Đặc điểm hình thái và sinh vật học của ruồi đục lá hành liriomyza chinensis (Kato) (Diptera: Agromyzidae)

kÕt qu¶ nghiªn cøu khãa häc BVTV - Sè 1/2006 7 ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI VÀ SINH VẬT HỌC CỦA RUỒI ĐỤC LÁ HÀNH Liriomyza chinensis (Kato) (Diptera: Agromyzidae) MORPHOLOGICAL AND BIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF THE STONE LEEK LEAFMINER Liriomyza chinensis (Kato) (Diptera: Agromyzidae) Trần Đăng Hòa (1) Takagi Masami(2) Abstract The stone leek leafminer, Liriomyza chinensis (Kato), has become a serious pest on Allium spp. in Vietnam. However, the knowledge of L. chinenis is still limited. The morphology of L. chinensis adults collected from Vietnam and Japan was described. To distinguish different larval instars, some morphological characteristics such as the lengths of mouth hook, cephalopharyngeal skeleton, body and mine were measured. The lengths of mouth hook and cephalopharyngeal skeleton of first, second and third instars were 0.021 mm and 0.089 mm, 0.054 mm and 0.165 mm, and 0.092 mm and 0.261 mm, respectively. The biology of the leafminer on japanese bunching onion was investigated at constant temperatures of 20, 25 and 30oC and a photoperiod of 16L: 8D. Developmental time for the immature stages was 35.3, 22.5 and 17.1 days at 20, 25 and 30oC, respectively; pupal development lasted slightly longer than the combined egg and larval stages. The females laid a mean of 108 eggs and fed on 1013.9 punctures during an average lifespan of 9 days at 25oC. Keywords: Liriomyza chinensis (Kato), mouth hook, cephalopharyngeal skeleton. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Ruồi đục lá hành, Liriomyza chinensis (Kato), gây hại nghiêm trọng trên hành (Allium spp.) tại Đài Loan, Hàn Quốc, Malaysia, Nhật Bản, Singapore, Thái Lan, Trung Quốc (Chen et al., 2003; Shiao, 2004; Spencer, 1973). Trong những năm gần đây, ruồi đục lá hành gây hại trên hầu hết các vùng trồng hành ở Việt Nam (Tran et al., 2005a). Ruồi đục lá thường phát sinh nhanh và lứa gối nhau nên nông dân đã sử dụng nhiều loại thuốc trừ sâu với tần suất và nồng độ phun rất cao nhưng hiệu quả trừ ruồi đục lá hành không cao. Phun thuốc hóa học không đúng đã ảnh hưởng đến quần thể ong ký sinh và làm tăng tính kháng thuốc của ruồi đục lá dẫn đến mật độ ruồi tăng trên đồng ruộng (Tran & Takagi, 2005b; Tran et al., 2005). Nhận biết chính xác đặc điểm hình thái, các đặc điểm sinh học sinh thái của ruồi đục lá hành là cơ sở cho việc xác định các biện pháp phòng trừ hợp lý. Bài viết này cung cấp một số dẫn liệu về hình thái, thời gian vòng đời, khả năng sống và đẻ trứng của ruồi đục lá hành. II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nuôi sâu: Ruồi đục lá L. chinensis được nuôi trên giống hành lá Allium 1. Trường ĐHNL Huế 2. ĐH Kyushu, Nhật Bản kÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc VTV - Sè 1/2006 8 fistulosum L. tại phòng thí nghiệm Côn trùng thiên địch Đại học Kyushu, Nhật Bản. Mỗi cây hành được trồng trong chậu nhựa đường kính 9cm. 15 chậu nhựa này đặt vào một khay nhựa (32 x 44 x 6cm). Đặt các khay này trong nhà kính có nhiệt độ 20±5oC và ẩm độ 60±10%. Thả 100 ruồi trưởng thành loài L. chinensis (50 đực +50 cái) vào lồng nhựa (45 x 30 x 45cm) có 6 cây hành ở giai đoạn 2-3 lá. Sau 24 giờ, lấy các chậu hành này ra, phủ một tờ giấy thấm (đường kính 11cm) trên mỗi chậu hành để ngăn sâu non hóa nhộng trong đất. Sau đó đưa vào tủ nuôi sâu (nhiệt độ 25oC, ẩm độ 70-80% và chế độ chiếu sáng là 16h sáng và 8h tối). Có nhộng thì để vào đĩa Petri (đường kính 9cm) có chứa đất ẩm và đặt trong tủ nuôi sâu. Khi trưởng thành vũ hóa sử dụng làm thí nghiệm tiếp theo. Mô tả hình thái của trưởng thành: Vào tháng 3 và 6 năm 2004 và tháng 3 và tháng 7 năm 2005, các lá hành bị ruồi đục lá được thu từ vùng trồng hành ở Thanh Hóa, Huế, Quảng Nam đem về phòng thí nghiệm Bộ môn BVTV (Trường ĐHNL Huế). Ruồi trưởng thành vũ hóa từ các lá hành bị hại được thu và bảo quản trong ethanol 70%. Mẫu vật được TS Akeo Iwasaki (Trung tâm NCNN Hokkaido, Nhật Bản) giám định tên khoa học. Hình thái của ruồi đục lá hành được mô tả theo Spencer (1973) và Shiao (2004). Phân biệt tuổi sâu non: Sau khi thấy đường đục xuất hiện trên lá hành, tiến hành thu sâu non 12 giờ /lần và cho vào lọ có ethanol 70%. Đo kích thước cơ thể, chiều dài đường đục, móc miệng và xương họng của sâu non các tuổi theo Petitt (1990), Tran & Takagi (2005a). Theo dõi thời gian phát dục các pha ở nhiệt độ khác nhau: Cho 6 cây hành có trứng mới đẻ của ruồi L. chinensis vào tủ nuôi sâu ở các nhiệt độ ổn định là 20, 25 và 30oC, với chế độ 16h sáng: 8h tối. Theo dõi thời gian trứng nở 12 giờ/lần. Sau khi trứng nở (đường đục xuất hiện), dùng bút dạ đánh dấu đường đục. Sử dụng các sâu non nở cùng một thời gian để xác định thời gian phát dục của sâu non. Theo dõi thờì gian phát dục của chúng 12 giờ /lần. Khi nhộng xuất hiện, thu chúng để riêng rẽ trong đĩa Petri (đường kính 6cm) có đất ẩm. Theo dõi thời gian vũ hóa trưởng thành. Ngay sau khi vũ hóa, cho 2 trưởng thành đực và 1 trưởng thành cái vào một lồng nhựa (35 x 20 x 25cm) có 1 cây hành. Không cho ruồi ăn thêm. Đặt các lồng nhựa này trong tủ nuôi sâu ở nhiệt độ 25oC, chế độ 16h sáng: 8h tối. Thay cây hành hàng ngày. Nếu trưởng thành đực chết thì cho trưởng thành đực mới vũ hóa vào lồng cho đến khi trưởng thành cái chết. Hàng ngày đếm số lượng vết châm và trứng do mỗi trưởng thành cái đẻ; ghi nhận thời gian sống của trưởng thành. III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm hình thái của trưởng thành Tất cả 251 cá thể ruồi đục lá trên ruộng hành thu được ở Thanh Hóa, Huế và Quảng Nam đều thuộc loài ruồi đục lá hành Liriomyza chinensis (Kato) (Diptera: Agromyzidae). Hình thái của trưởng thành ruồi đục lá hành thu được ở Việt Nam giống với ruồi đục lá hành nuôi ở Trung tâm nghiên cứu nông nghiệp Fukuoka, Nhật Bản. Trưởng thành là một loài ruồi nhỏ, sải cánh rộng 1,6-1, 9 mm. Đầu, phía trước mặt, phía sau mắt kép có màu vàng. Gốc lông thẳng đứng phía ngoài đỉnh đầu có màu đen, gốc lông phía trong có màu vàng. Đây là đặc điểm quan trọng để phân biệt sự khác nhau của các loài đục lá thuộc giống Liriomyza. Râu đầu 3 đốt có góc cạnh. Mảnh cứng scutellum và mảnh ngực giữa mesonotum có màu đen. Bụng có màu đen. Mặt lưng bụng không có rãnh dọc màu vàng. Độ dài của rãnh dọc này là đặc điểm cơ bản để phân biệt L. chinenis với L. sativae, L. bryoniae, L. huidobrensis, L. trifolii và L. brassicae (Shiao, kÕt qu¶ nghiªn cøu khãa häc BVTV - Sè 1/2006 9 2004). Trưởng thành cái có ống đẻ trứng cứng, dài, màu đen (hình 1). Hình 1. Phần bụng của ruồi đục lá hành L. chinensis: Ruồi đực (1), ruồi cái (2) 3.2. Phân biệt tuổi sâu non Sâu non có 3 tuổi. để phân biệt tuổi sâu non, có thể dựa vào kích thước cơ thể và độ dài đường đục (bảng 1). Tuy nhiên, kích thước cơ thể và độ dài đường đục có thể thay đổi tùy thuộc vào mật độ sâu non trên một đơn vị diện tích lá. Khi mật độ sâu non cao xảy ra hiện tượng cạnh tranh giữa các cá thể nên kích thước sẽ giảm (Petitt & Wietlisbach, 1992). Bảng 1. Chiều dài móc miệng, xương họng, cơ thể và đường đục của sâu non ruồi đục lá hành L. chinensis ở nhiệt độ 250C Tuổi sâu non Tuổi 1 N Tuổi 2 N Tuổi 3 N Móc miệng (mm) 0,021±0,0003 (0,018-0,026) 42 0,054±0,0004 (0,042-0,064) 103 0,092±0,0012 (0,076-0,113) 56 Xương họng (mm) 0,089±0,0014 (0,065-0,114) 42 0,165±0,0018 (0,126-0,203) 103 0,261±0,0037 (0,213-0,314) 56 Cơ thể (mm) 0,685±0,023 (0,425-0,97) 34 1,429±0,039 (0,831-2,35) 105 2,61±0,066 (1,68-3,63) 61 Đường đục (mm) 6,4 ± 0,59 (2,3 - 13,9) 21 12,2 ± 0,89 (5,2 - 19,2) 21 37,2 ± 2,68 (10,8 - 63,9) 21 N (số cá thể theo dõi); (giá trị nhỏ nhất - giá trị lớn nhất) Khi so sánh sự khác nhau giữa các tuổi sâu non của ruồi đục lá L. trifolii, Minkenber (1999) nhận thấy rằng chiều dài móc miệng của sâu non là một đặc điểm phân biệt quan trọng. Tuy nhiên Head et al. (2002) lại phát hiện có sự trùng lặp về chiều dài móc miệng giữa sâu non các tuổi của ruồi đục lá L. huidobrensis. Chúng tôi đã sử dụng cả hai chỉ tiêu chiều dài móc miệng và xương họng (hình 2) để phân biệt tuổi sâu non của ruồi đục lá hành L. chinensis. Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng không có sự trùng lặp về chiều dài móc miệng và xương họng giữa 3 tuổi của sâu non ruồi đục lá hành (hình 3). Hình 2. Móc miệng và xương họng của sâu non ruồi đục lá hành L. chinensis Hình 3. Sự liên hệ giữa chiều dài móc miệng và xương họng của sâu non các tuổi của ruồi đục lá hành L. chinensis kÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc VTV - Sè 1/2006 10 3.3. Thời gian phát dục của các giai đoạn trước trưởng thành Thời gian phát dục của trứng, sâu non các tuổi và nhộng của loài L. chinensis phụ thuộc vào nhiệt độ. Trong khoảng 20-30oC, nhiệt độ càng cao thì thời gian phát dục càng ngắn (bảng 2). Ruồi đẻ trứng trong mô lá. Thời gian phát dục của trứng là 2,3; 3,4 và 5,5 ngày tương ứng ở nhiệt độ 30, 25 và 20oC. Sâu non tuổi 1 lột xác thành tuổi 2 sau 1, 2 đến 2,3 ngày. Thời gian phát dục của tuổi 2 là 0, 8 đến 2,6 ngày. Thời gian phát dục của tuổi 3 từ 1, 9 đến 2,9 ngày. Cuối tuổi 3, sâu non đục 1 lỗ thoát ra ngoài đường đục, rơi xuống đất hóa nhộng. Thời gian phát dục của nhộng là 10,9; 13,6 và 22,0 ngày ở nhiệt độ 30, 25 và 20oC (tương ứng). Bảng 2. Thời gian phát dục các pha của ruồi đục lá hành L. chinensis ở nhiệt độ khác nhau Nhiệt độ (oC) Thời gian phát dục các pha (ngày) Trứng Sâu tuổi 1 Sâu tuổi 2 Sâu tuổi 3 Nhộng 20 5,5±0,02 a (224) 2,3±0,06 a (43) 2,6±0,05 a (48) 2,9±0,09 a (98) 22,0±0,1 a (46) 25 3,4±0,06 b (50) 1,5±0,06 b (35) 1,7±0,05 b (72) 2,3±0,07 b (61) 13,6±0,08 b (68) 30 2,3±0,02 c (339) 1,2±0,03 b (39) 0,8±0,03 c (44) 1,9±0,07 b (58) 10,9±0,09 c (29) Trung bình của một giai đoạn phát dục ở các nhiệt độ khác nhau có cùng chữ là không khác nhau có ý nghĩa bởi phương pháp so sánh Turkey’s HSD, phân tích phương sai (ANOVA) một nhân tố, P<0,05. Giá trị trong ngoặc là số cá thể theo dõi Khi áp dụng các biện pháp hóa học cũng như sinh học để phòng trừ một loài sâu hại thì hiệu lực tiêu diệt sâu khác nhau giữa các tuổi sâu. Hầu hết các loại thuốc trừ sâu có hiệu lực cao hơn đối với sâu non tuổi 1 so với sâu non tuổi 3 của ruồi đục lá L. trifolii (Parrella et al., 1982). Petitt & Wietlishbach (1993) đã tìm thấy khả năng ký sinh sâu non tuổi 2 và tuổi 3 ruồi đục lá L. sativae của ong Opius dissitus (Hym: Braconidae) là cao hơn so với tuổi 1. Vì vậy, số liệu về thời gian phát dục của ruồi đục lá hành L. chinensis ở các điều kiện nhiệt độ (bảng 2) có thể sử dụng để điều tra xác định tỷ lệ các giai đoạn phát dục của ruồi đục lá trên đồng ruộng, từ đó xác định thời gian áp dụng các biện pháp phòng trừ hợp lý. 3.4. Thời gian sống, khả năng ăn thêm và đẻ trứng của trưởng thành Ở nhiệt độ 25oC, trưởng thành cái sống trung bình 9 ngày. Trong khoảng thời gian đó, mỗi trưởng thành cái đẻ được 108 trứng và châm 1013, 9 vết châm để ăn thêm. Ruồi trưởng thành cái đẻ trứng sau khi vũ hóa 2,4 ngày và sau đẻ trứng sống trung bình 0,6 ngày (bảng 3). Bảng 3. Một số chỉ tiêu sinh học của ruồi đục lá hành L. chinensis ở 25oC kÕt qu¶ nghiªn cøu khãa häc BVTV - Sè 1/2006 11 Chỉ tiêu theo dõi Các giá trị theo dõi (TB±SE) Ăn thêm (số vết châm) 1013,9 ± 199,1 (191 - 2592 ) Thời gian sống (ngày) 9,0 ± 1,1 (4 - 14) Đẻ trứng (số đường đục) 108,0 ± 22,3 (17 - 281) Thời gian trước đẻ trứng (ngày) 2,4 ± 0,7 (0 - 8) Thời gian sau đẻ trứng (ngày) 0,6 ± 0,2 (0 - 2) Số cá thể theo dõi 11 Giá trị trong ngoặc là giá trị nhỏ nhất - giá trị lớn nhất Sự gây hại của ruồi đục lá hành L. chinensis trên cây hành rất giống với các loài ruồi đục lá khác thuộc giống Liriomyza: sâu non đục trong lá, ăn biểu bì lá; trưởng thành cái dùng ống đẻ trứng châm lên lá để đẻ trứng hoặc ăn thêm. Trưởng thành ăn dịch tiết ra từ các vết châm (Parrella, 1987). Trưởng thành cái chỉ đẻ trứng vào khoảng 10% số vết châm (Tran & Takagi, 2005a). Vết châm trên lá làm giảm quang hợp của cây và có thể làm chết cây con (Elmore & Ranney, 1954). Vì vậy khả năng ăn thêm của trưởng thành cũng là một chỉ tiêu để đánh giá thiệt hại do ruồi đục lá gây nên. Thời gian sống và khả năng đẻ trứng của ruồi đục lá phụ thuộc vào nhiệt độ và thức ăn (Parrella, 1987). Trong thí nghiệm này trưởng thành không được ăn thêm. Tuy nhiên, trên đồng ruộng, trưởng thành có thể ăn thêm mật hoa, chất bài tiết của rệp nên thời gian sống có thể kéo dài và khả năng đẻ trứng có thể nhiều hơn. Một số nghiên cứu đã khẳng định sự tương quan thuận giữa tính ăn thêm, thời gian sống và khả năng đẻ trứng của sâu đục lá (Minkenberg, 1990; Tran & Takagi, 2005a). IV. KẾT LUẬN - Ruồi đục lá hành ở Việt Nam là loài Liriomyza chinenis (Kato) thuộc họ Agromyzidae, bộ hai cánh Diptera. Sâu non của L. chinensis có 3 tuổi. Dựa vào kích thước móc miệng và xương họng để phân biệt tuổi sâu non là chính xác nhất. - Thời gian phát dục pha trứng, sâu non các tuổi và nhộng của L. chinensis phụ thuộc vào nhiệt độ. Trong khoảng 20-300C, nhiệt độ càng cao thì thời gian phát dục càng ngắn. Thời gian phát dục từ trứng đến trưởng thành là 35,3; 22,5 và 17,1 ngày tương ứng ở nhiệt độ 20, 25 và 30oC. - Ở nhiệt độ 25oC, trưởng thành cái sống trung bình 9 ngày, đẻ 108 trứng và châm 1013, 9 vết châm để ăn thêm. TÀI LIỆU THAM KHẢO Chen, X. X., X. Y. Lang, Z. H. Xu, J. H. He and Y. Ma, 2003. The occurrence of leafminers and their parasitoids on vegetables and weeds in Hangzhou area, Southeast China. BioControl, 48: 515-527 Head, J., K. F. A. Walters and S. Langton, 2002. Utilisation of morphological features in life table studies of Liriomyza huidobrensis (Dipt., Agromyzidae) developing in lecttuce. J. Appl. Ent., 126: 349-354 Parrella, M. P., 1987. Biology of Liriomyza. Ann. Rev. Entomol., 32: 201-224 kÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc VTV - Sè 1/2006 12 Parrella, M. P., K. L. Robb and P. Morishita, 1982. Response of Liriomyza trifolii (Diptera: Agromyzidae) larvae to insecticides, with notes about efficacy testing. J. Econ. Entomol., 75: 1104-1108 Petitt, F. L., 1990. Distinguishing larval instars of the vegetable leafminer, Liriomyza sativae (Diptera: Agromyzidae). Flo. Entomol., 73: 280-286 Petitt, F. L. and D. O. Wietlisbach, 1992. Intraspecific competition among same-aged larvae of Liriomyza sativae (Diptera: Agromyzidae) in lima bean primary leaves. Environ. Entomol. 21: 136-140 Petitt, F. L. and D. O. Wietlisbach, 1993. Effects of host instar and size on parasization efficiency and life history parameters of Opius dissitus. Entomol. Exp. Appl., 66: 227-236 Shiao, S. F., 2004. Morphological diagnosis of six Liriomyza species (Diptera: Agromyzidae) of quarantine importance in Taiwan. Appl. Entomol. Zool., 39: 27-39 Spencer, K. A., 1973. Agromyzidae (Diptera) of economic importance. Dr. W. Junk B. V., Publishers, The Hague Tran, D. H. and M. Takagi, 2005a. Developmental biology of Liriomyza chinensis (Diptera: Agromyzidae) on Onion. J. Fac. Agr., Kyushu Univ., 50: 375-382. Tran, D. H. and M. Takagi, 2005b. Susceptibility of the stone leek leafminer Liriomyza chinensis (Dip.: Agromyzidae) to insecticides. J. Fac. Agr., Kyushu Univ., 50: 383-390 Tran, D. H., M. Takagi and K. Takasu, 2005. Toxicity of selective insecticides to Neochrysocharis formosa (Westwood) (Hymenoptera: Eulophidae), a parasitoid of the American serpentine leafminer Liriomyza trifolii (Burgess) (Diptera: Agrizomydae). J. Fac.Agr. Kyushu Univ. 50: 109-118. ẢNH HƯỞNG CỦA BIỆN PHÁP XỬ LÝ NHIỆT ĐỐI VỚI SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NẤM Fusarium lateritium GÂY ĐỐM QUẢ THANH LONG HEAT TREATMENT ON Fusarium laterium DAMAGING DRAGON FRUITS Trần Thị Việt Hà (1), Nguyễn Hữu Đạt (1), Bùi Cách Tuyến (2) ), Lê Đình Đôn (2) Abstract Dragon trees growing in Bình Thuận and Long An province in Vietnam were infected with Fusarium fungus to cause several spots on surface of fruits, which named as Dragon fruit spot disease. Agent attacks on fruits in field condition and still develops during storage and marketing leading to reduce the price and loss the quality. This study we treated the infected dragon fruits using vapor heat method at 46.5°C for 5, 10, 20, and 30 min. After treated, the fruits were storied in 25°C and 5°C for examination of spore survive, disease area, and development of fungal hypha inside of fruit tissues. Results indicated that a long exposure to heat was to reduce the disease area, to inhibit the spore germination and hypha development. We found that at 5°C, the growth of Fusarium lateritium was arrested leading to a suggestion that storage condition could play an