc này ở giai ñoạn chín sáp, có thể ñã bị

“cháy rầy” hoặc chưa bị “cháy rầy” cũng không còn khả năng cung cấp dinh
dưỡng thích hợp cho rầy nâu. Mặt khác, trong giai ñoạn ñỉnh cao, pha rầy non
từ tuổi nhỏ ñã bị tác ñộng của mật ñộ quần thể quá cao. Tất cả các tác ñộng
này là ñiều kiện dẫn ñến hình thành các cá thể trưởng thành dạng cánh dài với
tỷ lệ rất cao. Những trưởng thành rầy nâu dạng cánh dài này ñã bay khỏi
ruộng lúa có dinh dưỡng không thích hợp, ñi tìm nơi thích hợp (ruộng lúa
ñang ñẻ nhánh, ñứng cái) ñể ñẻ trứng cho sự phát triển các lứa tiếp sau.
- Diễn biến của rầy nâu ở vùng trồng lúa nhiệt ñới: Các kết quả
nghiên cứu của IRRI (1976) [38] trong 6 năm liền trên khoảng 75 ruộng lúa
nước cho thấy, mỗi vụ lúa luôn có từ 2-3 lứa rầy nâu, chỉ rất ít trường hợp có
1 hoặc 4 lứa. Trong vòng 40 ngày ñầu sau cấy thường có một lứa rầy phát
sinh trên ruộng, nhưng mật ñộ rất thấp, cao ñiểm lứa này thường xuất hiện
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

11

xung quanh 30 ngày sau cấy. Mật ñộ 2 lứa sau thường xảy ra vào giai ñoạn 60
và 85 ngày sau cấy, với các giống có thời gian sinh trưởng trung bình hoặc dài
ngày thì ñôi khi xuất hiện lứa 4. Các giống ngắn ngày chỉ có 2 lứa rầy trong
một vụ lúa. Ở bắc bán cầu trong một năm có 2 thời kỳ cao ñiểm của rầy nâu,
ứng với 2 vụ chính, hầu hết các ñỉnh cao rầy nâu vào nửa cuối năm, trong vụ
lúa thứ 2 (Alam et al., 1977) [28]. Ở vùng bán cầu, cao ñiểm rầy nâu trong
năm thường vào tháng 3 hoặc tháng 4 (Hinkley, 1963) [37].
- Diễn biến của rầy nâu ở vùng ôn ñới: Ở các vùng ôn ñới thuộc
Nhật Bản và Hàn Quốc diễn biến của rầy nâu có ñặc ñiểm chung là giai ñoạn
theo mùa, ở các vùng ôn ñới cây lúa chỉ sinh trưởng phát triển trong thời
gian từ tháng 7 ñến 10 (Kuno, 1968) [51]. Theo Kisimoto (1965) [46], quần
thể rầy nâu ñầu tiên xuất hiện trên ruộng lúa Nhật Bản là di cư từ lục ñịa qua
biển ðông. Trong suốt thời gian từ khi cấy ñến thu hoạch, trên ruộng lúa có
3 lứa rầy, các lứa có sự gối nhau ở một mức ñộ nhất ñịnh. ðến cuối vụ lúa,

rầy trưởng thành cánh dài di chuyển ñi nơi khác hoặc phần lớn chết trong
mùa ñông.
2.1.4. Nghiên cứu về giống kháng rầy nâu
Nghiên cứu về giống kháng sâu bệnh trên lúa ở vùng Nam và ðông
Nam Á trọng tâm phát triển từ năm 1960. ðến năm 1966, IRRI ñã khởi xướng
nghiên cứu về giống kháng rầy nâu. Các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào.
(1) ðánh giá sức chống chịu của các giống với rầy nâu trong “ngân hàng
gen”. (2) Nghiên cứu cơ chế chống chịu của giống với rầy nâu. (3) Nghiên
cứu về di truyền học của tính chống chịu. (4) Và nghiên cứu về biotype rầy
nâu ở các vùng sinh thái (Choi, 1979) [31].
Phương pháp hộp mạ xác ñịnh tính kháng rầy nâu ở các giống lúa ñã
ñược IRRI giới thiệu năm 1966 và ñến năm 1977 phương pháp này ñược sử
dụng rộng rãi ở các nước Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn ðộ, Thái Lan, Inñônêsia
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

12

(Choi, 1979) [31]. Phương pháp ñánh giá tính kháng rầy nâu và xác ñịnh cơ
chế kháng rầy nâu ñã ñược Heinrichs et al. (1985) [36] miêu tả rất cụ thể
và chi tiết.
Năm 1969 gen kháng rầy nâu ñầu tiên trên giống lúa Mudgo ñược
xác ñịnh bởi Pathak et al. (1969) [56]. Gen kháng này ñược tìm thấy phổ
biến ở các nước Phillipin, Inñônêsia, Malayxia, Thái Lan, Việt Nam, Trung
Quốc, Nhật Bản, và Hàn Quốc, nhưng không có tiểu lục Ấn ðộ (Ấn ðộ,
Bangladet, Sri Lanka).
Tại Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế ñã có hơn 26.000 giống trong ngân
hàng gen ñã tiến hành ñánh giá xác ñịnh ñược 286 giống kháng biotype 1,
110 giống kháng biotype 2. Năm 1974 ở Ấn ðộ ñã ñánh giá 15.026 dòng
giống với rầy nâu và xác ñịnh ñược 15 dòng giống kháng cao, 914 dòng
giống kháng, 69 dòng giống kháng vừa còn lại là những dòng giống nhiễm

với rầy nâu (Choi, 1979) [31]. Năm 1987, Viện nghiên cứu lúa quốc tế ñã lai
tạo ñược hơn 400 dòng giống lúa kháng rầy nâu. Những nghiên cứu cho thấy
khả năng kháng rầy nâu của các giống lúa là rất cao nhưng lại không ổn ñịnh.
Giống ASD7 và Mudgo kháng rầy nâu ở Philippines, Nhật Bản, Hàn
Quốc, ðài Loan, Thái Lan và Inñônêsia, nhưng là giống nhiễm rầy nâu ở
Ấn ðộ. Các phản ứng khác nhau có thể là do sự hiện diện của quần thể rầy
nâu có biotype khác nhau tại các ñịa ñiểm và các quốc gia khác nhau.
Trong tương lai, các nguồn kháng xác ñịnh cho ñến nay cần ñược kiểm tra
lại chống lại biotype khác nhau ñể giải quyết sự phát triển của biotype khả
năng sống sót trên kháng thực vật.
Năm 2005, Yang et al. [65] phát hiện có 18 gen ñã ñược phân lập
kháng với rầy nâu trong ñó có 10 gen trội và 8 gen lặn. Gen lặn bph2 liên kết
với Bph1, và bph4 liên kết với Bph3. Các gen chủ lực ñịnh vị trên các nhiễm
sắc thể ñã ñược xác ñịnh như sau: Nhiễm sắc thể 12: Bph1, bph2, Bph9,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

13

Bph10; Nhiễm sắc thể 4: Bph3, bph12, Bph14; Nhiễm sắc thể 6: bph4;
Nhiễm sắc thể 11: Bph6; Nhiễm sắc thể 3: bph11, Bph13, Bph15; Nhiễm
sắc thể 12: Bph18.
Tuy nhiên, tính kháng rầy nâu của cây lúa ñược ñiều khiển bởi những
gen ñơn như vậy thường không bền vững. Sự phá vỡ tính kháng rầy nâu của
giống lúa mang gen Bph1 và bph2 trong sản xuất lúa ñược ghi nhận.
Gallagher et al. (1994) [34] phát hiện nhiều nơi các giống mang gen Bph1 chỉ
có hiệu lực kháng rầy nâu sau 2 năm canh tác, các giống mang gen bph2 có
hiệu lực kháng rầy trong vòng 5 năm. Trong khi ñó giống IR64 vừa mang gen
kháng chính Bph1 và một gen kháng thứ yếu khác có hiệu kháng rầy nâu
trong vòng 10 năm. Cùng trong một nguồn vật liệu cho gen kháng rầy nâu có
thể xác ñịnh giá trị rất lớn của tính kháng số lượng, nhưng hiểu biết về lĩnh

vực này vẫn còn nhiều hạn chế bởi vì tính chất di truyền của những gen thứ
yếu rất khó khai thác và ñòi hỏi nghiên cứu phức tạp hơn.
ðến năm 2010, Jena và Kim [39] ñã xác ñịnh có 21 gen kháng rầy nâu
ñã ñược xác ñịnh từ lúa trồng và lúa hoang dại. Sáu trong số những gen này
Bph1, bph2, Bph9, Bph10, Bph18 và Bph21, nằm trên nhiễm sắc thể 12.
Bph12, Bph15, Bph17 và Bph20 nằm trên nhiễm sắc thể số 4. Bph11, Bph13,
Bph14, và Bph19 nằm trên nhiễm sắc thể 3. Bph6 trên nhiễm sắc thể 11.
Bph3 và bph4 trên nhiễm sắc thể số 6 và Bph13 trên nhiễm sắc thể 2.
Gen kháng Bph14 trên nhiễm sắc thể số 3 và Bph15 trên nhiễm sắc thể
số 4 ñược ñặt tên mới trong chương trình Green Super Rice ở Trung Quốc là
Qbph1 và Qbph2, do tính kháng phổ rộng của chúng (Zhang, 2008) [66].
Xác ñịnh gen kháng rầy nâu trên các giống lúa là vật liệu ñể lai tạo
những giống lúa chứa gen kháng rầy có những ñặc tính nông học thích hợp
cho từng nước. Chọn tạo giống lúa kháng rầy nâu biotype 4 cho Ấn ðộ,
Kumari (2009) [50] ñã lai giữa giống IR50 (giống nhiễm rầy nâu) và giống
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

14

lúa Rathu Heenati (mang gen kháng rầy nâu Bph3, giống lúa này kháng ñược
rầy nâu biotype 1, biotype biotype 2, biotype 3, biotype 4). Sau 7 thế hệ chọn
lọc dòng thuần ñã chọn ñược 286 dòng ñể ñánh giá tính kháng rầy nâu và ñã
xác ñịnh ñược 34 dòng có tính kháng có cấp hại dao ñộng từ 2 ñến 3,69; 46
dòng có cấp hại dao ñộng từ 4 ñến 5,69; 98 dòng với cấp hại từ 6 ñến 7,69;
53 dòng có cấp hại từ 8 ñến 8,69 và 37 dòng nhiễm nặng với cấp hại là 9.
Sử dụng phương pháp lai tạo với giống chứa gen kháng rầy nâu ñã tạo
ra nhiều giống lúa kháng rầy nâu ở các nước.
2.1.5. Nghiên cứu về biotype rầy nâu
Mối quan hệ của rầy nâu với cây lúa ñược hình thành từ lâu trong quá
trình cùng tiến hóa. ðây là mối quan hệ qua lại hai chiều giữa rầy nâu (là sâu

hại) và cây lúa (là cây trồng). Mối quan hệ này là mối quan hệ loài ăn thực vật
– cây thức ăn. Sự xuất hiện, tồn tại, phát triển của mối quan hệ này là cuộc
ñấu tranh sinh tồn giữa hai loài sinh vật và chúng ñã tạo ra cặp ép sinh vật
gồm cây trồng (cây lúa) và loài ăn thực vật (rầy nâu).
Trong mối quan hệ giữa cây lúa và rầy nâu ñều tự biến ñổi ñể ñấu tranh
sinh tồn. Cây lúa luôn phản ứng trở lại ñể tự bảo vệ, chống lại các tác ñộng
gây hại từ phía rầy nâu. Theo thời gian, cây lúa thường hình thành kiểu di
truyền mới ñể thích ứng với rầy nâu. Còn rầy nâu luôn tự biến ñổi ñể thích
nghi và phù hợp hơn với những thay ñổi của cây lúa. ðiều này ñã dẫn ñến
hình thành các kiểu di truyền mới của rầy nâu, thường ñược gọi là biotype.
Tác giả Jena và Kim (2010) [39] ñã ñịnh nghĩa biotype rầy nâu là một
quần thể hoặc một cá thể phân biệt với quần thể hoặc cá thể khác trong cùng
một loài không phải do hình thể của loài ñó mà phân biệt do tính thích nghi và
sự phát triển của quần thể hoặc cá thể ñó trên một ký chủ nhất ñịnh, thể hiện ở
sự ưa thích phá hại hoặc sinh sản hoặc cả hai ñặc tính, trên một loại ký chủ
nhất ñịnh.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………

15

Theo Pathak và Saxena (1980) [58] thì một biotype mới ñược hình
thành có thể là do 9 lứa rầy sinh sống liên tục trong một giống ñơn gen. Vì
vậy, theo dõi khả năng sống sót của rầy nâu trên một số giống lúa giúp ta xác
ñịnh ñược tính thích ứng của rầy nâu, từ ñó có thể xác ñịnh ñược bước chuyển
biến qua các biotype khác nhau của rầy nâu.
Rầy nâu hại lúa vào ñầu thập niên 70 thế kỷ XX chỉ sống và gây hại
ñược trên các giống lúa không mang gen kháng rầy nâu. Những quần thể rầy
nâu này ñược gọi là rầy nâu biotype 1. ðến năm 1973-1974, các giống lúa
IR26, IR28, IR30 mang gen Bph1 kháng rầy nâu biotype 1 ñược ñưa vào sản
xuất ở các nước ðông Nam Á và Việt Nam. Sau vài năm gieo trồng rộng rãi,

quần thể rầy nâu ñã thích ứng ñược trên các giống mang gen Bph1. Chúng gây
hại nặng cho các giống lúa mang gen Bph1 và không mang gen rầy nâu. Những
quần thể rầy nâu có thể sống và gây hại ñược các giống lúa mang gen Bph1
ñược gọi là rầy nâu biotype 2.
ðể phòng chống rầy nâu biotype 2, các giống lúa mang gen bph2 kháng
rầy nâu biotype 2 như IR36, IR42 ñược Viện Nghiên cứu lúa Quốc tế cung cấp
cho các nước vùng ðông Nam Á từ năm 1976 – 1977 (Khush, 1977) [44]. ðến
năm 1982 giống lúa IR56, IR72 và IR74 mang gen Bph3 kháng ñược rầy nâu
biotype 3 ñã ñược Viện Nghiên cứu lúa cung cấp. Rầy nâu biotype 3 có thể
sống sót trên những giống mang gen bph2 và cả những giống nhiễm biotype 1
(Khush and Brar, 1991) [45].
Hiện nay có 4 biotype rầy nâu ñã ñược ghi nhận trong ñó biotype 1 và 2
phân bố rộng rãi ở ðông Nam Á và ðông Á, biotype 3 ñược tạo ra trong
phòng thí nghiệm tại Philippin bằng việc nuôi rầy trên giống ASD7 mang gen
kháng bph2, biotype 4 xuất hiện ở hiện ở tiểu lục ñịa Ấn ðộ hay Nam Á (Jena
and Kim, 2010 [39]; Brar et al, 2009 [29]). Mỗi biotype có ñộc tính khác nhau
và có khả năng gây hại trên những giống lúa khác nhau.