TRÍCH YẾU LUẬN ÁN
1. Mỡ đầu
Tên tác giả: Lê Thanh Hải Hà
Tên luận án: “Phát triển sinh khối virus nhân đa diện (NPV) trên tế bào sâu khoang phục vụ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học”
Ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 9420201
Tên cơ sở đào tạo: Phòng Đào tạo, Trường đại học Bách khoa Hà Nội
2. Nội dung trích yếu
2.1. Mục đích và đối tượng nghiên cứu của luận án
2.1.1. Mục đích
– Đánh giá tiềm năng kỷ sinh tự nhiên, tiến hành tuyển chọn chủng virus nhân đa diện (NPV) có hoạt lực cao trong phòng chống sâu khoang.
– Xác định được kỹ thuật nuôi nhân tế bào sâu khoang và lây nhiễm phát triển sinh khối NPV phục vụ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học phòng trừ sâu hại.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu của luận án
– Virus nhân đa diện (NPV) sâu khoang
– Tế bào sâu khoang
– Sâu khoang hại cây trồng cạn
2.2. Các phương pháp nghiên cứu đã sử dụng
– Điều tra đánh giá virus nhân đa diện (NPV) trên sâu khoang theo phương pháp của Viện Bảo vệ thực vật (1997) và QCVN 01-38:2010/BNNPTNT. Phân lập, tuyển chọn chủng virus nhân đa diện (NPV) theo Grzywacz et al. (1996).
Nghiên cứu nuôi nhân tế bảo sâu khoang theo phương pháp của Lynn và Shapiro (1998), Lynn (2002) và của Invitrogen Life Technologies (2002). Nghiên cứu lây nhiễm NPV sâu khoang trên tế bào nhân nuôi theo phương pháp của Tipvadee et al. (1988), Lynn (1998; 2003), Grzywacz et al. (1996), v.v. Giải trình tự gen của NPV theo phương pháp của Maeda et al. (1990).
– Tính sạch thể vùi NPV theo Shapiro và Shepard (2007), Kanokwan et al. (2004) và Sajap et al. (2000). Phát triển chế phẩm dạng bột thấm nước theo Shapiro et al. (2008) và Cisneros et al. (2002). Đánh giá hiệu lực trừ sâu khoang của chế phẩm tạo được theo phương pháp của Viện Bảo vệ thực vật (2000) và TCVN 12561:2018.
2.3. Các kết quả chính và kết luận
2.3.1. Các kết quả chính
– Xác định NPV là tác nhân sinh học thường phát sinh trên đồng ruộng với mức độ phổ biến từ 26,67-48,89%, tỷ lệ sâu khoang chết do NPV từ 14,22-21,67%. Đã phân lập và tuyển chọn được 3 chúng NPV (gồm TL.la, TL.2a và TL.3a), trong đó TL. la có hoạt lực gây chết sâu khoang tới 80,09% và khả năng hình thành thể vùi đạt 2,9 x 10 OB/10 sâu.
Đã xác định điều kiện thích hợp trên môi trường Ex-Cell 420-14491C có bổ sung 25% FBS ở pH 6,8 và nhiệt độ 28°C. Nuôi nhân tế bào ở điều kiện thích hợp, mật độ tế bào có thể đạt từ 4,025-5,750 x 1010 tế bào/ml vào thời điểm 6 ngày sau.
– Phát triển sinh khối tế bào sâu khoang với lượng 150ml môi trường Excell 420-14419C trên bình 250cm² theo phương pháp lắc đạt mật độ 4,580- 4,879 x 100 tế bảo/ml, với lượng 750ml môi trường Excell 420-14419C trên bình 1 lít theo phương pháp lắc đạt 4,08 x 100 tế bào/ml.
Xác định được điều kiện thích hợp lây nhiễm NPV trên tế bào nuôi nhân khi mật độ tế bào 1,0 x 10° tế bào/ml theo chỉ số MOI là 0,1, thời gian ủ lây nhiễm trong 3 ngày trên môi trưởng Excell 14420-14491C ở pH = 7,0 và nhiệt độ 28°C. Lây nhiễm NPV trên tế bào có mật độ 1,0 x 10 tế bào/ml theo chỉ số MOI 0,1 đạt 1,58 x 10% OB/ml sau 3 ngày (tăng 158 lần so với ban đầu). Hiệu lực gây chết sâu khoang của NPV tạo ra từ tế bào đạt 76,27% và thể vùi hình thành tới 241,1 OB/sâu.
– Tính sạch thể vùi NPV sâu khoang bằng phương pháp ly tâm 3 lần (2 lần nước cất xen kẽ 1 lần SDS) lắc với tốc độ 1500 vòng/phút trong thời gian 5 phút/lần, số lượng thể vùi thu được 2,71 x 10 OB/ml với tỷ lệ thu hồi đến 96,79%.
Bước đầu tạo được 2 chế phẩm dạng bột thấm nước NPV-1 và NPV-2, sử dụng với liều lượng 500gam/ha. Ngoài đồng ruộng, khi sử dụng 500 gam/ha chế phẩm NPV-1, hiệu quả trừ sâu khoang trên bắp cải đạt 80,51% và NPV-2 đạt 82,29%, phun NPV-1 trên đậu tương hiệu quả trừ sâu đạt 91,15%.
2.3.2. Kết luận
Kết quả luận án đã hoàn thành tốt mục tiêu và nội dung nghiên cứu đã đề ra. Đã đạt được những kết quả mới và đóng góp mới cho khoa học và thực tiễn, cụ thể:
– Lần đầu tiên cung cấp các dẫn liệu khoa học có hệ thống về khả năng phát triển sinh khối tế bào sâu khoang và lây nhiễm virus nhân đa diện (NPV) trên tế bào, phục vụ sản xuất thuốc trừ sâu sinh học tại Việt Nam.
Bổ sung các dẫn liệu khoa học mới về mức độ phổ biến của NPV trên sâu khoang hại bắp cải, lạc, đậu tương và khoai sọ. Phân lập, tuyển chọn được 3 chúng NPV có tiềm năng (TL.1a; TL.2a; TL.3a), trong số đó TL. la có hoạt lực cao nhất trong gây chết sâu khoang (80%) và hình thành thể vùi (2,6 x 10% OB/10 sâu).
Bước đầu xác định được kỹ thuật tỉnh sạch thể vùi NPV. Phát triển được 2 chế phẩm NPV dạng bột thấm nước (NPV-1 và NPV-2) có hiệu quả cao trong phòng trừ sâu khoang hại trên bắp cải (80,51-82,29%) và đậu tương (96,92%).
