Một số đặc điểm sinh học của bọ phấn trắng bemisia tabaci gennadius (Hemiptera: Aleyrodidae) trên cây dưa lưới trồng trong nhà kính

Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 33 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA BỌ PHẤN TRẮNG Bemisia tabaci Gennadius (Hemiptera: Aleyrodidae) TRÊN CÂY DƢA LƢỚI TRỒNG TRONG NHÀ KÍNH Biological Characteristics of Whitefly Bemisia tabaci Gennadius (Hemiptera: Aleyrodidae) on Muskmelon Grown in Greenhouse Phan Quang Hƣơng 1 , Trần Dƣơng Giảng 2 , Lê Thị Diệu Trang 2 và Dƣơng Hoa Xô 1 Ngày nhận bài: 16.05.2018 Ngày chấp nhận đăng: 20.06.2018 Abstract Whiteflies (Hemiptera: Aleyrodidae) are tiny insects that are frequently abundant on vegetable, fruit and ornamental crops. Damage is caused not only by direct feeding, but also through transmission of viruses. When rearing whitefly Bemisia tabaci Gennadius by muskmelon plants at the temperature 28.5 o C and related humidity 75.5%, the larval stage is 9.95 ± 1.72 days, the life cycle is 16 ± 22 days. Per female can lay 79 ± 32.7 eggs, 88 % of which successfully hatched. Key worlds: Bemisia tabaci, life cycle, muskmelon, hatched, whitefly. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Cây dưa lưới (Cucumis melo L.) được trồng trong nhà màng nhằm hạn chế sự tấn công của vi sinh vật gây hại. Tuy nhiên, với diện tích ngày càng được nhân rộng, trồng độc canh liên tục, dẫn đến sâu bệnh hại phát triển nên cây dưa lưới trồng trong nhà màng đang là vấn đề rất quan trọng đối với các trang trại. Theo ghi nhận của một số trang trại trồng dưa lưới tại Thành Phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Tây Ninh cây dưa lưới bị một số loại sâu bệnh hại như bọ trĩ, bọ phấn trắng, nhện đỏ, bệnh vi khuẩn, vi rút, bệnh phấn trắng. Đối với sâu hại đặc biệt nghiêm trọng là bọ trĩ và bọ phấn trắng, trong đó bọ phấn trắng Bemisia tabaci Gennadius vừa gây hại trực tiếp và cũng là môi giới truyền bệnh vi rút. Hiện nay có rất nhiều trang trại trồng dưa lưới bị thiệt hại từ 30-70%, có vườn trồng bị gây hại nặng và không cho năng suất . Ở nước ta đã có nhiều các công trình nghiên cứu về bọ phấn trắng tuy nhiên mới chỉ nghiên cứu trên các đối tượng như cây cà chua, thuốc lá, chưa có các nghiên cứu trên cây dưa lưới. Trong khi đó, bọ phấn trắng hiện đang là đối tượng sâu hại chính trên cây dưa lưới và gây khó khăn lớn cho các hộ nông dân, trang trại trồng dưa lưới. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần cung cấp các dẫn liệu về một số đặc điểm sinh vật học cơ bản của bọ phấn trắng gây hại trên cây dưa lưới. 1.Trung Tâm Công nghệ Sinh Học TP. HCM 2. Trường Đại Học Nông Lâm TP. HCM Từ đó làm cơ sở cho việc xây dựng biện pháp phòng trừ hiệu quả, an toàn và bền vững. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu Giống dưa lưới Taki; Bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) hại cây dưa lưới Chậu nhựa trồng cây; Lồng nuôi sâu dùng trong thí nghiệm nuôi sinh học bọ phấn trắng với kích thước 1m × 1m × 1m Kính hiển vi soi nổi, kính lúp, lọ đựng mẫu, ống nghiệm, bút lông, panh, kẹp, bình phun thuốc, máy điện tử cầm tay đo nhiệt độ và ẩm độ trong phòng nuôi, hộp petri (kích thước 15 × 2,5 cm), bông thấm nước, giấy giữ ẩm... 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu Thời gian phát triển của các pha và vòng đời của bọ phấn trắng Bemisia tabaci Trồng cây dưa lưới trong túi bầu nilon có kích thước 17 × 32cm đặt trong lồng lưới cách ly, đảm bảo cây dưa lưới không bị các loài côn trùng khác gây hại. Khi cây dưa lưới được 5-7 lá thật, tiến hành kiểm tra cây và thả 10 cặp bọ phấn trưởng thành vào trong lồng nuôi. Sau 24 giờ, loại bỏ trưởng thành và chuyển cây dưa lưới đã có trứng bọ phấn sang lồng khác để theo dõi. Hàng ngày quan sát theo dõi sự phát triển của trứng, khi có trứng nở thì đếm số lượng trứng nở, tính tỉ lệ nở của trứng, tính thời gian phát giục của trứng. Đánh dấu vị trí ấu trùng, hàng ngày quan sát và theo dõi sự lột xác chuyển tuổi của ấu trùng bọ phấn. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 34 Ấu trùng sau khi lột xác chuyển sang pha nhộng giả, tiến hành chuyển nhộng giả sang các hộp nhựa được bịt lưới và để bông ẩm, theo dõi thời gian vũ hóa, tỷ lệ vũ hóa trưởng thành của nhộng bọ phấn. Đặc điểm hình thái của bọ phấn trắng Bemisia tabaci Tiến hành mô tả chi tiết hình thái từng pha trứng, sâu non (các tuổi), nhộng giả, trưởng thành. Đo kích thước các pha phát dục của bọ phấn trắng trong thí nghiệm (số cá thể quan sát với n 30). Đo kích thước trung bình của cá thể ở từng giai đoạn phát dục của bọ phấn trắng được tính theo công thức: Xtb = N X i Xi : Giá trị kích thước cá thể thứ i N: Tổng số cá thể theo dõi ở mỗi giai đoạn/pha phát dục Xác định khả năng đẻ trứng và tuổi thọ của trưởng thành Sau khi trưởng thành vũ hóa tiến hành ghép cặp, mỗi một lồng nuôi tiến hành thả 1 cặp trưởng thành bọ phấn trắng (1 đực - 1 cái), hàng ngày theo dõi và đếm số trứng của từng cặp để xác định khả năng đẻ trứng của trưởng thành cái đồng thời theo dõi thời gian sống của các cá thể đến khi trưởng thành chết. Thời gian phát triển các pha của bọ phấn trắng được tính theo công thức Xtb = n nX ii Xtb là thời gian phát triển trung bình của từng pha Xi là thời gian phát triển của cá thể thứ i ni là số cá thể có cùng thời gian phát triển n: tổng số cá thể theo dõi Thời gian vòng đời của bọ phấn trắng được tính theo công thức: X = ∑X 1-5 Trong đó: X: thời gian vòng đời trung bình của bọ phấn trắng X 1 đến X5: thời gian phát triển từ trứng đến trưởng thành của bọ phấn trắng. Phương pháp xử lý số liệu: Phần mềm Excel 2016 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Một số đặc điểm hình thái của bọ phấn trắng Bemisia tabaci Trứng Bọ phấn trắng Bemisia tabaci đẻ trứng thành từng ổ hoặc rời rạc ở mặt dưới của lá. Trứng hình bầu dục, bề mặt láng, có cuống bám chặt vào bề mặt lá. Lúc mới đẻ có màu vàng nhạt, một ngày sau đẻ trứng chuyển sang màu vàng chanh và gần nở có màu nâu nhạt. Trứng có chiều dài biến động trong khoảng 0,16 - 0,24 mm (0,19 ± 0,02 mm), chiều rộng biến động trong khoảng 0,08 - 0,14 mm (0,11 ± 0,02 mm). Ấu trùng tuổi 1 Hình oval dài, cơ thể trong suốt, mắt màu nâu, có ba cặp chân ngực. Phần lưng bụng có một vệt vàng nhạt đối xứng qua trục cơ thể, đốt cuối bụng có một cặp lông đuôi. Chiều dài biến động từ 0,2 - 0,4 mm (0,27 ± 0,05 mm), chiều rộng biến động từ 0,12 - 0,24 mm (0,16 ± 0,03 mm). Ấu trùng tuổi 2 Hình bầu dục, cơ thể màu vàng nhạt, phần lưng bụng lúc mới lột xác có hai chấm vàng, phần đuôi thon nhọn, phần đầu to tròn hơn, chân to và ngắn hơn tuổi 1, đốt cuối bụng có một cặp lông đuôi. Chiều dài biến động từ 0,4 - 0,6 mm (0,47 ± 0,05 mm), chiều rộng biến động từ 0,24 - 0,32 mm (0,29 ± 0,04 mm). Ấu trùng tuổi 3 Hình bầu dục không đều, mắt màu nâu đen, phần rìa cơ thể gợn sống, màu vàng nhạt hơi trong, phần lưng bụng có hai chấm vàng đối xứng qua trục cơ thể cũng lớn dần, đốt cuối bụng có cặp lông cứng. Chiều dài biến động từ 0,56 – 0,76 mm (0,66 ± 0,07mm), chiều rộng biến động từ 0,36 - 0,52 mm (0,45 ± 0,05 mm). Nhộng Hình bầu dục, mắt màu nâu đỏ, cơ thể màu vàng sáng và bắt đầu sậm dần khi vũ hóa trưởng thành, phía cuối đốt bụng vẫn còn cặp lông đuôi cứng. Vỏ nhộng màu trắng trong, có thể thấy ngấn lột xác hình chữ T, xung quanh vỏ nhộng không có tua sáp. Chiều dài biến động từ 0,64 – 0,92 mm (0,73 ± 0,08 mm), chiều rộng biến động từ 0,4 - 0,6 mm (0,49 ± 0,06 mm). Trưởng thành Cơ thể có màu vàng nhạt, mắt màu nâu đỏ, râu đầu 6 đốt, vòi chích hút hình ống, chân dài Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 35 mảnh, mạch cánh đơn giản, bụng chín đốt. Phân biệt bọ phấn đực - cái thông qua đốt bụng cuối cùng, đốt bụng cuối của bọ phấn đực thon nhọn, có cặp gai giao phối cong lên phía trước trong khi đốt cuối bụng bọ phấn trắng cái thuôn tròn. Bọ phấn cái có chiều dài biến động từ 0,84 - 1,16 mm (1,08 ± 0,09 mm), sải cánh biến động từ 1,72 - 2,04 mm (1,89 ± 0,09 mm). Bọ phấn đực có kích thước nhỏ hơn bọ phấn cái, chiều dài biến động từ 0,72 - 1 mm (0,84 ± 0,07 mm), sải cánh biến động từ 1,36 - 1,8 mm (1,58 ± 0,12 mm). Bảng 1. Kích thƣớc các pha phát dục của bọ phấn trắng Bemisia tabaci (Trung tâm Công nghệ Sinh học TP. Hồ Chí Minh, 2017) Pha phát dục Chiều dài (mm) Chiều rộng (mm) Sải cánh (mm) Biến động TB ± SD Biến động TB ± SD Biến động TB ± SD 1 Trứng 0,16 – 0,24 0,19 ± 0,02 0,08 – 0,14 0,11 ± 0,02 2 Tuổi 1 0,2 – 0,4 0,27 ± 0,05 0,12 – 0,24 0,16 ± 0,03 Tuổi 2 0,4 – 0,6 0,47 ± 0,05 0,24 – 0,32 0,29 ± 0,04 Tuổi 3 0,56 – 0,76 0,66 ± 0,07 0,36 – 0,52 0,45 ± 0,05 3 Nhộng 0,64 – 0,92 0,73 ± 0,08 0,4 – 0,6 0,49 ± 0,06 4 TT Đực 0,72 – 1,0 0,84 ± 0,07 1,36 – 1,8 1,58 ± 0,12 TT Cái 0,84 – 1,16 1,08 ± 0,09 1,72 – 2,04 1,89 ± 0,09 Ghi chú: + số cá thể theo dõi n = 30; TB: giá trị trung bình; SD: độ lệch chuẩn + Điều kiện nuôi: nhiệt độ trung bình 28,5 o C, ẩm độ trung bình 75,5% Ấu trùng tuổi 1 Ấu trùng tuổi 2 Ấu trùng tuổi 3 Nhộng Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 36 3.2 Đặc điểm sinh học của bọ phấn 3.2.1. Thời gian phát triển của các pha và vòng đời bọ phấn Bemisia tabaci Kết quả nghiên cứu thời gian các pha phát triển, vòng đời và tuổi thọ của bọ phấn trắng trong điều kiện phòng thí nghiệm ở nhiệt độ trung bình 28,5 o C, ẩm độ trung bình 75,5% được trình bày ở bảng 2. Bảng 2. Vòng đời và tuổi thọ bọ phấn Bemisia tabaci (Trung tâm Công nghệ Sinh học TP. Hồ Chí Minh, 2017) Các pha phát dục Thời gian phát triển (ngày) Biến động TB ± SD Trứng 4 – 6 4,7 ± 0,55 Ấu trùng tuổi 1 3 – 5 4,0 ± 0,64 Ấu trùng tuổi 2 3 – 4 3,24 ± 0,43 Ấu trùng tuổi 3 2 – 4 2,71 ± 0,65 Nhộng 3 – 4 3,16 ± 0,37 Tiền đẻ trứng 1 – 2 1,1 ± 0,32 Vòng đời 16 – 22 18,86 ± 1,58 Tuổi thọ trưởng thành đực 16 – 23 19,76 ± 2,2 Tuổi thọ trưởng thành cái 20 – 29 24,46 ± 2,83 Ghi chú: + số cá thể theo dõi n = 30; TB: giá trị trung bình; SD: độ lệch chuẩn + Điều kiện nuôi: nhiệt độ trung bình 28,5 o C, ẩm độ trung bình 75,5% Thời gian phát triển pha trứng trung bình là 4,7 ± 0,55 ngày, dao động từ 4 – 6 ngày. Kết quả này phù hợp với kết quả nghiên cứu của Fekrat và Shishehbor (2007) trên cà tím trong điều kiện nhiệt độ 30 o C và ẩm độ 60% thì thời gian phát triển của pha trứng là 4,28 ngày. Trứng được đẻ thành từng ổ hoặc riêng lẻ tùy thuộc vào môi trường hoặc điều kiện tự nhiên tác động vào bọ phấn. Số lượng trứng ở mỗi tổ từ 6 - 32 trứng tạo thành vòng tròn hoặc gần tròn xung quanh nơi bọ phấn cái chích hút. Điều này phù hợp với ghi nhận của Ronald và Martin (1992) cho rằng trứng được đẻ thành từng cụm hoặc rải rác ở mặt dưới lá. Thời gian phát triển của ấu trùng tuổi 1 trung bình là 4,0 ± 0,64 ngày, dao động trong khoảng 3 – 5 ngày. Theo Lê Thị Tuyết Nhung (2014) ở nhiệt độ 24,4 o C, ẩm độ 64% với thức ăn là cà chua thì thời gian phát triển của ấu trùng tuổi 1 kéo dài 3,46 ± 0,17 ngày. Thời gian phát triển của ấu trùng tuổi 2, tuổi 3 trung bình là 3,24 ± 0,43 ngày và 2,71 ± 0,65 ngày, dao động lần lượt trong khoảng 3 – 4 ngày và 2 – 4 ngày. Kết quả này khá phù hợp với nghiên cứu của tác giả Lê Thị Tuyết Nhung (2014), khi nuôi bọ phấn trắng ở điều kiện nhiệt độ 24,4 o C, ẩm độ 64% với thức ăn là cà chua thì thời gian phát triển của ấu trùng bọ phấn tuổi 2, tuổi 3 tương ứng là 2,87± 0,11 và 3,10 ± 0,10 ngày. Thời gian phát triển của pha nhộng giả trung bình là 3,16 ± 0,37 ngày, biến động trong khoảng 3 - 4 ngày. Theo các tác giả Fekrat và Shishehbor (2007), ở điều kiện nhiệt độ là 30 o C với thức ăn là cà chua thì thời gian phát triển của nhộng giả kéo dài 2,48 ngày. Thời gian bọ phấn trưởng thành bắt cặp, giao phối và đẻ trứng từ 1 – 2 ngày, trung bình 1,1 ± 0,32 ngày. Theo tác giả Lê Thị Tuyết Nhung (2014), với thức ăn là cà chua (24,4 o C, ẩm độ: 64%) thì thời gian tiền đẻ trứng của bọ phấn cái kéo dài 1,0 ± 0,09 ngày. Từ các kết quả nghiên cứu cho thấy vòng đời của bọ phấn dao động trong khoảng 16 - 22 ngày, trung bình 18,86 ± 1,58 ngày. Tuổi thọ của trưởng thành đực dao động khoảng 16 - 23 ngày, trung bình khoảng 19,76 ± 2,2 ngày. Tuổi thọ của trưởng thành cái dao động trong khoảng 20 – 29 ngày, trung bình 24,46 ± 2,83 ngày. Kết quả này tương tự với kết quả của tác giả Lê Thị Tuyết Nhung (2014) khi nghiên cứu trên cây cà chua, ở nhiệt độ 24,4 o C, ẩm độ 64% vòng đời của bọ phấn trắng 23,70 ± 0,12 ngày. Theo tác giả Đàm Ngọc Hân (2012) khi nghiên cứu bọ phấn trắng (Bemisia tabaci) trên cây đậu tương, ở nhiệt độ 25 o C, ẩm độ 80 -85% vòng đời bọ phấn trắng trung bình 27,7 ± 0,49 ngày. Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 37 Hình 1. Vòng đời bọ phấn trắng Bemisia tabaci 3.2.2. Khả năng đẻ trứng của bọ phấn Bemisia tabaci Trưởng thành cái sau khi vũ hóa có thể bắt cặp giao phối sau 1 - 2 ngày thì đẻ trứng, khả năng đẻ trứng của trưởng thành cái tương đối cao, kết quả được trình bày trong bảng 3. Bảng 3. Khả năng đẻ trứng của bọ phấn Bemisia tabaci (Trung tâm Công nghệ Sinh học TP. Hồ Chí Minh, 2017) STT Chỉ tiêu Số lượng trứng/ổ TB ± SD n 1 Số trứng/ổ 6 – 32 16,8 ± 6,97 30 2 Số trứng/bọ phấn cái 23 – 130 79 ± 32,7 30 3 Tỉ lệ trứng nở 88% 50 Ghi chú: TB: trung bình; SD: độ lệch chuẩn; N số cá thể hoặc ổ theo dõi. Điều kiện nuôi: nhiệt độ trung bình 28,5 o C, ẩm độ trung bình 75,5% Từ bảng 3 cho thấy khả năng đẻ trứng của bọ phấn là tương đối cao, nhưng biến động lớn từ 23 – 130 trứng, trung bình mỗi trưởng thành cái đẻ 79 ± 32,7 trứng, tỉ lệ trứng nở 88%. Số trứng trên ổ biến động cao từ 6 - 32 trứng/ổ, trung bình 16,8 ± 6,97 trứng/ổ. Kết quả này tương tự với nghiên cứu của tác giả Lê Thị Tuyết Nhung (2014), với thức ăn là cà chua thì một trưởng thành cái bọ phấn thuốc lá đẻ được từ 33 đến 117 trứng. 4. KẾT LUẬN Bọ phấn trắng Bemisia tabaci có kích thước nhỏ, trưởng thành cái có chiều dài cơ thể 1,08 ± Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 3/2018 38 0,09 mm, sải cánh 1,89 ± 0,09 mm; trưởng thành đực có chiều dài cơ thể 0,84 ± 0,07 mm, sải cánh 1,58 ± 0,12 mm. Ở điều kiện nhiệt độ trung bình 28,5 o C và ẩm độ trung bình 75,5% với thức ăn là lá giống dưa lưới Taki thì vòng đời bọ phấn trắng dao động từ 16 đến 22 ngày trung bình là 18,86 ± 1,58 ngày. Tỉ lệ trứng nở là 88%. Tuổi thọ trưởng thành đực trung bình 19,76 ± 2,2 ngày và của trưởng thành cái trung bình 24,46 ± 2,83 ngày. Trung bình mỗi trưởng thành cái đẻ 79 ± 32,7 trứng. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đàm Ngọc Hân, 2012. Nghiên cứu thành phần bọ phấn hại cây trồng; đặc điểm sinh học, sinh thái của loài Bemisia tabaci (Gennadius) hại đậu tương và hướng phòng trừ ở vùng Hà Nội, Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp Viện Khoa học Nông nghiệp Việt Nam, 142 trang. 2. Fekrat L. and P. Shishehbor, 2007, Some Biologycal Features of Cotton Whitefly, Bemisia tabaci (Homoptera: Aleyrodidae) on Various Host Plants”, Pakistan Journal of Biological Sciences 18: 3180- 3184.2. 3. Lê Thị Tuyết Nhung, 2014. Nghiên cứu thành phần loài họ bọ phấn Aleyrodidae (Homoptera) và đặc điểm sinh học, sinh thái, biện pháp phòng trừ bọ phấn thuốc lá Bemisia tabaci (Gennadius) hại cây họ cà ở vùng Hà Nội, Luận án Tiến sĩ Nông nghiệp Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội, 157 trang 3. Ronald F.L, Mau and Jayma L. Martin Kessing, 1992, Bemisia tabaci biological characteristics as biology control agents, Department of Entomology, Honolulu, Hawaii. 4. Viện Bảo vệ thực vật, 2000, Phương pháp nghiên cứu Bảo vệ thực vật tập 3, Nhà xuất bản Nông nghiệp. Tr 16-20 Phản biện: TS. Nguyễn Thị Thủy ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÁI, SINH HỌC VÀ PHÂN TỬ CỦA NẤM Fusarium solani GÂY BỆNH THỐI CỔ RỄ LẠC Morphological, Biological and Molecular Characteristics of Fusarium solani Causing Collar Rot of Groundnut Nguyễn Đức Huy 1 * và Nguyễn Thị Mai Anh 2 Ngày nhận bài: 25.05.2018 Ngày chấp nhận: 22.06.2018 Abstract During a field survey in spring season of 2016 and 2017, 15 samples of collar rot were collected from groundnut in Luong Tai, Thuan Thanh and Gia Binh districts of Bac Ninh province. The samples were then single isolated using a technic of glass needle. DNA was extracted from fungal mycelium after seven days of culture on PDA. The result of rDNA-ITS sequences showed that the two isolates were identical and shared highly sequences with the Fusarium solani available in GenBank. The fungus produced macroconidia, microconidia, chlammydospore and pycnidium on PDA and CLA. Fuethermore, the fungus grown well at 25-30 o C, pH 6 – 7, PDA and PCA, the diameter of fungal mycelium was 90mm after 5 days of culter. Based on morphological and molercular characteristis, the fungus was identified as F. solani and the first time for detection of F. solani causing collar rot of groundnut. Keywords: F. solani causing collar rot of groundnut, Luong Tai, Thuan Thanh and Gia Binh districts of Bac Ninh. 1. Bộ môn Bệnh cây, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 2. Học viên lớp cao học K24BVTVB, Khoa Nông học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam