PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG BACILLUS THURINGIENSIS CÓ ĐỘC TÍNH CAO ĐỐI VỚI CÔN TRÙNG HẠI CÂY TRỒNG - LUẬN VĂN ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

 

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP 
KHOA LÂM HỌC 
----------------***------------------

BÁO CÁO
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 

Tên khóa luận :
PHÂN LẬP VÀ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ CHỦNG
 BACILLUS THURINGIENSIS CÓ ĐỘC TÍNH CAO ĐỐI VỚI CÔN

TRÙNG HẠI CÂY TRỒNG 

NGÀNH : CÔNG NGHỆ SINH HỌC 
MÃ SỐ

: 307 

Giáo viên hướng dẫn : Ths. Nguyễn Thị Thu Hằng 
: Ths. Hồ Văn Giảng 
Giảng 
Sinh viên thực hiện : Trần Văn Tiến 
Khóa học

: 2006 - 2010

Hà Nội, năm 2010
1

 

LỜI CẢM ƠN 
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ths. Nguyễn Thị Thu Hằng –   Bộ
Bộ
môn Giống và Công nghệ Sinh học –   Khoa
Khoa Lâm học –   Trường Đại học Lâm

nghiệp đã tận tình trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tôi trong quá trình thực hiện
khóa luận này. 
T ôi xin gởi lời cảm ơn đến thầy
thầy cô giáo trường Đại học Lâm nghiệp đã
 giảng dạy cho tôi những nền tảng kiến thức vững chắc để có thể tiếp thu tốt 
hơn những kiến thức khoa học mới và tạo cho tôi cơ hội học hỏi quý giá này. 
Tôi xin chân thành cảm ơn Ths. Hồ Văn Giảng đã đóng góp ý kiến quý giá
cho tôi để có thể hoàn thành bản báo cáo Khóa luận một cách tốt nhất( CHỖ
 NÀY CÓ CHO VÀO KHÔNG
KHÔNG CÔ).

Cùng với lòng biết ơn sâu sắc gứi tới toàn thể các thầy , cô và các anh,
chị trong Bộ môn Giống và Công nghệ Sinh học, gia đình, bạn bè, những 
người đã giúp đỡ, dạy và động viên tôi trong suốt quá tr ình
ình học tập. 
Hà Nội, tháng 5 năm 2010 
2010 
Sinh viên

Trần Văn Tiến 

2


 

MỤC LỤC 

3


 

DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG KHÓA LUẬN  
STT

Kí hiệu
bảng 

1

Bảng 1.1 

Tên bảng 

3

Một số type huyết thanh và các chủng đại diện tương
ứng 
Một số chủng Bt thường được ứng dụng trong sản
Bảng 1.2 

xuất chế phẩm 
phẩm 
số nghiên cứu về vi khuẩn Bt 
Bt 
Bảng 1.3 
1.3  Một số 

4

trùng 
Bảng 2.1   Nguồn thu thập vi khuẩn Bt từ côn trùng 

2

 Nguồn thu thập Bt từ các mẫu đất ở khu vực Trường
5

Bảng 2.2 

6

Bảng 3.1  Bt phân lập được từ các mẫu sâu

7

đất 
Bảng 3.2  Bt phân lập được từ các mẫu đất 
Hình dạng, màu sắc và đường kính khuẩn lạc của các

8

Bảng 3.3  chủng Bt 
Bt 
Hình dạng tế bào, bào tử, tinh thể độc của các chủng
Bảng 3.4 
Bt

9

ĐHLN  
ĐHLN

Số lượng bào tử/ml dịch lên 
lên  men (thu hồi sau 60h lên
10

Bảng 3.5 

men)
Tỉ lệ phần trăm sâu ăn lá 
lá dưa chuột và dưa hấu 
hấu chết

11

Bảng 3.6 

 bởi chế phẩm Bt 
Bt 
Tỉ lệ phần trăm sâu ăn lá 

lá  cải bắp và su hào chết bởi

12

Bảng 3.7
3.7  chế phẩm Bt 
Bt 

13

Bảng 3.8

Kết quả bảo quản các chủng vi khuẩn Bt đã phân lập 
lập  

4

Tran
g


 

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT 

STT

Kí hiệu viết tắt 

Giải thích 

1

Bt

Bacillus thuringiensis

2

G6

Hội trường G6

3

T5

 Nhà thực hành T5

4

KTX

Ký túc xá

5

KHV

Kính hiển vi 

vi 

6

Đk  

Đường kính 
kính 

7

ĐC  
ĐC

Đối chứng 
chứng 

8

h

Giờ  

5


 

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH TRONG KHÓA LUẬN 

STT
1
2
3

Kí hiệu
Tên hình
hình
Hình 1.1 Hình ảnh về vi khuẩn Bacillus thuringiensis
độc củ
nhập và gây độc
của Bt
Hình 1.2 Quá trình xâm nhập

5

Hình 2.1 Hình ảnh các nguồn mẫu thu thập vi khuẩn Bt 
Bt 
tính 
Hình 2.2 Hình ảnh về sâu thử hoạt tính 
Bt 
Hình 3.1 Một số hình ảnh trong quá trình phân lập Bt 

6

Hình 3.2

4

Hình dạng tế bào, bào tử, tinh thể độc các chủng

Bt 
chủng Bt 
Hình ảnh về hiệu quả diệt sâu ăn lá dưa chuột và dưa

7

Hình 3.3

8

Hình 3.4 Hình ảnh về hiệu quả diệt sâu ăn lá cải bắp và su hào

hấu

6

Trang


 

ĐẶT VẤN ĐỀ 
Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa, không khí với độ ẩm cao là đi
đ iều
kiện thuận lợi cho các loài sâu hại cây nông - lâm nghiệp phát triển. Khi muốn
 bảo vệ năng suất cây trồng, theo thói quen, người nông dân thường sử dụng
thuốc hoá học với nồng độ cao để phun ngay sau khi dịch sâu hại bùng phát.
Đối với cây lâm nghiệp, mỗi khi dịch xuất hiện ở vườn ươm, các cánh rừng
trồng thì số lượng hoá chất phải dùng là rất lớn. Trung bình mỗi ha cây trồng
 phải phun từ 5 –   7 kg thuốc. Điều đó quả thực là một vấn đề nghiêm trọng đòi

hỏi các nhà khoa học nói chung và các nhà bảo vệ thực vật nói
nói  riêng cần nghiên
cứu và xem xét một cách đầy đủ, bởi thuốc hoá học tuy dập tắt được nạn dịch
nhanh nhưng cũng là con dao hai lưỡi, sẽ trực tiếp phá huỷ môi trường sống ở 
khu sản xuất đó, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ của con người, làm
giảm số lượng 
lượng sinh vật có lợi cho con người như chim chóc, tôm, cá, những ký
sinh thiên địch như bọ rùa, ong ký sinh… 
sinh… 
Tác hại của việc sử dụng thuốc trừ sâu hoá học đã rất rõ ràng. Trong khi
đó việc sử dụng thuốc trừ
tr ừ sâu sinh học có nguồn
ng uồn gốc từ vi khuẩn, vi nấm, virus,
virus ,
côn trùng, thảo mộc đã được chứng minh rất an toàn đối với người và gia súc,
không gây ô nhiễm môi trường, không giết chết thiên địch sâu hại và sinh vật
có ích, có thể duy trì cân bằng sinh thái, không ảnh hưởng đến chất lượng nông,
lâm sản... 
sản... 
Trong khi đó, thuốc trừ sâu sinh học, kể cả thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ
 Bacillus thuringiensis  (được tiêu thụ nhiều nhất trong số các loại thuốc trừ sâu

sinh học) vẫn chưa phổ biến.
biến . Nguyên nhân là do thói quen sử dụng thuốc trừ
sâu hoá học đã ăn sâu vào tiềm thức 
thức người nông dân 
dân nước ta;
ta; thuốc trừ sâu sinh
học sản suất trong nước có hiệu lực chưa cao, tính ổn định còn thấp; 
thấp;   thuốc trừ

sâu sinh học nhập ngoại thì có giá thành cao; việc sử dụng thuốc trừ sâu hoá
học vừa tiết kiệm hơn về chi phí, vừa đạt được hiệu quả tiêu diệt sâu nhanh
hơn…  
hơn…
7


 

Bởi những lý do đó nên thuốc trừ sâu sinh học vẫn không phải là lựa
chọn hàng đầu của người nông dân khi muốn dập tắt nạn dịch sâu hại. Để đạt
được lợi ích kinh tế trước mắt, người nông dân thường sử dụng thuốc trừ sâu
hoá học. Do vậy, để góp phần đưa thuốc trừ sâu sinh học nói chung và thuốc
trừ sâu có nguồn gốc từ 
từ vi khuẩn 
khuẩn Bt nói riêng đến với người nông dân, thì việc
 phổ biến nâng cao tầm nhận thức của người dân về thuốc trừ sâu sinh học kết
hợp với việc các nhà khoa học nghiên cứu để sản xuất được nhiều hơn các loại
thuốc trừ sâu sinh học hoạt lực cao, giá thành hạ là rất quan trọng.
Trong công nghiệp sản xuất thuốc trừ sâu vi sinh, yếu tố giống vi sinh vật
giữ vai trò quyết định năng suất, chất lượng, sản lượng và giá thành sản 
sản   phẩm
phẩm
nên công tác phân lập, tuyển chọn và bảo quản chủng giống có ý nghĩa rất quan
trọng. Vì vậy, cần tiếp tục phát triển hướng nghiên cứu phân lập, tuyển chọn,
ứng dụng, phân loại, nâng cao độc tính diệt sâu cũng như thúc đẩy sử dụng
thuốc trừ sâu Bt trong
trong nông – 
nông –  lâm nghiệp.
nghiệp.

Để tiếp tục hướng nghiên cứu phân lập và lựa chọn các chủng  Bacillus
thuringiensis có độc lực cao, ứng dụng có hiệu quả vào thực tiễn, tôi
tôi tiến hành

khoá luận
luận   “ Phân lập và tuyển chọn một số chủng Bacillus thuringiensis có
hoạt lực cao với côn trùng hại cây trồng ”

8


 

CHƢƠNG 1 
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU  

1.1. Lịch sử nghiên cứ u và ứ ng
ng dụng Bacillus thuringiensis
Lịch sử nghiên cứu
cứu và ứng dụng  Bacillus thuringiensis  (Bt) ra
ra đờ i và
phát triể
triển cùng vớ 
vớ i sự phát triể
triển khoa họ
học kỹ thu
thuậật của nhân loại,
loại, Bt đượ c
nghiên cứ
cứu và ứng dụ

dụng trên nhiều
nhiều lĩnh vực
vực khác nhau [21],[2]. 
 Năm 1901, Ishiwatari Shigetane - nhà sinh vậ
vật học
học ngườ i Nhậ
Nhật - khi đang
ộc điều
điều tra nghiên cứ
thự
thực hi
hiệện một cu
cuộc
cứu nguyên nhân gây bệ
b ệnh Sotto gây chế
chết
độtt ngộ
độ
ngột, giế
giết chế
chết nhiề
nhiều qu
quầần thể
thể tằm, đã phân lập đượ c một loạ
loại vi khuẩ
khuẩn
(chính là  Bacillus thuringiensis)  là nguyên nhân gây bệnh,
b ệnh, và ông đã đặt
đặt tên
loạ

loại vi khuẩn
khuẩn đó là Bacillus sotto. Đây chính là lần đầu tiên con ngườ i phát hiệ
hiện
ra vi khuẩ
khuẩn Bt.
Đến năm 1911, Er nst
nst Berliner - nhà sinh vậ
vật học
học người Đức
Đức - đã phân lập
lập
đượ c vi khuẩ
khuẩn giế
gi ết hạ
h ại mố
mối Mediterranean flour. Ông phát hiện
hiện ra đây chính là
ẩn mà Ishiwatari Shigetane đã công bố, và đặt
đặt tên lạ
loài vi khu
khuẩn
lại cho loài vi
địa danh Thurigia là
khuẩẩn này là  Bacillus  thurigiensis (hay Bt), xu
khu
xuấất phát từ
từ  địa
một thị
thị trấ
trấn nhỏ

nhỏ ở  Đức, nơi đã phát hiện
hiện ra con mối
mối đó. 
đó. 
 Năm 1915, Ernst Berliner tiếp
tiếp tục đưa ra báo cáo về một loại
độc tố có
loại độc
bản chất
chất là protein đượ c Bt sản
sản sinh ra trong cơ thể, và theo ông đó chính là
nguyên nhân khiế
khiến các con mố
mối bị
bị giế
giết hạ
hại. Tuy nhiên, tác dụng
dụng và cơ chế ho
hoạạt
động
độ
ng củ
của loạ
loại protein này vẫn
vẫn chưa đượ c khám phá.
 Năm 1920, những ngườ i nông dân ở các
ở  các trang trạ
trại lớ 
l ớ n tại các nướ c phát
đầu sử dụng sinh khố

một loạ
triể
triển bắt đầu
khối vi khuẩ
khuẩn Bt phun cho cây trồng
trồng như một
loại
thuốốc phòng trừ
thu
trừ sâu bệnh.
bệnh. Đặc
Đặc biệt
biệt là nước Pháp, đã sớ m bắt
b ắt đầu
đầu ch
chếế tạo các
loạ
loại thuố
thuốc có nguồ
nguồn gố
gốc từ
từ bào tử
tử và xác củ
của Bt, gọ
gọi là Sporine.
 Năm 1956, Hannay, FitzFitz -James và Angus đã nghiên cứu
cứu và phát hiệ
hiện ra
ra
tác nhân chính quyết

quyết định
định khả
khả  năng tiêu diệt
diệt mố
mối và sâu bọ
bọ của Bt là các phân
tử  protein
protein đượ c sản sinh trong cơ thể vi khuẩ
khuẩn Bt, từ
từ  đó mở   ra hướ ng
ng nghiên
cứu mớ 
mớ i củ
của các nhà khoa họ
h ọc về
về tác nhân, cơ chế diệ
diệt sâu và di truyề
truyền củ
của Bt.
9


 

đầu
Từ  năm 1958, các chế ph
phẩẩm thuố
thuốc trừ
trừ sâu có nguồ
nguồn gốc từ Bt bắt đầu

đượ c sử dụng rộng rãi ở M
ở  Mỹ, Anh, Đức… Tới năm 1961, Bt được đánh giá là
một loạ
loại thuố
thuốc trừ
trừ sâu thân thiệ
thiện với
với con người và môi trườ ng
ng trong chiến
chiến lượ c
phát tri
triểển nông nghiệ
nghiệp của tổ ch
chứức bảo vệ  môi trườ ng
ng EPA (Environmental
Protection Agency) ccủủa Mỹ. Năm 1977, đã có 13 loài vi khuẩn Bt đượ c phát
hi
hiệện và công bố
bố. Các nghiên cứ
cứu và khám phá về
về ph
phổổ kháng củ
của Bt cho thấ
thấy Bt
không chỉ
chỉ  gây độc
độc duy nhấ
nhất vớ i một giai đoạn
đoạn nh
nhất

ất định
định của các con ấu trùng
độc cả
của bộ
bộ cánh vảy,
vảy, mà còn gây độc
cả vớ i ấu trùng củ
của bộ
bộ cánh cứ
cứng.
thức của con ngườ i vớ i vấn đề 
đề  môi trườ ng
Từ  năm 1980 trở   đi, ý thức
ng sống
tăng cao, khả 
khả năng kháng độc
độc củ
của sâu bệ
bệnh vớ 
vớ i các loạ
loại thuố
thuốc hoá họ
học kể
kể cả các
loạ
loại cực độc như DDT và 666 … ngày càng gia tăng. Đồng
Đồng thời,
thời, con ngườ i
cũng phát hiện được lượ ng
các hoá chấ

ng tồn
tồn dư các
chất phòng trừ
trừ sâu hại
hại đượ c tích luỹ
luỹ 
và gia tăng dần trong môi trườ ng
ng số
sống gây ảnh hưở ng
ng nghiêm trọ
trọng tớ 
tớ i hệ
hệ sinh
thái và sứ
sức khoẻ
khoẻ  con người. Để giả
giải quyế
quyết nh
nhữững vấn đề 
đề  đó, các chế ph
phẩẩm
thuốốc trừ
thu
trừ sâu có nguồ
nguồn gố
gốc từ
từ  Bt ngày càng đượ c sử
sử dụng rộ
rộng rãi bở 
bở i tinh thể

thể 
độc do Bt tiế
độc
tiết ra có bả
bản chấ
chất là mộ
một loạ
loại protein, dễ
dễ dàng bị
bị phân huỷ
huỷ nhanh
chóng trong môi trườ ng,
đến sứ
ng, không ảnh hưởng đến
sức khoẻ
khoẻ con ngườ i,i, vậ
vật nuôi ...
Ngày nay, các nhà khoa học
học đã phát hiện ra hơn 1000 sự biế
biến dạng của
độc tố  trong cơ thể Bt. Bên cạnh
độc
cạnh đó, sự phát triể
triển nhanh chóng củ
của sinh họ
học
phân tử
tử giúp các nhà khoa họ
học ứng dụ
dụng công nghệ

nghệ GMO (Genetically Modifie
Organisms) trong chuyển
chuyển gen điều
điều khiể
khiển sự sản sinh độc
độc tố của Bt vào cơ thể 
thể 
của cây trồ
trồng, giúp cây trồ
trồng chuyể
chuyển gen có thể
thể tiết
tiết độc
độc tố
t ố diệt
diệt sâu ăn lá hoặc
hoặc
đục thân. Ngô và lúa là hai giố
đục
gi ống cây trồng
trồng đầu tiên đượ c chuyể
chuyển gen Bt do tổ
tổ 
chứức EPA ccủủa Mỹ thự
ch
thực hiện
hiện năm 1995. Cho tớ i hiệ
hiện nay, công nghệ
ngh ệ GMO
chuyển

chuy
ển gen kháng sâu đã ứng
ứng dụng thành công cho nhiề
nhiều loạ
loại cây trồ
trồng khác
như:  Khoai tây, bông, khoai lang, đậu...
như:
đậu... [8],[2].

1.2. Đại cƣơng về vi khuẩn Bacillus thurigiensis 
1 .2.1. Đặc điểm hình thái của Bacillus thurigiensis
thurigiensis 

 Bacillus thurigiensis  là vi khuẩn đất, gram (+), hô hấp hiếu khí hoặc
hiếu khí không bắt buộc. Tế bào hình que, kích thước khoảng 3 - 6µm, có tiêm
10


 

mao phủ mỏng, có khả năng di động, tế bào đứng đơn độc hoặc xếp thành
chuỗi. 
chuỗi. 
 Bacillus thurigiensis có khả năng sinh nội bào tử và tinh thể độc. Bào tử

hình trứng với kích thước khoảng 1,5 –   2 µm. Tinh thể độc có kích thước
khoảng 0,6 x 0,02 µm và có nhiều hình dạng như hình ô van, hình lập phương,
hình sao, hình trứng, hình kim ... Khi tế bào sinh dưỡng bị phá vỡ, nội bào tử
và thể vùi được giải phóng (xem Hình 1.1) . Giống như bào tử của các loại vi

khuẩn khác thuộc cchi
của Bt rất bền, có khả năng kháng lại
hi  Bacillus, bào tử của
nhiệt, bức xạ, hoá chất cao. Có thể quan sát thấy bào tử, tinh thể độc, tế bào
sinh dưỡng của Bt dưới kính hiển vi điện tử, kính hiển vi qu
quang
ang học [1], [7].
1 .2.2. Đặc tính sinh hóa của Bacillus thurigiensis

 Bacillus thurigiensiss   sinh trưởng tối ưu ở nhiệt độ 28 –  30oC, pH 6,8 -

7,2. Trong quá trình sinh trưởng, vi khuẩn chuyển hoá thành phần đường của
môi trường thành acid acetic, lactic, pyruvic… Sau đó những chất này lại được
cơ thể sử dụng tiếp. Do đó pH của môi trường lúc đầu thì tăng (pha logarit), về
sau thì giảm. Khả năng sinh bào tử của  Bacillus thurigiensis  phụ thuộc vào
nhiều yếu tố mà đặc biệt là các yếu 
yếu  tố dinh dưỡng. Vi khuẩn có khả năng nitrit
hoá, không có khả năng lên men đường arabinoza, xiloza, manitol và phát triển
yếu trong môi trường kị khí [7],[3].
[7],[3].

Hình 1.1: Hình ảnh về vi khuẩn Bacillus thuringiensis

11


 

1 .2.3. Các độc tố của Bacillus thurigiensis 

 Bacillus thurigiensiss có khả năng tạo 4 loại độc tố:

+ Ngoại độc tố α (α - exotoxin)
+ Ngoại độc tố β ( β - exotoxin)
+ Ngoại độc tố γ (γ - exotoxin)
+ Nội độc tố δ (δ - exotoxin)
Trong 4 loại độc tố, nội độc tố δ có tác dụng mạnh
mạnh nhất đến nhiều loại
côn trùng và được ứng dụng rộng rãi trong bảo vệ thực vật như một loại thuốc
thuốc
sâu không độc hại với môi trường, con người và động vật [6],[2].
1.2.3.1. Ngoại độc tố α 
 Ngoại độc tố α được phát hiện giữa những năm 1950 từ vi khuẩn
 Bacillus thurigiensis vanenlesti  bởi C. Toumaroff. Ngoại độc tố α còn gọi là

oạt tính phospholipase - tác động chủ yếu lên gốc
enzyme Leucintinase, có hhoạt
 phospholipit của màng tế bào sâu, giúp
giúp cho vi khuẩn gây bệnh dễ xâm nhập vào
các xoang trong cơ thể côn trùng. Do vậy, enzyme Leucintinase đã trực tiếp
tham gia vào việc tấn công, gây tổn thương tế bào ở thành ruột.
 Ngoại độc tố α có trọng lượng phân tử thấp, tan tốt trong nước, hoạt
động ở pH 6,6 –  7,2 và không bền nhiệt nên còn được gọi là ngoại độc tố không
 bền nhiệt, tác động đặc hiệu đến các loài như: ong cắn lá, sâu thuộc bộ cánh
cứng, cánh vẩy ...[5],
...[5], [9].
1.2.3.2. Ngoại độc tố β 
β 
Do Hall và Arkavc phát hiện năm 1959 khi nuôi ấu trùng muỗi bằng thức
ăn chứa Bt. Đây là một độc tố bền nhiệt có bản chất là nucleotide. Khi xử lý ở 

120oC trong 15 phút vẫn giữ được hoạt tính. Cơ chế tác động của ngoại độc tố
β là cạnh tranh ATP với các enzyme ARN polymerase, dẫn đến kìm hãm hoạt
động của enzyme, ngừng tổng hợp ARN, gây rối loạn sinh tổng hợp protein.
Mặt khác, khi ngoại độc tố β cộng hưởng tác động với nội độc tố δ có thể khiến
côn trùng chết nhanh chóng.
Ngoại độc tố β gây độc cho nhiều loại côn trùng thuộc bộ cánh cứng, hai
cánh, đặc biệt khi côn trùng ở giai đoạn ấu trùng, sâu non. Ngoại độc tố β gây
12


 

cản trở sự lột xác của côn trùng. Nếu được sử dụng ở nồng độ cao, độc tố β còn
tiêu diệt cả trứng côn trùng
trùng [7].
1.2.3.3. Ngoại độc tố γ 
γ 
 Ngoại độc tố γ là một phospholipase, có bản chất là mạch peptide ngắn
và một số axit amin tự do. Độc tố này tan tốt trong nước, mẫn cảm với không
khí, ánh sáng, nhiệt độ và ôxi nên ít hữu dụng trong thực tế đồng ruộng. Cơ chế
tác dụng của ngoại độc tố γ cũng tương tự như ngoại độc tố α [10].
[10].
1.2.3.4. Nội độc tố δ 
 Nội độc tố δ được hình thành trong khoảng 3h của pha cân bằng. Tinh
thể này bền nhiệt (tới 80 oC), không tan trong nước, dung môi hữu cơ nhưng tan
tốt trong môi trường có pH kiềm. Mỗi tế bào Bt có thể sinh ra một hoặc
ho ặc hai tinh
thể độc. Khối lượng tinh thể độc chiếm tới 30% khối lượng tế bào mang nó.
δ –   exotoxin còn được gọi là protein tinh thể độc do nó tồn tại dạng tinh
thể cùng với nhiều protein tinh thể khác nhờ cầu nối disufua và liên kết kị

nước. Về bản chất độc tố này là một protein với 1180 gốc axit amin trong đó
chủ yếu gồm các loại như glutmic, asparaginic những axit amin này chịu trách
nhiệm cho đặc tính điểm đẳng điện thấp của tinh thể. Cystein tuy chiếm tỷ lệ
thấp hơn nhưng nó góp phần quan trọng trong việc giữ vững cấu trúc tinh thể,
làm tinh thể không có khả năng hoà tan. Ngoài ra, trong tinh thể còn tạp lẫn
một số hydrocacbon với tỷ lệ khoảng 5,6%. Về thành phần nguyên tố, toxin
chứa chủ yếu các nguyên tố C, H, O, N, S. Các nguyên tố Ca, Mg, Si, Fe chiếm
tỷ lệ nhỏ hơn. Ni, Ti, Zn, Mn, Cu… chiếm tỷ lệ rất nhỏ, còn P hầu như không
có [11],[13],[2].
1 .2.4. Tính đa dạng của Bt. 

Cho đến nay các nhà khoa học đã phân lập, phân loại được một số lượng
lớn các 
các chủng Bt dựa theo các đặc điểm sau:
leucitinase. 
- Khả năng hình thành enzyme leucitinase. 
- Cấu trúc tinh thể, khả năng gây độc. 
độc. 
- Đặc tính huyết thanh học (kháng huyết thanh tiêm mao H). 
H). 
13


 

- Phản ứng ngưng kết của các tế bào sinh dưỡng với các kháng huyết
thanh.
Phương pháp phân loại theo đặc tính huyết thanh là phổ biến. Theo
 phương pháp này, dựa vào 50 type huyết thanh chuẩn người ta đã chia các
chủng Bt đã phân lập được ra làm 63 loài phụ (subspecies) [14],[3],[2] . Một số

type huyết thanh và các chủng đại diện tương ứng (xem Bảng
Bảng 1.1).
Bảng 1.1: Một số type huyết thanh và các chủng đại diện tƣơng ứng 
Type huyết

Chủng đại

thanh

diện 

1

 B. thuringiensis

Viết tắt 
THU

Ngƣời nghiên cứu 
Bliner

(1915),

Heimpel&

Angus (1958)
3a, 3b

 B. kurstaki

KUR

De Barjac & Lemill (1970)

4a, 4b

 B. sotto

SOT

Ishiwata (1905); Heimpel
& Angus (1958)

5a, 5b

 B. candensis

CAN

De Barjac & Bonnefoi (1972)

8b, 8d

 B. nigeriensis

NIG

Weiser

and

prasertphon

(1984)
14

 B. israelensis

ISR

De Barjac & Cs (1992)

30

 B. medellin

MED

Orduz & Cs (1992)

33
46

 B. leesis
 B. chanpaisis

LEE
CHA

Lee & Cs (1944)

Chainpaisang (1994)

48

 B. balearica

BAL

Iriate Garcia (1995)

49

 B. muju

MUJ

Park (1995)

50

 B. navarrersis

NAV

Iriate Garcia

Gần đây, nhờ sự phát triển mạnh của công nghệ gen,
gen , các nhà khoa học 
học đã
giải mã được hầu hết các gen mã hóa cho tinh thể độc. Từ cơ sở đó, một

 phương pháp phân loại khác đã được đưa ra: phương pháp phân loại dựa vào
14


 

lớp gen Cry. Với phương pháp này, các nhà khoa học đã đưa ra 20 lớp gen với
các đặc điểm protein tinh thể độc, type huyết thanh, côn trùng đích khác nhau. 
nhau. 

1.3. Các yếu tố hình thành tinh thể độc
Bao gồm tất cả các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển của vi
khuẩn  Bacillus thurigiensis như: nhiệt độ, nguồn C, N, P ... Điều kiện tối ưu
cho Bt sinh trưởng là 28 – 30
–  30oC. Nếu nhiệt độ là 15 oC thì bào tử không hình
thành và số lượng tinh thể độc cũng giảm đi đáng kể. Nguồn dinh dưỡng C, N,
P ảnh hưởng mạnh đến sự hình thành tinh thể độc. Một số
số   acid amin như
leucin, isoleucin gây ức chế quá trình sinh trưởng của vi khuẩn nên giảm lượng
tinh thể độc. Các yếu tố cản trở sự trao đổi acid acetic cũng làm ức chế sự hình
thành bào tử, tinh thể độc. Các chủng đột biến mất khả năng sinh protease
ngoại bào thì không có khả năng sinh tinh thể độc và bào tử [15],
[1 5], [16].

1.4. Cơ chế tác động của tinh thể độc lên côn trùng
1 .4.1. Quá trình hoạt hoá tinh thể độc 

Theo Angus (1907)
(1907),, protein tinh thể độc của Bt hoạt động trên tế bào
 biểu mô ruột giữa của côn trùng ở pH kiềm. Tinh thể tan vào môi trường kiềm

của ruột 
ruột giải phóng ra protein tinh thể, chất này sau đó bị phân cắt bởi protease.
Kết quả là từ một protein 135 kDa bị mất đi một nửa để còn lại phần lõi xấp xỉ
60 kDa bền với protease. Những thí nghiệm chỉ ra rằng protein 135 kDa chưa
 bị cắt bởi protease không có khả năng gây độc với côn trùng gọi là “protoxin" .
còn lõi 60 kDa gây độc vời côn trùng gọi là “toxin”. Quá trình biến đổi từ tinh
thể độc protoxin thành toxin được gọi là quá trình hoạt hoá tinh thể 
thể độc.
độc.  
Quá trình hoạt hoá tinh thể độc gồm hai giai đoạn: Giai đoạn một liên
quan tới sự giải phóng protoxin từ tinh thể độc. Giai đoạn này diễn ra do sự cắt
đứt các liên kết disulfua (nối giữa các phân tử protein) trong môi trường bởi các
nhân tố khử disulfua. Giai đoạn hai là sự tiêu hoá protoxin thành toxin. Năm
1990 Choma và ccss báo cáo rằng để biến phân tử protoxin CryIAc 135 kDa
thành lõi toxin 60 kDa phải trải qua bảy bước mà ở mỗi bước phân tử protoxin
sẽ bị mất đi một mảnh khoảng 10 kDa, trong quá trình
trình này sự cắt bỏ diễn ra
không theo một trật tự nào. Tuy nhiên, đến nay cơ chế của sự cắt bỏ để biến
15


 

 protoxin 135 kDa thành toxin 60 kDa vẫn chưa được làm sáng tỏ, và các nhà
khoa học vẫn chưa xác định được protoxin bị cắt từ cả hai đầu C và N hay bị
cắt  tuần tự từ đầu C [17],[3].
cắt
[1 7],[3].
1 .4.2. Cơ chế hoạt động của
của toxin trên tế bào biểu mô ruột giữa côn trùng  

 Những nghiên cứu về hình thái sau khi bị chết bởi Bt của côn
c ôn trùng cho
thấy ruột của côn trùng bị tổn thương. Cụ thể là do hình thành các lỗ hổng trên
các
các tế bào biểu mô, dẫn đến gây rối loạn hoạt động hấp thụ dinh dưỡng của
ruột. Có ba mô hình giải thích cơ chế hoạt động của toxin như sau:
- Mô hình 1, thường được gọi là mô hình “dung giải hoà tan thẩm thấu
keo” bao gồm sự tổng hợp các lỗ không đặc trưng 
trưng  bởi
bởi phân tử độc tố. Khi độc
tố liên kết với các receptor trên màng sẽ hình thành một phức hệ. Phức hệ này
tạo nên một lỗ xuyên qua màng tế bào biểu mô cho phép sự qua lại tự do của
nhiều phân tử với kích thước khác nhau dẫn đến gây rối loạn chức năng của
ruột [10],
[10], [14].
- Mô hình 2, cho rằng lỗ hổng được hình thành bởi độc tố Bt là đặc trưng rất
cao đối với ion K +. Thuyết này được đưa ra từ bằng chứng là sự vận chuyển
bị ức chế bởi độc tố tinh thể. Cụ thể, những lỗ này dễ
axit amin phụ thuộc K +  bị
cho K+  đi 
đi  vào, sau đó làm giảm gradient điện thế màng làm rối loạn sự vận
chuyển amino axit trong cơ thể sâu [14],
[14], [17].
hoạt động
động  trên nhiều kênh hiện có của tế
- Mô hình 3, cho rằng độc tố Bt hoạt 
 bào biểu mô ruột. Sự có mặt của các độc tố dẫn đến các kênh cho phép K + tràn
vào không giới hạn từ đó làm ức chế sự hấp thụ axit amin [19].
[19].

1 .4.3. Tác động chọn lọc của
của độc tố Bt lên côn trùng  

Sở dĩ độc tố do Bt tiết ra có tác động chọn lọc lên côn trùng bởi tinh thể
độc sau khi xâm nhập vào ruột côn trùng, để có thể gây chết cho vật chủ thì
 phải được hoạt hoá thành toxin và toxin phải gắn được lên tế bào biểu mô ruột.
Tuy nhiên, quá trình hoạt hoá tinh thể độc phụ thuộc rất nhiều vào pH ruột và
hệ enzyme
enzyme. Nếu pH < 8 thì hầu hết các tinh thể độc không giải phóng ra
protoxin. Mặt khác khi pH phù hợp (pH > 8) nhưng hệ enzyme
protoxin.
enzym e không phù hợp
thì toxin cũng không được tạo ra. Một điều nữa, khi tinh thể độc đã được hoạt
16


 

hoá thành toxin nhưng những toxin này không bám được lên màng tế bào biểu
mô ruột, độc tố vô tác dụng. Ví dụ: sâu 
sâu  xám hại rau có pH ruột là 9,5 và có khả
năng hoạt hoá tinh thể độc nhưng không bị tiêu diệt, chúng hoàn toàn khoẻ
mạnh khi được nuôi với thức ăn chứa chế phẩm Bt vì trên màng ruột của chúng
không chứa các thụ thể để toxin của Bt bám vào [[12].
12]. Hình ảnh về quá trình
xâm nhập
nhập và gây độc
độc củ
của Bt( xem Hình 1.2). 

Hình 1.2: Quá trình xâm nhập
nhập và gây độc
độc củ
của Bt
1 .5. Ưu nhược điểm
điểm của thuốc trừ sâu Bt  

* Ƣu điểm 
- Không gây độc hại cho người và các động vật máu nóng vì pH đường
ruột của các đối tường này thấp không thể hoạt hoá được tinh thể độc. 
độc.  
- Tác động lên côn trùng một cách chọn lọc nên trong nhiều trường hợp
người ta có thể sử dụng những chủng Bt xác định để tiêu diệt côn trùng đích mà
không ảnh hưởng đến côn trùng vô hại khác. 
khác. 
- Chế phẩm Bt không ô nhiễm môi trường như các loại thuốc trừ sâu hoá
học. Đồng thời nó không tác động xấu lên chất lượng nông sản [21], [4].
* Nhƣợc điểm
- Chế phẩm Bt không có khả năng diệt côn trùng bên trong thực vật
(thân, rễ...) 
rễ...) 
17


 

- Độc tố Bt lắng đọng nhanh trong nước và dễ dàng bị hấp thụ bởi các
hoạt chất hoá học làm cho lượng độc tố đến được côn trùng giảm đi.
- Khi độc tố rơi xuống đất dễ bị vi sinh vật phân giải; trong điều kiện bị
chiếu sáng và dưới tác động của một số nhân tố môi trường khác độc tố Bt rất

dễ bị mất hoạt tính.
- Hiệu quả chưa thật cao do diễn biến chậm khi gặp điều kiện thời tiết bất
lợi thì khó đạt kết quả tốt. 
tốt.  
- Khó cân đong ngoài đồng ruộng, thời gian bảo quan ngắn thưòng từ 1
 –  2 năm ở điều kiện lạnh khô. 
khô. 
- Giá thành cao [1], [2],[3].

1.6. Ảnh hƣở ng
ng của thuốc trừ sâu Bt đến con ngƣờ i,i, động vật và thự c vật
1 .6.1. Ảnh hưởng của Bt đến sức khoẻ con người 

Khi các chế phẩm Bt được ra đời và ứng dụng rộng rãi, nảy sinh cho con
người một mối lo ngại do khi sử dụng Bt phần lớn sử dụng bình xịt thuốc hoặc
vãi, vì thế mà Bt dễ dàng tiếp xúc với da của người nông dân, giả
thiết  đặt ra là
giả thiết
người   người phun một lượng thuốc
người
thuốc   đáng kể có thể gây ngộ độc. Ngoài ra còn
có thể gây phát tán bào tử. Tuy vậy
vậy,, nhiều báo cáo nghiên cứu đã cho thấy
không hề có sự kích ứng đối với da của con người cũng như không xuất hiện
những ảnh hưởng 
hưởng không tốt đối với sức khoẻ của con ngườ i [20],[18].
Trước khi được đưa ra thị trường, các chế phẩm và cây trồng mang gen
Bt phải trải qua rất nhiều thử nghiệm quản lý nghiêm ngặt trong đó bao gồm
các nghiên cứu 
cứu  về

về   độc tính và khả năng gây dị ứng. Cục Bảo vệ Môi trường
Hoa kỳ (US Environmental Protectin Agency US
US--EPA) đã triển khai những
đánh giá độc tố và thậm chí các protein Bt đã được thử ở liều lượng cao hơn.
Theo Extension
Extension Toxicology Network (Extoxnet), các dự án về thông tin thuốc
trừ sâu ở một số trường đại học của Hoa kỳ cho thấy “Kết quả cuộc thử nghiệm
trên 18 người mỗi ngày ăn 1 gram Bt thương mại trong vòng 5 ngày, và trong
các ngày khác nhau… không gây 
gây  ra chứng bệnh gì. Những người ăn 1 gram
Bt/ngày trong 3 ngày liên tục hoàn toàn không bị ngộ độc hay nhiễm bệnh”.
18


 

Hơn nữa, ở mức phân tử protein nhanh chóng bị phân hủy bởi dịch vị dạ dày
(trong điều kiện phòng thí nghiệm) [Extoxnet, 1996].
 Nhiều thí nghiệm trên con người với những người tình nguyện được thực
hiện bởi tổ chức y tế thế giới (WHO) và tổ chức môi trường thế giới (UNEP),
kết quả thu được cho thấy: mặc dù những người tình nguyện thường xuyên ăn
và hít vào một lượng lớn chế phẩm Bt và Btk, nhưng không hề thấy bất kỳ một
 biểu hiện bất thường nào xảy ra trên cơ thể con người. Từ những nghiên cứu cụ
thể của các tổ chức uy tín trên thế giới, các nhà khoa học đã công nhận Bt và
công nghệ Bt hoàn toàn vô hại với con người và sức khoẻ cộng đồng. 
đồng.  
 Năm 1995, chương trình “Các vấn đề hợp tác quốc tế cho sự quản llýý chất
hoá học” (IOMC) hợp tác giữa các tổ chức UNEP, ILO, The Foof and
Agriculture Organization of the United Nations, WHO nhằm thúc đẩy hợp
h ợp tác

 phát triển kinh tế, chia sẻ và phối hợp trong các chính sách chung nhằm quản lý
chất thải có ảnh hưởng nguy hại tới đời sống của con người. Chương trình đã
khuyến khích việc phát triển sử dụng Bt thay cho các 
các loại thuốc trừ sâu hại hoá
học kinh điển khác. 

1.6.2. Ảnh hƣởng của Bt tới các loài động vật 
Tinh thể
thể độc do Bt sản sinh chủ yếu tiêu diệt các loại ấu trùng gây hại
đối với côn trùng như các loại côn trùng thuộc bộ cánh cứng, cánh vảy, các loại
mối mọt, muỗi gây bệnh… Các loại tinh thể độc của Bt có tính đặc hiệu nhất
định đối 
đối với
với   các loài nhất định và ngay cả một loài thì cũng chỉ gây độc ở một
giai đoạn sinh trưởng nhất định đó là giai đoạn sâu non hay ấu trùng, theo
t heo
nguyên tắc chìa khoá và ổ khoá. Các tác nhân gây độc của Bt chỉ có thể gây hại
khi tác động với thụ thể phù hợp trên cơ thể ấu trùng, đối 
đối   với các loại protein
không phù hợp khác thì sự không khớp được với loại protein của vật chủ làm
cho độc tố không phát huy được tác dụng. Thêm vào đó, môi trường khác nhau
trong thành ruột ở các loại sinh vật khác nhau và trong giai đoạn sinh trưởng
khác nhau
nhau cũng là yếu tố to lớn quyết định tính chuyên biệt của protein độc tố.
Trong lịch sử nghiên cứu về Bt trên thế giới, nhiều nghiên cứu trên các
loài động vật hoang dã 
dã  đã
đã  được thực hiện: Năm 1989, Bendell đã tiến hành các
19

 

nghiên cứu theo dõi tác động của 
của Bt tới quần thể các loài động vật có vú nhỏ ở 
một số khu rừng gần trang trại sản xuất nông nghiệp ở Canada. Kết quả thu
được không hề có sự biến đổi số lượng quần thể này kể cả các loài thuộc bộ
gặm nhấm, họ chuột đồng là những sinh vật thường xuyên ăn cỏ   ven rừng và
trong cánh đồng… 
đồng… 
Beavers và cộng sự, 1989; Lattin và cộng sự, 1990; Beavers, 1991 đã tiến
hành những nghiên cứu trên các loài chim trên thế giới: Các loài chim được chọn
nghiên cứu được xử lý bằng chế phẩm Bt và theo dõi, tính toán sự biến động
động trong
quần thể. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng không hề có sự biểu hiện của bệnh
trên chim, và không có sự suy
su y giảm số lượng cá thể chim trong quần thể.
 Nhiều nghiên cứu khác của các nhà khoa học thuộc các quốc gia tiên tiên
trên thế giới cũng đã tiến 
tiến  hành nhằm điều tra ảnh hưởng của chế phẩm Bt và
cây trồng mang gen Bt đối với các loài sinh vật đất và các loài côn trùng khác
được xem là có ích trong nông nghiệp. Kết quả phân tích trong một thời gian
dài đã cho thấy, Bt và công nghệ sử dụng cây trồng chuyển gen Bt không gây
ra ảnh hưởng bất lợi không chỉ đối với các sinh vật đất có ích mà còn với các
sinh vật đất không phải là đích tấn công của chúng, thậm chí ngay cả khi các
sinh vật này được xử lý Bt với liều lượng cao hơn nhiều so với thực tế có thể
xảy ra trong điều kiện trồng trọt mà con người có thể đưa vào. Từ đó cho thấy
không có sự thay đổi nào trong quần thể vi sinh vật đất giữa các cánh đồng sử
dụng thuốc trừ sâu Bt và cánh đồng không sử dụng [Donegan và cộng sự,
1995].

Các cuộc thử nghiệm của Extoxnet năm 1996 được tiến hành trên chó,
chuột, chuột lang, thỏ, cá, ếch, kỳ giông và chim… cho thấy: protein Bt không
gây ra ảnh hưởng xấu hay biến đổi số lượng quần thể. Cũng cần nhấn mạnh
rằng, độc tố cũng hoàn toàn không gây ảnh hưởng đến các loài côn trùng có ích
hoặc động vật ăn thịt như ong mật và bọ cánh cứng. Hầu hết các chế phẩm của
Bt như Bt, Btg, Btt, Btte… qua nghiên cứu đều cho kết quả âm tính với những
tác động bất lợi đến thế giới các loài động vật. Chỉ những loài động vật gây hại
20


 

 biệt mới bị tác động của Bt, các loài động vật không phải là đích của Bt
chuyên biệt
chuyên
thì không hề chịu bất kỳ một tác động bất lợi nào từ Bt [22].
1 .6.3. Ảnh hưởng của Bt đến các loài thực vật 

Khi công nghệ Bt hiện đại phát triển, cùng với sự phát triển của sinh học
 phân tử và khoa học kỹ thuật đã cho phép con người chuyển gen sản sinh
 protein đặc hiệu của Bt vào trong cơ thể của các loài cây trồng. Kỹ thuật này đã
được áp dụng trong các loại cây trồng như Ngô, Lúa, Bông… Tuy nhiên vấn đề
đặt ra gây lo ngại cho con 
con người ở đây chính là cây trồng mang gen Bt cho sản
 phẩm chất lượng như thế nào, có ảnh hưởng tới hệ sinh thái và quần thể cây
trồng trên các cánh đồng không?
Vấn đề này trở thành
trở  thành một chủ đề nóng bỏng khi vào năm 1999, một báo
cáo khoa học đã công bố về ảnh hưởng có hại của hạt phấn từ cây ngô mang
gen Bt đến ấu trùng của loài bướm có lợi Monarch. Báo cáo này đưa ra đã gây

một mối quan tâm đặc biệt và lo ngại về những rủi ro mà thực vật chuyển gen
Bt có thể gây ra đối với sinh vật có ích và sinh vật trung lập trong tự nhiên.
Tuy nhiên, những nghiên cứu trong thời gian gần đây của các nhà khoa
học đã cho thấy loài ngô chuyển gen sản sinh độc tố của Bt gây ảnh hưởng
không đáng kể đối với quần thể bướm Monarch trên cánh đồng. Một chương
trình hợp tác nghiên cứu giữa các nhà khoa học Hoa Kỳ và Canada đã cung cấp
những thông tin nhằm xây dựng quá trình đánh giá rủi ro tiêu chuẩn về ảnh
hưởng của ngô Bt đối với quần thể bướm Monarch. Các nhà khoa học đi đến
kết luận rằng, ở hầu hết các giống lai thương mại thì protein độc tố Bt xuất hiện
với nồng độ thấp hơn nhiều trong hạt phấn và không hề gây ảnh hưởng có hại
đến các loài bướm trên cánh đồng. Quần thể các loài sinh vật có ích và trung
lập khác không hề bị suy giảm trên các cánh đồng này [22].
[ 22].
 Như vậy, cây trồng sử dụng công nghệ cấy gen Bt (công nghệ GMO)
không hề tác động đến đa dạng sinh học trên các cánh đồng, cũng như sản
 phẩm của cây trồng Bt không gây tác động nào đối với các sinh vật sử dụng
chúng cũng như đối với con người.

21


 

1.7. Tình hình nghiên cứ u,
u, sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu Bt
1.7.1. Tình

hình nghiên cứu,  sản xuất và sử dụng thuốc trừ sâu Bt trên thế 

 giới  

Từ khi phát hiện ra vi khuẩn Bt, con người ngày càng nhận thức được rõ
hơn về tác dụng và hiệu quả của loại vi khuẩn này. Một loạt các nghiê
nghiênn cứu cấp
quốc tế và các nghiên cấp 
cấp quốc gia đã và đang được đề 
đề ra nhằm phát triển công
nghệ sử dụng Bt một cách rộng rãi trong cộng đồng với mục đích bảo vệ môi
trường sống của con người và môi trường tự nhiên trong sạch [21], [3].
 Năm 1938, chế phẩm Bt được sản xuất và bán ra đầu tiên từ phòng thí
nghiệm của Pháp. Tiếp sau đó, một loạt các nhà sản suất của các nước khác
trên thế giới sản xuất thuốc trừ sâu có nguồn gốc từ Bt với các tên thương phẩm
như: VMP, Pipel, Biobit…..
Ở Trung Quốc, sản lượng thuốc 
thuốc  trừ sâu Bt tăng lên rất nhanh từ 26 tấn
năm 1983 lên 260 tấn 1986. Đến năm 1990 sản lượng đạt 900 tấn. Ở Nga từ
năm 1987 đã đạt sản lượng 6100 tấn/năm, đủ phục vụ cho 110 ha ruộng. Tại
Mỹ, lượng chế phẩm Bt được sử dụng lên tới hơn 1000 tấn/năm. Ngoài việ c
ứng dụng để bảo vệ cây trồng, chế phẩm Bt còn được nhiều nước ssửử dụng trong
công tác vệ sinh dịch tễ như diệt trừ các loại muỗi, ruồi….. bảo vệ sức khoẻ
con người. 
người. 
1.7.2. Tình hình nghiên cứu,  sản xuất   và sử dụng thuốc trừ sâu Bt ở Việt 
 Nam

Bt được du nhập vào nước ta từ những thập niên 1970 nhưng do điều
kiện khách quan về kinh tế mà nước 
nước  ta chưa có điều kiện áp dụng cũng như
quan tâm đến vấn đề này.
Trong vài năm trở lại đây, khi một loạt các vấn đề môi trường trong nông
nghiệp được khám phá gây nhiều 

nhiều   dư luận bức xúc, lo ngại cho sức khoẻ con
người. Việc nghiên cứu và ứng dụng Bt được xem như là một cứu cánh trong
lĩnh vực phòng trừ sâu hại. Tuy vậy, việc sử dụng Bt ở nước ta hiện nay còn
khá nhiều hạn chế, cụ thể là trong lĩnh vực triển khai, nước ta còn rất thiếu các
điều kiện, phương tiện để nghiên cứu, có rất ít các nhà khoa học đi chuyên sâu
trong lĩnh vực này. Bên cạnh đó các cơ sở thực nghiệm về công nghệ sinh học
của nước ta còn nhỏ hẹp, số lượng ít ỏi, đó là một trong nguyên nhân lớn dấn
22


 

đến sự 
sự  hạn chế trong việc sản xuất và sử dụng các loại thuốc trừ sâu Bt [21],
[16].
Về mặt quản lý, nước ta còn rất thô sơ và yếu trong công tác giống, công
tác kiểm định, tàng trữ đến nghiên phát triển, thu thập lai tạo … Mặt khác,
trong phân phối sản phẩm, nước ta lại quá quan tâm đến quảng bá cho các loại
hoá chất bảo vệ thực vật hoá học, do vậy việc quảng bá cho thương hiệu Bt
không được quan tâm đúng mức. Đồng thời trong công tác khuyến nông, những
hạn chế về tuyên truyền để người nông dân nâng cao hiểu biết còn yếu kém,
người nông dân chỉ muốn có hiệu quả tức thời và sử dụng thuận tiện, chính vì
thế mà ít quan tâm đến các chế phẩm Bt. 
Bt. 
Tuy nhiên, bước đầu các chuyên gia nước ta thuộc Viện công nghệ sinh
học (Viện Khoa học và công nghệ) đã tiến hành nghiên cứu và sản sản xuất
thành công nhiều thuốc trừ sâu sinh học Bt đạt hiệu quả cao, hứa hẹn một
tương lai tốt đẹp cho nông sản Việt Nam. Sau đây là bảng thống kê các nghiên
cứu và 
và  một số chủng Bt chính được ứứng

ng dụng trong sản xuất chế phẩm ở Việt
1.3). 
Nam( xem Bản
Bảngg 1.2 và Bảng 1.3).
Bảng 1.2: Một số chủng Bt thƣờng đƣợc ứng dụng trong sản xuất
chế phẩm 
phẩm 
STT
Tên gọi
Ký hiệu
1
 Bacillus thuringiensis
Bt
2
 Bacillus thuringiensis
Bta
subspecies aizawai
 Bacillus thuringiensis
Btd
3
4
5
6
7
8
9

subspecies
darmstadiensis
 Bacillus thuringiensis

subspecies entomocidus
 Bacillus thuringiensis
subspecies israelensis
 Bacillus thuringiensis
subspecies kurstaki
 Bacillus thuringiensis
subspecies konkukian
 Bacillus thuringiensis
subspecies tenebrionis
 Bacillus thuringiensis
subspecies galleriae
23

Bte
Btk
Btko
Btt
Btte
Btg


 

Bảng 1.3: Một số nghiên cứu về vi khuẩn Bt ( phần này em tìm mà không
đƣợc nhiều, cô có bổ sung cho em nhé! Em cảm ơn cô!) 

STT
Tên đề tài nghiên cứu 
1  Nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh từ chủng vi
khuẩn Bacillus thuringiensis subsp. israelensis

israelensis serotype
H14 diệt lăng quăng muỗi  

2

3

4

5
6
7

Tác giả 
TS. Hồ Thị
Hồng Nhung
và cs - Viện
Pasteur
TP.HCM
(2009)
Phân lập các chủng B. thuringiensis var. kurstaki ở Việt Bùi Thị Hương
Nam
và cs – 
cs –  Viện
sau thu hoạch 
hoạch 
(2003) 
Phân loại B. thuringiensis bằng phương pháp đị
định
nh typ

Đinh Duy
huyết thanh của Ohba và Aizawai 
Aizawai ở Việt Nam 
Nam 
Kháng- 
Phòng Vi Sinh

Phân
Viện
Côngtử,nghệ
Sinh học 
học 
(2003)
Đa dạng phân tử của Bacillus thuringiensis ở các tỉnh
La Thị Nga và
 bắc bộ và bắc trung bộ 
bộ 
cs – 
cs –  Viện Công
nghệ Sinh học 
học 
(2003)
Phân loại các chủng Bt theo typ huyết thanh
Phân
Lecadet va cs
(1999)
Phân loại gen mã hóa nội độc tố Delta ở Bt và côn trùng
Hoft và
đích tương ứng 
ứng 

Whiteley
(1989)
Phân loại gen mã hóa cho các protein độc tố diệt côn
Hoft và
trùng
Whiteley
(1989)

24


 

CHƢƠNG 2 
MỤC TIÊU –  ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG –   PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 
2.1. Mục tiêu nghiên cứ u


   Mục tiêu chung  

Phân lập được một số chủng Bt từ côn trùng bị vi khuẩn Bt ký sinh và
đất. Trên cơ sở đó chọn lọc được chủng có hoạt lực cao trong diệt sâu hại
cây trồng,
trồng, làm tiền đề cho những nghiên cứu tạo chế phẩm vi sinh trong bảo
vệ thực vật.


   Mục tiêu cụ thể  

+ Phân lập được các chủng Bt từ đất, côn trùng. 
trùng. 
+ Xác định được một số đặc điểm của các chủng Bt đã phân lập
lập:: hình
dạng, màu sắc khuẩn lạc, tế bào
bào,, bào tử, tinh thể độc.
độc .
+ Thử hoạt lực diệt sâu hại cây trồng của các chủng Bt đã phân lập. 
lập. 
+ Tạo một bộ sưu tập nhỏ về vi khuẩn Bt lưu trữ tại Trung tâm giống &
CNSH – 
CNSH
 –  Đại học Lâm nghiệp. 
nghiệp. 

2.2. Đối tƣợng và giới hạn nghiên cứu 
* Đối tƣợng nghiên cứu 
trong: 
Cácc chủng vi khuẩn Bacillus thuringiensis tồn tại trong: 
Cá
+ 32 mẫu đất thu thập ở khu vực Trường ĐH Lâm nghiệp - Xuân Mai Chương
Ch
ương Mỹ - Hà Nội. 
Nội. 
+ 03 mẫu côn trùng nghi bị vi khuẩn Bacillus thuringiensis xâm nhiễm 

* Giới hạn của nghiên cứu 
Do điều kiên thí nghiệm,
nghiệm, thời gian thực hiện khóa luận có hạn, cũng như
trình độ bản thân còn hạn hẹp. Vì vậy,

vậy, chưa xác định được chủng vi khuẩn Bt
đã phân lập thuộc loài, chi nào và việc
việc   xem xét một cách chính xác 
xác   sự khác
nhau giữa các chủng Bt đã phân lập có sự trùng lặp nhau không chỉ là tương
đối.   Khóa luận chỉ tập trung
đối.
trung vào phân lập được chủng vi khuẩn Bt có hoạt lực
cao trong việc tiêu diệt côn trùng gây hại cây trồng. 
trồng. 
25