Nghiên cứu phân loại, đánh giá các loài tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng và xây dựng mô hình bảo tồn nguồn tài nguyên tuyến trùng có ích ở Việt Nam

Việt Nam được xếp hạng thứ 16 trên thế giới về đa dạng tài nguyên sinh vật và là một trong 10 trung tâm đa dạng sinh học phong phú nhất thế giới, trong đó có nguồn tuyến trùng EPN khá phong phú và đa dạng. Việc nghiên cứu, điều tra phân lập tuyến trùng EPN đã được Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật triển khai từ năm 1997. Đến nay đã phân lập được hàng trăm chủng tuyến trùng EPN từ các hệ sinh thái khác nhau, trong đó chủ yếu là từ các hệ sinh thái tự nhiên như các rừng nguyên sinh và bãi biển, hải đảo. Đã phát hiện hàng chục loài tuyến trùng EPN mới cho khoa học, trong đó kết quả đánh giá tiềm năng sinh học (độc lực và khả năng tái sinh) đã xác định hàng chục chủng / loài có tiềm năng sử dụng cho phòng trừ sinh học sâu hại.

Tuy nhiên, một trong những khó khăn trong nghiên cứu là việc bảo quản các chủng tuyến trùng thu được để phân loại, đánh giá và làm nguồn vật liệu sản xuất chế phẩm sinh học, bởi lẽ để duy trì nguồn tuyến trùng EPN thu được cần phải duy trì và nhân nuôi định kỳ trên vật thể là côn trùng. Đây là công việc cần thời gian, công sức và kỹ năng chuyên môn. Ngay việc duy trì bằng cách nhân nuôi các chủng EPN trên một loại côn trùng cũng bị giảm độc lực sau 10-15 chu kỳ. Vì vậy khá nhiều chủng phân lập được nhưng đã không duy trì được trước khi giám định tên khoa học của loài và đánh giá sinh học vì khâu bảo quản này.

Từ thực tiễn trên Viện Hàn lâm KHCNVN đã giao nhiệm vụ cho Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật thực hiện đề tài độc lập cấp Viện: “Nghiên cứu phân loại, đánh giá các loài tuyến trùng ký sinh gây bệnh côn trùng và xây dựng mô hình bảo tồn nguồn tài nguyên tuyến trùng có ích ở Việt Nam”. Do PGS.TS. Nguyễn Ngọc Châu làm chủ nhiệm, thời gian thực hiện từ 2013-2015. Mục tiêu của đề tài gồm: xây dựng quy trình bảo quản, bảo tồn tuyến trùng EPN ở Việt Nam; Phân lập bổ sung nguồn tuyến trùng EPN và đánh giá tiềm năng sinh học các chủng EPN mới được phân lập.

NnChau1

Kết quả nghiên cứu nổi bật của đề tài: (1) Phân tích hình thái và phân tử đã xác định 7 loài tuyến trùng EPN mới cho Việt Nam, trong đó có 1 loài mới cho khoa học là Steinernema phuquocense sp.n. Loài tuyến trùng mới đặc trưng bởi số lượng và sơ đồ phân bố nhú sinh dục ở vùng đuôi con đực là khác biệt so với các loài đã biết. Sơ đồ phát sinh dạng maximum evolution (ME) trên cơ sở phân tích quan hệ phát sinh các trình tự từ 2 vùng gen ITS-RDNA (trái) và ME-D2D3-rDNA (phải) của các loài Steinernema của Việt Nam và thế giới (nguồn từ GenBank) đều cho thấy chủng S-PQ16 (loài Steinernema phuquocensesp.n.) là nhánh phát sinh độc lập so với các loài đã biết; (2) Đánh giá tiềm năng sinh học của 9 chủng tuyến trùng EPN mới phân lập là S-PQ16, S-TX1, S-CP12, S-DL13, S-XL3147, S-KT3987, H-NT3, H-CB3452 và H-KT3987 trên 7 loài côn trùng trong đó có 3 loài sâu hại quan trong ở cây trồng Việt Nam là ve sầu (Dundubia nagarasingna) hại cà phê Tây Nguyên, bọ hung đen (Allissonotum impressicolle) hại cà phê và cây trồng Tây Nguyên, sâu dục thân ngô châu Á (Ostrinia furnacalis) ở Việt Nam; 3) Nghiên cứu đánh giá khả năng bảo tồn tuyến trùng EPN trong tự nhiên bằng giải pháp chuyển vị (ex-situ) và bảo tồn tuyến trùng EPN trong phòng thí nghiệm (bằng bảo quản đông lạnh trong ni tơ lỏng). Thành công của 2 phương pháp bảo tồn trên đây cho phép xây dựng 2 quy trình bảo tồn tuyến trùng EPN ở Việt Nam và quan trọng hơn là hai mô hình bảo tồn này không chỉ cho phép duy trì nguồn tài nguyên tuyến trùng EPN mà vẫn giữ được độc lực của các chủng.

Nguồn: vast.ac.vn