Tải bản đầy đủ (.pdf) (179 trang)

Nghiên cứu đặc tính sinh học và biện pháp phòng trừ bọ vòi voi diocalandra frumenti (coleoptera curculionidae) hại dừa tại đồng bằng sông cửu long

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.51 MB, 179 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NGUYỄN HỒNG ỬNG

NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH SINH HỌC VÀ
BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ BỌ VÒI VOI
Diocalandra frumenti (COLEOPTERA:
CURCULIONIDAE) HẠI DỪA TẠI
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH BẢO VỆ THỰC VẬT

2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

NGUYỄN HỒNG ỬNG

NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH SINH HỌC VÀ
BIỆN PHÁP PHÒNG TRỪ BỌ VÒI VOI
Diocalandra frumenti (COLEOPTERA:
CURCULIONIDAE) HẠI DỪA TẠI
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG

LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC
CHUYÊN NGÀNH BẢO VỆ THỰC VẬT
Mã ngành: 9 62 01 12



CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
PGS. TS. TRẦN VĂN HAI

2019


LỜI CẢM TẠ
Xin kính gởi lời cảm ơn sâu sắc đến
- PGS. TS. Trần Văn Hai, người đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh
nghiệm, kiến thức, những lời khuyên hết sức thiết thực và hữu ích cho cả quá
trình thực hiện luận án.
- PGS. TS. Lê Văn Vàng, người đã hướng dẫn chuyên đề, chia sẻ kịp thời
những khó khăn, hỗ trợ kiến thức cũng như tạo điều kiện thuận lợi nhất để tôi
hoàn thành luận án.
- PGS. TS. Nguyễn Văn Huỳnh đã hướng dẫn tôi thực hiện chuyên đề và
đóng góp những ý kiến chuyên môn trong quá trình thực hiện luận án.
Xin trân trọng cảm ơn
Ban chủ nhiệm, Thầy, Cô thuộc Bộ môn Bảo vệ Thực vật, Khoa Nông
nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ, những người đã giảng
dạy và giúp đỡ cho tôi trong suốt quá trình học tập tại đơn vị.
Ban Giám hiệu Trường Đại học Trà Vinh và các đồng nghiệp đã tạo điều
kiện và hỗ trợ tôi về cơ sở vật chất để thực hiện đề tài.
Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bến Tre đã hỗ trợ kinh phí cho một số
thí nghiệm trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng.
Xin gửi lời cám ơn chân thành đến
- Các em Quốc Khánh, Kiều Hạnh, Phương Linh, Trịnh Thị Xuân, Quốc
Tuấn và các sinh viên Thanh Phong, Hoàng Giang, Ta Răn thuộc Khoa Nông
nghiệp và Sinh học Ứng dụng, Trường Đại học Cần Thơ đã hỗ trợ tôi trong quá
trình thực hiện điều tra, nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng.

- Các em Ái Dân, Thúy Hằng, Bùi Tín, Ngọc Nhi, Diễm Mi, Thanh Vân,
Ngọc Trình, các em sinh viên lớp Đại học Khoa học cây trồng 2013, 2014, 2015,
Khoa Nông nghiệp-Thủy sản, Trường Đại học Trà Vinh đã hỗ trợ tôi trong quá
trình thu thập số liệu trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng.
Trân trọng biết ơn gia đình đã hy sinh, thấu hiểu, tạo mọi điều kiện tốt
nhất cho tôi học tập và nghiên cứu. Tôi xin ghi ơn những tình cảm tốt đẹp, sự
giúp đỡ của bè bạn gần xa và sự động viên và hỗ trợ tôi trong suốt gian qua.

i


TÓM TẮT
Bọ vòi voi hại dừa Diocalandra frumenti Fabricius đã gây hại nghiêm
trọng đến năng suất và chất lượng của dừa tại nhiều tỉnh trồng dừa trên cả nước.
Tính đến thời điểm hiện tại, việc sử dụng thuốc hóa học là biện pháp chủ yếu
để quản lý đối tượng này. Đề tài “Nghiên cứu đặc tính sinh học và biện pháp
phòng trừ bọ vòi voi Diocalandra frumenti (Coleoptera: Curculionidae) hại dừa
tại Đồng bằng sông Cửu Long” được thực hiện từ năm 2014 đến năm 2018
nhằm mục tiêu: 1/ Xác định được khả năng gây hại của bọ vòi voi hại dừa tại
03 tỉnh Bến Tre, Vĩnh Long và Trà Vinh, 2/ Xác định được đặc điểm hình thái,
sinh học và gây hại của bọ vòi voi hại cây dừa, 3/ Khảo sát sự đa dạng di truyền
của D. frumenti bằng các chỉ thị phân tử ISSR, 4/ Xác định đối tượng nấm ký
sinh trong tự nhiên của bọ vòi voi và hiệu quả của một số chế phẩm sinh học
trên bọ vòi voi hại dừa, 5/ Xây dựng mô hình quản lý bọ vòi voi bằng các giải
pháp an toàn, thân thiện với môi trường. Kết quả nghiên cứu đã cho thấy:
1/ Kết quả điều tra 330 hộ nông dân tại tỉnh Bến Tre, tỉnh Vĩnh Long và
tỉnh Trà Vinh cho thấy phần lớn nông dân ghi nhận bọ vòi voi D. frumenti gây
hại trên vườn dừa từ năm 2013 (32,9% hộ) và năm 2014 (41,6% hộ) với mức
độ gây hại của bọ vòi voi năm 2015 là 10-50%. D. frumenti gây hại trên tất cả
các giống dừa và gây hại quanh năm (43,9% hộ), triệu chứng gây hại chủ yếu

trên trái non (57,6% hộ).
Kết quả khảo sát ngoài đồng trên 27 vườn thể hiện năm 2015 có 100%
vườn dừa bị D. frumenti gây hại, trung bình tỉ lệ cây bị hại của 03 tỉnh là 58,9%,
buồng bị hại là 19,4% và trái bị hại là 7,77%. Năm 2017 tại tỉnh Bến Tre có tỉ
lệ cây bị hại là 58,1%, buồng bị hại là 16,7% và trái bị hại là 4,62%. Sự gây hại
của bọ vòi voi D. frumenti trên vườn dừa không thay đổi nhiều trong thời gian
khảo sát và có xu hướng tăng vào những tháng mùa nắng. Tại tỉnh Bến Tre, kết
quả trung bình dao động từ 8,26% đến 29,4% (tỉ lệ buồng bị hại) với 0,41 đến
1,93 buồng/cây, từ 3,58% đến 13,6% (tỉ lệ trái bị hại) và 0,73-4,01 trái/cây. Tại
tỉnh Vĩnh Long, trung bình tỉ lệ buồng bị hại từ 13,8% đến 27,3% tương ứng
1,03 đến 1,53 buồng/cây, tỉ lệ trái bị hại từ 3,78% đến 7,76% và 1,04-1,67
trái/cây. Trung bình tỉ lệ buồng bị hại của D. frumenti trên vườn dừa tại tỉnh Trà
Vinh là từ 18,7% đến 26,0%, tỉ lệ trái bị hại từ 5,31% đến 8,43% tương ứng với
1,03 đến 1,57 buồng/cây và 1,03% đến 1,91% trái/cây.
2/ Kết quả khảo sát trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng đối với 150 trứng,
29 ấu trùng, nhộng và 29 cặp thành trùng cho thấy: Trứng D. frumenti hình bầu
dục, kích thước 0,85 x 0,29 mm, ấu trùng từ 1,15 x 0,24 mm và 6,09 x 1,35 mm,
nhộng cái 5,22 x 1,16 mm và nhộng đực 5,15 x 1,11 mm. Thành trùng có bốn

ii


đốm màu nâu vàng trên cánh, kích thước trung bình 5,14 x 1,08 mm đối với
thành trùng đực và 6,23 x 1,17 mm đối với thành trùng cái. Trứng phát triển
trong 5,62 ngày, ấu trùng có 08-19 tuổi với thời gian phát triển trung bình 142,3
ngày. Thời gian phát triển của nhộng cái là 9,79 ngày, nhộng đực là 10,2 ngày,
thành trùng đực 81,5±43,7 ngày và thành trùng cái là 81,8±37,2 ngày. Vòng đời
của D. frumenti là 167 ngày trong điều kiện 28-31oC và ẩm độ 68-80%. Khảo
sát trên vườn dừa cho thấy bọ vòi voi D. frumenti tấn công gây ra hiện tượng
chảy nhựa sau đó là những lỗ đục nhỏ ngay vết đục. D. frumenti có thể gây hại

trên mọi bộ phận của dừa như thân dừa, buồng dùa, bẹ lá dừa, trái dừa. Trên
trái, sự gây hại của D. frumenti cũng làm cho trái non bị biến dạng và rụng, hoặc
có những đốm hoại tử quanh cuống trái. Trứng được đẻ bên trong mô của cây,
ấu trùng và nhộng sống bên ký chủ. Thành trùng thường ẩn náu trong những
khe nứt của cây như thân, bẹ lá, trái…
3/ Kết quả sử dụng dấu phân tử ISSR để xác định mối liên quan di truyền
của các mẩu bọ vòi voi D. frumenti được thu thập tại tám tỉnh ĐBSCL và bốn
tỉnh miền Đông Nam Bộ cho thấy cả bốn kiểu hình bọ vòi voi D. frumenti thu
tại ĐBSCL và miền Đông Nam Bộ có cùng một kiểu di truyền. Kết quả phân
tích sơ đồ nhánh dựa vào phương pháp UPGMA đã chứng minh quần thể bọ vòi
voi có sự đa dạng về kiểu gen rất cao có khoảng cách di truyền dao động từ
3,16-8,54. Bốn mươi mẫu nghiên cứu được chia thành 4 nhóm chính với các
kiểu hình khác nhau của cùng 1 địa điểm thu mẫu được xếp cùng một nhóm.
4/ Kết quả đánh giá hiệu lực của nấm xanh trong điều kiện phòng thí
nghiệm và ngoài đồng trên thành trùng bọ vòi voi D. frumenti đã tuyển chọn
được 03 chủng nấm xanh Ma-GT-BT, Ma-BĐ1-BT và Ma-LP-ST cho hiệu quả
phòng trị cao đối với D. frumenti ở độ hữu hiệu 95,8%, 95,0% và 100% ở 15
NSKXL, nồng độ 108 bào tử/ml. Tất cả các nồng độ 106, 107, 108 và 109 bào
tử/ml đều cho hiệu quả phòng trị cao đối với D. frumenti.
5/ Mô hình quản lý D. frumenti theo hướng sinh học tại tỉnh Bến Tre trong
mùa mưa và tại tỉnh Trà Vinh trong mùa nắng cho hiệu quả làm giảm tỉ lệ buồng,
trái bị hại. Mô hình tại tỉnh Bến Tre có hiệu quả từ hai tháng và duy trì đến sáu
tháng, mô hình tại tỉnh Trà Vinh cho hiệu quả khoảng bốn tháng sau khi phun
nấm. Trung bình tỉ lệ buồng dừa bị hại trong mô hình của tỉnh Bến Tre dao động
từ 5,30% đến 26,6% và tỉ lệ trái bị hại từ 3,90% đến 17,1% trong khi tương ứng
với kết quả này ở vườn đối chứng là 6,10%-60,9% và 5,30%-39,2%. Vườn mô
hình tại tỉnh Trà Vinh có trung bình tỉ lệ buồng bị hại dao động từ 4,42% đến
20,2% và tỉ lệ trái bị hại dao động từ 2,07% đến 9,30%. Tỉ lệ này tại vườn đối
chứng từ 18,6% đến 26,1% và 6,31% đến 23,9%.


iii


Từ khóa: Bọ vòi voi, Diocalandra frumenti, Đặc điểm hình thái, ISSR,
kiểu hình, Metarhizium anisopliae.

iv


SUMMARY
Lesser coconut weevil Diocalandra frumenti Fabricius, has seriously
caused losses in productivity and quality of coconut trees in many provinces of
the country. At present, chemicals are main method to control it. Therefore,
“Study of biological characteristics and control methods on Diocalandra
frumenti (Coleoptera: Curculionidae) causing damages to coconut trees in the
Mekong Delta” was conducted to: 1/ Identify the damage capacity of D.
frumenti in three provinces: Ben Tre, Vinh Long and Tra Vinh, 2/ Survey of
morphological, biological and damage characteristics of D. frumenti Fabricius
on coconut trees, 3/ Identify the genetic diversity of D. frumenti by ISSR
molecular markers, 4/ Determine natural parasitic fungi of D. frumenti Fabricius
and evaluate efficacy of bio products against D. frumenti Fabricius, and 5/
Establish experimental models to control D. frumenti Fabricius by
environmentally-safety solutions. The results indicated that:
1/ According to the interview results of 330 farmers in Ben Tre, Vinh Long
and Tra Vinh provinces, the damages of D. frumenti on coconut have been
mostly recognized since 2013 (32.9% households) and 2014 (41.6%
households) and the damage ratios in 2015 were up to 10-50%. D. frumenti has
caused damages to all of coconut varieties in the whole year round (43,9%
households). The damage symptoms were mostly found on young fruits (57,6%
households).

The field investigation at 27 coconut orchards showed that in 2015, 100%
of them got attacked by D. frumenti with the average ratio of 58.9% for three
provinces while the ratios on bunches and fruits were 19.4% and 7.77%,
respectively. In 2017, in Ben Tre province, ratios of damaged trees, bunches and
fruits were 58.1%, 16.7% and 4.62%.
The damages of the D. frumenti did not fluctuate much during the
investigation period but tended to increase in dry season. In Ben Tre province,
the average result fluctuated from 8.26% to 29.4% (ratios of damaged bunches)
with 0.41 to 1.93 bunches/ tree, 3.58% to 13.6% (ratios of damaged fruits) and
0.73-4.01 fruits/ tree. In Vinh Long province, the average ratios of damaged
bunches were from 13.8% to 27.3%, equivalent to 1.03 to 1.53 bunches/ tree,
ratios of damaged fruits were from 3.78% to 7.76% and 1.04-1.67 fruits/tree.
The average ratios of damaged bunches caused by D. frumenti on coconut
orchards in Tra Vinh province were 18.7% to 26.0%, those of fruits were 5.31%
to 8.43%, equivalent to 1.03 to 1.57 bunches/ tree and 1.03% to 1.91% fruits/
tree.

v


2/ Survey results in the laboratory and the fields with 150 eggs, 29 larvae,
pupae and 29 pairs of adults showed D. frumenti eggs were oval in shapes, sizes
from 0.85 x 0.29 mm, those of larvae were 1.15 x 0.24 mm and 6.09 x 1.35 mm,
of female and male pupae were 5.22 x 1.16 mm and 5.15 x 1.11 mm,
respectively. Adults had four brownish yellow spots on their wings with the
average sizes of 5.14 x 1.08 mm and 6.23 x 1.17 mm for males and females.
The eggs developed in 5.62 days; larvae at 08-19th instars had an average
development period of 142.3 days. The development period of female pupae
was 9.79 days while that of the male ones was 10.2 days, 81.5±43.7 days and
81.8±37.2 days for male and female adults respectively. Life cycle of D.

frumenti was 167 days in the temperature of 28-31oC and humidity of 68-80%.
Survey results at coconut orchards revealed that D. frumenti caused gummy
exudates, followed by small bored holes on the infested surfaces. D. frumenti
can attack almost all coconut parts such as trunks, bunches, petioles and fruits.
On young coconut fruits, this insect can cause distortion and premature
shedding or necrotic spots around their peduncles. Eggs are laid in tissues;
larvae and pupae develop entirely within their hosts. Adults of D. frumenti are
often found in cracks of trunks, petioles, fruits …
3/ ISSR molecular markers were used to identify genetic relations of D.
frumenti samples collected respectively in eight and four provinces in the
Mekong Delta and Southeast region indicated that all 4 phenotypes of D.
frumenti had the same genetic diversity. Genetic relationship of 40 samples
were clustered by UPGMA to demonstrate the differentiation of all samples,
showing an extensive genetic diversity ranged from 3.16 to 8.54. According to
the diagram, 40 samples were grouped into four main clusters with different
phenotypes of the same locations grouped together.
4/ Evaluation results on the effectiveness of M. anisopliae on D. frumenti
adults in laboratory conditions and coconut orchards indicated that 3 strains of
green muscardine fungi: Ma-GT-BT, Ma-BD1-BT and Ma-LP-ST were able to
be selected. They provided high preventive effectiveness against D. frumenti at
95.8%, 95.0% and 100% at 15 days after being treated with the concentrations
of 106, 107,108 and 109 spores.mL-1.
5/ The models in Ben Tre province in the rainy season and Tra Vinh
province in the dry season for biological control of D. frumenti revealed that the
effectiveness could reduce the ratios of damaged bunches and fruits. Models in
Ben Tre province were effective in two months, which could last up to six
months while those in Tra Vinh province in the dry season were effective in
four months after being treated. On average, ratios of damaged coconut bunches
vi



in the models in Ben Tre province varied from 5.30% to 26.6%; those of
damaged fruits were from 3.90% to 17.1% while they were at 6,10%-60.9% and
5.30%-39.2% at controlled orchards. Models in Tra Vinh province had the
average ratios of damaged bunches ranging from 4.42% to 20.2% and those of
damaged fruits were from 2.07% to 9.30%. They were from 18.6% to 26.1%
and 6.31% to 23.9% at controlled orchards.
Keywords: Coconut weevil, Diocalandra frumenti, morphological,
characteristics, ISSR, phenotypic, Metarhizium anisopliae.

vii



MỤC LỤC
Lời cảm tạ................................................................................................... i
Tóm tắt ...................................................................................................... ii
Summary ................................................................................................... v
Lời cam đoan .......................................................................................... viii
Mục lục..................................................................................................... ix
Danh sách bảng ...................................................................................... xiii
Danh sách hình ....................................................................................... xvi
Danh mục từ viết tắt ............................................................................... xxi
Chương 1: Giới thiệu .............................................................................. 1
1.1 Tính cấp thiết của luận án ................................................................... 1
1.2 Mục tiêu và yêu cầu nghiên cứu ......................................................... 2
1.3 Ý nghĩa khoa học của luận án ............................................................. 2
1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu....................................................... 2
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu ...................................................................... 2
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu.......................................................................... 2

1.4.3 Những đóng góp mới của luận án .................................................... 3
Chương 2: Tổng quan tài liệu ................................................................ 4
2.1 Giới thiệu về cây dừa .......................................................................... 4
2.1.1 Nguồn gốc và phân bố ..................................................................... 4
2.1.2 Đặc tính thực vật .............................................................................. 4
2.1.3 Các yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sự phát triển của cây dừa .... 5
2.1.4 Một số giống dừa phổ biến tại Việt Nam ......................................... 6
2.1.5 Một số dịch hại chủ yếu trên dừa và biện pháp phòng trừ ............... 7
2.2 Tổng quan về bọ vòi voi Diocalandra frumenti (Fabricius, 1801) ... 11
2.2.1 Phân loại bọ vòi voi D. frumenti (Fabricius, 1801) ....................... 11
2.2.2 Phân bố và ký chủ của D. frumenti ................................................ 11
2.2.3 Đặc điểm hình thái, sinh học của bọ vòi voi D. frumenti .............. 12
2.2.4 Tập quán sinh sống và sự gây hại của bọ vòi voi D. frumenti ....... 21
ix


2.2.5 Biện pháp quản lý .......................................................................... 24
2.3 Ứng dụng công nghệ sinh học phân tử trong nghiên cứu đa dạng di
truyền của côn trùng ........................................................................................ 26
2.3.1 Khái niệm về đa dạng di truyền ..................................................... 26
2.3.2 Chỉ thị phân tử dùng trong nghiên cứu đa dạng di truyền ............. 27
2.3.3 Ứng dụng ISSR và COI trong nghiên cứu đa dạng di truyền côn trùng
.......................................................................................................................... 29
2.4 Giới thiệu về nấm xanh Metarhizium anisopliae và ứng dụng nấm xanh
để phòng trừ côn trùng gây hại ........................................................................ 31
2.4.1 Giới thiệu về nấm xanh M. anisopliae ........................................... 31
2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm xanh
M. anisopliae ................................................................................................... 32
2.4.3 Cơ chế tác động và khả năng sử dụng nấm xanh M. anisopliae trong
phòng trị côn trùng gây hại cây trồng .............................................................. 32

2.4.4 Khả năng sử dụng nấm xanh M. anisopliae trong phòng trị côn trùng
gây hại cây trồng .............................................................................................. 33
Chương 3: Phương pháp nghiên cứu .................................................. 35
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện luận án ........................................... 35
3.1.1 Thời gian thực hiện các nội dung ................................................... 35
3.1.2 Địa điểm thực hiện ......................................................................... 35
3.2 Vật liệu và trang thiết bị nghiên cứu ................................................. 35
3.2.1 Vật liệu nghiên cứu ........................................................................ 35
3.2.2 Thiết bị và dụng cụ......................................................................... 38
3.2.3 Hóa chất ......................................................................................... 38
3.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu .............................................. 39
3.3.1 Nội dung 1: Đánh giá hiện trạng gây hại của bọ vòi voi ở tỉnh Bến
Tre, tỉnh Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh.............................................................. 39
3.3.2 Nội dung 2: Khảo sát đặc điểm hình thái, sinh học và sự gây hại của
bọ vòi voi D. frumenti trong phòng thí nghiệm và trên các vườn dừa tại tỉnh Bến
Tre, tỉnh Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh.............................................................. 41

x


3.3.3 Nội dung 3: Đánh giá sự đa dạng di truyền của các dòng bọ vòi voi
D. frumenti) bằng các chỉ thị phân tử ISSR ..................................................... 45
3.3.4 Nội dung 4: Thu thập, phân lập, nhân nuôi và đánh giá hiệu quả nấm
ký sinh trên bọ vòi voi D. frumenti .................................................................. 50
3.3.5 Nội dung 5: Xây dựng mô hình quản lý bọ vòi voi bằng các giải pháp
an toàn, thân thiện với môi trường ................................................................... 56
Chương 4: Kết quả và thảo luận.......................................................... 59
4.1 Tình hình gây hại của bọ vòi voi D. frumenti tại tỉnh Bến Tre, tỉnh
Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh ............................................................................ 59
4.1.1 Kết quả điều tra nông dân về sự nhận biết và cách phòng trị đối với

bọ vòi voi D. frumenti tại tỉnh Bến Tre, tỉnh Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh ..... 59
4.1.2 Tình hình gây hại của bọ vòi voi D. fumenti tại tỉnh Bến Tre, tỉnh
Vĩnh Long và tỉnh Trà Vinh theo khảo sát trên vườn dừa ............................... 65
4.2 Đặc điểm hình thái, sinh học và sự gây hại của bọ vòi voi D. frumenti
.......................................................................................................................... 75
4.2.1 Đặc điểm hình thái của bọ vòi voi D. frumenti .............................. 75
4.2.2 Đặc điểm sinh học và khả năng gây hại của bọ vòi voi
D. frumenti ....................................................................................................... 82
4.3 Sự đa dạng di truyền các mẫu bọ vòi voi D. frumenti thu tại các tỉnh
ĐBSCL và bốn tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ .............................................. 93
4.3.1 Xếp nhóm dựa trên kiểu hình của bọ vòi voi D. frumenti.............. 93
4.3.2 Kết quả ly trích DNA ..................................................................... 94
4.3.3 Khảo sát sự đa dạng kiểu gen giữa 4 kiểu hình dựa vào trình tự đoạn
gen COI ............................................................................................................ 95
4.3.4 Kết quả khảo sát đa dạng di truyền của bọ vòi voi bằng dấu chỉ thị
phân tử ISSR .................................................................................................... 97
4.4 Kết quả thu thập, phân lập, nhân nuôi và đánh giá hiệu quả nấm ký
sinh trên bọ vòi voi ........................................................................................ 103
4.4.1 Thu thập, phân lập và nhân nuôi nấm ký sinh trên bọ vòi voi
D. frumenti ..................................................................................................... 103
4.4.2 Kết quả đánh giá hiệu lực của các chủng nấm xanh M. anisopliae thu
thập được trên bọ vòi voi D. frumenti trong điều kiện phòng thí nghiệm ..... 105

xi


4.4.3 Kết quả đánh giá hiệu lực của một số chủng nấm xanh M. anisopliae
và thuốc bảo vệ thực vật đối với thành trùng bọ vòi voi D. frumenti ............ 107
4.4.4 Kết quả đánh giá hiệu lực của nồng độ nấm xanh M. anisopliae đối
với thành trùng bọ vòi voi D. frumenti trong điều kiện phòng thí nghiệm.... 110

4.4.5 Kết quả đánh giá hiệu quả giảm tỉ lệ gây hại của nấm xanh M.
anisopliae và một số thuốc bảo vệ thực vật đối với thành trùng bọ vòi voi D.
frumenti trong điều kiện ngoài đồng .............................................................. 112
4.5 Kết quả xây dựng mô hình quản lý bọ vòi voi D. frumenti bằng các
giải pháp an toàn, thân thiện với môi trường ................................................. 115
4.5.1 Kết quả xây dựng mô hình quản lý bọ vòi voi D. frumenti tại tỉnh
Bến Tre .......................................................................................................... 115
4.5.2 Kết quả xây dựng mô hình quản lý bọ vòi voi D. frumenti tại tỉnh
Trà Vinh ......................................................................................................... 117
Chương 5: Kết luận và đề xuất .......................................................... 120
5.1 Kết luận ........................................................................................... 120
5.2 Đề xuất ............................................................................................ 121
Tài liệu tham khảo .............................................................................. 122
Phụ lục .................................................................................................. 136

xii


DANH SÁCH BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

2.1

Ảnh hưởng của chế độ ăn khác nhau đối với thời gian phát
triển ấu trùng của loài R. ferrugineus trong điều kiện phòng
thí nghiệm


16

2.2

Sự phát triển của ấu trùng, tỉ lệ hóa nhộng và chiều dài của
Z. atratus trong điều kiện phòng thí nghiệm

18

2.3

Thời gian phát triển và chiều dài cơ thể của ấu trùng T.
molitor ở 25oC

19

3.1

Trình tự mồi ISSR sử dụng phân tích sự đa dạng di truyền
của bọ vòi voi D. frumenti

37

3.2

Danh sách mẫu bọ vòi voi D. frumenti được mã hóa theo địa
phương và kiểu hình

46


3.3

Thành phần và thể tích hóa chất tiến hành cho phản ứng
PCR

49

3.4

Thành phần và thể tích hóa chất tiến hành cho phản ứng
PCR-ISSR

49

3.5

Các nghiệm thức thí nghiệm khảo sát hiệu quả của các
chủng nấm ký sinh đối với bọ vòi voi D. frumenti trong điều
kiện phòng thí nghiệm ĐHCT, năm 2015

51

3.6

Các nghiệm thức thí nghiệm đánh giá hiệu lực của các
chủng nấm xanh và một số thuốc bảo vệ thực vật đối với
thành trùng bọ vòi voi trong điều kiện phòng thí nghiệm
ĐHCT, năm 2015


53

3.7

Các nghiệm thức thí nghiệm đánh giá hiệu quả của mật số
bào tử nấm xanh đối với thành trùng bọ vòi voi trong điều
kiện phòng thí nghiệm ĐHCT, năm 2015

54

3.8

Thông tin các vườn đã thực hiện mô hình và đối chứng tại
tỉnh Bến Tre từ tháng 6 đến tháng 12 năm 2016

56

3.9

Thông tin các vườn đã thực hiện mô hình và đối chứng tại
tỉnh Trà Vinh từ tháng 01 đến tháng 06 năm 2017

57

4.1

Thông tin ghi nhận biện pháp quản lý dịch hại trên vườn của
nông dân tại các huyện của tỉnh Bến Tre, tỉnh Vĩnh Long và
tỉnh Trà Vinh


64

xiii


4.2

Tỉ lệ gây hại của bọ vòi voi D. fumenti tại ba tỉnh Trà Vinh,
Vĩnh Long và Bến Tre được khảo sát năm 2015 và năm
2017

4.3

Kích thước của ấu trùng bọ vòi voi D. frumenti nuôi trong
phòng thí nghiệm Đại học Trà Vinh, 2017

77

4.4

Thời gian các pha phát triển của bọ vòi voi ở điều kiện
phòng thí nghiệm Đại học Trà Vinh, 2017

83

4.5

Kết quả phân tích sự đa hình các phân đoạn DNA khuếch
đại từ 10 chỉ thị ISSR trên 40 mẫu bọ vòi voi D. frumenti
được khảo sát


97

4.6

Sự xếp nhóm của mẫu bọ vòi voi D. frumenti theo khu vực
địa lý

99

4.7

Tóm tắt ma trận khoảng cách di truyền của 40 mẫu bọ vòi
voi D. frumenti

101

4.8

Kết quả thu thập các nguồn nấm ký sinh trên bọ vòi voi D.
frumenti tại tỉnh Bến Tre và các nơi khác ở ĐBCSL, 2015.

104

4.9

Độ hữu hiệu của các chủng nấm xanh M. anisopliae ở nồng
độ 108 bào tử/ml đối với thành trùng bọ vòi voi D. frumenti
trong điều kiện phòng thí nghiệm ĐHCT, năm 2015


106

4.10

Độ hữu hiệu của các chủng nấm xanh M. anisopliae và một
số thuốc bảo vệ thực vật đối với thành trùng bọ vòi voi D.
frumenti ở thời điểm xử lý trong điều kiện phòng thí nghiệm
ĐHCT, năm 2015

108

4.11

Độ hữu hiệu của mật số bào tử nấm xanh đối với thành trùng
bọ vòi voi D. frumenti ở các ngày sau khi xử lý trong điều
kiện phòng thí nghiệm ĐHCT, năm 2015

111

4.12

Hiệu quả phòng trị của các chủng nấm xanh và một số thuốc
bảo vệ thực vật đối với thành trùng bọ vòi voi D. frumenti
ở các ngày sau khi xử lý trong điều kiện ngoài đồng tại
huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre, 2016

113

4.13


Tỉ lệ bọ vòi voi bị nhiễm nấm xanh M. anisopliae trở lại ở
các nghiệm thức thí nghiệm được phun nấm xanh tại huyện
Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre, 2016

xiv

66

114


4.14

Tỉ lệ buồng dừa bị hại trong vườn mô hình và vườn đối
chứng tại huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre, 2016

115

4.15

Tỉ lệ trái dừa bị hại trong vườn mô hình và vườn đối chứng
tại huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre, 2016

116

4.16

Tỉ lệ buồng dừa bị hại trong vườn mô hình và vườn đối
chứng tại huyện Càng Long, tỉnh Trà Vinh, 2017


118

4.17

Tỉ lệ trái dừa bị hại trong vườn mô hình và vườn đối chứng
tại huyện Càng Long, tỉnh Trà Vinh, 2017.

118

xv


DANH SÁCH HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

2.1

Một số giống dừa phổ biến tại Việt Nam: Dừa Ta (A) , dừa
Dâu (B), dừa Xiêm (C), dừa Ẻo (D)

7

2.2

Thành trùng kiến vương hai sừng X. gideon Linneus (A),
đuông dừa R. ferrugineus Oliver (B), bọ dừa B. longissima

Gestro (C) và sâu sừng A. phidippus Linnaeus (D)

10

2.3

Trứng (A), ấu trùng (B), nhộng (C) và thành trùng (D) của
D. frumenti

13

2.4

Sự khác nhau của thành trùng đực và thành trùng cái của D.
frumenti

14

2.5

Đặc điểm hình thái của ấu trùng, tiền nhộng và nhộng của
Zophobas atratus

18

2.6

Ấu trùng tuổi 1 đến tuổi 20 của T. molitor

20


2.7

Triệu chứng gây hại của D. frumenti trên bẹ lá của cây chà
là Canary (A,B) và ấu trùng bên trong mô cây

22

2.8

Sự gây hại của D. frumenti làm chết cây ký chủ

22

2.9

Triệu chứng gây hại của D. frumenti trên trái dừa: hiện tượng
chảy nhựa (A,D) và vết nứt (B,C,E)

23

2.10

Triệu chứng gây hại của D. frumenti trên rễ dừa (A, B) và lỗ
vũ hóa trên gốc cây dừa (C)

18

2.11


Cơ quan sinh bào tử nấm Metarhizium anisopliae: cuống
bào tử đính (A), bào tử đính (B)

31

3.1

Thí nghiệm khảo sát trứng (A) và ấu trùng bọ vòi voi D.
frumenti (B) với thức ăn là bẹ lá dừa Ta

42

3.2

Nhộng của bọ vòi voi D. frumenti được nuôi trên bẹ lá dừa
Ta trong phòng thí nghiệm

43

3.3

Thành trùng bọ vòi voi D. frumenti được nuôi trong hộp
nhựa (A) và thành trùng với thức ăn là bẹ lá dừa Ta (B)

43

3.4

Quá trình nuôi khảo sát đặc điểm hình thái và sinh học bọ
vòi voi D. frumenti: thành trùng ngoài đồng (A), cho đẻ

trứng (B), nuôi ấu trùng và nhộng (C, D) và cho ghép cặp
thành trùng sau vũ hóa (E).

44

xvi


3.5

Các kiểu hình mẫu bọ vòi voi: kiểu hình 1 (A), kiểu hình 2
(B), kiểu hình 3 (C) và kiểu hình 4 (D)

47

3.6

Sơ đồ minh họa chu trình phản ứng PCR

48

3.7

Bố trí thí nghiệm đánh giá hiệu quả nấm ký sinh trên bọ vòi
voi D. frumenti trong phòng thí nghiệm

52

3.8


Sơ đồ mô tả các thí nghiệm phân lập, đánh giá hiệu quả sử
dụng nấm ký sinh trong phòng thí nghiệm và ngoài đồng

55

4.1

Thông tin ghi nhận về thời gian phát hiện sự gây hại của bọ
vòi voi D. frumenti trên vườn dừa

59

4.2

Thông tin ghi nhận của nông hộ về mức độ gây hại của bọ
vòi voi D. frumenti trên dừa năm 2014

60

4.3

Thông tin ghi nhận của nông hộ về mức độ gây hại của bọ
vòi voi D. frumenti trên dừa năm 2015

61

4.4

Thông tin ghi nhận về thời điểm gây hại của bọ vòi voi D.
frumenti trên cây dừa theo điều tra nông dân năm 2015


62

4.5

Thông tin ghi nhận về vị trí gây hại của bọ vòi voi D.
frumenti trên cây dừa theo điều tra nông dân năm 2015

62

4.6

Thông tin ghi nhận về thiệt hại kinh tế do bọ vòi voi D.
frumenti gây ra theo điều tra nông dân năm 2015

64

4.7

Tỉ lệ buồng dừa bị hại bởi D. frumenti tại huyện Bình Đại,
huyện Giồng Trôm và huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre từ
7/2015 đến 6/2016

67

4.8

Trung bình buồng dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại huyện
Bình Đại, huyện Giồng Trôm và huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh
Bến Tre từ 8/2015 đến 6/2016


68

4.9

Tỉ lệ trái dừa bị hại bởi D. frumenti tại huyện Bình Đại,
huyện Giồng Trôm và huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh Bến Tre từ
7/2015 đến 6/2016

69

4.10

Trung bình số trái dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại huyện
Bình Đại, huyện Giồng Trôm và huyện Mỏ Cày Nam, tỉnh
Bến Tre từ 8/2015 đến 6/2016

69

4.11

Tỉ lệ buồng dừa bị hại bởi D. frumenti tại huyện Tam Bình,
huyện Vũng Liêm và huyện Trà Ôn, tỉnh Vĩnh Long từ
7/2015 đến 6/2016

70

xvii



4.12

Trung bình số buồng dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại
huyện Tam Bình, huyện Vũng Liêm và huyện Trà Ôn, tỉnh
Vĩnh Long từ 8/2015 đến 6/2016

71

4.13

Tỉ lệ trái bị hại bởi D. frumenti tại huyện Tam Bình, huyện
Vũng Liêm và huyện Trà Ôn, tỉnh Vĩnh Long từ 7/2015 đến
6/2016

71

4.14

Trung bình số trái dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại huyện
Tam Bình, huyện Vũng Liêm và huyện Trà Ôn, tỉnh Vĩnh
Long từ 8/2015 đến 6/2016

72

4.15

Tỉ lệ buồng dừa bị hại bởi D. frumenti tại huyện Cầu Kè,
huyện Càng Long và huyện Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh từ
7/2015 đến 6/2016


73

4.16

Trung bình số buồng dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại
huyện Cầu Kè, huyện Càng Long và huyện Tiểu Cần, tỉnh
Trà Vinh từ 8/2015 đến 6/2016

73

4.17

Tỉ lệ trái dừa bị hại bởi D. frumenti tại huyện Cầu Kè, huyện
Càng Long và huyện Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh từ 7/2015 đến
6/2016

4.18

Trung bình số trái dừa bị hại mới bởi D. frumenti tại huyện
Cầu Kè, huyện Càng Long và huyện Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh
từ 8/2015 đến 6/2016

75

4.19

Trứng của bọ vòi voi D. frumenti: khi mới đẻ (A) và sắp nở
(B)

76


4.20

Đặc điểm hình thái của ấu trùng bọ vòi voi D. frumenti từ
tuổi 1 đến tuổi 19

78

4.21

Vỏ đầu của ấu trùng bọ vời voi D. frumenti từ tuổi 1 đến tuổi
18

79

4.22

Ấu trùng của bọ vòi voi D. frumenti thu được ngoài đồng với
chiều dài khoảng 10 mm (A) và ấu trùng sắp hóa nhộng (B)

80

4.23

Nhộng của bọ vòi voi D. frumenti khi mới hóa nhộng (A) và
sắp vũ hóa (B)

80

4.24


Thành trùng bọ vòi voi D. frumenti: mới vũ hóa (A, B), phát
triển hoàn toàn (C), vòi của thành trùng đực, cái (D) và gai
sinh dục của thành trùng đực (E)

81

xviii

74


4.25

Tình trạng cơ thể ấu trùng bọ vòi voi D. frumenti hơi teo lại,
cơ thể mềm, chuyển sang màu xám

85

4.26

Vòng đời của bọ vòi voi D. frumenti ở điều kiện phòng thí
nghiệm

87

4.27

Trứng bọ vòi voi D. frumenti trong cơ thể con cái (A) và
trong mô cây (B)


88

4.28

Ấu trùng và nhộng của bọ vòi voi D. frumenti trong mô trái
dừa (A,B,C) và bẹ lá dừa (D)

89

4.29

Nơi sống của thành trùng bọ vòi D. frumenti tại các vết nứt
của thân cây dừa (A), trái dừa (B) và bẹ lá dừa (C)

90

4.30

Sự chảy nhựa do D. frumenti: thân (A), bẹ lá (B) và cuống
hoa (C)

90

4.31

Vết gây hại của bọ vòi voi D. frumenti trên thân (A) và bẹ lá
dừa (B, C, D)

91


4.32

Triệu chứng gây hại của bọ vòi voi D. frumenti trên trái dừa
với hiện tượng chảy nhựa (A,C) và những vết sẹo tại nhiều
vị trí trên trái (B,D,E)

91

4.33

Hiện tượng dừa rụng cả trái non và trái già với triệu chứng
gây hại của bọ vòi voi D. frumenti

92

4.34

Bọ vòi voi D. frumenti có xu hướng tập trung nhiều trên dừa
nước (A) và tại vết thương của cây ký chủ (B

93

4.35

Bốn kiểu hình của bọ vòi voi được thu thập tại các tỉnh đồng
bằng sông Cửu Long và Đông Nam Bộ: (A) kiểu hình 1, (B)
kiểu hình 2, (C) kiểu hình 3 và (D) kiểu hình 4

93


4.36

Phổ điện di của DNA được ly trích từ 40 mẫu bọ vòi voi D.
frumenti trên gel agarose với mẫu bọ vòi voi 1-40

94

4.37

Kết quả điện di sản phẩm PCR của các mẫu bọ vòi voi D.
frumenti trên gel agarose 1,5%

95

4.38

Vị trí tương đồng chuỗi trình tự nucleotide của D. frumenti
với các kiểu hình: kiểu hình 1 (KH1), kiểu hình 2 (KH2),
kiểu hình 3 (KH3) và kiểu hình 4 (KH4)

96

4.39

Phổ điện di sản phẩm PCR-ISSR4 (A) và PCR-ISSR7 (B)
của 40 mẫu bọ vòi voi

98


xix


4.40

Sơ đồ phả hệ thể hiện mối tương quan di truyền giữa 40 mẫu
bọ vòi voi tại các tỉnh ĐBSCL và miền Đông Nam Bộ

102

4.41

Nấm ký sinh thành trùng D. frumenti (A,B), cấu trúc cành
bào đài và bào tử của nấm M. anisopliae (C,D)

103

4.42

Thành trùng bọ vòi voi D. frumenti bị nhiễm nấm xanh M.
anisopliae trên vườn dừa được phun nấm tại tỉnh Bến Tre

114

xx


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt


Ý nghĩa



Bình Đại

CI

Chloroform: Isoamylalcohol

COI

Cytochrome c oxidase I

CTAB

Cetyl trimethylammonium bromide

CV

Coefficient of variation – hệ số biến thiên

DNA

Deoxyribo Nucleic Acid

D.

Diocalandra


dNTP

Deoxyribonucleotide triphosphate

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

EDTA

Disodium ethylenediaminetetra acetate

GT

Giồng Trôm

ISSR

Inter-Simple Sequence Repeats

KH1

Kiểu hình 1

KH2

Kiểu hình 2

KH3


Kiểu hình 3

LP

Long Phú

Ma

Metarhizium

MCN

Mỏ Cày Nam

NSKXL

Ngày sau khi xử lý

PCR

Polymerase Chain Reaction

RAPD

Random Amplified Polymorphic

RFLP

Restriction Fragment Length Polymorphism


RNA

Axit ribonucleic

SDS

Sodium Dodecyl Sulfate

SKXL

Sau khi xử lý

SSR

Simple Sequence Repeat

ST

Sóc Trăng

xxi


TAE

Tris-Acetic-EDTA

TBE

Tris-Borate-EDTA


TKXL

Trước khi xử lý

xxii


Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1 Tính cấp thiết của luận án
Cây dừa (Cocos nucifera L.) là một trong những cây lấy dầu quan trọng
với tổng diện tích 12 triệu ha được trồng tại 90 quốc gia trên thế giới. Dừa được
ghi nhận là loại cây cung cấp nguồn thực phẩm (chủ yếu là chất béo), nguyên
liệu cho công nghiệp chế biến hàng tiêu dùng, xuất khẩu và là cây trồng có ý
nghĩa về kinh tế, xã hội và sinh thái (Võ Văn Long, 2007). Theo Cao Quốc
Hưng (2015) thì dừa là loại cây trồng có tiềm năng kinh tế cao, đặc biệt phù hợp
cho các vùng đất nghèo dinh dưỡng ven biển, nhiễm mặn và bị ảnh hưởng bởi
bão lụt. Các sản phẩm chính từ dừa được xuất khẩu sang thị trường các nước
Châu Âu, Trung Đông, Châu Phi, Bắc Mỹ đã đem lại lợi nhuận cao. Diện tích
dừa của Việt Nam năm 2015 khoảng 160 ngàn ha, phân bố chủ yếu ở đồng bằng
sông Cửu Long (ĐBSCL) với 82,6% diện tích và đã tạo nên giá trị kinh tế đáng
kể. Đặc biệt, tại tỉnh Bến Tre, ngành công nghiệp chế biến dừa phát triển nhanh,
là ngành kinh tế mũi nhọn và góp phần tạo việc làm cho nhiều lao động, tăng
thu nhập cho người nông dân tai địa phương.
Tuy nhiên, giá trị kinh tế của cây dừa có nguy cơ bị giảm do các côn trùng
gây hại đặc biệt là các loài thuộc bộ Cánh cứng như đuông dừa Rhynchophorus
ferrugineus, kiến vương Oryctes rhinoceros, bọ dừa Brontispa longissimi…
trong đó có loài Diocalandra frumenti gây thiệt hại đáng kể. Trước đó, D.
frumenti còn được ghi nhận gây hại trên cau, dừa nước và nhiều loài cây thuộc
họ cọ dầu khác ở nhiều nơi trên thế giới (CABI, 2009; EPPO, 2012). Theo

Nguyễn Thị Thu Cúc (2015), bọ vòi voi hại dừa có tên khoa học là Diocalandra
frumenti Fabricius (Coleoptera: Curculionidae). Loài côn trùng này được phát
hiện đầu tiên ở tỉnh Kiên Giang vào năm 2012 và nhanh chóng được xác định
hiện diện tại nhiều tỉnh thuộc vùng ĐBSCL, Đông Nam Bộ và miền Trung. Sự
gây hại của D. frumenti có thể làm trái biến dạng, kích thước nhỏ. Năm 2012,
bọ vòi voi được xác định đã gây hại tại 11 tỉnh thành với tỉ lệ vườn bị nhiễm từ
1-5%, nơi bị nhiễm nặng có thể lên đến 80% số trái bị hại (Thanh Sơn, 2012).
Qua đó cho thấy, bọ vòi voi D. frumenti có nguy cơ ảnh hưởng nghiêm
trọng đến năng suất và chất lượng dừa của người nông dân. Do dừa là loại cây
lâu năm nên việc xử lý thuốc hóa học thường gặp rất nhiều khó khăn, gây ô
nhiễm môi trường và tổn hại đến sức khỏe con người. Hiện tại, chưa có kết quả
nghiên cứu chính thức nào được công bố về việc áp dụng các giải pháp quản lý
đối tượng này theo hướng an toàn. Do đó, luận án “Nghiên cứu đặc tính sinh
học và biện pháp phòng trừ bọ vòi voi Diocalandra frumenti Fabricius
(Coleoptera: Curculionidae) hại dừa tại Đồng bằng sông Cửu Long” được
1


×