Trung tâm Công nghệ sinh học An Giang: Phân lập và tuyển chọn dòng vi khuẩn có khả năng hoạt tính diệt sâu

13/07/2022 - 07:08

 - ThS Nguyễn Phạm Tuấn (Phó Trưởng phòng Công nghệ sinh học nông nghiệp, Trung tâm Công nghệ sinh học An Giang) đã nghiên cứu thành công đề tài “Phân lập và tuyển chọn dòng vi khuẩn có khả năng sinh hoạt tính diệt sâu”. Qua đó, góp phần giảm thải ô nhiễm môi trường, hướng đến một nền nông nghiệp sản xuất bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu.

Theo ThS Nguyễn Hoài Vững, Giám đốc Trung tâm Công nghệ sinh học An Giang, để đáp ứng nhu cầu lương thực thực phẩm trong nước và xuất khẩu nền nông nghiệp nước ta đang áp dụng các biện pháp thâm canh cao, với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón, thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc hóa học nhằm tăng năng suất và chất lượng nông phẩm, hạn chế bệnh do sâu hại gây ra. Tuy nhiên, sự thâm canh trong nông nghiệp ngày càng nhiều đã làm cho đất đai thoái hóa, mất cân bằng dinh dưỡng, hệ vi sinh vật trong đất bị tiêu diệt, tồn dư các chất độc hại trong đất ngày càng cao…

Nguy hiểm hơn là việc sử dụng tùy tiện liều lượng và thời gian phun dẫn đến dư lượng thuốc bảo vệ thực vật trong nông sản ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người lao động, người tiêu dùng, làm giảm khả năng tiêu thụ cũng như xuất khẩu nông sản qua các thị trường nước ngoài. Do đó, xu hướng quay trở lại nền nông nghiệp hữu cơ với việc tăng cường ứng dụng đấu tranh sinh học trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam đang được chú ý. Trong tự nhiên, có hơn 90 loại vi khuẩn chuyên biệt diệt côn trùng đã được phân lập từ côn trùng, cây cối và trong đất, nước.

Tại Việt Nam, năm 2009, có 344 sản phẩm được đăng ký vào danh mục các loại thuốc bảo vệ thực vật có nguồn gốc sinh học, trong đó có 221 sản phẩm thuốc trừ sâu. Ưu điểm của thuốc trừ sâu sinh học so với thuốc hóa học là góp phần giải quyết vấn đề về nguồn rau an toàn, thực phẩm sạch, giảm ô nhiễm môi trường nông nghiệp.

Phân lập và tuyển chọn dòng vi khuẩn có khả năng sinh hoạt tính diệt sâu, góp phần giảm thải ô nhiễm môi trường, hướng đến nền nông nghiệp sản xuất bền vững

Ưu điểm nổi bật nhất của thuốc trừ sâu sinh học là ít độc với con người và môi trường; không độc với các sinh vật có ích, với các loài thiên địch nên bảo vệ được sự cân bằng sinh học trong tự nhiên (cân bằng giữa thiên địch và sâu hại), ít gây tình trạng bùng phát sâu hại. Bên cạnh đó, thuốc mau phân hủy trong tự nhiên, ít để lại dư lượng độc trên nông sản và có thời gian cách ly ngắn nên rất thích hợp sử dụng cho các nông sản yêu cầu có độ sạch cao như các loại rau, chè. Xuất phát từ thực tế đó, việc Trung tâm Công nghệ sinh học An Giang đã nghiên cứu đề tài trên là hết sức cần thiết.

Kết quả đề tài đã phân lập được 30 dòng vi khuẩn từ mùn thóc, đất và mẫu sâu hại. Tuyển chọn 3 dòng vi khuẩn có khả năng diệt sâu (MT3, S3 và D6). Dòng vi khuẩn MT3 cho hiệu quả diệt sâu đạt 60%. Môi trường nhân sinh khối lỏng cho dòng vi khuẩn tiềm năng MT3 là luria bertani (LB), muối (0.002g/l FeSO4, 0.02g/l ZnSO4, 0.02g/l MnSO4, 0.3g/l MgSO4) và 2g/l rỉ đường, pH:7,5.

Vi khuẩn MT3 với mật số tế bào vi khuẩn 108 tế bào/ml cho hiệu quả diệt sâu khoang đạt hiệu quả 100% sau 9 ngày xử lý trong điều kiện phòng thí nghiệm. Dòng vi khuẩn MT3 (108 tế bào/ml) cho hiệu quả diệt sâu khoang đạt hiệu quả 66,8% sau 5 ngày xử lý và có kết quả tương đồng với sản phẩm thương mại BIO-B (53,3%). Dòng vi khuẩn MT3 là dòng vi khuẩn serratia marcescens với độ tương đồng là 99,93%.

ThS Nguyễn Phạm Tuấn, Phó Trưởng phòng Công nghệ sinh học nông nghiệp kiến nghị cần xây dựng quy trình sản xuất chế phẩm vi khuẩn diệt sâu khoang dạng bột để dễ sử dụng và bảo quản sản phẩm. Tiến hành đánh giá hiệu quả thực tế của sản phẩm vi khuẩn diệt sâu trong điều kiện thực tế canh tác ngoài đồng.

Nội dung thực hiện của đề tài gồm 4 nội dung chính: Phân lập và tuyển chọn các dòng vi khuẩn có đặc tính diệt sâu khoang. Nghiên cứu thử nghiệm sản xuất sinh khối vi khuẩn trên môi trường lỏng. Đánh giá hiệu quả diệt sâu khoang trong phòng thí nghiệm và đánh giá hiệu quả diệt sâu khoang trong nhà lưới.

Kết quả từ các mẫu thu thập lấy từ xác sâu khoang, mùn thóc, đất ở khu vực đồng ruộng, sau khi phân lập thu được 30 mẫu dạng khuẩn lạc (KL) khác nhau. Trong đó, mẫu đất phân lập được 18 mẫu (chiếm 60%); mẫu mùn thóc phân lập được 5 mẫu (chiếm 16,67%) và mẫu sâu phân lập được 7 mẫu (chiếm 23,33%). Dựa trên kết quả phân tích độ hữu hiệu, tiến hành đánh giá hiệu quả của 3 giống vi khuẩn tiềm năng (MT3, S3 và D6) các giống vi khuẩn có độ hữu hiệu đạt 60%, 50% và 50% sau ngày thí nghiệm.

Đánh giá hiệu quả diệt sâu khoang (spodoptera litura) trong nhà lưới: Ở thời điểm 3 ngày sau khi chủng có sự khác biệt giữa các nghiệm thức, thấp nhất là đối chứng (2,1%), BIO-B và vi khuẩn phân lập có hiệu quả bằng nhau (3,1%). Ở thời điểm 5, 7 và 9 ngày sau khi chủng hiệu quả của các nghiệm thức tăng dần theo thời gian. Nghiệm thức vi khuẩn phân lập là nghiệm thức cho hiệu quả cao nhất ở 3 thời điểm trên lần lượt là: 13,9%; 30,4%; 52,8%, và cho kết quả không khác biệt ý nghĩa so với nghiệm thức BIO-B.

Ở thời điểm 12 ngày sau khi chủng, nghiệm thức vi khuẩn phân lập vẫn cho kết quả cao nhất (66,8%), tuy nhiên vẫn không có sự khác biệt so với nghiệm thức BIO-B (53,3%). Điều này cho thấy vi khuẩn phân lập được có hiệu quả với sâu khoang như sản phẩm BIO-B.

 HẠNH CHÂU