Nghiên cứu quy trình lên men kết hợp để sản xuất bào tử nấm Metarhizium và khả năng diệt mối của bào tử nấm qua lây nhiễm

PhÇn IMë ®Çu 1.1. §Æt vÊn ®Ò Mèi (isoptera) lµ loµi c«n trïng cã ph¹m vi ph©n bè réng, ­a nhiÖt chóng sèng ë vïng cã ®iÒu kiÖn khÝ hËu nhiÖt ®íi vµ cËn nhiÖt ®íi. Chóng sèng trong th©n ®ª, th©n ®Ëp, trong rõng, ®åi, c¸c th©n c©y gç, ®å dïng b»ng gç..., kh¸c víi nhiÒu lo¹i c«n trïng ®¬n sinh mçi tæ mèi lµ mét “®¬n vÞ sèng” hoÆc ®­îc coi lµ mét “x· héi” riªng biÖt, trong mçi tæ mèi tuú theo tõng loµi cã tõ vµi tr¨m ®Õn chôc triÖu con, chóng sinh s¶n rÊt nhanh vµ cã ph¹m vi ph©n bè réng. Trªn thÕ giíi ®· gi¸m ®Þnh ®­îc trªn 2700 loµi, ë n­íc ta ®· gi¸m ®Þnh ®­îc 106 loµi. Thøc ¨n chñ yÕu cña mèi lµ xenllulo cho nªn ng­êi ta ®· kh¸m ph¸ ®­îc vai trß cña mèi nh­ nã gióp cho sù ph©n huû th¶m thùc vËt nhanh chãng, chóng gãp phÇn c¶i t¹o tÝnh chÊt vËt lÝ cña ®Êt th«ng qua viÖc ®µo bíi th­êng xuyªn. Ngoµi ý nghÜa vÒ mÆt tù nhiªn mèi cßn cung cÊp nguyªn liÖu cho ngµnh y tÕ nh­ lµm thuèc ch÷a bÖnh thÊp khíp vµ tæ mèi ®­îc c¸c nhµ kiÕn tróc s­ ¸p dông trong c¸c c«ng tr×nh kiÕn tróc.... Nh­ng xÐt vÒ tæng thÓ th× mèi vÉn lµ loµi g©y h¹i. Do mèi lµ c«n trïng chuyªn dinh d­ìng trªn c¸c nguån thøc ¨n cã chøa xenlullo nªn mèi g©y h¹i nhµ cöa, c«ng tr×nh x©y dùng b»ng gç, ®ª ®iÒu nh­ng ®Æc biÖt nguy hiÓm h¬n mèi ®­îc xem lµ “Èn ho¹ th©n ®ª”, ®e do¹ nghiªm träng ®Õn cuéc sèng cña con ng­êi. Theo nghiªn cøu s¬ bé n­íc ta th× søc ph¸ ho¹i cña chóng thËt ghª gím. Ngoµi ra, mèi cßn ph¸ h¹i c©y c«ng nghiÖp vµ c©y hoa mµu nh­: cao su, cµ fª, chÌ, b«ng, c©y l¹c, s¾n... lµm cho c©y chÕt hoÆc sinh tr­ëng kÐm, cßi cäc tõ ®ã ¶nh h­ëng ®Õn n¨ng suÊt, chÊt l­îng c©y trång. Trong c¸c loµi mèi g©y h¹i ph¶i kÓ ®Õn c¸c loµi mèi nhµ Coptotermes, chóng ph¸ h¹i c¸c trang thiÕt bÞ ®å dïng b»ng gç, ®Æc biÖt h¬n lµ c¸c di tÝch lÞch sö. Hµng n¨m mèi lµm cho hµng chôc ng«i nhµ vµ c¸c di tÝch lÞch sö cã nguy c¬ bÞ sôp . ChÝnh v× vËy chóng ta cÇn phßng vµ trõ mèi. HiÖn nay cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p phßng vµ diÖt mèi nh­ ph­¬ng ph¸p ho¸ häc, vËt lý, thñ c«ng… Tuy nhiªn c¸c ph­¬ng ph¸p trªn cßn tån t¹i nh÷ng h¹n chÕ. Ph­¬ng ph¸p ho¸ häc do thuèc kh«ng thÓ t¸c dông trùc tiÕp ®Õn tæ mèi ®­îc, khã t×m tæ mèi chÝnh, mïi vÞ bÞ mèi ph¸t hiÖn nhanh chãng, chi phÝ cho mçi lÇn nh­ thÕ tèn kÐm, ®ång thêi dÉn ®Õn tÝnh kh¸ng thuèc vµ nguy hiÓm h¬n lµ ph­¬ng ph¸p nµy ¶nh h­ëng trùc tiÕp tíi søc kháe con ng­êi vµ m«i tr­êng nÕu l­îng thuèc sau xö lÝ thõa hoÆc ph©n huû kh«ng hÕt cßn tån d­ l¹i. Ph­¬ng ph¸p vËt lÝ gÆp khã kh¨n trong viÖc x¸c ®Þnh tæ mèi v× trªn c¸c con ®ª ®Ëp tæ mèi th­êng n»m s©u trong lßng ®Êt. HiÖn nay, mét h­íng phßng trõ mèi míi ®ang ®­îc më ra ®ã lµ biÖn ph¸p phßng trõ sinh häc, hiÖn nay ph­¬ng ph¸p nµy ®· vµ ®ang cã rÊt nhiÒu c«ng tr×nh khoa häc ngiªn cøu ®· chØ ra r»ng mèi còng bÞ kÝ sinh vµ g©y bÖnh do nÊm (Metarhizium, Beauveria) vµ vi khuÈn Bacillus,...g©y ra. Trong c¸c chñng vi sinh vËt kÓ trªn th× Metarhizium lµ chñng nÊm cã hiÖu lùc diÖt mèi m¹nh nhÊt. MÆt kh¸c bµo tö nÊm cã kÝch th­íc bÐ (trung b×nh vµi
) chóng l¹i kh«ng cã mïi vÞ nªn mèi khã ph¸t hiÖn. C¬ chÕ g©y h¹i cña bµo tö nÊm Metarhizium nh­ sau: Khi bµo tö nÊm b¸m dÝnh trªn c¬ thÓ mèi, gÆp ®iÒu kiÖn thÝch hîp sau 24 giê sÏ n¶y mÇm thµnh èng ®©m xuyªn qua líp vá kitin hót dinh d­ìng ®ång thêi tiÕt chÊt ®éc giÕt chÕt mèi. §©y lµ c¬ së kh¶ n¨ng diÖt mèi mét c¸ch l©u dµi, hiÖu qu¶ vµ rÊt an toµn ®èi víi m«i tr­êng vµ con ng­êi. §©y lµ mét ph­¬ng ph¸p diÖt trõ mèi rÊt hay vµ ®ang lµ mét h­íng ®i míi rÊt kh¶ thi, tuy nhiªn c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu tr­íc chØ míi gi¶i quyÕt ë møc ®é hoµn thµnh mét kh©u trong c¶ qu¸ tr×nh. Do vËy ®Ó kh¼ng ®Þnh vµ ®¸nh gi¸ hiÖu lùc diÖt mèi cña chÕ phÈm Metarhizium. V× vËy chóng t«i quyÕt ®Þnh thùc hiÖn ®Ò tµi. “ Nghiªn cøu quy tr×nh lªn men kÕt hîp ®Ó s¶n xuÊt bµo tö nÊm Metarhizium vµ kh¶ n¨ng diÖt mèi cña bµo tö nÊm qua l©y nhiÔm” 1.2. Môc ®Ých vµ yªu cÇu 1.2.1. Môc ®Ých: - Hoµn thµnh quy tr×nh lªn men kÕt hîp ®Ó s¶n xuÊt bµo tö nÊm Metarhizium (m4; m5) trong phßng trõ mèi. - §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng diÖt mèi b»ng trùc tiÕp vµ l©y nhiÔm cña chÕ phÈm Metarhizium (m4; m5) sau lªn men kÕt hîp. 1.2.2. Yªu cÇu: - X¸c ®Þnh ®­îc ®Æc ®iÓm h×nh th¸i cña nÊm Metarhizium (M4; M5). - Quan s¸t sù ph¸t triÓn cña bµo tö nÊm Metarhizium trªn m«i tr­êng nu«i cÊy kÕt hîp kh¸c nhau. - X¸c ®Þnh sù ¶nh h­ëng cña c¸c yÕu tè: L­îng mÉu, thêi gian lªn men kÕt hîp ®Õn sù h×nh thµnh bµo tö nÊm Metarhizium. - Thö kh¶ n¨ng diÖt mèi cña bµo tö chñng Metarhizium (M4; M5) sau khi lªn men kÕt hîp b»ng ph­¬ng ph¸p l©y nhiÔm vµ trùc tiÕp. PhÇn II Tæng quan tµi liÖu 2.1. Giíi thiÖu vÒ Metarhizium anisopliae Sorok. 2.1.1. S¬ l­îc vÒ lÞch sö ra ®êi cña Metarhizium. Tõ nh÷ng n¨m 70 cña thÕ kû xix, c¸c nhµ khoa häc trªn thÕ giíi ®· nghiªn cøu vµ nhËn thÊy nhiÒu lo¹i c«n tr×ng bÞ nhiÔm bÖnh vµ chÕt bëi c¸c chñng vi nÊm thuéc líp nÊm bÊt toµn (Deutermyceter). N¨m 1878, nhµ b¸c häc ng­êi Nga Metschnhikov trong khi nghiªn cøu bÖnh cña bä cøng h¹i lóa m× ®Ó t×m ph­¬ng ph¸p phßng trõ ®· ph¸t hiÖn bÖnh “nÊm xanh” (nÊm Entomophthora, nay ®æi tªn lµ Metarhizium anisopliae). «ng ®· cïng ng­êi häc trß cña m×nh lµ Isac Craxinstic nghiªn cøu m«i tr­êng nu«i cÊy loµi nÊm nµy cho viÖc thö nghiÖm hµng ngh×n kilogram nÊm ®Ó t¸ch bµo tö thuÇn khiÕt vµ ®em thö nghiÖm s©u non bä ®Çu dµi (Boxthinoderes punctriventric) h¹i cñ c¶i ®­êng. KÕt qu¶ lµ sau khi dïng bµo tö vµ chÊt bét nÒn ®Ó tung ra ®ång ruéng diÖt s©u non ®· cho hiÖu qu¶ g©y chÕt 55-80% sau 10-14 ngµy. KÓ tõ ®ã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu lín, nhá vÒ kh¶ n¨ng øng dông Metarhizium cho phßng trõ nhiÒu ®èi t­îng g©y h¹i kh¸c nhau ®· ®­îc tiÕn hµnh. Cho ®Õn nay ®· x¸c ®Þnh ®­îc h¬n 200 loµi c«n trïng lµ ®èi t­îng tÊn c«ng cña lo¹i nÊm nµy trong ®ã cã c¶ loµi mèi lµ lo¹i c«n trïng ®Æc biÖt nguy h¹i ®èi víi chóng ta. 2.2.2. §Æc ®iÓm h×nh th¸i cña Metarhizium anisopliae Metarhizium anisopliae thuéc hä moniliaceae, bé nÊm b«ng moniliales, líp nÊm bÊt toµn Deuteromycetes (Fungi imperfecty), cã kiÓu ph¸t sinh bµo tö trÇn cña nhãm Hyphomycetes [4]. Trong chi Metarhizium cã hai lo¹i nÊm ®­îc x¸c ®Þnh nhiÒu trong viÖc kÝ sinh g©y bÖnh cho c«n trïng ®ã lµ Metarhizium anisopliae vµ Metarhizium flavoviride. NÊm Metarhizium cã mµu lôc hoÆc xanh lôc nªn ng­êi ta gäi lµ nÊm lôc c­¬ng. §Æc ®iÓm h×nh th¸i: Sîi nÊm ph¸t triÓn trªn bÒ mÆt c«n trïng cã mµu tõ tr¾ng ®Õn hång, cuèng sinh bµo tö ng¾n, mäc táa trßn trªn ®Çu sîi nÊm dµy ®Æc. Bµo tö trÇn h×nh que 3,5 x 6, 4 x 7,2
. Mµu tõ lôc x¸m ®Õn oliu ®Õn lôc. Bµo tö xÕp thµnh h×nh chuçi kh¸ chÆt chÏ vµ nh×n b»ng m¾t th­êng ng­êi ta cã thÓ thÊy bµo tö ®­îc t¹o ra trªn bÒ mÆt c¬ thÓ c«n trïng mét líp phÊn kh¸ râ mµu xanh lôc [14]. NÊm Metarhizium anisopliae cã bµo tö d¹ng h×nh trô, h×nh h¹t ®Ëu, khuÈn l¹c cã mµu xanh hoÆc hång. Chóng ph¸t triÓn nhanh trªn m«i tr­êng Czapek- Dox khi nu«i ë nhiÖt ®é 28oC (nu«i trong tñ ®Þnh «n) sau 8 – 10 ngµy nu«i cÊy th× khuÈn l¹c cã ®­êng kÝnh 7 - 8,5 cm. Lo¹i nÊm Metarhizium anisopliae cã hai loµi lµ d¹ng bµo tö nhá vµ lín. Tuy nhiªn Metarhizium anisopliae lµ chñng g©y bÖnh m¹nh nhÊt trªn c«n trïng thuéc bé c¸nh cøng Coleoptera. 2.1.3. §Æc ®iÓm sinh lý sinh ho¸ cña Metarhizium anisopliae. NÊm Metarhizium anisopliae sinh tr­ëng rÊt tèt trªn nÒn c¬ chÊt cã kitin, chóng sèng ®­îc ë nhiÖt ®é thÊp 80C, cã biªn ®é vÒ ®é Èm réng ë n¬i tÝch lòy nhiÒu CO2vµ thiÕu O2 chóng cã thÓ sèng tíi 445 ngµy. ë nhiÖt ®é nhá h¬n 100C vµ lín h¬n 450C th× nÊm kh«ng thÓ h×nh thµnh bµo tö. NhiÖt ®é thÝch hîp cho sù n¶y mÇm cña bµo tö lµ 280C vµ pH = 6,8 - 70 hoÆc dao ®éng tõ 3,3 – 8,5. NÊm cã kh¶ n¨ng ph©n gi¶i xenlulose vµ kitin (l«ng vµ líp vá ngoµi cña c«n trïng) [14]. §éc tè diÖt c«n trïng cña nÊm: Gåm mét sè ®éc tè cã tªn lµ DestruxinA, B, C, hay D. C¸c ngo¹i ®éc tè nµy lµ s¶n phÈm thø cÊp vßng peptit, L-prolyn, L –leucine, anhydrie, L-prolyn, L-valine anhydride vµ Desmethyl Destruxin B [12]. 2.1.4. C¬ chÕ g©y bÖnh cña Metarhizium Bµo tö nÊm ph¸t t¸n trong giã hoÆc l©y nhiÔm qua tiÕp xóc gi÷a c¸c c¸ thÓ mang mÇm bÖnh. sau khi b¸m vµo c¬ thÓ c«n trïng, gÆp Èm ®é nhiÖt ®é thÝch hîp (x©m nhËp qua ®­êng h« hÊp) bµo tö nÊm n¶y mÇm tiÕt ra ®éc tè Destruxin lµm tª liÖt hÖ thÇn kinh c«n trïng vµ sö dông dinh d­ìng cña c«n trïng tõ ®ã lµm cho c¸c c¬ hÖ c¬ quan c«n trïng suy yÕu dÇn ®i vµ chÕt sau 2-5 ngµy phô thuéc vµo kÝch cì cña c«n trïng. X¸c c«n trïng chÕt th­êng kh«, kh«ng cã mïi thèi. Sau vµi ngµy sîi nÊm sÎ ®©m qua líp vá kitin l¹i ph¸t t¸n bµo tö ra ngoµi vµ tiÕp tôc mét chu tr×nh g©y bÖnh míi víi c«n trïng kÕ tiÕp. 2.2. T×nh h×nh nghiªn cøu sö dông Mertarhizium trong phßng trõ mèi 2.2.1. T×nh h×nh nghiªn cøu sö dông Metarhizium trªn thÕ giíi Nh÷ng n¨m cuèi cña thÕ kû xx, rÊt nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu ®· kh¼ng ®Þnh trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn vi nÊm lµ mét nh©n tè g©y chÕt quan träng ®èi víi nhiÒu loµi c«n trïng. Mçi nhãm c«n trïng cã thÓ bÞ ¶nh h­ëng bëi mét sè vi nÊm nhÊt ®Þnh. Ng­êi ta ®· x¸c ®Þnh h¬n 700 loµi vi nÊm lµ mÇm bÖnh cho c¸c loµi c«n trïng. Tuy nhiªn, c¨n cø vµo møc ®é g©y chÕt, ®iÒu kiÖn nu«i cÊy, ®iÒu kiÖn s¶n xuÊt vµ phæ t¸c dông, ng­êi ta chØ tËp trung nghiªn cøu vµo 4 nhãm vi nÊm: Metarhizium, Beauveria, Verticilum vµ Paecilomyces [14], [15]. Metarhizium ®­îc x¸c ®Þnh lµ mÇm bÖnh nguy hiÓm cña h¬n 200 loµi c«n trïng. Tuy Metarhizium chØ cã 3 loµi nh­ng l¹i cã rÊt nhiÒu chñng kh¸c nhau vµ mçi chñng thÝch nghi cao ®èi víi nhãm c«n trïng x¸c ®Þnh. Trong nghiªn cøu øng dông, vÊn ®Ò quan träng hµng ®Çu lµ ph¶i tuyÓn chän ®­îc c¸c chñng thÝch nghi, cã hiÖu lùc cao ®èi víi mét nhãm c«n trïng x¸c ®Þnh (Hanel 1982, Tanada vµ Kaya 1993) theo Milner vµ céng sù [15]. Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, xuÊt hiÖn ngµy cµng nhiÒu c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu sö dông vi nÊm ®Ó diÖt trõ c«n trïng, nhÊt lµ nghiªn cøu sö dông Metarhizium ®Ó phßng trõ mèi. vµ kÕt qu¶ lµ 11 chÕ phÈm vi nÊm diÖt c«n trïng ®· ®­îc ®­a vµo sö dông, trong ®ã cã 3 chÕ phÈm Metarhizium: chÕ phÈm BioBlast cña Mü dïng ®Ó diÖt mèi ®Êt §µi Loan (Coptotermes formosanus); chÕ phÈm GreenMuscle cña Nam Phi ®Ó diÖt ch©u chÊu (Locusts); chÕ phÈm BioGreen cña óc ®Ó diÖt bä ng« ®Çu ®á (Red- headed cokchafer). ë óc, nhãm nghiªn cøu thuéc viÖn nghiªn cøu c«n trïng cña thµnh phè Canbera, do tiÕn sü Milner (1998) chñ tr× ®· nghiªn cøu tuyÓn chän tõ 97 chñng Metarhizium, ph©n lËp tõ c¸c nguån kh¸c nhau, nh­ng chØ cã 2 chñng FI-1186 vµ FI- 610 lµ cã hiÖu lùc m¹nh vµ æn ®Þnh ®èi víi 2 loµi mèi Nasutitermes exitosus vµ Coptotermes lacteus. Hä ®· tiÕn hµnh hµng lo¹t thÝ nghiÖm vµ cho thÊy r»ng nÊm kh«ng l©y nhiÔm vµo c¸c vËt chñ b»ng con ®­êng tiªu hãa, mµ nã trùc tiÕp x©m nhËp qua vá c¬ thÓ, cho nªn c¶ Êu trïng cßn non còng cã thÓ bÞ tiªu diÖt. X¸c mèi bÞ chÕt do nÊm sÏ kh« cøng, ®Çy sîi nÊm tr¾ng, sau ®ã t¹o thµnh thÕ hÖ bµo tö míi mµu xanh ®Ëm. C¸c bµo tö chØ n¶y mÇm khi gÆp ®é Èm cao vµ thêi tiÕt thÝch hîp. Tuy nhiªn c¸c thö nghiÖm nµy míi chØ ®­îc thùc hiÖn trong phßng thÝ nghiÖm ë quy m« nhá. T¹i Canada, nhãm nghiªn cøu do tiÕn sü Bary H.Track (1999) ®øng ®Çu thuéc phßng thÝ nghiÖm c«n trïng häc, tr­êng ®¹i häc tæng hîp Toronto ®ang thö nghiÖm mét sè chñng nÊm Metarhizium ®Ó diÖt c¸c loµi kiÕn vµ loµi mèi Reticulitermes flavipes (loµi mèi g©y h¹i nghiªm träng cho c«ng tr×nh kiÕn tróc ë thµnh phè Toronto). Hä ®· ph©n lËp ®­îc mét sè chñng vi nÊm cña loµi Metarhizium anisopliae cã ho¹t lùc cao víi mèi Reticulitermes flavipes. Hä quan s¸t thÊy bµo tö vi nÊm b¸m lªn vá c¬ thÓ cña mèi, mäc xuyªn vµo c¸c m« vµ hÖ tuÇn hoµn, råi giÕt chÕt mèi trong vßng 24-48 giê, tïy thuéc vµo liÒu l­îng vµ t¸c dông. Bµo tö vi nÊm cã thÓ l©y truyÒn tõ c¸ thÓ nµy sang c¸ thÓ kh¸c th«ng qua hµng lo¹t c¸c ho¹t ®éng tiÕp xóc trùc tiÕp víi nhau gi÷a c¸c c¸ thÓ trong quÇn thÓ nh­ viÖc trao ®æi thøc ¨n, sù tiªu thô chÊt tiÕt, viÖc lµm vÖ sinh cho nhau... VÊn ®Ò ®ang ®­îc hä quan t©m lµ nghiªn cøu kh¶ n¨ng ph¸t hiÖn vµ ng¨n chÆn c¸c con mèi ®· bÞ nhiÔm bµo tö vi nÊm cña quÇn thÓ mèi. ë Mü, t¹i trung t©m cña hiÖp héi nghiªn cøu mèi ngÇm §µi Loan, M. Guadalupe Rojas vµ céng sù (2000), ®· chøng minh c¸c bµo tö cña c¸c loµi vi nÊm nµy cã thÓ b¸m vµo vá kitin cña c¬ thÓ mèi Coptotermes formosanus ®Ó n¶y mÇm, sau ®ã sîi nÊm ph¸t triÓn ®©m xuyªn vµo c¬ thÓ mèi vµ diÖt mèi rÊt tèt. Hä kh¼ng ®Þnh bµo tö nÊm kh«ng ®éc víi ng­êi, ®éng vËt vµ m«i tr­êng. H­íng nghiªn cøu cña hä lµ sö dông bµo tö vi nÊm trén víi diflubensuzon trong c¸c vÞ trÝ ®Æt b¶ hçn hîp. N¨m 2002, TiÕn sü Haimanot Abebe ®· tiÕn hµnh thö nghiÖm bµo tö Metarhizium trªn mèi Macrotermes subhyalinus ë vïng Lenkemt Zuria (Ethiopia). ¤ng ®· thö nghiÖm bµo tö ë ba nång ®é lµ 4,6; 9,3 vµ 20 gram bµo tö / tæ, c¸c tæ Macrotermes thö nghiÖm cã tuæi tõ 2 ®Õn 3 n¨m. Sau 60 ngµy thö nghiÖm tû lÖ mèi chÕt ®¹t 61%, 64% vµ 74% ë c¸c nång ®é t­¬ng øng. Sau 75 ngµy t¸c gi¶ cßn quan s¸t thÊy nÊm Xylaria mäc trªn c¸c tæ mèi ®· thÝ nghiÖm. T¹i héi nghÞ ho¸ häc cña mü th¸ng 4/2002 ng­êi ta ®· ®­a ra vµ nhÊt trÝ lµ ph¶i thay thÕ c¸c ph­¬ng ph¸p phßng trõ mèi vµ c«n trïng, hiÖn nay b»ng b· mèi vµ c¸c chÕ phÈm sinh häc nh­ vi nÊm Metarhizium, beauveria vµ vi khuÈn bacillus. ChÕ phÈm Bio Blast cña mü do Ecoscience s¶n xuÊt b¸n ra thÞ tr­êng dùa vµo kÕt qu¶ thö nghiÖm trªn mèi Coptotemes fomosanus ë 1000 ®iÓm kh¾p 11 bang bÞ mèi h¹i ë n­íc mü, chÕ phÈm nµy ®­îc s¶n xuÊt theo ph­¬ng ph¸p lªn men xèp vµ ®­îc sö dông ë hai d¹ng bét mÞn vµ huyÒn phï, hiÖn nay ng­êi ta ®ang tiÕn hµnh nghiªn cøu cho thªm chÊt phô gia ®Ó t¨ng tÝnh dÝnh b¸m vµ lµm sao ®­a ®­îc l­îng bµo tö Metarhizium vµo Ýt nhÊt lµ 10% sè c¸ thÓ cña quÇn thÓ mèi. 2.2.2. Nghiªn cøu ë trong n­íc ViÖc nghiªn cøu nÊm g©y bÖnh trªn c«n trïng ®· ®­îc c¸c c¸n bé khoa häc kü thuËt ë mét sè tr­êng ®¹i häc vµ viÖn nghiªn cøu b¾t ®Çu t×m hiÓu vµ ®i s©u nghiªn cøu chóng tõ nh÷ng n¨m 70 cña thËp kû XX. Theo Ph¹m B×nh QuyÒn (1994), c¬ së khoa häc cña phßng trõ sinh häc, phßng trõ tæng hîp lµ hiÓu ®óng quy luËt c¬ chÕ tù nhiªn cña sù ®iÒu chØnh sè l­îng c«n trïng, nh»m sö dông tèi ­u c¸c c¬ chÕ ®ã vµo viÖc h¹n chÕ t¸c h¹i do c«n trïng g©y nªn nãi chung vµ mèi nãi riªng. T¸c gi¶ ®· ph©n tÝch rÊt s©u s¾c quan hÖ gi÷a vËt chñ vµ vËt ký sinh th«ng qua yÕu tè quÇn thÓ cña vËt chñ vµ vËt ký sinh. §èi víi c¸c nhãm c«n trïng kh«ng cã ®êi sèng x· héi, vai trß ®iÒu chØnh sè l­îng c«n trïng cña dÞch bÖnh th­êng chØ thÓ hiÖn khi mËt ®é quÇn thÓ gia t¨ng ®Õn møc gÇn cùc ®¹i [12]. N¨m 1981 GS.TS NguyÔn L©n Dòng nghiªn cøu nÊm lôc c­¬ng Metarhizium m« t¶ h×nh th¸i, ph©n tÝch c¬ chÕ t¸c dông, h­íng dÉn c¸ch ph©n lËp, nu«i cÊy vµ ph­¬ng ph¸p s¶n xuÊt sinh khèi Metarhizium [4]. Tõ n¨m 1992, Ph¹m ThÞ Thïy vµ céng sù thuéc viÖn B¶o vÖ Thùc vËt ®· ph©n lËp, nu«i cÊy vµ thö nghiÖm c¸c chñng Metarhizium thuéc 2 loµi Metarhizium anisopliae vµ Metarhizium flavoviride ®Ó phßng trõ cho c¸c loµi s©u bä h¹i c©y n«ng, l©m nghiÖp b»ng ph­¬ng ph¸p phun trùc tiÕp bµo tö Metarhizium trªn ®ång ruéng [5], [6], [7], [8]. N¨m 1996, T¹ Kim ChØnh ®· ph©n lËp, nu«i cÊy mét sè chñng Metarhiziumanisopliae vµ thö nghiÖm ®Ó diÖt ch©u chÊu di c­ vµ c¸c loµi s©u bÖnh h¹i c©y n«ng nghiÖp. T¸c gi¶ còng thö nghiÖm bµo tö M. anisopliae trªn mèi Coptotermes formosanus vµ cho biÕt mèi chÕt do nÊm sau 3 ngµy lµ 91,35% ë mËt ®é 18 x 107 bµo tö / ml. Ngoµi ra, t¸c gi¶ cßn thö nghiÖm trªn ch©u chÊu di c­ (Locusta mirgratioria) vµ hiÖu qu¶ ®¹t tíi 92,2%. N¨m 1997, §¹i häc Quèc gia Hµ Néi ®· nghiÖm thu ®Ò tµi: “Nghiªn cøu vi nÊm Metarhizium ansopliae chèng mèi h¹i c©y trång”. Trong ®ã ®· ph©n lËp ®­îc nhiÒu chñng nÊm cã kh¶ n¨ng chèng mèi quan träng vµ ®­îc b¶o qu¶n t¹i B¶o tµng gièng vi sinh vËt cña tr­êng. N¨m 1998 D­¬ng Ngäc Khª vµ céng sù thuéc viÖn khoa häc l©m nghiÖp ®· nghiªn cøu vµ tuyÓn chän mét sè chñng nÊm Metarhizium ®Ó thö kh¶ n¨ng diÖt mèi coptotemes fomosanus trong phßng thÝ nghiÖm, c¸c nghiªn cøu ®· ®­a ra ®­îc c¸c chÕ phÈm LT50 , LT100 , LD50, LD100 cña c¸c chñng Metarhizium ®· tuyÓn chän ®èi víi Coptotemes fomosanus vµ cho biÕt cã 3 chñng cã hiÖu lùc diÖt mèi cao nhÊt [2] Ph¹m ThÞ Thïy vµ céng sù (2002- 2003) ®· nghiªn cøu sö dông nÊm Metarhizium anisopliae ®Ó diÖt bä h¹i dõa cho tØnh B×nh §Þnh b»ng ph­¬ng ph¸p phun trùc tiÕp. KÕt qu¶ cho thÊy chÕ phÈm nÊm Metarhizium anisopliae ®Òu cã hiÖu qu¶ cao víi s©u non vµ tr­ëng thµnh cña bä dõa, ®Æc biÖt lµ hiÖu qu¶ kÐo dµi ®Õn 8 tuÇn sau phun, hiÖu qu¶ thÓ hiÖn râ khi c©y dõa phôc håi mµu xanh trë l¹i, ®iÓm gi¸ trÞ nhÊt cña chÕ phÈm nÊm lµ hiÖu qu¶ kÐo dµi, nÊm kh«ng g©y « nhiÔm m«i tr­êng vµ nguy hiÓm ®èi víi con ng­êi, kh«ng lµm mÊt ®i nh÷ng loµi kÝ sinh thiªn ®Þch cã Ých kh¸c. Tõ n¨m 1998 ®Õn n¨m 2002, TrÞnh V¨n H¹nh vµ céng sù ë Trung t©m nghiªn cøu phßng trõ mèi ®· nghiªn cøu tuyÓn chän c¸c chñng Metarhizium cã hiÖu lùc cao ®Ó phßng trõ c¸c loµi mèi g©y h¹i ®iÓn h×nh ë n­íc ta, nh­ loµi mèi nhµ nguy hiÓm nhÊt Coptotermes formosanus Shiraki; loµi mèi h¹i ®ª Odontotermes hainanensis vµ loµi mèi h¹i ®Ëp Macrotermes annandalei. Khi nu«i cÊy trªn m«i tr­êng Czapek - Dox vµ m«i tr­êng Sabouraud cã bæ sung kitin ®· thu ®­îc hµng tr¨m gram bµo tö víi khèi l­îng trung b×nh tõ 1,9 x 109 ®Õn 8,25 x 1010 bµo tö/g. KÕt qu¶ thö nghiÖm trùc tiÕp vµ l©y nhiÔm ®èi víi mèi trong ®iÒu kiÖn phßng thÝ nghiÖm vµ trªn m« h×nh nh­ sau [9], [10]. Tõ 23 chñng vi nÊm thu thËp vµ ph©n lËp tõ c¸c nguån kh¸c nhau ®· tuyÓn chän ®­îc 9 chñng Metarhizium trong ®ã cã 2 chñng ph©n lËp tõ tæ mèi chÕt ngoµi hiÖn tr­êng cã kh¶ n¨ng g©y bÖnh lµm chÕt mèi trong ®iÒu kiÖn phßng thÝ nghiÖm. Víi 3 chñng chän läc cã hiÖu lùc diÖt mèi cao nhÊt lµ M1, M2, M3 th× LT50 ®èi víi mèi Coptotermes formosanus trung b×nh lµ 2,6 ngµy sau khi nhiÔm bµo tö Metarhizium. Bµo tö cña c¸c chñng M1, M2, M3 kh«ng chØ cã kh¶ n¨ng diÖt mèi C. formosanus khi tiÕp xóc trùc tiÕp mµ cßn ®­îc truyÒn tõ c¸ thÓ nµy sang c¸ thÓ kh¸c trong ®µn mèi, tû lÖ sè c¸ thÓ mèi bÞ nhiÔm bµo tö lóc ®Çu ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh. HiÖu qu¶ cña ph­¬ng ph¸p thö nghiÖm diÖt mèi C. formosanus b»ng l©y nhiÔm bµo tö M1 rÊt râ rµng. Tû lÖ nhµ d©n thö nghiÖm hÕt mèi ®¹t gÇn 90%. KÕt qu¶ nµy më ra triÓn väng trong viÖc nghiªn cøu s¶n xuÊt chÕ phÈm diÖt mèi C. formosanus b»ng l©y nhiÔm thay thÕ c¸c biÖn ph¸p dïng ho¸ chÊt nh­ hiÖn nay. Mèi c¸nh O. hainanensis bÞ chÕt 100% sau 5 - 10 ngµy ë trong ®Êt ®· r¾c bµo tö M3 cho phÐp nghÜ tíi kh¶ n¨ng nghiªn cøu s¶n xuÊt chÕ phÈm ®Ó phun phßng mèi c¸nh trªn mÆt ®ª vµo mïa mèi bay ph©n ®µn. Mét phÇn cña kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn ®· ®­îc tr×nh bµy t¹i Héi nghÞ Quèc tÕ vÒ Vi sinh vËt t¹i Bangkok, Th¸i Lan th¸ng 7 / 2000. N¨m 1997 ®¹i häc quèc gia hµ néi ®· nghiÖm thu ®Ò tµi “ nghiªn cøu vi nÊm Metarhizium anisopliae chèng mèi h¹i c©y trång”. Trong ®ã ®· ph©n lËp ®­îc nhiÒu chñng nÊm cã kh¶ n¨ng chèng mèi quan träng vµ ®­îc b¶o qu¶n t¹i b¶o tµng gièng vi sinh vËt cña tr­êng. §· cã nhiÒu c«ng tr×nh ®i s©u nghiªn cøu vÒ ho¹t tÝnh cña Enzym ngo¹i bµo cña c¸c chñng nÊm Metarhizium nh­ lµ: - N¨m 1995 t¸c gi¶ Smithson S.L vµ céng sù ®· nh©n v« tÝnh vµ ®Æc tr­ng cña gen m· ho¸ enzym Protease ph©n gi¶i cutin tõ nÊm g©y bÖnh cho c«n trïng Metarhizium anisopliae [17]. - N¨m 2000 t¸c gi¶ Gillespie J.P; Charnley A.K ®· nªu vai trß cña Protease ph©n gi¶i cutin tõ nÊm g©y bÖnh cho c«n trïng Metarhizium anisopliae. Më ra h­íng nghiªn cøu míi cho c«ng nghÖ sinh häc trong viÖc phßng chèng bÖnh do c«n trïng g©y ra [18]. Míi ®©y, sinh viªn Lª Thïy Quyªn, tr­êng Đại học Phương Đ«ng, ®· nghiªn cøu thµnh c«ng đề tµi: “Nghiªn cøu c«ng nghệ sản xuất chế phẩm nấm Metarhizium anisopliae sorok để ứng dụng phßng trừ s©u h¹i c©y trồng”. ChÕ phÈm nÊm Metarhizium tõ nghiªn cøu cña Lª Thuú Quyªn diÖt trõ c¸c loµi s©u xanh b­ím tr¾ng, s©u khoang ¨n l¸ vµ ®Æc biÖt lµ kh¶ n¨ng tiªu diÖt ®­îc mét sè loµi c«n trïng h¹i c©y sèng trong ®Êt nh­ bä hung, mèi ®Êt... øng dông thùc tÕ cña nÊm Metarhizium ®Ó tiªu diÖt bä hung ®en ¨n mÝa, mèi ®Êt ¨n th«ng tr¾ng, bå ®Ò, h¹i c©y ®iÒu, c©y ¨n qu¶, s©u xanh b­ím tr¾ng ¨n su hµo, b¾p c¶i, s©u khoang h¹i cµ chua... cho kÕt qu¶ diÖt trõ s©u bÖnh h¬n 70%. Mét h­íng míi ®ang ®­îc c¸c nhµ khoa häc nghiªn cøu ®Ó s¶n xuÊt sinh khèi cña nÊm Metarhizium trªn c¸c nguån c¬ chÊt rÎ tiÒn mµ vÉn thu ®­îc sinh khèi lín [5]. Nghiªn cøu sö dông Metarhizium ®Ó phßng trõ mèi lµ mét h­íng nghiªn cøu ®ang ®­îc nhiÒu nhµ khoa häc trong vµ ngoµi n­íc quan t©m. C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu vÒ ph©n lËp, nu«i cÊy, tuyÓn chän vµ thö nghiÖm bµo tö thuÇn khiÕt ®Ó diÖt trõ trùc tiÕp mét c¸ thÓ mèi nhÊt ®Þnh trong ®iÒu kiÖn phßng thÝ nghiÖm ®· lµm s¸ng tá c¬ chÕ g©y bÖnh vµ hiÖu lùc diÖt mèi cao cña nÊm ®èi víi mèi. Tuy nhiªn, ®iÒu quan träng kh«ng chØ lµ tuyÓn chän ®­îc c¸c chñng Metarhizium cã hiÖu lùc diÖt mèi cao trong phßng thÝ nghiÖm mµ cßn ph¶i nghiªn cøu ®­îc quy tr×nh lªn men ®Ó s¶n xuÊt thu bµo tö ®­îc nhiÒu. Trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt thu bµo tö ph¶i sö dông ®­îc nguån nguyªn liÖu th«, rÎ tiÒn mµ vÉn thu ®­îc l­îng bµo tö nhiÒu tõ ®ã lùa chän ra ®­îc m«i tr­êng thÝch hîp nhÊt ®Ó s¶n xuÊt trªn qui m« réng víi mét gi¸ thµnh ph¶i rÎ. §Ó lùa chän ®­îc quy tr×nh lªn men kÕt hîp thÝch h¬p cho sù sinh tr­ëng vµ ph¸t triÓn cña c¸c chñng Metarhizium th× ®Ò tµi chóng t«i ®¸p øng ®­îc mét phÇn tuy nhiªn ®Ó cã quy tr×nh lªn men kÕt hîp thÝch h¬p nhÊt th× cÇn nghiªn cøu thªm. 2.2. Mèi nhµ Coptotermes foramsanus Shiraki Loµi mèi Coptotermes lµ gièng mèi ph©n bè réng r·i trªn thÕ giíi. Chóng thuéc hä Rhinotermitidae hay cßn gäi lµ nhãm mèi ngÇm ®« thÞ (Urban subterranean termite). §Õn nay ®· x¸c ®Þnh ®­îc 28 loµi thuéc gièng mèi nµy [1], [3]. §Æc tr­ng cña gièng mèi nµy lµ mèi lÝnh cã h×nh ovan hoÆc h×nh trøng. Trªn ®Çu cã mét lç tr¸n låi ra phÝa tr­íc. Tõ ®ã mèi lÝnh tiÕt ra dÞch mµu tr¾ng s÷a. DÞch nµy sÏ chuyÓn thµnh mét chÊt co gi·n nh­ cao su khi tiÕp xóc víi kh«ng khÝ. R©u cã tõ 14-16 ®èt, tÊm l­ng ngùc tr­íc b»ng ph¼ng. Mèi c¸nh ®Çu h×nh trøng, r©u cã tõ 18-23 ®èt. TÊm l­ng ngùc tr­íc hÑp h¬n ®Çu, vÈy c¸nh tr­íc hÑp h¬n phÝa c¸nh sau, g©n c¸nh h×nh l­íi mµu nh¹t, mÆt c¸nh cã l«ng [1]. Coptotermes lµ gièng mèi g©y nhiÒu thiÖt h¹i cho con ng­êi do kh¶ n¨ng thÝch nghi cao víi ®iÒu kiÖn m«i tr­êng. Chóng cã thÓ tÊn c«ng trùc tiÕp c¸c vËt liÖu, ®å dïng b»ng gç hoÆc ®i xuyªn qua m¹ch v÷a xi m¨ng m¸c thÊp, ®i ngÇm d­íi líp bª t«ng, nhùa ®­êng vµo lµm tæ trong c¸c c«ng tr×nh x©y dùng, g©y ¶nh h­ëng ®Õn sù æn ®Þnh, an toµn vµ mü quan c«ng tr×nh. V× vËy, mèi Coptotermes ®­îc xÕp vµo nhãm mèi h¹i c«ng tr×nh x©y dùng (cßn gäi lµ mèi nhµ). Tuy nhiªn, mét sè loµi thuéc nhãm nµy cßn g©y h¹i cho c©y vµ lµm tæ trong th©n ®ª, ®Ëp [11]. 2.2.1. ®Æc tÝch sinh häc: Trong c¸c loµi thuéc gièng Coptotermes th× Coptotermes formosanus Shiraki lµ loµi cã ph©n bè réng nhÊt trªn thÕ giíi. Loµi mèi nµy cã nguån gèc tõ §µi Loan (Trung Quèc), lµm tæ ngÇm trong ®Êt vµ c¸c cÊu tróc kh¸c cña c«ng tr×nh, nªn cßn cã tªn gäi chung lµ mèi ngÇm §µi Loan (Formosan subterranean termite-FST). Nã ®­îc ®­a vµo nhËt b¶n, Guam, Srilanka, Nam Phi vµ Mü sau chiÕn tranh thÕ giíi thø hai, nh÷ng chiÕc tµu thñy lµ ph­¬ng tiÖn chë loµi mèi ngÇm nµy ph¸t t¸n ®i kh¾p thÕ giíi. §Õn n¬i ë míi, nhê sù thÝch øng cao vµ kh¶ n¨ng sinh s¶n lín mèi Coptotermes formosanus ®· nhanh chãng ph¸t triÓn vµ më réng vïng ph©n bè cña m×nh. Tuy mèi Coptotermes formosanus lµ mét loµi bay yÕu, nh­ng víi kh¶ n¨ng thay thÕ mèi chóa vµ ph©n ®µn nhanh chãng cïng víi viÖc con ng­êi di chuyÓn ®Êt vËt liÖu ®· bÞ nhiÔm mèi còng gãp phÇn t¹o ra sù lan trµn trong néi ®Þa cña loµi mèi nµy. PhÇn lín c¸c ®µn mèi Coptotermes formosanus lµm tæ ngÇm d­íi ®Êt hay trong c¸c cÊu tróc c«ng tr×nh x©y dùng. Tæ cña chóng kh¸ lín, xèp th­êng cã h×nh nãn hoÆc cã thÓ cã h×nh d¹ng kh¸c phô thuéc vµo vÞ trÝ lµm tæ, cã mµu n©u ®en hoÆc mµu x¸m tro [1], [3]. Mèi sö dông chÊt tiÕt trén víi gç vôn vµ ®Êt lµm nguyªn liÖu x©y tæ. CÊu tróc tæ tu©n theo mét quy ®Þnh kh¸ chÆt chÏ. C¸c cét ®Êt ®­îc x©y theo d¹ng nh÷ng “c¸nh sao” vµ ®­îc nèi víi nhau mét c¸ch tinh vi, thuËn lîi cho mèi di chuyÓn, nh­ng l¹i c¶n trë cho nh÷ng kÎ muèn x©m nhËp. PhÝa d­íi ®¸y tæ, mèi t¹o ra nhiÒu phiÕn máng xÕp chång lªn nhau, trªn c¸c phiÕn cã nh÷ng lç nhá ®Ó mèi cã thÓ chui qua. Gi÷a c¸c phiÕn lµ c¸c khe, hèc rçng, sèng æn ®Þnh ë mét trong nh÷ng khoang ®ã, ®­îc gäi lµ hoµng cung. Coptotermes formosanus lµ loµi mèi kh«ng lµm v­ên cÊy nÊm, nªn tæ cña chóng cã cÊu tróc rçng vµ ®¬n gi¶n h¬n c¸c loµi mèi lµm tæ cã v­ên cÊy nÊm. ViÖc ®iÒu tiÕt vi khÝ hËu trong tæ còng ®¬n gi¶n. Chóng tËp trung sè l­îng c¸ thÓ vÒ tæ khi nhiÖt m«i tr­êng xuèng thÊp vµ ph©n t¸n khi nhiÖt ®é lªn qu¸ cao [1]. Hµng n¨m vµo kho¶ng th¸ng 4, th¸ng 5 vµ th¸ng 6 cã khi sím h¬n ®©y lµ lóc mµ thêi tiÕt, còng nh­ khÝ hËu thuËn lîi cho mèi bay ra giao hoan, ®©y lµ kho¶ng thêi gian mµ nh÷ng tæ mèi míi b¾t ®Çu ®­îc h×nh thµnh. Mèi th­êng bay vµo lóc hoµng h«n, ®é Èm kho¶ng 95%. Vµo mïa mèi bay cã thÓ b¾t gÆp hµng ngµn mèi c¸nh bay ë ngoµi cöa sæ, xung quanh nguån s¸ng cè ®Þnh. Sau mét vµi giê bay, chóng h¹ c¸nh xuèng ®Êt hay bÊt kú vÞ trÝ nµo ®Ó tù rông c¸nh vµ cÆp ®«i. Mçi tæ Coptotermes formosanus cã sè l­îng mèi c¸nh tr­ëng thµnh lín nh­ng chØ cã mét sè Ýt mèi c¸nh cã thÓ cÆp ®«i vµ x©y dùng tæ ®­îc, sè cßn l¹i bÞ chÕt hoÆc lµm nguån thøc ¨n cho ®èi t­îng kh¸c. Coptotermes formosanus th­êng chän n¬i cã ®é Èm thÝch hîp, kÝn ®¸o vµ yªn tÜnh bªn trong c¸c c«ng tr×nh kiÕn tróc ®Ó lµm tæ. Tæ cã thÓ lµm s©u trong ®Êt tõ 0.5-1.5m. Mét sè nghiªn cøu cßn cho biÕt ®· t×m thÊy tæ cña chóng ë ®é s©u 1.8-3m. Ngoµi lo¹i tæ ch×m trong ®Êt kh¸ phæ biÕn, Coptotermes formosanus cßn x©y dùng tæ kh«ng trùc tiÕp tiÕp xóc víi ®Êt, ®­îc gäi lµ tæ næi (Aerial colonies). Khi mét cÆp mèi c¸nh thµnh c«ng trong viÖc t×m thÊy mét vÞ trÝ thÝch hîp ®Ó x©y dùng tæ nh­ nguån thøc ¨n, ®é Èm trong tßa nhµ, chóng b¾t ®Çu h×nh thµnh mét quÇn thÓ mµ kh«ng cÇn liªn hÖ víi ®Êt. Còng cã tr­êng hîp do mét ®iÒu kiÖn bÊt lîi nµo ®ã (ch¼ng h¹n nh­ nÒn nhµ bÞ ngËp n­íc), mèi di c­ tæ tõ d­íi ®Êt vµo trong kÕt cÊu cña c«ng tr×nh x©y dùng. Ng­êi ta thèng kª ®­îc 25% tæ mèi Coptotermes formosanus t×m thÊy ë c¸c thµnh phè phÝa ®«ng Nam bang Florida thuéc vÒ lo¹i tæ kh«ng tiÕp xóc víi ®Êt. 2.2.2. C¸c thµnh phÇn ®¼ng cÊp trong tæ mèi: Mèi, Ong, KiÕn… ®­îc xÕp vµo c«n trïng x· héi kh¸c víi nhiÒu loµi c«n trïng ®¬n sinh, mçi tæ mèi lµ mét ®¬n vÞ sèng hoÆc ®­îc coi lµ mét x· héi riªng biÖt trong mçi tæ mèi tuú theo tõng lo¹i cã tõ vµi tr¨m ®Õn hµng chôc triÖu con. Sì dÜ mèi ®­îc xem nh­ lµ con trïng x· héi v× mçi nhãm c¸ thÓ ®ãng vai trß riªng biÖt, ®µn mèi chØ tån t¹i khi ®ñ c¸c nhãm nµy, mçi nhãm lµ mét ®¼ng cÊp cã chøc n¨ng riªng nh­ x· héi con ng­êi, lµ lo¹i c«n trïng cã sù ph©n chia c«ng viÖc trong ®êi sèng x· héi, tæ chøc theo b¶n n¨ng, cã sù chuyªn ho¸ vÒ h×nh th¸i vµ chøc n¨ng. Mèi cã hai lo¹i h×nh lín: Mèi sinh s¶n vµ mèi kh«ng sinh s¶n mçi lo¹i h×nh nµy chia ra nhiÒu ®¼ng cÊp kh¸c nhau. Mèi sinh s¶n: Lo¹i mèi nµy cã th©n h×nh t­¬ng ®èi lín nhÊt lµ mèi chóa cã bông rÊt to c¬ thÓ cña chóng cã c¬ quan ph¸t dôc hoµn chØnh gåm mèi vua, mèi chóa mèi c¸nh nguyªn thñy vµ mèi c¸nh ng¾n hay cßn gäi lµ mèi chóa thay thÕ. Chóng cã chøc n¨ng sinh s¶n hoÆc sÏ lµm nhiÖm vô sinh s¶n trong t­¬ng lai. C¸c ®¼ng cÊp nµy cã mÆt ®Çy ®ñ ë c¸c quÇn thÓ tr­ëng thµnh, tû sè l­îng c¸ thÓ cña mçi ®¼ng cÊp thay ®æi tïy thuéc vµo loµi vµ tuæi ®µn mèi [1]. Mèi c¸nh cã 2 lo¹i: Mèi c¸nh nguyªn thñy (cßn gäi lµ mèi c¸nh thùc thô) vµ mèi c¸nh ng¾n (cßn gäi lµ mèi c¸nh thay thÕ hay mèi c¸nh bæ sung). C¬ thÓ mèi c¸nh nguyªn thñy th­êng cã mµu vµng n©u, dµi 12- 15mm vµ cã c¸nh, mèi c¸nh lµ do mèi non tr¶i qua mét sè lÇn lét x¸c mµ thµnh chóng còng ®i kiÕm ¨n nh­ mèi thî, trªn c¸nh cã rÊt nhiÒu l«ng nhá vµ hÖ g©n c¸nh ®Æc tr­ng cã thÓ dïng ®Ó ph©n biÖt víi c¸c loµi kh¸c, chóng cã líp vá bao bäc c¬ thÓ dµy nªn chóng cã thÓ sèng trong ®iÒu kiÖn kh« vµi ngµy vµ chóng cã kh¶ n¨ng bay giao hoan ®Ó t¹o thµnh tæ mèi míi. Hµng n¨m vµo cuèi mïa xu©n khi ¸p suÊt kh«ng khÝ thÝch hîp, nhÊt lµ vµo lóc tr­íc c¸c c¬n m­a gi«ng hoÆc lóc hoµng h«n, thêi ®iÓm c¸c loµi ®éng vËt ¨n c«n trïng ban ngµy hoÆc ban ®ªm ch­a ho¹t ®i kiÕm ¨n hoÆc ®i rÊt Ýt. Do vËy thêi ®iÓm nµy tr¸nh ®­îc nh÷ng nguy hiÓm ®em l¹i cho chóng, chóng bay ra khái tæ vµ h­íng tíi nh÷ng n¬i cã ¸nh s¸ng, sau 10 ®Õn 15 phót th× rông c¸nh vµ chóng cÆp ®«i con ®ùc víi con c¸i, con nä nèi ®u«i con kia, con c¸i ®i tr­íc con ®ùc theo sau, con c¸i sÏ dÉn ®i t×m mét n¬i c­ tró. NÕu tho¸t ®­îc nguy hiÓm vµ t×m thÊy ®­îc c¸c vÕt nøt do lón hoÆc mét ®iÓm thÝch hîp chóng sÏ t¹o ra mét tæ míi. Mét tæ Coptotermes formosanus tr­ëng thµnh cã thÓ sinh ra 70.000 mèi c¸nh, nh­ng th­êng chØ cã 1 tû lÖ Ýt mèi c¸nh lËp ®«i vµ x©y ®­îc tæ, sè cßn l¹i ®Òu bÞ tiªu diÖt bëi nh÷ng con vËt kh¸c nh­ t¾c kÌ, nhÖn, cãc, chim... [3]. NhiÒu ®«i kh«ng bÞ ¨n thÞt nh­ng còng kh«ng tån t¹i ®­îc do gÆp rÊt nhiÒu khã kh¨n trong qu¸ tr×nh x©y tæ nh­ ®iÒu kiÖn m«i tr­êng, thøc ¨n, ®é Èm ë n¬i chóng Èn n¸u. Khi ®µo ®­îc mét kho¶ng nhá cho m×nh, ®«i mèi chóa b¾t ®Çu ®Î trøng, mèi chóa cã träng l­îng lín h¬n 300 lÉn so víi mèi thî, mèi chóa ®¶m nhiÖm chøc n¨ng sinh s¶n chÝnh trong tæ, mèi chóa ®­îc vÝ nh­ mét cç m¸y ®Î, c¶ cuéc ®êi tr­ëng thµnh cña nã ®­îc dµnh cho viÖc ®Î trøng víi nhÞp ®é h¬n 1 qu¶ trong 1 phót. §ît ®Çu mèi c¸i ®Î kho¶ng 15-30 trøng. Sau kho¶ng 2-4 tuÇn trøng në thµnh mèi non. Mèi c¸nh sÏ ch¨m sãc cho mèi non ®Õn khi mèi non ®­îc 3 th¸ng tuæi (sau 3 lÇn lét x¸c). Råi mèi c¸i míi ®Î tiÕp ®ît thø 2, mèi non ®Î ra tõ nh÷ng qu¶ trøng nµy sÏ ®­îc nhãm mèi ®ît ®Çu tr«ng nom, ch¨m sãc. Tõ ®ã, mèi c¸i ®Î liªn tôc nh­ mét c¸i m¸y vµ sau kho¶ng 3-5 n¨m tõ mét tæ mèi ban ®Çu nh­ vËy sÏ ph¸t triÓn thµnh mét tæ mèi tr­ëng thµnh cã tíi vµi triÖu c¸ thÓ [3]. Vµo giai ®o¹n nµy chóng g©y thiÖt h¹i lín cho c«ng tr×nh x©y dùng, n¬i chóng lµm tæ vµ nh÷ng c«ng tr×nh l©n cËn. Tõ ®©y trong tæ xuÊt hiÖn mèi c¸nh nguyªn thñy vµ mèi c¸nh ng¾n. Mèi c¸nh ng¾n ®­îc coi nh­ mét nguån hËu bÞ ®Ó sinh s¶n thay thÕ cho mèi vua vµ mèi chóa khi cÇn thiÕt. Lo¹i mèi nµy c¸nh bÞ tiªu gi¶m, m¾t mï vµ mµu s¾c c¬ thÓ nh¹t h¬n so víi mèi c¸nh nguyªn thñy. Chóng kh«ng bao giê rêi khái tæ vµ chØ trë thµnh c¸c c¸ thÓ sinh s¶n khi mèi vua hoÆc mèi chóa bÞ chÕt hoÆc kh«ng ®¸p øng ®­îc kh¶ n¨ng sinh s¶n cÇn thiÕt cña quÇn thÓ. Nhê sù cã mÆt cña mèi chóa thay thÕ nªn khi mét phÇn quÇn thÓ cña loµi mèi nµy bÞ t¸ch biÖt khái c¸ thÓ sinh s¶n nguyªn thñy vÉn cã thÓ sinh s¶n vµ tån t¹i ®Ó ph¸t triÓn thµnh tæ míi [1]. Mèi kh«ng sinh s¶n: Gåm cã hai lo¹i mèi thî vµ mèi lÝnh Mèi thî (hay cßn gäi lµ mèi lao ®éng), còng tõ mèi non tr¶i qua 5 ®Õn 7 lÇn lét x¸c mµ thµnh, mèi thî cã mµu tr¾ng s÷a ®ång ®Òu tõ ®Çu ®Õn bong, chóng lµ thµnh phÇn quan träng trong tæ lµ ®¼ng cÊp ®«ng nhÊt chiÕm 80-90% sè l­îng c¸ thÓ cña quuÇn thÓ mèi. Mèi thî gåm mèi thî lín vµ mèi thî nhá lµm nhiÖm vô kiÕm thøc ¨n, x©y tæ vµ ch¨m sãc mèi vua, mèi chóa, mèi non, vËn chuyÓn trøng mèi...®Ó duy tr× sù sèng cho quÇn thÓ. Ngoµi ra cßn mét sè chøc n¨ng nh­ dù b¸o thêi vô giao hoan vµ th«ng tin gi÷a c¸c c¸ thÓ. Mèi thî cña loµi Reticulitermes fukiensis cã tíi 5 lo¹i kh¸c nhau: Êu trïng, Êu trïng lín, thî nhá, thî trung b×nh, vµ thî lín. Nh­ng ë Coptotermes formosanus chØ thÊy Êu trïng, mèi thî lín, mèi thî nhá. Mèi thî cña loµi Coptotermes formosanus còng bÞ mï, tuy vËy chóng di chuyÓn rÊt nhanh nhÑn, c¬ thÓ cña mèi thî th­êng nhá, mµu tr¾ng nh¹t, chóng lµm mäi c«ng viÖc ®Ó duy tr× sù ph¸t triÓn cña ®µn. Cã thÓ thÊy mèi thî lµ lùc l­îng lao ®éng chÝnh trong quÇn thÓ Coptotermes formosanus. Mèi thî cã thÓ sèng trung b×nh kho¶ng 2- 4 n¨m [1]. Mèi lÝnh (cßn gäi lµ mèi b¶o vÖ): ChiÕm 10-15% sè l­îng c¸ thÓ trong quÇn thÓ nèi. §Çu cña chóng cã mµu vµng chanh, h×nh ovan, hµm cong, th©n cã mµu tr¾ng nh¹t. Khi bÞ t¸c ®éng c¬ häc hoÆc hãa häc chóng th­êng tiÕt ra dÞch mµu tr¾ng tõ lç fontanell ë phÝa tr­íc ®Çu. T¸c dông cña chÊt dÞch nµy cã thÓ g©y c¶n trë sù di chuyÓn cña vi sinh vËt kh¸c, lµm yÕu sinh vËt bÞ tÊn c«ng. V× vËy chÊt tiÕt nµy cã t¸c dông tù vÖ. Do sù chuyÓn hãa, hµm cña mèi lÝnh Coptotermes formosanus chØ ®­îc dïng nh­ mét thø vò khÝ tÊn c«ng kÎ thï. Do ®ã, mèi lÝnh kh«ng tù kiÕm thøc ¨n ®­îc mµ cÇn ph¶i ®­îc mèi thî cho ¨n. C«ng viÖc cña mèi lÝnh lµ b¶o vÖ tæ vµ b¶o vÖ ®µn mèi thî khi ®i kiÕm thøc ¨n khái sù tÊn c«ng cña c¸c sinh vËt kh¸c. ë vÞ trÝ ®­êng mui vµ hang giao th«ng bÞ vì, mèi ph¸t c¸c tÝn hiÖu b¸o ®éng, tËp trung mèi lÝnh xung quanh, s½n sµng tÊn c«ng bÊt kÓ kÎ nµo muèn x©m ph¹m vµo tæ cña chóng. Ngoµi ra mèi lÝnh cßn v©y quanh vµ b¶o vÖ lç vò hãa khi mèi c¸nh chuÈn bÞ bay giao hoan. Trong quÇn thÓ Coptotermes formosanus c¸c c¸ thÓ th­êng xuyªn trao ®æi thøc ¨n vµ c¸c chÊt tiÕt, ®©y lµ ho¹t ®éng sèng b×nh th­êng ®Ó t¨ng c­êng hiÖu qu¶ sö dông thøc ¨n cña chóng. Sù trao ®æi thøc ¨n vµ chÊt tiÕt nµy gäi lµ qu¸ tr×nh dinh d­ìng t­¬ng hç (trophallaxis). Nhê qu¸ tr×nh nµy mµ c¸c vi khuÈn céng sinh trong ruét mèi ®­îc truyÒn qua nhau gi÷a c¸c c¸ thÓ mèi trong quÇn thÓ. Ngoµi ra, mèi cßn cã tËp tÝnh lµm s¹ch c¬ thÓ cña mçi c¸ thÓ vµ gi÷a c¸c c¸ thÓ ®ång lo¹i víi nhau khi trªn c¬ thÓ cã vËt l¹ bÞ ph¸t hiÖn [3]. Mèi Coptotermes formosanus lµ loµi cã sè l­îng c¸ thÓ kh¸ lín so víi nhiÒu loµi mèi kh¸c. Su. N-Y vµ R.H. Scheffrahn (1998) ®· sö dông ph­¬ng ph¸p th¶ ra b¾t l¹i c¸c c¸ thÓ ®¸nh dÊu ®Ó nghiªn cøu sè l­îng c¸ thÓ trong 7 tæ mèi Coptotermes formosanus ë vïng §«ng Nam Bruward cña n­íc Mü víi diÖn tÝch 800.000m2. KÕt qu¶ cho thÊy sè l­îng c¸ thÓ cña 7 tæ mèi dao ®éng trong kho¶ng 1,4 - 6,8 triÖu con, lín h¬n rÊt nhiÒu so víi loµi lµm tæ ch×m kh¸c nh­ Hetrotermes aureus lµ 20.000 c¸ thÓ, Reticulitermes flavipes lµ 200.000 c¸ thÓ, Microtermes sp lµ 50.000 c¸ thÓ. ChØ cã loµi Macrotermes darwinensis lµ cã sè l­îng t­¬ng ®­¬ng 7x106 c¸ thÓ. Bªn c¹nh viÖc x¸c ®Þnh sè l­îng c¸ thÓ, nghiªn cøu cña Su. N-Y vµ R.H. Scheffrahn còng x¸c ®Þnh ®­îc sinh khèi cña 7 tËp ®oµn Coptotermes formosanus nãi trªn. TËp ®oµn cã sinh khèi lín nhÊt lµ 34.3kg vµ tËp ®oµn cã sinh khèi nhá nhÊt lµ 4.5kg . Ph¹m vi kiÕm thøc ¨n cña mét tæ mèi Coptotermes formosanus còng ®· ®­îc nhiÒu t¸c gi¶ ®Ò cËp ®Õn. Theo King vµ Spin (1969), Lai (1997), Li vµ céng sù (1967), loµi Coptotermes cã thÓ ®i kiÕm thøc ¨n theo mét qu·ng ®­êng dµi tíi h¬n 100m so víi vÞ trÝ lµm tæ. Su. N-Yvµ R.H. Scheffrahn còng x¸c ®Þnh chiÒu dµi cña qu·ng ®­êng kiÕm ¨n vµ ph¹m vi ph©n bè cña 7 tËp ®oµn nghiªn cøu. TËp ®oµn ®i kiÕm ¨n xa nhÊt lµ 115m víi diÖn tÝch vïng kiÕm ¨n lµ 3.571m2, tËp ®oµn ®i kiÕm thøc ¨n gÇn nhÊt lµ 43m víi diÖn tÝch vïng kiÕm ¨n lµ 162m2. Nghiªn cøu cña Thosmas G.Shelton ®· x¸c ®Þnh vïng kiÕm thøc ¨n cña mét tËp ®oµn réng tíi 16.150 m2 [20]. 2.2.3. Vai trß cña mèi ®èi víi ®êi sèng con ng­êi 2.1.3.1. Lîi Ých cña mèi Mèi còng nh­ nhiÒu loµi c«n trïng còng ®ãng vai trß quan träng mang l¹i nhiÒu lîi Ých cho con ng­êi vµ m«i tr­êng tù nhiªn. KÕt qu¶ nghiªn cøu cña mét sè nhµ khoa häc cho thÊy: Narariff (1931) quan s¸t ë ¨ngola thÊy sù h×nh thµnh ®¸ ong cã sù tham gia cña mèi, ë Trinidad còng thÊy mèi Nasutitermet cã liªn quan víi ®¸ lateritic (Grifith, 1953). C¸c ®¸ ong nµy ë ch©u phi kÕt thµnh tõng m¶ng lín. Quan s¸t ë Xu®¨ng, Erhart (1951-1953) nhËn thÊy trong qu¸ tr×nh h×nh thµnh ®¸ Lateritic cã sù t¸c ®éng cña mèi ®èi víi ®Êt rõng. Mét trong nh÷ng ®Æc ®iÓm cã lîi dÔ nhËn thÊy cña mèi lµ ¨n nh÷ng chÊt cã hµm l­îng xenlulose cao gióp ph©n gi¶i th¶m thùc vËt trong rõng. Sù ho¹t ®éng cña chóng lµ ®iÒu kiÖn rÊt tèt cho tù nhiªn. Thø nhÊt chóng gióp dêi chuyÓn tõ bÒ mÆt ®Êt c¸c x¸c chÕt vµ thèi r÷a cña thùc vËt, biÕn chóng thµnh nh÷ng phÇn ®¬n gi¶n kh«ng cã mïi vÞ khã chÞu vµ tÈy trõ chÊt cã h¹i cho m«i tr­êng vµ con ng­êi. Thø hai chóng gi÷ mét phÇn rÊt quan träng lµ ph©n gi¶i x¸c ®éng vËt, thùc vËt thµnh chÊt ®¬n gi¶n cã thÓ ®­îc sö dông thµnh nguån dinh d­ìng cho thùc vËt ph¸t triÓn chÝnh v× vËy ng­êi ta vÝ mèi nh­ mét ng­êi dän dÑp trong tù nhiªn[1]. Bªn c¹nh nh÷ng lîi Ých ph©n gi¶i xenlullo th× chóng lµm t¬i xèp nh÷ng phÇn ®Êt cøng b»ng viÖc mang chóng lªn bÒ mÆt, ®Æt chóng ra ph¬i n¾ng th«ng qua viÖc ®µo bíi lµm ®­êng hÇm. Mét sè l­îng lín c¸c ®­êng hÇm, ®­êng mui næi do mèi t¹o ra ®· lµm thuËn tiÖn cho viÖc th«ng khÝ trong ®Êt viÖc nµy rÊt cÇn thiÕt cho sù ph¸t triÓn cña thùc vËt. Mèi cã thÓ ®µo s©u tõ 1.5 ®Õn 3m ®iÒu nµy rÊt cÇn sù vËn ®éng mao dÉn cña ®Êt. X¸c mèi chÕt vµ c¸c s¶n phÈm phô cña chóng r¬i xuèng ®Êt lµm ®Êt t¬i xèp [3]. ë Burkinafaso ®Êt n«ng nghiÖp ®· b¹c mµu tr¬ cøng ra nh­ ®¸, ng­êi d©n trén mèi víi ph©n h÷u c¬ vµ nhµo vµo c¸c lç ®µo trªn mÆt ®Êt, tõ ®ã mèi sÏ t¹o ra v« sè hÇm hµo d­íi lßng ®Êt gióp ®Êt dÉn n­íc tèt h¬n trong mïa m­a, c¸c nhµ khoa häc ®· ®i s©u nghiªn cøu phÇn néi t¹ng cña mèi vµ ®· ph©n tÝch kü thÊy bé m¸y tiªu ho¸ cña mèi chiÕm 70% träng l­îng c¬ thÓ, ho¹t ®éng gièng nh­ nhµ m¸y ho¸ chÊt, khi lµm tæ mèi gi÷ l¹i vËt chÊt h÷u c¬ lµm cho qu¸ tr×nh kho¸ng ho¸ chËm l¹i vµ c¸c hîp chÊt khã ph©n huû sÏ ph©n huû dÔ dµng h¬n, gióp cho c©y trång hÊp thô tèt h¬n, cÊu tróc cña tæ mèi gióp cho ®Êt ®ai bµo mßn Ýt h¬n vµ ng¨n ngõa röa tr«i tèt h¬n Ngoµi ra mèi cßn cã t¸c dông kh¸c nh­: Mèi cã hµm l­îng dinh d­ìng rÊt cao, do vËy hiÖn nay trªn thÕ giíi ®· cã mét sè nghiªn cøu sö dông mèi lµm thøc ¨n vµ ch÷a bÖnh (mèi c¸nh ng©m r­îu ch÷a bÖnh thÊp khíp). T¹i bê biÓn ngµ ng­êi ta lÊy tæ mèi gåm hçn hîp ®Êt, n­íc bät vµ ph©n cña mèi ®­îc dïng lµm bét chØnh h×nh ch÷a sai khíp, ng­êi d©n ë ®©y còng dïng hçn hîp nµy ®Ó lµm thuèc ch÷a bÖnh thuû ®Ëu vµ bÖnh quai bÞ. ë Benin, mèi cßn lµ mãn ¨n ­a thÝch rÊt ®­îc trÎ em ­a chuéng. HiÖn nay, ng­êi ta cßn thu b¾t vµ nu«i mèi ®Ó lµm thøc ¨n cho gµ, chim... Mèi còng ®ang lµ ®èi t­îng nghiªn cøu cña c¸c nhµ khoa häc trong viÖc kh¶o s¸t ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña c¸c biÖn ph¸p t¸c ®éng lªn c«n trïng x· héi... C¸c nhµ kiÕn tróc s­ ®ang nghiªn cøu tæ mèi cã cÊu tróc th«ng khÝ rÊt tèt, kh«ng khÝ bªn ngoµi luån vµo tæ qua c¸c lç trªn mÆt ®Êt, ban ®Çu kh«ng khÝ se l¹nh l¹i, sau ®ã tiÕp xóc víi bÇy mèi ë s©u bªn trong nªn nãng dÇn lªn, nhÑ h¬n vµ tho¸t ra ngoµi, chÝnh v× vËy t¹i Mali c¸c ®Òn thê håi gi¸o ®­îc x©y dùng theo thiÕt kÕ rÊt gièng víi cÊu tróc tæ mèi. HiÖn nay c¸c nhµ khoa häc ®ang ®i s©u ph©n tÝch vµ lµm râ thµnh phÇn vi sinh vËt cña mèi ®Ó tõ ®ã ph©n lËp ra ®­îc nh÷ng vi sinh vËt cã Ých ®Ó t¹o ra chÕ phÈm sinh häc trong viÖc xö lÝ r¸c th¶i cã hµm l­îng xenlullo cao, mét c¸ch an toµn, mang l¹i hiÖu qu¶ cao vµ nhanh nhÊt. §èi víi c¸c nhµ ®Þa chÊt th× qua ph©n tÝch ®Êt cña c¸c tæ mèi ®ïn tõ d­íi lßng ®Êt ®é s©u 20m nªn cø quan s¸t ng­êi ta cã thÓ t×m thÊy c¸c kho¸ng chÊt vµ kim lo¹i quý. 2.1.3.2. T¸c h¹i cña mèi Bªn c¹nh nh÷ng Ých lîi nãi trªn th× mèi mang l¹i trªn th× mèi cßn lµ mét loµi c«n trïng g©y nhiÒu thiÖt h¹i cho con ng­êi: Mèi lµ loµi c«n trïng chuyªn dinh d­ìng trªn c¸c nguån thøc ¨n cã chøa cenllulose, chóng cã ®Æc ®iÓm chung sau ®©y. Hµm cña mèi thî (mèi ®i kiÕm ¨n) lµ hµm nhai nghiÒn nªn chóng cã thÓ gÆm ®­îc c¸c lo¹i gç cøng kÓ c¶ lim, chóng còng cã thÓ c¾m ph¸ ®­îc c¶ nh÷ng vËt liÖu b»ng Plastic, cho nªn t¸c h¹i cña chóng ®èi víi nÒn kinh tÕ kh«ng ph¶i lµ nhá. Mèi lµm tæ trong c¸c c«ng tr×nh kiªn cè, víi sè l­îng mèi Coptotermes formosanus ë giai ®o¹n tr­ëng thµnh lªn ®Õn vµi triÖu c¸ thÓ th× nhu cÇu t×m kiÕm thøc ¨n vµ n¬i lµm tæ lµ rÊt cÊp thiÕt. Do ®ã trªn ®­êng t×m kiÕm n¬i lµm tæ chóng cã thÓ ®i xuyªn qua c¸c m¹ch v÷a xi m¨ng m¸c thÊp, ®i ngÇm d­íi líp bª t«ng, líp nhùa ®­êng vµo lµm tæ s©u bªn trong vµ tiÕn hµnh ph¸ huû c¸c ®å vËt vµ c¸c cÊu kiÖn gç trong c«ng tr×nh, ph¸ huû hÖ thèng c¸p ®iÖn ngÇm, c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö, g©y sôt lón cho nÒn mãng c«ng tr×nh, g©y ¶nh h­ëng ®Õn tÝnh bÒn v÷ng cña c¸c c«ng tr×nh. §èi víi nh÷ng ng«i nhµ lµm hoµn toµn b»ng gç th× nguy c¬ bÞ mèi tÊn c«ng lµ rÊt cao. Nh÷ng toµ nhµ nµy khi ph¸t hiÖn ra bÞ mèi ph¸ ho¹i th× ®· h­ háng ®Õn 2/3 do ®Æc ®iÓm cña loµi mèi ¨n môc rçng bªn trong nh­ng nh×n bªn ngoµi vÉn rÊt khã ph¸t hiÖn nªn rÊt dÔ bÞ sôp ®æ bÊt k× lóc nµo kh«ng biÕt. Do mèi lµm tæ ngÇm vµ di chuyÓn trong c¸c ®­êng mui d­íi ®Êt nªn mèi cßn g©y h¹i cho c¸c tr¹m biÕn thÕ ®iÖn vµ d©y c¸p ngÇm ch«n d­íi ®Êt [11]. Ph¸ huû hoÆc lµm gi¶m sót gi¸ trÞ c¸c s¶n phÈm dù tr÷, tµi liÖu l­u tr÷, tÊn c«ng trùc tiÕp vµo c¸c s¶n phÈm b¶o qu¶n trong nhµ kho nh­ giÊy, bao b×, s¸ch b¸o, l­¬ng thùc, b¶o tµng mµ nhiÒu khi kh«ng thÓ ®o ®Õm b»ng tiÒn. Lµm gi¶m n¨ng suÊt c©y trång: GÇn nh­ tÊt c¶ sù tæn th­¬ng do mèi g©y ra cho thùc vËt lµ kÕt qu¶ cña viÖc trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp cña qu¸ tr×nh cè g¾ng thu nhËn thøc ¨n. Mèi tÊn c«ng vµo c¸c cét chèng b»ng gç ë c¸c v­ên hå tiªu hoÆc thanh long, mèi gÆm hót dÞch rÔ cña c¸c c©y c«ng nghiÖp kh¸c nh­ chÌ, cµ phª, ca cao... lµm cho c©y cßi cäc gi¶m n¨ng suÊt, chÊt l­îng [1]. Nh­ng t¸c h¹i lín nhÊt cña mèi lµ lµm tæ ngÇm trong th©n ®ª, ®Ëp do ®ã tæ cña chóng rÊt khã bÞ con ng­êi ph¸t hiÖn. ë trong ®ã chóng ®µo bíi ®Êt x©y tæ lµm ®Êt kh«ng cßn kÕt cÊu r¾n ch¾c ban ®Çu, t¹o ra c¸c kho¶ng trèng trong th©n ®ª. NhiÒu ®o¹n th©n ®ª s«ng Hång khi ph¸t hiÖn ra vµ thu gom c¸c tæ mèi cã khèi l­îng ®Õn hµng chôc kg. ChÝnh v× vËy khi lò lôt x¶y ra nh÷ng ®o¹n ®ª cã mèi lµm tæ rÊt dÔ bÞ sôt lón vµ g©y hËu qu¶ nghiªm träng. V× vËy ng­êi ta xem mèi lµ “Èn ho¹i th©n ®ª” cho c¸c n­íc cã hÖ thèng ®ª ®Ëp ng¨n n­íc [14], [16]. Do vËy, ®Ó kh¾c phôc nh÷ng hËu qu¶ do mèi g©y ra con ng­êi huy ®éng c«ng søc lÉn tiÒn b¹c vµo ®ã rÊt nhiÒu. Tãm l¹i, c¸c ®Æc ®iÓm sinh häc vµ tËp tÝnh lµm tæ, kiÕm ¨n, ph­¬ng thøc tæ chøc x· héi, c¸ch trao ®æi chÊt vµ giao tiÕp sinh häc trong quÇn thÓ Coptotermes formosanus cho thÊy chóng lµ mét loµi mèi cã kh¶ n¨ng thÝch nghi rÊt cao. §èi víi ViÖt Nam lµ mét n­íc n»m trong vïng nhiÖt ®íi, cËn nhiÖt ®íi nªn vïng ph©n bè cña mèi suèt tõ b¾c tíi nam vïng nµo còng cã mèi, cã mÆt c¶ vïng n«ng th«n ®Õn thµnh thÞ, mèi còng cã thÓ cã mÆt ë ®é cao 1700m. Do vËy thiÖt h¹i mèi g©y ra v« cïng lín cho nªn ®Ó phßng trõ vµ kiÓm so¸t chóng ng­êi ta ®i s©u t×m hiÓu ®Æc ®iÓm sinh häc, sinh th¸i häc. ý thøc ®­îc ®iÒu ®ã, gÇn ®©y rÊt nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu ®· ®Ò cËp vÊn ®Ò nµy. NhiÒu kÕt qu¶ nghiªn cøu ®· lµm thay ®æi nhËn thøc ®¬n gi¶n tr­íc ®©y vÒ Coptotermes formosanus. Tuy nhiªn ®Ó kh¸m ph¸ hÕt nh÷ng hiÓu biÕt cña loµi mèi th× cÇn ph¶i cã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu kh¸c nh­: sù trao ®æi thøc ¨n gi÷a c¸c ®¼ng cÊp trong quÇn thÓ, quan hÖ gi÷a tæ chÝnh vµ tæ phô, kh¶ n¨ng ph©n biÖt vµ ph¶n øng víi c¸c chÊt l¹ dÝnh trªn c¬ thÓ, kh¶ n¨ng l©y truyÒn c¸c mÇm bÖnh ký sinh trong ®µn mèi. 2.1.4. Mét sè ph­¬ng ph¸p phßng trõ mèi HiÖn nay cã rÊt nhiÒu ph­¬ng ph¸p phßng trõ mèi, ë mçi ph­¬ng ph¸p th× ®­a l¹i hiÖu qu¶ nhÊt ®Þnh, tuy nhiªn ph­¬ng ph¸p nµo còng vËy ®Òu cã mÆt ­u nh­îc ®iÓm nhÊt ®Þnh. HiÖn nay ë n­íc ta cã mét sè ph­¬ng ph¸p phßng trõ mèi nh­: - Ph­¬ng ph¸p ®µo tæ b¾t mèi chóa. - Ph­¬ng ph¸p phun thuèc xua ®uæi ®Þnh kú. - Ph­¬ng ph¸p l©y nhiÔm. - Ph­¬ng ph¸p diÖt tæ mèi tæng hîp. - Ph­¬ng ph¸p sinh häc. HiÖn nay do sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt, do sù ý thøc ®­îc nh÷ng t¸c h¹i cña mçi ph­¬ng ph¸p g©y ra th× ph­¬ng ph¸p sinh häc ®ang lµ mét h­íng ®i ®­îc quan t©m nhiÒu nhÊt vµ cã kh¶ thi nhÊt, ph­¬ng ph¸p sinh häc sö dông vi nÊm ®Ó diÖt mèi. Ph­¬ng ph¸p nµy ®· vµ ®ang ®­îc nghiªn cøu, thö nghiÖm vµ øng dông trªn quy m« phßng thÝ nghiÖm vµ trªn thùc tÕ, ®Ó nhanh chãng ¸p dông ®­a vµo thùc tÕ. Ph­¬ng ph¸p nµy rÊt an toµn víi con ng­êi vµ m«i tr­êng vµ con ng­êi ... PhÇn III §èi t­îng, vËt liÖu, Néi dung vµ ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu 3.1. ®èi t­îng vËt liÖu vµ ®Þa ®iÓm: 3.1.1.§èi t­îng: - Chñng nÊm Metarhizium anisopliae (M4, M5). - Mèi nhµ Coptotermes formosanus. 3.1.2.VËt liÖu : - C¸c dông cô trong phßng thÝ nghiÖm: Nåi hÊp, tñ sÊy,m¸y läc n­íc 2 lÇn, m¸y nu«I l¾c ®Þnh «n, ®Üa petri, èng nghiÖm, hép nhùa, gç th«ng, giÊy läc, pipet, b«ng, èng ti « ... - Nguyªn liÖu t¹o m«i tr­êng xèp: C¬m nÊu chÝn. - Nguyªn liÖu t¹o m«i tr­êng ch×m: M«i tr­êng Sabouraud (g/l): 1. Glucose : 20g 2. Yeast extract :5g 3. Agar : 20g pH 7± 0,2 M«i tr­êng Czapek-Dox (g/l): 1. Sacrose: 30g 2. Sodium nitrate: 2g 3. Magnesium glycerophosphat: 0,5g 4. Postassidium sulfate: 0,35g 5. Potasidium chrloride: 0,5g 6. Perrous sulfate: 0,01g 7.Agar: 15g pH: (6,8±0,2 - Ho¸ chÊt. 1. Xanhmethylen, Red – Xud¨ng, mùc photocopy 2. KNO3, MgSO47H2O, KCL... 3.1.3.§Þa ®iÓm vµ thêi gian: - Phßng thÝ nghiÖm C«ng nghÖ vi sinh – Sinh häc ph©n tö - Khoa c«ng nghÖ sinh häc - Tr­êng §H N«ng nghiÖp - Hµ Néi. - Thêi gian thùc hiÖn: Tõ ngµy 15/7/2008 ®Õn 15/4/2009 3.2.néi dung vµ ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu: 3.2.1.Néi dung: 3.2.1.1. ThÝ nghiÖm 1: X¸c ®Þnh ®Æc ®iÓm h×nh th¸i, h×nh d¹ng bµo tö, sîi khÝ sinh vµ cuèng ph¸t sinh bµo tö cña c¸c chñng nÊm Metarhizium (M4, M5). - TiÕn hµnh nu«i cÊy hai chñng nÊm Metarhizium (M4, M5) trªn m«i tr­êng Czapek-Dox trªn ®Üa petri15 ngµy vµ quan s¸t sù ph¸t triÓn cña khuÈn l¹c trªn ®Üa petri. - ChØ tiªu theo dâi: Mµu s¾c mÆt tr­íc khuÈn l¹c, mµu s¾c mÆt sau khuÈn l¹c, ®­êng kÝnh chiÒu cao cña khuÈn l¹c, mµu s¾c, chiÒu dµi, tèc ®é ph¸t triÓn cña bµo tö vµ h×nh d¹ng vµ chiÒu dµi sîi khÝ sinh cña hai chØng nÊm Metarhizium (M4, M5). - KÕt qu¶ theo dâi. 3.2.1.2. ThÝ nghiÖm 2 : Lùa chon m«i tr­êng, thêi gian, l­îng mÉu lªn men thÝch hîp. - M«i tr­êng lªn men ch×m: + M«i tr­êng Sabouraud . + M«i tr­êng Czapek-Dox. - M«i tr­êng lªn men xèp: + M«i tr­êng 100% c¬m tõ g¹o : + M«i tr­êng trÊu c¸m (20% trÊu, 80% c¸m tõ g¹o). Chon m«i tr­êng trÊu c¸m víi tØ lÖ 20% trÊu vµ 80% c¸m nh»m cung cÊp ®Çy ®ñ dinh d­ìng vµ t¹o ®­îc ®é th«ng tho¸ng khÝ cho nÊm ph¸t sinh bµo tö - TiÕn hµnh lªn men ch×m hai chñng nÊm Metarhizium (M4, M5) trªn m«i tr­êng (sabouraud, czapek-Dox) víi thêi gian nhÊt ®Þnh (2-10) ngµy, l­îng mÉu thÝch hîp 4-10%(ml/g). Sau ®ã lÊy mÉu cÊy lªn m«i tr­êng lªn men xèp (c¬m tõ g¹o, trÊu c¸m) trong thêi gian tõ 10-15 ngµy thu vµ ®Õm sè l­îng bµo tö trªn ®Üa petri. - Môc ®Ých cña thÝ nghiÖm: X¸c ®Þnh ®­îc m«i tr­êng tèt nhÊt, thêi gian vµ l­îng mÉu thÝch hîp nhÊt (mçi c«ng thøc thÝ nghiÖm nh¾c l¹i 3 lÇn). - KÕt qu¶ thÝ nghiÖm. 3.2.1.3.ThÝ nghiÖm 3: ThÝ nghiÖm x¸c ®Þnh hiÖu lùc diÖt mèi cña bµo tö Metarhizium b»ng ph­¬ng ph¸p r¾c bµo tö trùc tiÕp trªn ®Üa petri (l­îng bµo tö Metarhizium tÝnh theo gam). ThÝ nghiÖm ®­îc tiÕn hµnh trªn ®Üa petri víi 100 mèi (90 mèi thî víi 10 Mèi lÝnh): Mçi c«ng thøc nh¾c l¹i 3 lÇn. CT 1 : §èi chøng (kh«ng cho bµo tö) CT 2 : 0,005g bµo tö nÊm Metarhizium (M4, M5) CT 3 : 0,01g bµo tö nÊm Metarhizium (M4, M5) CT 4 : 0,03g bµo tö nÊm Metarhizium (M4, M5) CT 5 : 0,05g bµo tö nÊm Metarhizium (M4, M5) - sau 24 giê b¾t ®Çu ®Õm sè c¸ thÓ mèi chÕt. - sau 10 ngµy tæng kÕt vµ chän ra nång ®é diÖt mèi thÝch hîp. - Yªu cÇu cña thÝ nghiÖm nµy lµ x¸c ®Þnh ®­îc l­îng bµo tö thuÇn khiÕt tÝnh theo (gam) thÝch hîp nhÊt. - kÕt qu¶ thÝ nghiÖm. 3.2.1.4. ThÝ nghiÖm4: x¸c ®Þnh hiÖu lùc diÖt mèi cña bµo tù Metarhizium b»ng ph­¬ng ph¸p l©y nhiÔm trªn m« h×nh hép (mèi sau khi ®· nhuém chÊt Xanh methylen). Ph­¬ng ph¸p nµy lîi dông mét sè tËp tÝnh quan hÖ ®êi sèng x· héi vµ møc tiÕp xóc th­êng xuyªn gi÷a c¸c c¸ thÓ mèi cã ®¼ng cÊp kh¸c nhau trong cïng tæ mèi ®Ó truyÒn bµo tö vµo tæ mèi lµm chÕt tæ mèi. 1. ThÝ nghiÖm. 2. §èi chøng. 1, 3, 4: Hép nhùa mµu tr¾ng, h×nh ch÷ nhËt (20cmx15cm), cã n¾p ®Ëy vµ ®­îc khoan lç ®Ó nèi c¸c èng d©y nh­ h×nh m« t¶. 2: Lµ èng dÉn mµu tr¾ng cã ®­êng kÝnh 0.8cm, chiÒu dµi èng thay ®æi 10cm, 50cm, 100cm, 300cm. Tæng sè c¸ thÓ mèi ®em thÝ nghiÖm cña 2 hép lµ 1000 con (cã thÓ 2000, 5000 con) trong ®ã cã 10% lµ mèi lÝnh, sè c¸ thÓ nhiÔm bµo tö Metarhizium lµ 20% - L­îng bµo tö Metarhizium ®em nhiÔm ®­îc x¸c ®Þnh thÝch hîp nhÊt cã ®ù¬c tõ thÝ nghiÖm 3. Sè lÇn nh¾c l¹i lµ 3 lÇn, lÊy gi¸ trÞ trung b×nh, ®iÒu kiÖn tiÕn hµnh nh­ nhau, quan s¸t, m« t¶ c¸c hiÖn t­îng x¶y ra, x¸c ®Þnh sè ngµy mèi chÕt 100%. 3.2.2. Ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu: 3.2.2.1. ChuÈn bÞ dông cô vµ m«i tr­êng thÝ nghiÖm * ChuÈn bÞ dông cô - §Üa petri thuû tinh, èng nghiÖm röa s¹ch, ®Ó kh«, gãi b»ng giÊy b¸o ®em khö trïng b»ng ph­¬ng ph¸p nhiÖt kh« (121oC trong 2 giê). - Khö trïng vµ vÖ sinh buång cÊy tr­íc vµ sau khi sö dông. - C¸c dông cô nh­ que cÊy, ®òa thuû tinh... ph¶i khö trïng trªn ngän löa ®Ìn cån tr­íc vµ sau khi cÊy nÊm. - Dông cô ®Ó nhö mèi, b¾t mèi, nu«i mèi… * ChuÈn bÞ m«i tr­êng Sö dông m«i tr­êng Czapek - Dox vµ Sabouraud. M«i tr­êng ®­îc hÊp khö trïng ë 121oC trong 20 phót. M«i tr­êng ®æ ®Üa: M«i tr­êng sau khi khö trïng ®Ó nguéi ®Õn 50 -60oC, bæ sung kh¸ng sinh. L¾c nhÑ b×nh m«i tr­êng ®Ó ®¶m b¶o m«i tr­êng ®ång nhÊt tr­íc khi ®æ ®Üa. ViÖc ®æ ®Üa ®­îc thùc hiÖn trong buång cÊy v« trïng, lÇn l­ît rãt vµo mçi ®Üa petri thuû tinh mét l­îng m«i tr­êng thÝch hîp kho¶ng 20ml/®Üa. M«i tr­êng ch×m: m«i tr­êng Sabouraud, czapek-Dox kh«ng bæ sung agar, dïng ®Ó nu«i cÊy nh©n gièng khi cÊy chuyÓn sang m«i tr­êng xèp. M«i tr­êng lªn men xèp: +CT1: M«i tr­êng 100% c¬m tõ g¹o : +CT2: M«i tr­êng trÊu c¸m (20% trÊu, 80% c¸m tõ g¹o). 3.2.2.2. Ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®Æc ®iÓm h×nh th¸i, h×nh d¹ng bµo tö, sîi khÝ sinh vµ cuèng ph¸t sinh bµo tö cña c¸c chñng nÊm Metarhizium (M4, M5) - Nu«i vµ quan s¸t khuÈn l¹c cña hai chñng nÊm Metarhizium (M4; M5) trªn m«i tr­êng Czapek-Dox cã hai giai ®o¹n. + Thø nhÊt: CÊy chÊm bµo tö cña hai chñng Metarhizium (M4; M5) lªn ®Üa petri theo dâi vµ quan s¸t ®Æc ®iÓm h×nh th¸i khuÈn l¹c (mµu s¾c, kÝch th­íc, tèc ®é ph¸t triÓn...) cña khuÈn l¹c hai chñng nÊm Metarhizium (M4; M5). + Thø hai: Quan s¸t bµo tö, sîi khÝ sinh cña khuÈn l¹c d­íi kÝnh hiÓn vi ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch cÊy g¹t bµo tö lªn ®Üa petri. Sau ®ã 4 ngµy c¾m lamen lªn ®Üa petri võa g¹t nghiªng mét gãc 45o so víi mÆt th¹ch, sau 2 ngµy lÊy lamen ®em soi d­íi kÝnh hiÓn vi vµ quan s¸t ®Æc ®iÓm h×nh th¸i cña bµo tö, sîi khÝ sinh cña hai chñng nÊm Metarhizium (M4; M5).