Báo cáo dự án khoa học kĩ thuật copy (1)

A) Nghiên cứu tổng quan
•

1) Đối tượng nghiên cứu
Các thành phần của cây xoan : lá, quả, hoa, nhựa,vỏ cây… và khả năng
khử trừ các loại côn trùng có hại trong sản xuất nông nghiệp.
• 2) Cơ sở khoa học
• 2.1: Đặc điểm của cây xoan
2.1.1: Mô tả cây
Tên khoa học: là Azadirachta indica A.Juss, hoặc Melia azedarach Linn,
thuộc họ xoan Meliaceae.
Tên gọi khác: sầu đông, thầu đâu,xoan trắng, xoan nhà, xoan ta….
Xoan là một cây cao to, có thể đạt tới 25-30m nhưng không thường chỉ thấy 1015m là người đã khai thác. Vỏ thân xù xì, nhiều chỗ lồi lõm, với nhiều vết khía
học. Lá mọc cách 2-3 lần kép lông chim lẻ. Chiều dài toàn bộ lá có thể tới 60100cm, chiều rộng toàn bộ lá 40-60cm. Lá chét dài 7-8cm, rộng 2-3cm. Cuống lá
chét ngắn, mép khứa răng cưa nông, mặt dưới lá và cuống có lông hình khiên.
Cụm hoa hai ngả, 4-5 lá dài, 4-5 cánh hoa màu tím nhạt, ống nhị màu tím.
Bần 4-5 lá noãn. Qủa xoan kết quả vào tháng 3, chín vào tháng 12. Khi còn nhỏ
non màu xanh, khi chín có màu vàng. Trong quả chứa một hạch màu nâu nhạt


Báo cáo dự án khoa học kĩ thuật:
Nghiên cứu khả năng diệt sâu bọ và chế
phẩm thuốc bảo vệ thực vật từ cây xoan

Tác giả :
Nguyễn Thị Hồng Giang
Nguyễn Lê Hương
Lớp 10a3


2.1.2 Phân bố:

Xoan là một cây mọc hoang và trồng nhiều nơi trong nước ta, miền núi cũng như
miền xuôi, ở miền xuôi cây mọc khỏe hơn. Nhân dân ta hay trồng xoan vì dễ trồng,
chóng lớn. Chỉ sau 6-7 năm là có thể khai thác để lấy gỗ làm cột nhà, đồ dùng.
Xoan thích hợp với nhiều loại đất: bãi cát, đồng bằng, đồi núi, nương rẫy. Thường
trồng bằng hạt: vào khoảng tháng 12 hạt xoan đã chín, hái về ngâm nước, chà
sạch lớp thịt bên ngoài, đem phơi khô cất nơi khô ráo. Hạt xoan có thể giữ từ 7-8
tháng..


2.2) Thành phần hóa học:
Các nghiên cứu hóa học cho thấy họ xoan chứa nhiều triterpenoid tirucallan,
dramaran, oleanan, multifloran và limonoid. Ngoài ra, vỏ thân và vỏ rễ xoan có
chứa một alkaloid (có công thức là C9H8O4) vị đắng có tác dụng diệt giun. Hơn
nữa, trong quả chứa một alkaloid có tên gọi là azaridin và một chất dầu (chiếm
60%), dầu có diêm sinh và mùi tỏi. Lá chứa một alkaloid có tên là paraisin, một
lượng nhỏ rutin (chiếm 0,5% vật chất khô).
Để phục vụ cho mục đích của đề tài, từ các thành phần hóa học của cây xoan ta
quan tâm đến một số các chất sau :
chất meliacin: là một chất gây một sức chống cản sự nhiễm trùng của virus
vào tế bào động vật có vú , ức chế cuộc sinh sản nhiều loại virus thường tác
động lên chân và miệng FMDV, poliovirus BHK-21 và cả những virus VPr,
VSH-1, VSH-2, Junin, Tacaribe, Sindbis . Meliacin, chiết từ lá, là một peptid có
một trọng lượng phân tử khoảng 2200-2300, chỉ gồm toàn những acid béo.
Một bản báo cáo khá xưa có nói đến một phần chiết bằng nước có khả năng
làm thuyên giảm một cơn hen.


Limonin: là một limonoid , và cay đắng, màu trắng, tinh chất được tìm thấy
trong cam,quýt và các loại cây khác. Nó còn được gọi là limonoate D-ringlacton và limonoic axit di-delta-lacton . Hóa học, nó là một thành viên của nhóm
các hợp chất được gọi là furanolactones.

.

Cấu trúc hóa học của các nguyên
mẫu limonoid limonin


Các limonoid như meliacarpinin, trichlin, azedarachin cùng các dẫn xuất đều được
đem thử lên nhiều loại sâu, đặc biệt Spodoptera exigua và S. eridania. Những
meliacarpinin mạnh nhất vì hoạt tính đã diễn biến từ 50 ppm, tương đương với nồng
độ 1micron/cm2, trong lúc những trichlin phải lên đến 200 ppm, còn những
azadirachtin thì vào khoảng 200-4000 ppm. Suy ra, về mặt cấu trúc, những limonoid
có công hiệu nhất là những loại apo-euphol mang vòng epoxid C14-C15 và có cầu
lactol C19-C29.
Ngoài ra melianoniol, chiết từ lá, phá rầy việc ăn uống của sâu bắp cải Pieris repae;
salanin, ochninilid B, azadiron, melianon, cũng như một phần chiết từ lá ức chế cuộc
sinh trưởng và ngăn chận sự biến thái của ấu trùng sâu đậu Epilachna varivestis ;
còn azedarachol từ vỏ rễ thì lại tác động lên ấu trùng sâu Ajrotis sejetum.
Azadirachtin ( hóa chất thuộc nhóm limonoid) là một chất chuyển hóa thứ cấp hiện
tại neem hạt. Nó là một oxy hóa cao mà tự hào có rất nhiều oxy mang nhóm chức
năng, bao gồm cả một ether enol, acetal, hemiacetal , tetra-thay epoxide và một loạt
các este cacboxylic .


Hợp chất này được tìm thấy trong hạt (0,2-0,8 phần trăm theo khối lượng)
của neem cây, xoan (vì thế aza tiền tố nào không bao hàm một hợp chất aza ,
nhưng đề cập đến tên loài khoa học ). Nhiều hợp chất nhiều hơn, liên quan đến
azadirachtin, có mặt trong các hạt cũng như trong lá và vỏ cây neem đó cũng cho
thấy hoạt tính sinh học mạnh mẽ giữa các côn trùng có hại khác nhau. Ảnh
hưởng của các chế phẩm này trên động vật chân đốt có lợi là thường được coi là
tối thiểu. Một số nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và hiện trường đã tìm thấy

chất chiết xuất từ cây neem để tương thích với kiểm soát sinh học. Vì dầu neem
tinh khiết có chứa côn trùng khác và các hợp chất diệt nấm ngoài azadirachtin, nó
thường được trộn với tỷ lệ 1 ounce mỗi gallon (7,8 ml / l) của nước khi được sử
dụng như một loại thuốc trừ sâu
Azadirachtin là thành phần hoạt động trong nhiều thuốc trừ sâu bao gồm
TreeAzin, AzaMax, BioNEEM, và AzaGuard.


Ngoài azadirachtin, dầu hột xoan chứa đựng meliantriol , có lẽ là chất thuốc cần
yếu nhất cho một nước trồng lúa như nước ta vì nó diệt được sâu đục lúa Tryporyza
incertulas cùng các sâu Sogatella furcifera, Nilaparvata lugens. Kỹ nghệ thuốc trừ sâu
đã bán các loại thuốc JAP-821, JZAP-822 có khả năng bảo vệ cây lúa . Riêng
genudin, chiết xuất từ gỗ thân cây, tác dụng rất hiệu quả lên các sâu ăn lúa Heliothis
zea và Spodoptera frugiperda . Bột hột xoan cũng được dùng để bảo vệ lúa mì chống
sâuTrogoderma granarium . Dùng nước chiết, người ta đạt được một chất khử nấm,
chống sâu thuốc lá Peronospora tabacina. Từ nấm Penicillum janthinellum mọc trong
trái xoan nhiều hóa chất đã được chiết xuất : emodin, jathinon, đặc biệt citrinin ức
chế Leishmania phát triển .Còn từ nấm Penicilliummọc trong vỏ rễ, những chất
preaustinosid A, B có tính chất kìm vi khuẩn trên Escherichia coli, Staphylococcus
aureus, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp. Phần chiết với methanol cành xoan
rất hiệu nghiệm chống các trùng Helicoverpa armigera, Earias vittella, Plutella
xytostella . Lá và vỏ cây đã được dùng trong cuộc chữa trị các bệnh phong hủi và
tạng lao.
Một văn bằng sáng chế Trung Quốc cho trộn 65-75% chất độc của xoan với nicotin và
stemonin để làm thuốc bảo vệ cây bông và rau cỏ, cam đoan không độc cho người và
gia súc. Tính chất khử nấm của xoan cũng được khai thác làm dầu đánh bóng áo và
quần da bên Nhật Bản.


B)Mục đích của việc nghiên cứu

•
•

Trên thực tế có rất nhiều loại thuốc trừ sâu được bày bán trên thị trường
như thuốc trừ sâu vô cơ, hữu cơ, sinh học…
Chúng ta không thể phủ nhận được công dụng của các loại thuốc này bởi
chúng có khả năng diệt trừ được lượng sâu bọ lớn giúp tăng năng suất cho
người dân, phục vụ cho nhu cầu buôn bán và xuất khẩu.

Bên cạnh mục đích bảo vệ được hiệu quả cho cây trồng thì vấn đề sử dụng thuốc
này có nhiều hạn chế như: Gây ô nhiễm môi trường, ảnh hưởng tới chất lượng
thực phẩm, rau quả và gây hại trực tiếp cho sức khỏe gia súc và đặc biệt là con
người. Không chỉ có vậy, chúng đồng thời gây ra sự kháng và nhờn thuốc đối với
một số loài côn trùng có hại, tiêu diệt các loài côn trùng có lợi và làm mất cân bằng
sinh thái. Do vậy, việc nghiên cứu, ứng dụng nhằm tìm kiếm các hoạt chất từ thiên
nhiên để làm chế phẩm cho lĩnh vực bảo vệ thực vật, nhằm đảm bảo năng suất cây
trồng mà không gây độc hại cho môi trường, gia súc và sức khoẻ con người là một
hướng đi được đặt ra cấp bách hiện nay.



Việc dùng các loài cây thảo mộc có chứa chất độc làm thuốc trừ sâu vừa có tác
dụng tiêu diệt sâu hại cây trồng vừa khắc phục được những mặt trái do thuốc bảo
vệ thực vật có nguồn gốc hóa học gây lên. Đây cũng chính là cơ sở tạo ra các sản
phẩm nông sản an toàn cho người tiêu dùng, góp phần làm tăng giá trị các loại
nông sản trên thị trường trong nước và phục vụ cho xuất khẩu.
Hiện nay trên thế giới, nhiều nước đã tiến hành nghiên cứu và ứng dụng thuốc
BVTV có nguồn gốc thảo mộc để giảm tải việc sử dụng thuốc trừ sâu, bệnh có
nguồn gốc hóa học. Để hướng tới những biện pháp bảo vệ thực vật an toàn và
thân thiện với môi trường, thế giới đã và đang tập trung vào việc nghiên cứu

nhằm tạo ra các loại thuốc trừ sâu mới. Một trong những ví dụ điển hình là các
hợp chất pyrethroit từ hoa họ cúc, được ước tính là cung cấp một phần ba sản
lượng thuốc trừ sâu của thế giới. Điều đó minh chứng rằng thực vật có chứa
các lớp chất rất phong phú có hoạt tính trừ sâu để phục vụ lĩnh vực bảo vệ
thực vật trong nông nghiệp.
Ở nước ta từ lâu, theo kinh nghiệm nhân dân ta cũng đã có một số nơi dùng các
bộ phận khác nhau của cây xoan để làm thuốc trừ sâu, mọt. Năm 1992, kinh
nghiệm này cũng đã được Trần Minh Tâm sử dụng để chế tạo ra chế phẩm trừ
đuổi mọt ở trong kho lương thực.


C) Phương pháp nghiên cứu
• 1) giả thuyết nghiên cứu
•
•
•

Khả năng diệt trừ sâu bọ từ các bộ phận của cây xoan chủ yếu là do độc tố
có trong quả, lá, nhựa cây…
Sản phẩm được chiết xuất có một số chất ( mục 3-phần A) giống như các
loại thuốc trừ sâu đang được bày bán trên thị trường
Có thể thay thế các loại thuốc trừ sâu khác, an toàn cho người sử dụng
cũng như lấy lại niềm tin của khách hàng,mà vẫn đảm bảo tăng năng suất
phục vụ cho nhu cầu sản xuất hay xuất khẩu.

• 2) Phương pháp nghiên cứu
• Phương pháp nhận biết các loài cây thảo mộc có chứa chất độc dùng làm
thuốc trừ sâu
- Quan sát dịch nhựa của cây: Nếu thấy dịch nhựa cây có mùi nồng, làm cho da
người bị dị ứng nóng hoặc mẩn ngứa thì dịch cây đó có chứa độc tố (như cây ruốc

cá, hạt cây củ đậu...).
- Ngửi mùi: Những cây có chứa chất độc đều có mùi nồng, hắc, cay... nói chung là
khó ngửi. Riêng cây xoan có lá và vỏ của cây xoan, lá cây thuốc lá, thuốc lào, cây cà
độc dược...


- Theo dõi những loài động vật nhỏ sống xung quanh cây (như nhện, kiến...), nếu
không thấy động vật nhỏ sống quanh cây và lấy cây làm thức ăn thì có thể nhận định
cây đó có chứa độc tố có thể dùng làm thuốc trừ sâu (riêng cây thuốc lá, thuốc lào
vẫn có rệp và sâu xanh gây hại).

•Phương pháp thu hái những loài cây có chứa độc tố làm thuốc trừ sâu:
Phương pháp này phụ thuộc vào từng loài cây và các bộ phận có chứa độc tố của cây.
Có loài cây chứa chất độc ở rễ như cây ruốc cá, có loài cây chứa độc tố ở hạt như hạt
na, hạt cây củ đậu..., riêng cây xoan chứa độc tố ở lá và thân như lá xoan, l Do đó,
cần căn cứ vào những đặc điểm trên của cây để thu hái khi các bộ phận của cây có
chứa hàm lượng độc tố cao nhất nhằm làm tăng hiệu quả diệt trừ sâu hại.

D) Quy trình nghiên cứu
1)Nguyên liệu gồm: lá xoan, quả xoan,nhựa từ thân cây xoan


2) Phương pháp chế biến
Dùng các biện pháp thủ công có thể áp dụng:
-Ngâm lấy nước: Sau khi thu hái bộ phận của cây có chứa độc tố cần rửa sạch, thái
nhỏ ngâm trong nước sạch (thau, xô, chậu...) sau đó đậy kín lại. Thời gian ngâm từ 1 2 ngày. Trong lúc ngâm có thể đảo mạnh tay để chất độc thoát ra tan vào nước. Ngâm
xong lọc lấy nước để dùng.
-Nấu: Sau khi thu hái bộ phận cây có chứa độc tố cần rửa sạch, thái nhỏ cho vào nồi
đun sôi từ 1 - 2 giờ. Nấu xong gạn lấy nước, khi phun có thể hòa thêm với nước sạch
(tùy theo độ đậm đặc của nước thuốc).

-Ép lấy nước: Thu hái xong rửa sạch bộ phận của cây, thái nhỏ lá và quả, ngâm vào
nước trong từ 5 - 10 phút sau đó say nát và ép lấy nước. Phương pháp này thích hợp
với những loài cây có chứa chất độc trong dịch cây như rễ cây ruốc cá, lá xoan, quả
xoan…
-Giải thích: Trên đây là cách đơn giản nhất để làm thuốc diệt sâu bọ. Cách thủ công để
chiết suất được các chất có trong xoan như azadirachtin, limonin,meliacin… các thành
phần hóa học và độc tố có khả năng loại bỏ các sâu như sâu tơ, sâu
khoang,rệp,mọ,nhảy, mối, rầy nâu ….


3)Phương pháp sử dụng:
•1kg lá/10lít nước. Sau khi ngâm đủ thời gian, vò nát rồi lọc lấy dung dịch. Khi sử
dụng pha thêm 10lít nước lã và thêm 0,1% xà phòng rồi mới đem phun. một bình
16l/sào (500m2). Cho thêm xà phòng hoặc dầu khoang để tăng độ bám dính của
thuốc.
. Dưới đây là quá trình thử nghiệm thực tế trên cây trồng tại nhà:cùng thực hiện trên
hai cây cùng giống như khác vườn, cùng trồng một thời gian, hình 1.1 là cây không
phun dung dịch , hình 1.2 có phun dung dịch trên.

Hình ảnh được chụp khi không
phun dung dịch.
hình 1.1


Rau khi đã phun dung dịch được 2
tuần
Hình 1.2


4)Nhận xét: Thử nghiệm thực tế trên các cây khác nhau nhưng cùng một thời

gian, ta thấy được sự khác biệt. Hình 2.2 sau khi đã phun dung dịch trên cho
thấy tác dụng khá hiệu quả khi sử dụng, tuy nhiên sự tồn tại của các loài sâu
là vẫn còn
Suy ra dung dịch vẫn chưa đủ mạnh để tiêu diệt chúng.
Nhược điểm: diệt được 50% đến 60% lượng sâu bọ, do chế biến từ thảo mộc
nên sẽ không để được lâu, sẽ mất hết các độc tố và thành phần hóa học có
trong dung dịch.