Tài liệu Luận văn Đánh giá tác động của chế phẩm viên nén từ nhân hạt neem (azadirachta indica a. juss) lên ngài gạo (corcyra cephalonica st.): BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
Lê Thị Diệp Phụng
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Luận văn kỹ sƣ
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 9/ 2006
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HCM
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Giáo Viên Hƣớng dẫn: Sinh viên thực Hiện:
Th.s Lê Thị Thanh Phƣợng Lê Thị Diệp Phụng
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 9/ 2006
MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING
NONG LAM UNIVERSITY, HCMC
DEPARMENT OF BIOTECHNOLOGY
***000***
TO APPRECIATE THE EFFECT OF PRODUCTION FROM
NEEM KERNEL (Azadirachta Indica A. Juss) ON RICE MOTH
( Corcyra Cephalonica St.)
Graduation thesis
Major: Biotechnology
Professor Student
MSc Lê Thị...
83 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1362 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Luận văn Đánh giá tác động của chế phẩm viên nén từ nhân hạt neem (azadirachta indica a. juss) lên ngài gạo (corcyra cephalonica st.), để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP. HCM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
Lê Thị Diệp Phụng
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Luận văn kỹ sƣ
Chuyên ngành: Cơng nghệ sinh học
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 9/ 2006
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP. HCM
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC
***000***
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Giáo Viên Hƣớng dẫn: Sinh viên thực Hiện:
Th.s Lê Thị Thanh Phƣợng Lê Thị Diệp Phụng
Tp. Hồ Chí Minh
Tháng 9/ 2006
MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING
NONG LAM UNIVERSITY, HCMC
DEPARMENT OF BIOTECHNOLOGY
***000***
TO APPRECIATE THE EFFECT OF PRODUCTION FROM
NEEM KERNEL (Azadirachta Indica A. Juss) ON RICE MOTH
( Corcyra Cephalonica St.)
Graduation thesis
Major: Biotechnology
Professor Student
MSc Lê Thị Thanh Phƣợng Lê Thị Diệp Phụng
Term: 2002 - 2006
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC
***************
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Ngành học: CƠNG NGHỆ SINH HỌC
Niên khĩa: 2002 – 2006
Sinh viên thực hiện: LÊ THỊ DIỆP PHỤNG
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 8/ 2006
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC
***************
KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CHẾ PHẨM VIÊN NÉN TỪ
NHÂN HẠT NEEM (Azadirachta Indica A. Juss) LÊN
NGÀI GẠO (Corcyra Cephalonica St.)
Giáo viên hƣớng dẫn: Sinh viên thực hiện:
Th.S. LÊ THỊ THANH PHƢỢNG LÊ THỊ DIỆP PHỤNG
Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 8/ 2006
LỜI CÁM ƠN !
Trƣớc tiên, tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trƣờng, cùng quý
Thầy cơ thuộc khoa Cơng Nghệ Sinh Học, Trƣờng Đại Học Nơng Lâm Thành Phố Hồ
Chí Minh, đã truyền đạt cho tơi những kiến thức, kinh nghiệm, chuyên mơn quý báu
trong suốt thời gian học tập tại trƣờng.
Xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến cơ Lê Thị Thanh Phƣợng, Viện Sinh Học Nhiệt
Đới đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện cũng nhƣ đĩng gĩp những ý
kiến quý báu để tơi hồn thành luận văn này.
Xin cảm ơn ban giám đốc, tồn thể các thầy cơ, anh chị, phịng ban trong Viện
Sinh Học Nhiệt Đới đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tơi rất nhiều trong thời
gian thực tập tại Viện.
Xin cảm ơn tất cả các bạn bè đã động viên giúp đỡ tơi trong những năm tháng
học tập tại trƣờng.
Cuối cùng, xin gửi lời cám ơn và biết ơn sâu sắc đến các bậc sinh thành, những
ngƣời đã nuơi dạy tơi nên ngƣời, các anh, chị và các em trong gia đình đã luơn động
viên, chia sẻ, giúp đỡ tơi trong suốt quá trình học tập.
Chân thành cám ơn
Sinh viên
Lê Thị Diệp Phụng
TĨM TẮT
Đề tài “ Nghiên cứu tạo chế phẩm viên nén từ nhân hạt neem (Azadirachta
Indica A. Juss) để phịng trừ ngài gạo (Corcyra Cephalonica St.)” đƣợc thực hiện tại
Viện Sinh Học Nhiệt Đới, Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh, thời gian từ tháng 2 tới tháng
7/2006. Trong đĩ 4 chế phẩm (ký hiệu là NV1, NV2, NV3, NV4) đƣợc tạo từ dầu
neem 10 % phối hợp với dịch chiết bánh dầu ở bốn nồng độ 5 – 10 – 15 – 20 %, trên
nền bột talc cĩ kết hợp thêm dầu thơng và chất bảo quản BHT (butylhydroxi toluene),
đƣợc thử nghiệm hiệu lực đối với ngài gạo.
Thí nghiệm đƣợc bố trí theo kiểu hồn tồn ngẫu nhiên, 3 lần lặp lại trong điều
kiện phịng thí nghiệm. Số liệu đƣợc xử lý theo phƣơng pháp phân tích biến lƣợng
ANOVA và phân nhĩm xếp hạng các nghiệm thức bằng trắc nghiệm Duncan. Trị số
LD50 đƣợc tính theo phƣơng pháp phân tích probit. Kết quả thu đƣợc nhƣ sau:
+ Kết quả phân tích bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) cho hàm lƣợng
azadirachtin, nimbin và salannin tƣơng ứng là 930,69 ppm; 262,58 ppm và 1027,48
ppm trong dầu neem và 7703,61 ppm; 841,09 ppm và 3214,56 ppm trong dịch chiết
bánh dầu.
+ Kết quả thử nghiệm bƣớc đầu trên ngài gạo (Corcyra cephalonica St.) cho
thấy các chế phẩm đều cĩ khả năng ức chế ngài gạo theo nhiều phƣơng thức và mức
độ khác nhau
* Gây chết: giá trị LC50 của các chế phẩm ở thời điểm 7 ngày sau xử lý đƣợc
xác định là 0,8948; 0,3503; 0,1948 và 0,1881 g/ dm3, tƣơng ứng với NV1, NV2, NV3
và NV4.
* Ức chế sinh sản: Chế phẩm NV3 và NV4 cĩ hiệu lực ức chế sức sinh sản của
ngài gạo (thơng qua giảm số lƣợng trứng và tỉ lệ trứng nở) mạnh hơn nhiều so với chế
phẩm NV2 và NV1. Các nghiệm thức xử lý chế phẩm đều khác biệt cĩ ý nghĩa so với
đối chứng.
* Ngồi ra, các chế phẩm cũng gây biến dạng thành trùng và làm giảm cĩ ý
nghĩa trọng lƣợng nhộng, qua đĩ gĩp phần hạn chế sự phát triển của ngài gạo theo thời
gian.
MỤC LỤC
CHƢƠNG TRANG
Trang tựa
Lời cảm ơn.......... ............................................................................................. iii
Tĩm tắt............. ............................................................................................... iv
Mục lục………… ............................................................................................ v
Danh sách các bảng ......................................................................................... viii
Danh sách các hình và biểu đồ ........................................................................ ix
1. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................. 1
2. TỔNG QUAN.............................................................................................. 3
2.1. Phân loại và đặc điểm thực vật học ................................................. 3
2.1.1. Phân loại ............................................................................... 3
2.1.2. Đặc điểm thực vật học ......................................................... 4
2.2. Đặc tính sinh thái, kỹ thuật trồng, nhân giống và lai tạo ................. 5
2.2.1. Đặc tính sinh thái ................................................................. 5
2.2.2. Kỹ thuật nhân giống ............................................................. 5
2.2.2.1. Nhân giống tự nhiên ................................................. 5
2.2.2.2. Nhân giống nhân tạo ................................................ 5
2.2.2.3. Nhân giống vơ tính ................................................... 6
2.2.3. Chọn lọc và lai tạo ............................................................... 6
2.2.4. Kỹ thuật trồng rừng neem ở nƣớc ta .................................... 7
2.3. Các hoạt chất sinh học chính chiết xuất từ neem ............................. 7
2.3.1. Azadirachtin ......................................................................... 8
2.3.2. Salannin ................................................................................ 8
2.3.3. Nimbin ................................................................................. 9
2.3.4. Nimbidin .............................................................................. 9
2.4. Giá trị của cây neem ........................................................................ 10
2.4.1. Dùng làm thuốc bảo vệ thực vật và phân bĩn ...................... 10
2.4.2. Dùng làm dƣợc liệu .............................................................. 10
2.4.3. Bảo vệ mơi trƣờng ............................................................... 11
2.4.4. Những cơng dụng khác của neem ........................................ 11
2.5. Tình hình cây neem tại Việt Nam .................................................... 11
2.5.1. Tình hình trồng trọt .............................................................. 11
2.5.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng các hoạt chất sinh học
trong cây neem ...................................................................... 12
2.6. Tình hình kho ngũ cốc trên thế giới và Việt Nam. Các nhĩm
cơn trùng gây hại. Các phƣơng pháp bảo quản hiện nay ............... 14
2.6.1. Tình hình kho ngũ cốc ......................................................... 14
2.6.1.1. Trên thế giới ............................................................. 14
2.6.1.2. Tại Việt Nam ............................................................ 14
2.6.2. Các cơn trùng gây hại kho nơng sản và hậu quả .................. 15
2.6.3. Sơ lƣợc về ngài gạo (Corcyra cephalonica St.) ................... 16
2.6.3.1. Ngài gạo (Corcyra cephalonica St.) ........................ 16
2.6.3.2. Phân loại và hình thái ............................................... 16
2.6.3.3. Tác hại của ngài gạo ................................................. 16
2.6.4. Các phƣơng pháp bảo quản kho nơng sản hiện nay ............. 18
2.6.4.1. Các phƣơng pháp chung ........................................... 18
2.6.4.2. Bảo quản nơng sản bằng phƣơng pháp hĩa học ....... 19
2.6.4.3. Một số loại thuốc kiểm sốt cơn trùng kho hiện nay 19
2.7. Phƣơng pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) ............................ 20
2.7.1. Nguyên tắc ........................................................................... 20
2.7.2. Những yếu tố ảnh hƣởng ...................................................... 20
2.7.3. Ứng dụng .............................................................................. 21
2.7.3. Các bộ phận chính của máy HPLC ...................................... 21
2.8. Sơ lƣợc về một số chất phụ gia và bảo quản ................................... 21
2.8.1. Các chất chống oxy hĩa giúp tăng cƣờng bảo quản ............ 20
2.8.2. Các chất hấp phụ .................................................................. 22
2.8.2.1 Talc ............................................................................ 22
3. NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................... 24
3.1. Nội dung nghiên cứu ........................................................................ 24
3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................. 24
3.2.1. Kỹ thuật ép dầu từ nhân hạt neem và chiết xuất hoạt chất
sinh học từ bánh dầu neem .................................................... 24
3.2.2.Định lƣợng các hoạt chất chính trong dầu neem và dịch
chiết từ bánh dầu neem .......................................................... 26
3.2.3. Tạo chế phẩm dạng viên nén với hoạt chất chính là dầu
neem và dịch chiết bánh dầu ................................................. 27
3.2.4. Phƣơng pháp nhân nuơi ngài gạo trong phịng thí nghiệm .. 28
3.2.5. Thử nghiệm sinh học: đánh giá một số tác động cơ bản
của 4 chế phẩm đối với ngài gạo ........................................... 29
3.2.5.1. Vật liệu ..................................................................... 29
3.2.5.2. Phƣơng pháp tiến hành ............................................. 29
3.2.6. Phƣơng pháp đánh giá kết quả ............................................. 30
3.2.7. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm............................................. 30
3.2.8. Phƣơng pháp xử lý số liệu.................................................... 30
4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN ........................................................................... 32
4.1. Hiệu suất thu nhận dầu neem bằng phƣơng pháp ép nguội ............. 32
4.2. Kết quả định lƣợng một số hoạt chất chính trong chế
phẩm neem ..................................................................................... 32
4.3. Tạo chế phẩm viên nén .................................................................... 33
4.3.1. Chất hấp phụ ........................................................................ 33
4.3.2. Hoạt chất chính .................................................................... 34
4.4. Thử nghiệm chế phẩm ..................................................................... 35
4.4.1. Tác động gây chết của các chế phẩm đối với ngài gạo ........ 35
4.4.2. Động thái gây chết của các chế phẩm đối với ngài gạo ....... 40
4.4.3. Tác động ức chế sinh trƣởng và phát triển ........................... 44
4.4.3.1. Tác động ức chế vũ hĩa của các chế phẩm đối với
ngài gạo ................................................................................. 45
4.4.3.2. Tác đơng gây biến dạng sâu, nhộng, thành trùng ..... 46
4.4.4. Tác động ức chế sinh sản của các chế phẩm đối với
ngài gao ................................................................................. 48
5. KẾT LUẬN ĐỀ NGHỊ ................................................................................ 51
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 52
7. PHỤ LỤC
DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG TRANG
Bảng 4.1: Hàm lƣợng (ppm) của một số hoạt chất trong dầu neem
và dịch chiết bánh dầu ............................................................................ 32
Bảng 4.2: Tỷ lệ (%) ấu trùng chết sau 3 ngày ................................................. 34
Bảng 4.3: Tỷ lệ chết (%) của ấu trùng sau 3 ngày xử lý chế phẩm ................. 35
Bảng 4.4: Độc tính của các chế phẩm đối với ngài gạo (giá trị LD50
ở thời điểm 3 ngày sau xử lý) ................................................................. 37
Bảng 4.5: Tỷ lệ chết (%) của ấu trùng sau 7 ngày xử lý ................................. 38
Bảng 4.6: Độc tính của các chế phẩm đối với ngài gạo (giá trị LD50
ỏ thời điểm 7 ngày sau xử lý) ................................................................. 39
Bảng 4.7: Tỷ lệ (%) thành trùng tạo thành dƣới tác dụng của các chế
phẩm ........................................................................................................ 45
Bảng 4.8: Số trứng và tỷ lệ nở ......................................................................... 48
Bảng 4.9: Trọng lƣợng nhộng trung bình (g) ở các nghiệm thức xử
lý chế phẩm neem 0,5 g .......................................................................... 49
DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ
HÌNH TRANG
Hình 2.1: Vƣờn neem giống 5 năm tuổi tại Viện Sinh Học Nhiệt Đới,
Thủ Đức, TP.HCM ................................................................................. 3
Hình 2.2: Các bộ phận chính của cây neem .................................................... 13
Hình 2.3: Ngài gạo........................................................................................... 17
Hình 2.4: Vịng đời ngài gạo ........................................................................... 17
Hình 2.5: Tác hại của ngài gạo ........................................................................ 18
Hình 3.1: Quy trình ép dầu và chiết xuất hoạt chất từ nhân hạt neem ............ 25
Hình 3.2: Một số máy mĩc trang thiết bị......................................................... 27
Hình 3.3: Quá trình tạo chế phẩm viên nén ..................................................... 28
Hình 3.4: Phƣơng pháp nhân nuơi ngài gạo trong phịng thí nghiệm ............. 29
Hình 3.5: Quá trình tiến hành thí nghiệm ........................................................ 31
Hình 4.1: Kết quả 3 ngày sau xử lý chế phẩm ................................................. 37
Hình 4.2: Tác động gây biến dạng của chế phẩm neem .................................. 47
Biểu đồ 4.1: Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý
0,5 g/ dm
3
................................................................................................ 40
Biếu đồ 4.2: Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý
1,0 g/ dm
3
................................................................................................ 41
Biểu đồ 4.3: Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý
1,5 g/ dm
3
................................................................................................ 42
Biểu đồ 4.4: Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý
2,0 g/ dm
3
................................................................................................ 43
Biểu đồ 4.5: Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý
2,5 g/ dm
3
................................................................................................ 44
Biểu đồ 4.6: Trọng lƣợng nhộng trung bình ở các nghiệm thức xử
lý chế phẩm neem ở liều lƣợng 0,5 g/ dm3 ............................................. 50
Chƣơng 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt Vấn Đề
Đối với ngƣời nơng dân, quá trình tạo ra sản phẩm từ lúc trồng trọt tới lúc thu
hoạch là cả một quá trình gian nan vất vả, nhƣng quá trình bảo quản sản phẩm sau thu
hoạch sao cho khơng hao hụt về số lƣợng và chất lƣợng cũng là một vấn đề khơng đơn
giản. Ngồi việc bị thiệt hại nặng nề về kinh tế, sản phẩm sau thu hoạch nhiều khi cịn
bị nhiễm độc tố do vi sinh vật hoặc các đối tƣợng khác tạo ra, gây hại cho sức khỏe
ngƣời tiêu dùng. Do đĩ việc bảo quản các nguồn nơng sản sau thu hoạch là hết sức cần
thiết. Giải quyết tốt vấn đề này sẽ kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm và hạ thấp
đƣợc mức thiệt hại cĩ thể xảy ra.
Riêng tại nƣớc ta và nhiều nƣớc nhiệt đới khác, cơn trùng đƣợc xem là một
trong những nguyên nhân gây tổn thất kho lƣơng thực nghiêm trọng nhất. Trong đĩ
ngài gạo (Corcyra cephalonica St.) thuộc bộ cánh vảy (Lepidoptera) là một trong
những đối tƣợng khá nguy hiểm do tính dễ thích nghi và sức phá hoại mạnh của
chúng. Các thuốc hố học xử lý cơn trùng kho hiện nay tuy vẫn bảo đảm hiệu quả
phịng trị nhất định nhƣng lại gây ra những hậu quả nghiêm trọng nhƣ phá vỡ cân bằng
sinh học do chúng tiêu diệt cả những lồi cĩ ích, gây ra hiện tƣợng bộc phát dịch hại.
Ngồi ra, sự lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật cũng là nguyên nhân làm cho nhiều lồi
dịch hại trở nên kháng thuốc và quan trọng hơn là gây ơ nhiễm mơi trƣờng, để lại
nhiều tác hại nghiêm trọng đối với sức khỏe con ngƣời. Do đĩ, từ lâu ngƣời ta cĩ xu
hƣớng tìm những nguồn thuốc cĩ gốc thảo mộc để thay thế. Trong đĩ, cây neem
(Azadirachta indica A. Juss) với những dẫn xuất của nĩ đƣợc chứng minh là cĩ hiệu
quả cao trong kiểm sốt cơn trùng mà khơng gây hại cho các lồi thiên địch và khơng
ảnh hƣởng xấu đến mơi trƣờng.
Nhiều kết quả nghiên cứu trƣớc của Viện Sinh Học Nhiệt Đới đã cho thấy một
số dịch chiết hạt neem cĩ nguồn gốc Việt Nam (Ninh Thuận) cĩ khả năng phịng trị
nhiều lồi cơn trùng và vi nấm (Vũ Đăng Khánh, 2003; Lê Thị Thanh Phƣợng, 2004).
Vì vậy, đề tài tiếp tục mở ra hƣớng nghiên cứu sử dụng dầu ép và chiết xuất bánh dầu
để làm nguyên liệu sản xuất thuốc phịng trị cơn trùng kho nĩi chung hay phịng trị
ngài gạo nĩi riêng. Nghiên cứu nhằm nâng cao khả năng xơng hơi của các hoạt chất
neem, đảm bảo hiệu quả lâu bền của sản phẩm và sự tiện lợi, an tồn trong khâu xử lý
là một trong những mục tiêu chính của đề tài này.
1.2. Giới Hạn Đề Tài
Do hạn chế về thời gian, đề tài chỉ tập trung nghiên cứu chế tạo và đánh giá
hiệu lực của chế phẩm xơng hơi từ nhân hạt neem đối với ngài gạo ở điều kiện phịng
thí nghiệm.
1.3. Địa Điểm Và Thời Gian Thực Hiện Đề Tài
Đề tài đƣợc thực hiên tại Viện Sinh Học Nhiệt Đới (Thủ Đức, thành phố Hồ
Chí Minh) trong thời gian từ tháng 2 tới tháng7.
Chƣơng 2
TỔNG QUAN
2.1. Phân loại và đặc điểm thực vật học (Dennis, 1992; schmutterer, 1996)
2.1.1. Phân loại
Cây neem cĩ tên khoa học là Azadirachta indica A. Juss. Thuộc:
Bộ: Rutales
Bộ phụ: Rutineae
Họ: Meliaceae
Họ phụ: Melioideae
Tộc: Melieae
Giống: Azadirachta
Lồi: Indica
Hình 2.1 Vƣờn neem giống 5 năm tuổi tại Viện Sinh Học
Nhiệt Đới, Thủ Đức, TP. HCM
Cĩ ba cây tƣơng tự với cây Azadirachta indica A. Juss đĩ là: Melia azadirachta
L., Melia indica, Antelaca azadirachta. Ngƣời ta thƣờng hay lẫn lộn giữa cây neem và
cây Melia azadirachta L. nhiều nhất bởi hình dáng bên ngồi của chúng hơi giống
nhau. Nhƣng thực ra chúng dễ dàng đƣợc phân biệt dựa vào đặc điểm của lá:
Azadirachta indica A. Juss cĩ lá kép lơng chim một lần, trong khi đĩ Melia
azadirachta L cĩ lá kép lơng chim hai lần.
Cây neem cĩ rất nhiều tên gọi tùy theo từng nƣớc và địa phƣơng. Riêng tại Ấn
Độ, cây neem cĩ hơn 100 tên khác nhau tùy theo vùng nhƣ: neem, nim, vepa, nimba,
vembu, limba... Tại Pakistan, cây Azadirachta indica đƣợc gọi là Nimmi, ở Đức gọi là
Indischer zedrach, ở Myanma (Burma) gọi là Tamarkha. Tại Việt Nam, do đặc tính
chịu hạn của cây neem nên Giáo Sƣ Tiến Sĩ Lâm Cơng Định, ngƣời đầu tiên đem
giống cây này từ Senegan về Việt Nam (1981) đã đặt tên Việt Nam cho nĩ là “cây
xoan chịu hạn”.
2.1.2. Đặc điểm thực vật học
Azadirachta indica A Juss là lồi cây thân gỗ, phát triển nhanh, ƣa ánh sáng.
Cây cao trung bình 15 - 20 m, ở điều kiện thích hợp cây cĩ thể đạt tới 35 - 40 m. Thân
cây thẳng trịn, cĩ thể đạt đƣờng kính 1,5 – 3,5 m. Vỏ cây cứng, nứt nẻ, cĩ vảy, màu
nâu đỏ, chứa khoảng 14 % tannin. Nhựa cây cĩ màu trắng. Tâm gỗ cĩ màu hơi đỏ và
khi để lâu trong khơng khí trở nên nâu đỏ. Gỗ cĩ những đặc tính giống gỗ gụ với
những đƣờng vân nổi khá đẹp, rất bền và ít bị mối mọt.
Neem là cây thƣờng xanh với tán lá rộng và cành lá xum xuê. Vào mùa khơ, lá
cây hơi vàng nhƣng khi mùa mƣa tới cây lập tức xanh tƣơi trở lại và đâm chồi nảy lộc.
Trong điều kiện khắc nghiệt nhƣ hạn hán kéo dài, cây cĩ thể rụng lá một phần hay
rụng tồn bộ. Cây neem cĩ lá kép lơng chim một lần, dài khoảng 20 - 40 cm, gồm 7 -
17 cặp lá chét, màu xanh đậm, cuống ngắn, mép lá cĩ răng cƣa. Những lá cịn non thì
cĩ màu hơi đỏ hoặc tía. Lá neem cĩ chứa khoảng 50 % cacbonhydrate, 20 % chất xơ,
15 % protein, 5 % chất béo, 8 % tro, 2 % canxi và chứa những axit amin thiết yếu
khác. Ngồi ra lá neem cịn chứa carotene và axit ascorbic.
Hoa neem nhỏ, mọc thành chùm, màu trắng, mùi thơm dịu thu hút nhiều ong
bƣớm tới thụ phấn. Chùm hoa mọc ra từ nách lá, dài rũ xuống khỗng 25 cm, gồm từ
150 - 250 hoa. Một hoa riêng lẻ cĩ 5 cánh hoa, dài 5 - 6 mm, rộng 8 - 11 mm. Trên
một cây cĩ cả hoa đực lẫn hoa lƣỡng tính. Bầu nhụy cĩ 3 ơ, ở đáy hoa cĩ 10 bao phấn
khơng cĩ lơng. Tuyến mật hình vịng nối với bầu nhụy.
Quả hạch hình bầu dục, quả trƣởng thành dài khoảng 1,4 – 2,8 cm, rộng 1,0 -
1,5 cm. Quả chín cĩ màu vàng, với lớp thịt ngọt bao quanh 1 - 2 hạt cứng. Cây neem
trồng đƣợc 3 - 5 năm bắt đầu ra hoa kết quả. Tuy nhiên, năng suất quả cao và ổn định
lúc cây khoảng 10 năm tuổi, từ 30 - 50 kg quả/ cây. Thời gian từ lúc nở hoa tới lúc quả
chín khoảng 10 - 12 tuần, trong đĩ từ lúc quả cịn xanh tới lúc quả chín khoảng 4 – 8
tuần.
Hạt neem bao gồm vỏ và nhân hạt. Vỏ hạt cứng, thơng thƣờng cĩ 1 - 2 nhân hạt
bao bọc bởi lớp vỏ lụa màu nâu. Chiều dài hạt khoảng 0,9 - 2,2 cm, chiều rộng 0,5 -
0,8 cm. Hạt sẽ giảm tỉ lệ nảy mầm từ 2 - 3 tuần sau khi thu hoạch. Thời han cất trữ hạt
giống khơng nên quá sáu tháng.
Trong năm đầu tiên, cây neem thƣờng phát triển chậm. Từ năm thứ hai trở đi,
cây phát triển nhanh hơn. Trong điều kiện thuận lợi, cây neem cĩ thể sống lên đến 150
- 200 năm.
2.2. Đặc tính sinh thái, kỹ thuật trồng, nhân giống và lai tạo
2.2.1. Đặc tính sinh thái.
Theo Dennis (2002); Terwari (1992); Gunasena và Marambe (1998), cây cĩ thể
phát triển tới chiều cao 30 m và đạt chu vi 2,5 m, cĩ thể sống trong điều kiện vơ cùng
khắc nghiệt của mơi trƣờng nơi mà những lồi cây khác khơng thể sống đƣợc:
* Khí hậu: neem thích nghi với mọi loại khí hậu, cĩ thể sống sĩt trong điều kiện
thời tiết vơ cùng khắc nghiệt, nơi nhiệt độ cĩ thể lên tới 50
o
C Và hạ xuống 0oC ở độ
cao 1500 m so với mặt nƣớc biển.
* Loại đất: neem cĩ thể phát triển mọi nơi trong vùng đất thấp nhiệt đới, cĩ thể
sống ở nơi đất nghèo dinh dƣỡng, khơ, cứng, nơng, đất cát pha sét, đất cát cố định, đất
mặn, đất kiềm với pH lên tới 8,5. Neem cĩ khả năng làm giàu dinh dƣỡng cho đất, tích
tụ nƣớc cho vùng đất mà nĩ sinh sống, đồng thời trung hịa đất axit.
* Nhu cầu nƣớc: neem cần ít nƣớc và ƣa ánh sáng, phát triển tốt nhất ở vùng cĩ
lƣợng mƣa hằng năm 400 – 1200 mm. Tuy nhiên, nĩ vẫn cĩ thể sống tốt ở nơi cĩ
lƣợng mƣa thấp 200 - 250 mm. Cây neem khơng thể sống đƣợc trong điều kiện băng
tuyết hay lạnh giá kéo dài, hoặc nơi ngập nƣớc.
2.2.2 Kỹ thuật nhân giống (Schmutterer, 1996)
2.2.2.1 Nhân giống tự nhiên
Neem cĩ thể mọc tự nhiên từ hạt hoặc từ rễ. Chim, dơi đĩng vai trị quan trọng
trong phát tán hạt qua việc ăn trái tƣơi sau đĩ khạc ra hạt rơi vãi khắp nơi, khỉ và
những lồi chim lớn ăn trái neem sau đĩ thải ra phân cĩ lẫn hạt neem.
2.2.2.2. Nhân giống nhân tạo
Cĩ nhiều phƣơng pháp trong nhân giống nhân tạo:
- Gieo hạt trực tiếp
Hạt giống sau khi thu hái bảo quản 2 - 3 tuần thì đem xử lý để gieo nhằm đảm
bảo tỉ lệ nảy mầm. Thời han cất trữ hạt giống khơng nên để quá 6 tháng, trong trƣờng
hợp bảo quản trong tủ lanh cĩ thể kéo dài thêm vài tháng. Tuy nhiên, một vài chứng
minh, hạt cất trong kho cĩ thể nảy mầm sau 5 năm với tỉ lệ sống sĩt lên tới 42 %.
- Trồng bầu
Hạt đƣợc gieo trong bầu ở vƣờn ƣơm.Tùy vào nhiệt độ và việc cung cấp nƣớc
mà hạt sẽ nảy mầm sau 8 - 15 ngày.
2.2.2.3. Nhân giống vơ tính
* Nuơi cấy mơ: tạo cây con từ mơ sẹo lá chét, lá mầm, đoạn thân, cuống
lá…trong mơi trƣờng “Murashige và Skoop” cĩ bổ sung cytokinnins. Thơng thƣờng
cây con cĩ thể trồng ra đất sau 12 tuần khi cây đạt chiều cao 7,5 - 10 cm và rễ cái dài
khoảng 15 cm. Nếu trồng trong mùa mƣa và kiểm sốt cỏ dại tốt thì tỉ lệ sống sĩt sẽ rất
cao.
* Chiết ghép
Phƣơng pháp này đã đƣợc thực hiện ở Ấn Độ và một số nƣớc khác.
Chuẩn bị gốc ghép từ cây giống 1 - 2 tuổi (chiều dài rễ đạt khoảng 22 cm) và
cành ghép khoảng 5 cm. Ghép cành lên gốc rồi quấn lại bằng bao đay, giữ trong bĩng
râm cho tới khi trồng, rễ và chồi phải đƣợc tỉa bớt trƣớc khi đem trồng.
* Giâm cành
Cành neem đƣợc giâm trong túi PE từ 6 tháng tới 1 năm cĩ thể đem trồng. Tuy
nhiên nhƣợc điểm là cành giâm khơng phát triển rễ cọc, nên khi gặp điều kiện bất lợi
của mơi trƣờng nhƣ giĩ bão, cây dễ bị bật gốc và đổ ngã. Điều này cũng dễ xảy ra đối
với cây nuơi cấy mơ hiện nay.
2.2.3. Chọn lọc và lai tạo
Các nghiên cứu chọn lọc và lai tạo hiện nay nhằm mục đích tạo đƣợc cây neem
cho năng suất quả cao cũng nhƣ hàm lƣợng dầu và các hoạt chất sinh học cao. Tuy
nhiên, các nghiên cứu dựa vào yếu tố di truyền để tạo ra những cây cĩ tính trạng tốt
cho đến nay vẫn chƣa thu đƣợc kết quả khả quan. Phƣơng pháp lai tạo giữa những lồi
Azadirachta khác nhau để tạo ra cây lai cĩ tính trạng tốt cũng đã đƣợc tiến hành,
nhƣng tới nay vẫn chƣa cĩ kết quả gì nổi bật.
2.2.4. Kĩ thuật trồng rừng neem ở nƣớc ta (Lâm Cơng Định, 1985, 1991; Bùi Anh
Tuấn, 2003)
Neem đƣợc trồng với mật độ: 1100 cây/ ha, kích thƣớc hố 40 × 40 × 40 cm, kỹ
thuật đào hố, lấp hố, trồng tƣơng tự nhƣ những lồi cây khác, cách thức phối hợp và
bố trí cây trồng cụ thể nhƣ sau:
* Trồng hỗn giao giữa xoan chịu hạn với keo lá tràm, mât độ 1100 cây/ ha (keo
lá tràm 550 cây/ ha + xoan chịu hạn 550 cây/ ha), phối hợp cây trồng theo hàng. Mục
đích trồng keo lá tràm để che chắn giĩ, cải tạo đất, tạo điều kiện ban đầu cho xoan sinh
trƣởng và phát triển thuận lợi.
* Trồng theo mơ hình nơng lâm kết hợp theo hai phƣơng pháp sau:
- Trồng theo băng: trồng cây rừng và cây nơng nghiệp theo từng băng xen kẽ
nhau. Trên băng trồng rừng, tiến hành trồng keo lá tràm và neem hỗn giao với mật độ
1100 cây/ ha. Phƣơng pháp này bên cạnh việc đem lại lợi ích kinh tế cịn kết hợp việc
chăm sĩc cây nơng nghiệp để chăm sĩc và bảo vệ cây lâm nghiệp, cho nên cây lâm
nghiệp sinh trƣởng rất tốt.
- Trồng theo lƣới ơ vuơng: đƣợc thực hiện bằng cách bố trí trồng rừng xung
quanh, ở giữa chừa lại để sản xuất nơng nghiệp. Diện tích trồng rừng và diện tích sản
xuất nơng nghiệp bằng nhau. Ƣu điểm của phƣơng pháp là vành đai rừng xung quanh
sẽ bảo vệ đƣợc cây nơng nghiệp khỏi các dịch hại nhƣ bệnh do nấm, vi khuẩn….
Hai mơ hình trên đã thành cơng tại tỉnh Ninh Thuận. Cây nơng nghiệp cĩ năng
suất ổn định, khơng bị sâu rầy phá hoại, cây lâm nghiệp sinh trƣởng và phát triển thuận
lợi.
2.3. Các hoạt chất sinh học chính chiết xuất từ cây neem
Từ neem, ngƣời ta đã chiết xuất ra rất nhiều hợp chất cĩ khả năng phịng trừ
nhiều lồi cơn trùng, bên cạnh đĩ, chúng cịn đƣợc dùng để làm thuốc sát trùng, thuốc
giảm đau, thuốc ngừa thai, mỹ phẩm…và nhiều ứng dụng thực tiễn khác. Cho đến nay,
ngƣời ta đã chứng minh là neem cĩ khả năng ức chế hơn 400 lồi dịch hại, bao gồm:
cơn trùng, nấm, vi khuẩn, virus, tuyến trùng.
Trong đĩ, azadirachtin, nimbin, salannin, nimbidin là những hoạt chất sinh học
cĩ tác dụng phịng trị cơn trùng, đƣợc chiết chủ yếu từ hạt neem (Dennis, 1992; Gupta
và Sharma, 1998)
2.3.1. Azadirachtin
Azadirachtin là một trong những hoạt chất đầu tiên đƣợc tách chiết từ neem, cĩ
cơng thức phân tử C35H44O16, đƣợc cơng nhận là cĩ hoạt tính ngán ăn mạnh đối với
nhiều loại cơn trùng.
Một số kết quả nghiên cứu cho thấy nĩ cĩ hiệu lực tới 90 % đối với nhiều lồi
sâu bọ. Azadirachtin khơng giết chết cơn trùng một cách trực tiếp mà thay vào đĩ nĩ
ngăn chặn và phá vỡ quá trình sinh trƣởng và sinh sản của cơn trùng gây hại.
Azadirachtin cĩ cấu trúc và hình dạng tƣơng tự với nhiều loại hormone quan
trọng trong cơ thể cơn trùng, nên chúng cĩ khả năng làm xáo trộn hệ nội tiết, gây ra
những rối loạn trao đổi chất trong cơ thể cơn trùng.
Azadirachtin tập trung chủ yếu trong nhân hạt neem, trung bình 2 - 4 mg/ 1g
nhân hạt neem, chiếm 0,2 – 0,8 % trọng lƣợng hạt. Ngồi ra azadirachtin cũng cĩ
trong lá và thân cây neem nhƣng hàm lƣợng rất thấp.
Do những đặc tính trên mà azadirachtin đƣợc sử dụng để sản xuất thuốc trừ sâu
thay thế cho thuốc hố học, cĩ hiệu quả cao, ít độc đối với ngƣời, gia súc và khơng
ảnh hƣởng xấu đến mơi trƣờng.
Cấu trúc của Azadirachtin
2.3.2. Salannin
Salannin cũng cĩ hoạt tính gây ngán ăn mạnh và đặc biệt là chống lại sự lột xác
của cơn trùng.
Trong hạt, hàm lƣợng salannin thƣờng ở trong khoảng 15 - 1247 mg/ g
(Eeswara và cộng sự, 1996). Ngồi ra salannin cịn đƣợc tách chiết từ cây M.
azedarach và M. volkensii .
salannin, deacetylsalannin, và salannol photo-oxidized salannin
2.3.3. Nimbin
Nimbin cũng là một trong những hoạt chất đầu tiên đƣợc tách chiết từ hạt và lá
neem. Nimbin đƣợc báo cáo hiện diện trong mơ sẹo nuơi cấy từ vỏ thân cây neem
nhƣng biến mất sau 3 tháng (Schmutterer, 1996). Nimbin cĩ hoạt tính kháng virus
mạnh, đặc biệt hiệu quả đối với virus gây bệnh trên cây cà chua, bệnh đậu mùa, bệnh
trên gia cầm.
Cấu trúc của nimbin
2.3.4. Nimbidin
Cấu trúc của minbidin
Nimbidin là thành phần chủ yếu gây ra vị đắng ở hạt neem cũng nhƣ trong dịch
chiết. Nimbidin chiếm khoảng 2 % trong nhân hạt neem (Eeswara và cộng sự, 1996).
Nimbidin cũng cĩ hoạt tính kháng virus mạnh giống nhƣ nimbin.
2.4. Giá trị của cây neem
2.4.1. Dùng làm thuốc bảo vệ thực vật và phân bĩn
Các hoạt chất sinh học phân bố khắp các bộ phận của cây neem. Tùy điều kiện
và mục đích sử dụng cĩ thể tạo ra các sản phẩm phục vụ nơng nghiệp nhƣ sau:
* Dịch chiết nhân hạt neem: Ngâm 50 g nhân hạt neem đã nghiền nát trong 1 lít
nƣớc. Hạt chuẩn bị lấy dịch chiết khơng nên để quá 8 - 10 tháng do sau 8 tháng lƣợng
azadirachtin trong hạt thấp. Sau đĩ cho hỗn hợp vào vải lọc, thu lấy dịch chiết. Cần
thêm vào chất nhũ hố trƣớc khi phun lên lá để diệt cơn trùng.
* Dịch chiết lá neem:1 kg lá neem xanh đã nghiền nát ngâm trong 5 lít nƣớc, để
qua đêm. Sau đĩ đem lọc và thêm vào chất nhũ hĩa. Dịch chiết này hữu hiệu trong
phịng trị nhiều lồi nấm gây bệnh cây và một số cơn trùng.
* Dầu neem: là dầu ép hoặc ly trích từ nhân hạt neem. Nồng độ sử dụng thơng
thƣờng là 30 ml dầu neem pha trong 1 lít nƣớc rồi thêm chất nhũ hĩa, phun vào sáng
sớm hay chiều. Dầu neem kiểm sốt đƣợc nhiều lồi cơn trùng chích hút và ăn lá.
* Bánh dầu neem: là phần cịn lại sau khi ép lấy dầu, với khoảng 1,07 – 1,36 %
lƣu huỳnh, 2 – 3 % nitơ, 25,4 % protein thơ, 2 – 3 % đạm, 1 % lân, 1,4 % kali. Vì vậy,
bánh dầu neem đƣợc coi là nguồn phân bĩn đầy hứa hẹn. Khi bĩn vào đất nĩ bảo vệ rễ
cây khỏi tuyến trùng và kiến, làm cho đất màu mỡ.
* Lá neem tƣơi và khơ: vừa cĩ vai trị diệt sâu hại, vừa làm thức ăn cho gia súc
khi trộn với cỏ khơ do chứa nhiều protein, khống chất, carotene…. Lá neem cũng là
nguồn phân bĩn tốt và an tồn.
2.4.2. Dùng làm dƣợc liệu
Đến nay những thành phần khác nhau từ neem đã đƣợc chứng minh cĩ hiệu lực
trong điều trị những bệnh nhƣ viêm khớp, ung thƣ, bệnh răng miệng, tiểu đƣờng, sốt
rét, ung nhọt, bệnh ngồi da nhƣ lở loét phong cùi, bệnh gây ra bởi virus, bệnh bạch
biến. Đặc biệt, neem cũng đƣợc báo cáo cĩ khả năng chữa đƣợc stress và điều khiển tỷ
lệ sinh đẻ. Ngồi ra, vỏ cây neem cũng cĩ cơng dụng cầm máu, bổ gan, trị đàm và sát
trùng da. Neem cịn đƣợc dùng để sản xuất mỹ phẩm nhƣ là kem bơi mặt trị mụn, sơn
mĩng tay, dầu gội đầu, kem đánh răng…
2.4.3. Bảo vệ mơi trƣờng
Do đặc tính sinh thái ƣu việt của neem: phát triển tốt trên đất nghèo dinh
dƣỡng, sức chiu hạn cao, mà cịn cĩ khả năng cải thiện độ dinh dƣỡng và kết cấu của
đất cát nghèo. Theo Lâm Cơng Định (1998), neem cĩ thể đáp ứng những tiêu chí trồng
rừng ở nhiều quốc gia trên thế giới. Ngồi ra, neem cịn đƣợc trồng để che mát, chắn
giĩ, chống lại hiện tƣợng sa mạc hố, hiện tƣợng đất bị xĩi mịn, hạn chế lũ lụt, gĩp
phần phủ xanh đồi trọc đất trống, mang lại màu xanh cho trái đất. Tại Châu Phi, trong
dãy khu vực những nƣớc từ Somalia đến Mauritiania, neem đƣợc trồng để ngăn cản sự
xâm lấn của sa mạc Sahara. Ở nƣớc ta: neem đƣợc trồng ở Ninh Thuận, Bình Thuận để
chống lại hiện tƣợng xâm thực của cát, hạn chế hiện tƣợng cát di động, bảo vệ vùng
ven biển.
2.4.4. Những cơng dụng khác của neem
Ở Ấn Độ, neem đƣợc trồng để trang trí hay lấy bĩng mát, tạo cảnh quan xinh
đẹp cho đƣờng phố, cơng sở. Gỗ neem màu nâu đỏ, thơm, sớ gỗ mịn, khá nặng, dùng
để chế tạo hàng gia dụng cao cấp, hoặc sử dụng trong xây dựng, làm xe kéo, cán gỗ
cho các dụng cụ và nơng cụ. Gỗ neem bền ít bị tấn cơng bởi mối mọt nên thích hợp
làm cột nhà. Ngồi ra gỗ neem cũng là nguồn than củi cĩ chất lƣợng cao. Vỏ neem
chứa tannin phục vụ cho cơng nghệ thuộc da, cơng nghệ nhuộm, nhựa mủ làm kẹo
gum. Dầu neem cịn dùng để bơi trơn máy mĩc. Lớp thịt quả cĩ thể dùng để sản xuất
khí metan.
2.5. Tình hình cây neem tại Việt Nam
2.5.1. Tình hình trồng trọt
Năm 1981, lƣợng hạt neem giống ít ỏi mang về từ Senegal đƣợc Giáo Sƣ Lâm
Cơng Định trồng tại khuơn viên trụ sở Lâm Nghiệp tỉnh Thuận Hải cũ, nay thuộc Sở
Nơng Nghiệp Và Phát Triển Nơng Thơn tỉnh Bình Thuận (hiện nay cịn 1 cây do chính
giáo sƣ trồng năm 1984 tại văn phịng Sở). Đúng nhƣ mong đợi, cây xoan cĩ nguồn
gốc châu phi này đã tỏ ra thích nghi tốt với điều kiện khí hậu và thổ nhƣỡng của Bình
Thuận, sinh trƣởng nhanh (nhất là vào mùa khơ hạn) và khơng bị sâu bệnh. (Lâm
Cơng Định, 1998)
Hiện nay, với những đặc tính nổi bật, neem đã đƣợc nhân giống và gieo trồng
rộng rãi ở nhiều nơi trên khắp nƣớc ta, đặc biệt là những nơi cĩ điều kiện mơi trƣờng
khắc nghiệt nhƣ miền cát bỏng duyên hải rộng mấy trăm ngàn ha.
* Cho đến nay đã phát triển 1000 ha neem tại hai tỉnh Bình Thuận và Ninh
Thuận. Bình Thuận cũng đang triển khai dự án trồng 1850 ha neem dự kiến hồn tất
trƣớc 2008.
* Năm 1999, ban quản lý rừng phịng hộ Ninh Phƣớc, Ninh Thuận đã đƣa giống
neem vận động ngƣời dân trồng thử nghiệm. Sau 6 năm phát triển trên nền cát khơ
nĩng bỏng nhất nƣớc ta, cây neem đã chứng minh hiệu quả kinh tế - sinh thái của nĩ,
đem lại thu nhập ý nghĩa cho ngƣời dân ở đây. Neem trồng sau ba đến bốn năm thì cho
quả, hạt neem giống bán với giá từ 20.000đ/ kg – 50.000 đ/ kg. Ngƣời già yếu ở nhà
nhận gia cơng đãi hạt neem rồi phơi khơ, cũng kiếm đƣợc từ 15.000 – 20.000 đ/ ngày.
Thực tế tại vùng quê nghèo khĩ này, ngƣời dân đã xem cây neem là lồi cây “cứu đời
mình”.
* Ở Cam Ranh, Khánh Hịa cũng đã trồng thử nghiệm 7 ha neem. Khu bảo tồn
thiên nhiên Trà Cú cũng đã trồng 100 ha neem để phủ xanh đất trống đồi trọc, tạo vành
đai chống cháy rừng và bảo vệ rừng.
2.5.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng hoạt chất sinh học trong cây neem
Đã cĩ nhiều cơng trình nghiên cứu liên quan đến neem ở nƣớc ta.
Từ năm 1999, Viện Sinh Học Nhiệt Đới bắt đầu thử nghiệm tác động của dầu
neem đối với bọ hà phá hại khoai lang, kết quả cho thấy dầu neem cĩ khả năng xua
đuổi và làm giảm mức độ kí sinh và sinh sản của bọ hà – cylas fomycarius F (Nguyễn
Thị Quỳnh và ctv, 2001; Nguyễn Phƣơng Thảo và ctv, 2001). Bên cạnh đĩ, Viện cũng
đã nghiên cứu và hồn thiện quy trình nhân giống cây neem invitro.
Một số nghiên cứu về hiệu lực của các dịch chiết nhân hạt neem đối với ngài
gạo, rầy nâu, sâu xanh da láng cũng đã đƣợc thực hiện tại Viện Sinh Học Nhiệt Đới
(Nguyễn Thị Minh Hà, 2001; Nguyễn Thị Thuỷ, 2001; Lê Thị Thanh Phƣợng, 2004).
Theo Vũ Đăng Khánh (2003), dịch chiết từ lá và hạt neem cĩ khả năng ức chế
Rhizoctonia solani, Sclerotium rolfsii, Fusarium oxysporum và kiềm hãm sự sinh độc
tố Aflatoxin B1 của nấm Aspergillus flavus.
a b c
d e f
Hình 2.2. Các bộ phận chính của cây neem
a. Thân neem
b, c. Lá neem
d. Hoa neem
e. Quả neem
f. Hạt neem
2.6. Tình hình kho ngũ cốc trên thế giới và Việt Nam. Các nhĩm cơn trùng gây
hại. Các phƣơng pháp bảo quản hiện nay
2.6.1. Tình hình kho ngũ cốc
2.6.1.1. Trên thế giới
Theo thống kê của liên hợp quốc, mỗi năm trung bình thiệt hại của thế giới về
lƣơng thực chiếm từ 15 - 20 %, tính ra tới 130 tỷ đơ la, đủ nuơi đƣợc 200 triệu ngƣời
trong một năm (Trần Minh Tâm, 2002)
Tổn thất trong kho ngũ cốc do rất nhiều nguyên nhân, cĩ thể chia làm ba nhĩm
chính nhƣ sau:
* Yếu tố con ngƣời: sử dụng, vận chuyển, bảo quản.
* Yếu tố phi sinh vật: khí hậu, thời tiết.
* Yếu tố sinh vật: tất cả những sinh vật cĩ hại, sử dụng vật chất trong kho làm
thức ăn, làm nơi cƣ trú và phát triển.
Trong quá trình bảo quản, sự hao hụt của nơng sản đƣợc biểu hiện ở hai dạng:
hao hụt trọng lƣợng và chất lƣợng
* Hao hụt về trọng lƣợng: sự giảm trọng lƣợng ở sản phẩm khi bảo quản, xảy ra
do hậu quả của các hiện tƣợng lý học (bốc hơi nƣớc, sự xáo trộn, vỡ nát khi vận
chuyển sắp xếp, bảo quản), hiện tƣợng sinh học (hạt, củ, quả hơ hấp thì vật chất khơ sẽ
mất đi, sự sinh sản của cơn trùng cĩ hại trong sản phẩm)
* Hao hụt về chất lƣợng: do những quá trình bất lợi nhƣ sự nảy mầm sớm, sự
hơ hấp và những biến đổi hố sinh, tác động của vi sinh vật và cơn trùng, sự hƣ hỏng
do chuột, chim, sự xay xát cơ giới…
Tĩm lại, sự hao hụt về trọng lƣợng và chất lƣợng là khơng thể tránh khỏi
nhƣng sự hao hụt này khơng đƣợc vƣợt quá tiêu chuẩn quy định, do đĩ những biện
pháp kỹ thuật của cơng nghệ sau thu hoạch và kỹ thuật bảo quản là nội dung chủ yếu
trong chiến lƣợc phát triển nơng thơn.
2.6.1.2. Tại Việt Nam
Nƣớc ta là một nƣớc cĩ nền nơng nghiệp nhiệt đới ẩm, quanh năm bốn mùa
luơn cĩ sản phẩm sau thu hoạch, do đĩ việc bảo quản sau thu hoạch là hết sức cần
thiết. Điều này giúp đảm bảo thu nhập nâng cao đời sống nơng dân cũng nhƣ phát triển
nền kinh tế quốc dân, sản xuất hàng hố xuất khẩu.
Theo Trần Minh Tâm (2002), tính trung bình đối với các loại hạt, tổn thất sau
thu hoạch là 10 %, cây cĩ củ 10 – 20 %, rau quả 10 – 30 %, hằng năm trung bình thiệt
hại 15 %, tính ra hàng vạn tấn lƣơng thực bị bỏ đi.
Nƣớc ta là một nƣớc thuộc vùng nhiệt đới ẩm giĩ mùa, một năm cĩ hai mùa
chính là mùa mƣa và mùa khơ, do đĩ cơng tác bảo quản sau thu hoạch cũng chịu ảnh
hƣởng bởi yếu tố khí hậu (nhiệt độ và ẩm độ), đĩ là yếu tố ngoại cảnh mà cĩ tác động
thúc đẩy các hoạt động sống của hạt và các sản phẩm khác nhƣ quá trình hơ hấp nảy
mầm…đồng thời cịn tạo điều kiện cho sự phát sinh phát triển của các sinh vật gây hại
trong kho.
2.6.2. Các cơn trùng gây hại trong kho nơng sản và hậu quả.
Trong kho ngũ cốc cĩ rất nhiều yếu tố gây hao hụt nơng sản, trong đĩ cơn trùng
phá hại (thuộc nhĩm sinh vật gây hại kho) là gây ra những thiệt hại nghiêm trọng và
nặng nề nhất, trong một thời gian ngắn chúng cĩ thể sinh sơi nảy nở rất nhanh chĩng,
phá hại một lƣợng vật chất gấp nhiều lần nhu cầu thực tế cần cho chúng dinh dƣỡng.
Chúng cĩ thể sống trong điều kiện khắc nghiệt trong kho (nhiệt độ rất cao, ẩm độ
thấp), một số cĩ thể sống trong điều kiện ẩm độ của thức ăn khoảng 1 %.
Ở cơn trùng phá hại kho cĩ thể chia tuổi sinh thái thành ba mốc: tuổi trƣớc sinh
sản, tuổi sinh sản, tuổi sau sinh sản. Tuổi trƣớc sinh sản thƣờng rất dài và là giai đoạn
phá hại trực tiếp nghiêm trọng nhất. Khi xuất hiện hàng loạt các cá thể trƣởng thành
cũng là lúc chúng hồn thành một giai đoạn phá hoại nghiêm trọng nhất.
Theo FAO (Food and Agriculture Organization – Tổ chức lƣơng nơng thế giới),
hằng năm tổn thất về ngũ cốc dự trữ trên thế giới vào khoảng 10 %: 13 triệu tấn ngũ
cốc bị mất do cơn trùng và 13 triệu tấn bị mất giá trị. Thơng thƣờng, các nƣớc nhiệt
đới và bán nhiệt đới thiệt hại nặng hơn các nƣớc ơn đới (Bùi Cơng Hiển, 1995).
Tác hại do cơn trùng kho gây ra biểu hiện ở việc:
* Làm bẩn vật chất bảo quản do chúng thải ra cặn bã nhƣ tơ, phân, xác ấu trùng,
nhộng.
* Chúng là vật truyền nhiễm bệnh cho ngƣời và động vật nuơi.
* Chúng mang các vi sinh vật kí sinh, nấm gây bệnh…
Tĩm lại, sự mất mát do cơn trùng kho gây ra cũng rất to lớn và đa dạng. Hậu quả:
* Hao hụt trọng lƣợng, giảm chất lƣợng hàng hĩa.
* Mất tiền chi phí giải quyết hậu quả.
* Mất uy tín trong buơn bán.
* Mất hạt giống cho vụ mùa kế tiếp.
2.6.3. Sơ lƣợc về Ngài Gạo (Corcyra cephalonica St)
2.6.3.1. Ngài Gạo (Corcyra cephalonica St)
Theo Bùi Cơng Hiển (1995), ngài gạo là một trong những lồi cơn trùng phá hại
kho nơng sản. Ngài gạo cĩ thân màu xám hay vàng nâu, mặt bụng pha màu đen. Cánh
trƣớc màu xám đen và hẹp hơn cánh sau. Màu sắc từ giữa cánh trở vào gốc cánh thẩm
hơn, rìa ngồi cánh cĩ những chấm nhỏ. Cánh sau rộng cĩ màu xám trắng. Đầu và
ngực màu nâu nhạt, thơng thƣờng con đực bé hơn con cái, cụ thể thân con đực dài 6 - 9
mm, cịn con cái 7 - 11 mm, sải cánh con đực dài 14 - 18 mm, cịn con cái 14 - 24 mm.
Ấu trùng thƣờng tiết ra các sợi tơ để kết dính các hạt lại thành tổ để ăn hại.
2.6.3.2. Phân loại và hình thái
Ngài gạo thuộc:
- Họ Pyralidae (bộ ngài sáng).
- Bộ Lepidoptera (bộ cánh vảy).
Ngài gạo cĩ cánh khá rộng, phủ đầy vảy nhỏ và thon hình búp măng ở mút
cánh. Nền cánh màu nâu nhạt với những đƣờng gân màu hơi tối. Lúc nghỉ ngơi, từ đầu
cho đến mút cánh đo đƣợc 8 - 13 mm. Ngài cái cĩ kích thƣớc to hơn ngài đực rất
nhiều. Con cái cĩ xúc tu dài và cong hƣớng xuống phía dƣới, trong khi xúc tu ở con
đực thƣờng ngắn và khĩ thấy. Sâu non màu trắng với những lỗ thở ở mỗi đốt dày lên ở
phía sau nhƣ hình lƣỡi liềm. Kén màu trắng và rất dai.
2.6.3.3. Tác Hại Của Ngài Gạo.
Là một trong số những cơn trùng gây hại phổ biến đối với kho nơng sản, đặc
biệt là rất phổ biến ở vùng nam và đơng nam Châu Á. Chúng thƣờng nhả tơ để kết
dính các hạt nơng sản và ẩn mình trong đĩ, làm cho nơng sản bị đĩng cục. Hàng hố
nhanh chĩng bị giảm sản lƣợng và phẩm chất do bị nhiễm bẩn bởi tơ, bên cạnh đĩ cục
nơng sản đĩng vĩn cịn gây hƣ hỏng máy mĩc khi xay xát, và chi phí loại bỏ tạp chất
nay cũng khá cao.
Ngồi ra chúng cịn tấn cơng hạt giống làm hạt mất khả năng nảy mầm. Tập
tính sinh sống núp trong các hạt nơng sản cũng là nguyên nhân gây khĩ khăn trong
cơng tác phịng trừ lồi cơn trùng gây hại này
Hình 2.3. Thành trùng ngài gạo
Hình 2.4. Vịng đời của ngài gạo
Trứ ng
Ấ u trùng
Nhộ ng
Thành trùng
Hình 2.5. Tác hại của ngài gạo
2.6.4. Các phƣơng pháp bảo quản kho nơng sản hiện nay
2.6.4.1. Các phƣơng pháp chung
Theo Trần Minh Tâm (2002) để bảo quản kho nơng sản hiện nay cĩ 5 phƣơng
pháp chung:
* Bảo quản nơng sản ở trạng thái thống: để khối nơng sản tiếp xúc với mơi
trƣờng khơng khí bên ngồi nhằm điều chỉnh nhiệt độ, ẩm độ trong kho một cách kịp
thời thích ứng với mơi trƣờng, do đĩ giữ đƣợc ẩm độ và nhiệt độ của khối nơng sản ở
trạng thái an tồn.
* Phƣơng pháp bảo quản kín: đình chỉ sự trao đổi khơng khí giữa nơng sản với
mơi trƣờng bên ngồi giữ cho khối nơng sản luơn ở trạng thái an tồn. Mặt khác cĩ
nghĩa là bảo quản trong điều kiên thiếu oxy, do đĩ hạn chế quá trình hơ hấp của hạt,
hạn chế sự phát sinh phát triển của vi sinh vật và cơn trùng phá hại.
* Bảo quản nơng sản ở trạng thái lạnh: nguyên tắc dùng nhiệt độ thấp làm tê liệt
các hoạt động của vi sinh vật và cơn trùng
* Bảo quản nơng sản bằng phƣơng pháp hố học: dùng thuốc hố học để bảo
quản nơng sản, mục đích kìm hãm những hoạt động của khối nơng sản và tiêu diệt mọi
hoạt động của sâu mọt, vi sinh vât, các lồi gặm nhấm. Đây là phƣơng pháp cĩ hiệu
quả cao, ngày càng đƣợc sử dụng rộng rãi với quy mơ lớn.
* Bảo quản trong khí quyển điều chỉnh: bảo quản nơng sản trong khí quyển cĩ
điều chỉnh thành phần các chất khí, đồng thời giảm nhiệt độ kho bảo quản nhằm làm
chậm các hoạt động sống của nơng sản mà chủ yếu là quá trình hơ hấp.
2.6.4.2. Bảo quản nơng sản bằng phƣơng pháp hố học
Là phƣơng pháp sử dụng các chất hố học, chủ yếu là các chất độc để phịng
chống, bao gồm các chế phẩm hố học, các sản phẩm cĩ nguồn gốc thực vật. Hiện nay
đây là phƣơng pháp đƣợc sử dụng phổ biến, thơng dụng, hiệu quả nhất trên thế giới và
ở Việt Nam. Cĩ nhiều loại khác nhau, mỗi loại cĩ cơng dụng riêng biệt và tính chất sử
dụng cũng khác nhau. Muốn sử dụng tốt và hiệu quả cần phải đạt các yêu cầu sau:
* Hố chất đƣợc dùng phải cĩ độc lực cao ( hiệu quả cao đối với cơn trùng)
* Dễ sử dụng và ít nguy hiểm đối với con ngƣời, rất ít hoặc khơng ảnh hƣởng
đến chất lƣợng của hạt và sản phẩm trong kho.
* Hố chất đƣợc sử dụng khơng ăn mịn vật liệu xây dựng và các dụng cụ thiết
bị trong kho.
* Cĩ tính ổn định cao, khĩ nổ, khĩ cháy, rẻ tiền.
Trong thực tế hiện nay chƣa cĩ loại thuốc nào cĩ thể đáp ứng đầy đủ những yêu
cầu trên, nhƣng căn cứ vào tính chất đầu độc và con đƣờng nhiễm độc của thuốc mà
ngƣời ta chia các loại thuốc thành 3 loại: chất độc tiếp xúc, chất độc vị độc, chất độc
xơng hơi.
Hiện nay các hố chất đƣợc sử dụng phổ biến trong cơng tác bảo quản nơng sản
hiện nay là các hố chất xơng hơi do chúng cĩ thể áp dụng cho nhiều đối tƣợng khác
nhau, chúng sinh ra khí, khĩi, mù, tác động vào đƣờng hơ hấp làm cơn trùng bị ngạt
hoặc bị ngộ độc chết. Ƣu điểm là sát trùng triệt để vì chúng cĩ thể xâm nhập bất cứ
chỗ nào trong kho, tuy nhiên nĩ cũng rất nguy hiểm cho ngƣời và gia súc.
2.6.4.3. Một số loại thuốc kiểm sốt cơn trùng kho hiện nay
- Thuốc cĩ nguồn gốc hố học:
Là những loại cĩ độc tính cao, khơng chỉ đối với sâu mọt mà cịn đối với ngƣời
và gia súc…Do đĩ khi sử dụng phải tuân thủ quy định cho từng loại thuốc. Một số hố
chất xơng hơi thƣờng dùng hiên nay:
* Methyl bromide (CH3BR): là chất lỏng khơng màu, khơng mùi, d = 3,24, cĩ
tính thẩm thấu mạnh, cĩ độc tính cao đối với cơn trùng và cũng rất nguy hại đối với
ngƣời và gia súc. Methyl bromide hiện nay đã bị cấm sử dụng ở nhiều nƣớc do hậu
quả phá hủy tầng ozone và đƣợc cơng bố là một trong những tác nhân gây ung thƣ.
* Phosphine: khí, khơng màu, khơng mùi, trong sản xuất cĩ lẫn tạp chất nên cĩ
mùi tỏi hay mùi đất đen, tỉ trọng 1,181 gần bằng tỉ trọng khơng khí (dễ thẩm thấu).
Phosphine đƣợc coi là thuốc xơng hơi rất độc đối với cơn trùng hại kho, bên cạnh đĩ
cũng rất độc cho ngƣời và gia súc. Phosphine tuy ít độc hơn methyl bromide nhƣng
sau một thời gian dài sử dụng, hiện nay cũng đang gặp trở ngại do tình trạng kháng
thuốc mạnh của nhiều lồi cơn trùng.
- Thuốc cĩ nguồn gốc thảo mộc
Thuốc thảo mộc diệt trừ sâu hại gồm các chất cĩ trong thực vật nhƣ nicotin
trong thuốc lá và thuốc lào, rotenone trong rễ cây dây mật, pakyziron trong củ đậu,
azadiarchtin trong cây xoan Ấn Độ, artemisinin trong cây thanh hoa vàng (Phạm văn
lầm, 2005)
Các chế phẩm cĩ nguồn gốc thảo mộc cũng cĩ tác dụng diệt trừ cơn trùng hại
kho nhƣng hiệu lực khơng cao bằng thuốc hố học, tuy nhiên ƣu điểm là ít độc đối với
ngƣời và gia súc, khơng ảnh hƣởng xấu tới mơi trƣờng, dễ phân hủy.
2.7. Phƣơng Pháp Sắc Ký Lỏng Hiệu Năng Cao (HPLC) (Phùng Võ Cẩm Hồng,
2004)
Đây là phƣơng pháp thƣờng sử dụng để định lƣợng hợp chất thứ cấp, trong đĩ
cĩ các hoạt chất trích từ cây neem.
2.7.1. Nguyên tắc
Phƣơng pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC - High performance liquid
chromatography) dựa trên sự phân bố của chất tan giữa hai chất lỏng khơng trộn lẫn
vào nhau khi cho một chất lỏng di chuyển (pha động) qua chất lỏng đứng yên (pha
tỉnh). Pha tỉnh bị hấp thụ trên bề mặt chất rắn (chất mang). Thơng thƣờng là dung mơi
phân cực, pha động thƣờng là nƣớc hoặc dung mơi hữu cơ. Đơi khi pha tĩnh là những
chất lỏng ít phân cực lúc đĩ pha động phải là dung mơi phân cực hơn.
2.7.2. Những yếu tố ảnh hƣởng
* Phƣơng pháp chuẩn bị mẫu.
* Nguồn cung cấp (điện, khí, nƣớc, hố chất).
* Mơi trƣờng (gây nhiễm thêm hoặc mất mẫu, gây ảnh hƣởng sức khoẻ, gây
nhiễm bẩn mơi trƣờng xung quanh).
2.7.3. Ứng dụng
Phƣơng pháp HPLC cĩ khả năng tách các hợp chất đặc thù nhƣ:
* Các hợp chất cao phân tử và ion thuộc các đối tƣợng nghiên cứu y học , sinh
học.
* Các hợp chất tự nhiên khơng bền.
* Các hợp chất kém bền nhiệt, các chất dễ nổ.
Ngồi ra phƣơng pháp HPLC cịn cĩ những ƣu điểm hơn sắc kí cổ điển nhƣ tốc
độ nhanh, độ tách tốt, độ nhạy cao, cột tách dùng đƣợc nhiều lần, mẫu chất thu lại dễ
dàng vì hầu hết các detector khơng phá huỷ mẫu.
Do cĩ nhiều tính năng ƣu việt nên đƣợc ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực:
tách các acid nucleic, tách các dƣợc phẩm, tách các steroid, tách các vitamin, tách các
chất bảo quản thực phẩm, tách chất bảo vệ thực vật….
2.7.4. Các bộ phận chính của máy HPLC
. 2.222
2.8. Sơ lƣợc về một số chất phụ gia và bảo quản
2.8.1. Các chất chống oxy hố giúp tăng cƣờng bảo quản (Antioxydant)
Các chất chống oxy hĩa phải đảm bảo các điều kiện sau:
* Khơng độc.
* Cĩ hoạt tính cao ở nồng độ thấp (0,01 – 0,02 %).
* Nằm ở bề mặt phân cách, cĩ tính kỵ nƣớc khá mạnh, tiếp xúc với khơng khí.
* Ổn định với các điều kiện chế biến.
Pha
độ ng
Hệ thố ng
chuyể n dung
mơi
Hệ
thố ng
bơ m
mẫ u
Cộ t Detector
Chuẩ n
bị mẫ u
Hệ thố ng
xử lý dữ
liệ u
Một số antioxydant quan trọng : BHT, BHA, tocopherol, axit ascorbic… Trong
đĩ BHT, BHA là những chất chống oxy hố đƣợc sử dụng phổ biến nhất.
BHT (butylated hydroxytoluen) cĩ cơng thức phân tử 2,6 – di – tert – butyl – 4
– methylphenol), là tinh thể màu trắng với mùi khĩ ngửi, khơng hồ tan trong nƣớc và
propylene glycol nhƣng hịa tan tốt trong cồn. BHT đƣợc sử dụng nhƣ một tác nhân
chống oxy hĩa, do đĩ nĩ đƣợc dùng trong cơng tác bảo quản thực phẩm, mỹ phẩm,
dƣợc phẩm, nguyên liệu đĩng gĩi, nĩi chung là những sản phẩm cĩ chứa mỡ hoặc dầu.
Ngồi BHT, BHA (butylated hydroxyanisole) cũng cĩ chức năng nhƣ BHT. BHT và
BHA đƣợc biết là an tồn cho ngƣời và động vật sử dụng.
2.8.2. Các chất hấp phụ
Những chất hấp phụ thƣờng đƣợc sử dụng là bột talc, cám gạo, silicagel, than
hoạt tính…
2.8.2.1. Talc
Talc là 1 loại khống sản, cĩ tên là hydrated magnesium sheet silicate với cơng
thức hố học Mg3Si4O10(OH)2. Một tấm talc gồm hàng ngàn phiến cơ bản chồng lên
nhau, phiến cơ bản là sự kết hợp của 1 lớp magnesium-oxygen/hydroxyl octahedra kẹp
giữa 2 lớp siliconoxygen tetrahedra, mặt ngồi chính của phiến cơ bản này khơng chứa
nhĩm hydroxyl hoặc iơn hoạt động, điều này giải thích cho tính kỵ nƣớc và tính trơ
của talc. Cĩ nhiều loại talc, tất cả chúng đều mềm, dẹt, kỵ nƣớc, trơ về mặt hĩa học.
Trên thực tế talc khơng hịa tan trong nƣớc, tan yếu trong axit và kiềm, khơng gây nổ
hay gây cháy. Mặc dù rất ít hoạt động về mặt hố học nhƣng talc lại cĩ một ái lực lớn
với các chất hữu cơ.
Cơng dụng của talc:
Talc là một phần quan trọng trong cuộc sống hằng ngày, đá lát đƣờng đi, tạp chí
chúng ta đọc, sợi polyme, sơn… là một trong những sản phẩm làm từ talc.
* Trong nơng nghiệp và thực phẩm, talc là tác nhân chống đĩng bánh hiệu quả,
chống dính trong thực phẩm (kẹo gum), giúp đánh bĩng gạo, trong quá trình sản xuất
dầu oliu, làm tăng sản lƣợng và sự trong của dầu.
* Trong cơng nghệ sản xuất giấy, làm láng bề mặt giấy.
* Sản phẩm chăm sĩc cơ thể, do tính mềm và trơ, talc đƣợc dùng nhƣ phấn xoa
cơ thể, ngày nay nĩ đĩng vai trị quan trọng trong sản xuất mỹ phẩm, phấn hồng, phấn
mắt, xà bơng…
Chƣơng 3
NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Nội dung nghiên cứu
Chế tạo và thử nghiệm chế phẩm dạng viên nén để phịng trị ngài gạo với hoạt
chất chính trích từ hạt neem trồng tại Việt Nam, bao gồm các giai đoạn nghiên cứu
nhƣ sau:
* Hồn thiện kỹ thuật ép dầu hạt neem và chiết xuất hoạt chất trong bánh dầu
neem bằng ethanol.
* Định lƣợng ba hoạt chất chính trong dầu neem và dịch chiết từ bánh dầu:
azadirachtin, salannin, nimbin.
* Tạo chế phẩm dạng viên nén và thử nghiệm chế phẩm trên ngài gạo trong
điều kiện phịng thí nghiệm.
3.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.2.1. Kỹ thuật ép dầu từ nhân hạt neem và chiết xuất hoạt chất sinh học từ bánh
dầu neem
Hạt neem thu tại tỉnh Ninh Thuận đƣợc rửa cồn 98o sau đĩ sấy khơ ở nhiệt độ
45 – 50oC. Sau đĩ sử dụng máy tách vỏ để thu nhân hạt. Nhân hạt neem đƣợc ép dầu
bằng máy ép chuyên dụng hiệu Komet của Đức (cơng suất 10 kg hạt/ giờ).
Ƣu điểm của máy là giữ nhiệt độ trong quá trình ép chỉ từ 35 – 40oC. Dầu neem
sau khi ép đƣợc giữ ở nhiệt độ 5 – 10oC tránh ánh sáng, thêm chất bảo quản BHT 3 %
và tween 5 % tạo thành chế phẩm dầu neem thơ, kí hiệu là DN (dầu neem).
Bánh dầu neem (phần bã cịn lại sau khi ép dầu) đƣợc ngâm với ethanol 98o để
tách các hoạt chất cịn lại theo tỉ lệ 1: 4 (bánh dầu : ethanol). Sau 24 giờ, dịch chiết thơ
đƣợc loại dung mơi bằng máy cơ quay chân khơng ở nhiệt độ 60oC. Thu nhận dịch
chiết và bảo quản nhƣ dầu neem, gọi là chế phẩm dịch chiết bánh dầu, kí hiệu - DCBD
Hình 3.1. Quy trình ép dầu và chiết xuất hoạt chất từ nhân hạt neem
Hạ t
neem
Tách vỏ
V
ỏ
Nhân hạ t
neem
Ép dầ u
Bánh dầ u
Ngâm bánh
dầ u
Bã neem
Cồ n
98
o
Dị ch
chiế t
neem thơ
Cơ quay
chân khơng
Cồ n thu
hồ i
Dị ch
chiế t
neem
(DCBD)
Dầ u
neem
(DN)
Cồ n 980
Sấ y 45-500
C
Khuấ y, lắ ng,
lọ c
Chấ t bả o
quả n, nhũ
hố
Chấ t bả o
quả n, nhũ
hố
3.2.2. Định lƣợng các hoạt chất chính trong dầu neem và dịch chiết từ bánh dầu
neem
Theo schneider và Elmer (1987) việc định lƣơng azadirachtin, nimbin và
salannin đƣợc tiến hành nhƣ sau:
Mẫu sau khi qua lọc (lỗ lọc = 0,45 µm) đƣợc cho vào ống đựng mẫu cĩ thể
tích 1,5 ml, sau đĩ đựng vào khay đựng mẫu trong máy HPLC (hiệu Hewlett Packard
1090, series 1 – liquid chromatography) và
Tiến hành chạy mẫu với các thơng số sau:
- Lƣợng mẫu bơm vào cột: 0,5 µl.
- Cột bảo vệ: BondapakTM C18, 125 Aº, 10 µm, 3,9 × 20 mm.
- Cột phân tích: BondapakTM C18, 125 Aº, 10 µm, 3,9 × 300 mm.
- Dung mơi rửa cột: CH3CN:H2O (55 – 45); tốc độ dịng: 0,5 ml/ phút.
- Detector DAD, Bƣớc sĩng 220 nm.
Để xây dựng đƣờng chuẩn của hoạt chất chính cần phân tích, sử dụng
azadirachtin chuẩn của cơng ty Sigma (USA), nimbin và salannin chuẩn của cơng ty
Trifolio GmbH (Germany).
Kết quả đƣờng chuẩn nhƣ sau:
- Azadirachtin: y = 3,72 x + 34,58; Hệ số tƣơng quan R = 1.
- Nimbin: y = 14,49 x + 170,5; Hệ số tƣơng quan R = 0,998.
- Salannin: y = 12,634 x + 73,83; Hệ số tƣơng quan R = 1.
Trong đĩ: y - diện tích pick, x - nồng độ hoạt chất (ppm).
Định lƣợng hoạt chất trong mẫu thử đƣợc tính tự động nhờ phần mềm
chemstation hãng Aligent-technology cho kết quả nồng độ hoạt chất (ppm) cĩ trong
mẫu thử.
a b
c d
Hình 3.2. Một số máy mĩc, trang thiết bị
a. Máy tách vỏ
b. Máy cơ quay chân khơng
c. Hệ thống sắc ký lỏng hiệu năng cao
d. Máy ép dầu hạt neem (komet - Đức)
3.2.3. Tạo chế phẩm dạng viên nén với hoạt chất chính là dầu neem và dịch chiết
bánh dầu.
Chế phẩm đƣợc tạo thành trên cơ sở phối trộn dầu neem và dịch chiết bánh dầu
với chất hấp phụ thích hợp, cĩ bổ sung chất chống oxy hố. Sau đĩ đùng khuơn để tạo
hình chế phẩm. Tiến hành khảo sát từng bƣớc để chọn lựa loại nguyên vật liệu và nồng
độ thích hợp của chúng trong chế phẩm.
Chất hấp phụ: sử dụng bột talc, cám gạo, silicagel, và than hoạt tính. Từng chất
hấp phụ đƣợc trộn riêng với dầu neem và dịch chiết bánh dầu (nồng độ 5 %). Sau khi
ép tạo hình, các chế phẩm thơ này đƣợc dùng để xử lý ngài gạo (đƣợc trình bày chi tiết
ở mục 2.6.3. phần tổng quan tài liệu). Dựa vào kết quả ấu trùng chết sau 48 giờ, khả
năng pha trộn và tạo hình để tạo ra chất hấp phụ thích hợp.
Chất hỗ trợ thăng hoa: sử dụng tinh dầu thơng, tinh dầu tràm và tinh dầu bạc hà
– là những thƣơng phẩm dễ dàng mua ở thị trƣờng. Tinh dầu đƣợc chọn chủ yếu dựa
vào kết quả khảo sát sự hao hụt của chúng trong 24 giờ với cùng thể tích ban đầu (10
ml), cùng điều kiện thí nghiệm ( cốc thủy tinh 50 ml, nhiệt độ phịng) và khả năng dẫn
dụ ngài gạo lên trên bề mặt.
Thí nghiệm xác định nồng độ tinh dầu thích hợp đƣợc tiến hành trong phạm vi
từ 0,25 - 0,5 - 1,0 - 2,0 – 4,0 (%) cũng dựa vào khẳ năng dẫn dụ của chúng đối với
ngài gạo.
Chất bảo quản: Sử dụng chất BHT (butylhydroxi toluene) ở nồng độ 3 %.
Hoạt chất chính: dầu neem 10 % phối hợp với dịch chiết bánh dầu ở bốn nồng
độ 5 – 10 – 15 – 20 % trên cùng nền chất hấp phụ, tinh dầu, chất bảo quản đã xác định
trƣớc đĩ, tạo thành bốn cơng thức chế phẩm.
Hình 3.3. Quá trình tạo chế phẩm viên nén
3.2.4. Phƣơng pháp nhân nuơi ngài gạo trong phịng thí nghiệm
Ngài gạo đƣợc nuơi trong phịng thí nghiệm trong mơi trƣờng nhân tạo với thức
ăn chính là cám gạo, ở điều kiện nhiệt độ phịng, ẩm độ 75 – 85 %. Sau khi vũ hố,
những con thành trùng (bƣớm) đực và cái đƣợc cho nhốt riêng trong lồng cĩ lƣới đậy
để đẻ trứng. Hằng ngày tiến hành thu trứng và quét trứng thu đƣợc lên một thau cám
khác để tạo điều kiện chu trứng nở.
Tiến hành bổ sung cám thƣờng xuyên để ấu trùng cĩ đủ dinh dƣỡng, tăng khả
năng vào nhộng.
Hình 3.4. Nhân nuơi ngài gạo trong phịng thí nghiệm
3.2.5. Thử nghiệm sinh học: đánh giá một số tác động cơ bản của 4 chế phẩm đối
với ngài gạo.
3.2.5.1. Vật liệu
- Ấu trùng ngài gạo ( tuổi 3) nhân nuơi ở phịng thí nghiệm, trong mơi trƣờng
cám gạo.
- Lọ nhựa loại 1 lít và gạo sạch.
- Ống bắt cặp và thu trứng.
- Giấy đẻ trứng, chổi cọ, kẹp gắp, lọ ủ trứng.
- Chế phẩm neem viên nén.
3.2.5.2. Phƣơng pháp tiến hành
Thí nghiệm đƣợc thực hiện trong các lọ nhựa thể tích 1 lít chứa 400 g gạo sạch
và 20 ấu trùng ngài gạo. Sau khi đặt chế phẩm lên trên bề mặt gạo, đậy kín lọ để thuốc
tác dụng. Sau 3 ngày, mở nắp lọ và đếm số ấu trùng chết. Thí nghiệm đƣợc theo dõi
mỗi ngày để thu nhận số ấu trùng chết thêm và đánh giá sự sinh trƣởng của nhĩm đối
tƣợng bị xử lý. Số ấu trùng ngài gạo sống sĩt sau đợt xử lý sẽ đƣợc tiếp tục nuơi
dƣỡng trong điều kiện bình thƣờng để theo dõi các tác động lâu dài và đa dạng của chế
phẩm neem đối với chúng.
3.2.6. Phƣơng pháp đánh giá kết quả
Đếm tổng số ấu trùng chết sau 3 ngày và 7 ngày xử lý các chế phẩm, từ đĩ tính
ra tỉ lệ chết của từng nghiệm thức, làm cơ sở để tính LD50 của các chế phẩm.
Số ấu trùng cịn sống sĩt sau đợt xử lý sẽ đƣợc theo dõi mỗi ngày để ghi nhận
một số chỉ tiêu sinh học nhƣ sau:
* Tỷ lệ thành trùng tạo thành và tỷ lệ thành trùng biến dạng.
* Số lƣợng trứng và tỷ lệ trứng nở của các thành trùng cĩ bề ngồi bình thƣờng
và dị dạng theo cách tiến hành nhƣ sau:
- Các thành trùng đực và cái cĩ hình dạng bình thƣờng trong cùng một nghiệm
thức sẽ đƣợc phối cặp trong các ống nghiệm cĩ đặt sẵn băng giấy để thu trứng. Tổng
số trứng sau khi đếm sẽ đƣợc ủ trong lọ thủy tinh ( loại 15 ml) cĩ chứa gạo để theo dõi
số lƣợng ấu trùng nở.
- Thành trùng cái biến dạng và thành trùng đực cĩ hình dạng bình thƣờng trong
cùng một nghiệm thức cũng sẽ đƣợc phối cặp với nhau và cũng thực hiện các bƣớc
giống nhƣ trên.
3.2.7. Phƣơng pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm gồm cĩ 20 nghiệm thức (4 loại chế phẩm × 5 nồng độ xử lý) đƣợc
bố trí theo kiểu hồn tồn ngẫu nhiên, mỗi nghiệm thức đƣợc lặp lại 3 lần. Mỗi nghiệm
thức cĩ chứa 20 ngài gạo tuổi 3.
Bốn chế phẩm là NV1, NV2, NV3, NV4.
Năm nồng độ xử lý là: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 g/ dm3.
3.2.8. Phƣơng pháp xử lý số liệu
Số liệu của các nghiệm thức đƣợc phân tích biến lƣợng ANOVA (Analysis of
variance) và phân hạng theo trắc nghiệm Duncan, thao tác trên phần mềm statgraphic
7.0. Độ độc của chế phẩm (LC50, LD50) đƣợc tính theo phƣơng pháp phân tích probit.
a b
c d
e
Hình 3.5. Quá trình tiến hành thí nghiệm
a,b. Bố trí thí nghiệm
c. Đếm sâu chết sau thí nghiệm
d. Bắt cặp ngài gạo
e. Quá trình ủ trứng
Chƣơng 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Hiệu suất thu nhận dầu neem bằng phƣơng pháp ép nguội
Kết quả sử dụng máy Komet (Đức) để ép nguội nhân hạt neem (ẩm độ 14,8 %) với
tốc độ 10 kg nhân/ giờ, chúng tơi thu đƣợc dầu neem màu vàng nâu với hiệu suất 30
%. Ƣu điểm của máy này là khống chế đƣợc nhiệt độ 35 - 40oC trong quá trình ép, vì
vậy khơng ảnh hƣởng đến tính ổn định của các thành phần hoạt chất cĩ trong dầu.
Ngồi ra, khi ép cịn trích ra đƣợc nhiều limonoid và hợp chất sulfur cĩ trong nhân hạt,
gĩp phần làm tăng hoạt tính kháng khuẩn và cơn trùng của dầu neem. Nhìn chung,
phƣơng pháp này dễ thực hiện, ít tốn kém, năng suất tƣơng đối cao và cĩ khả năng đáp
ứng yêu cầu của sản xuất lớn.
4.2 Kết quả định lƣợng một số hoạt chất chính trong các chế phẩm neem thơ
Bảng 4.1. Hàm lƣợng (ppm) của một số hoạt chất trong dầu neem và dịch
chiết bánh dầu
Hoạt chất
Chế phẩm neem thơ
Dầu neem Dịch chiết bánh dầu
Azadirachtin
Nimbin
Salannin
930,69
262,58
1027,48
7703,61
841,09
3214,56
Tổng số 2220,75 11759,26
Theo Seeni và ctv (1993), hàm lƣợng hoạt chất trong cây neem phụ thuộc chủ yếu
vào giống và điều kiện sinh trƣởng của cây. Ngồi ra, những yếu tố khác nhƣ tuổi
cây, điều kiện địa lý nơi trồng ( trong đĩ quan trọng nhất là điều kiện nhiệt độ, độ ẩm,
ánh sáng), thời điểm thu hoạch quả, kỹ thuật sơ chế, bảo quản nguyên liệu và kỹ thuật
chiết xuất, ly trích cũng đĩng vai trị quan trọng đối với hoạt chất.
Kết quả phân tích cho thấy hàm lƣợng azadirachtin trong dầu neem Việt Nam thu
đƣợc từ phƣơng pháp ép nguội là 930,69 ppm, cao hơn nhiều so với phƣơng pháp
chiết xuất bằng dung mơi hữu cơ. Theo Vũ Đăng Khánh (2003), dầu neem Ấn Độ và
Việt Nam đƣợc thu nhận bằng phƣơng pháp chiết xuất bột nhân hạt neem trong hexan
cĩ hàm lƣợng azadirachtin thấp, tƣơng ứng là 90 ppm và 100 ppm. Tuy nhiên, do là
chất phân cực mạnh nên azadirachtin chỉ tan tốt trong dung mơi phân cực nhƣ ethanol,
vì vậy trong dịch chiết bánh dầu, kết quả hàm lƣợng azadirachtin lên đến 7703,61
ppm. Hàm lƣợng nimbin và salannin trong dịch chiết bánh dầu cũng cao hơn trong dầu
neem, tƣơng ứng là 841,09 và 3214,56 ppm trong dịch chiết bánh dầu; 262,58 và
1027,48 ppm trong dầu neem. Tổng cộng 3 thành phần hoạt chất chính thì dịch chiết
bánh dầu chứa 11759,26 ppm, dầu neem chứa 2220,75 ppm.
4.3.Tạo chế phẩm viên nén
4.3.1. Chất hấp phụ
Mục tiêu là tìm kiếm các nguyên liệu ít độc, khơng phản ứng hĩa học với chất
bị hấp phụ và phức chất tạo thành sẽ giải phĩng từ từ các chất bị hấp phụ mà khơng
làm thay đổi hoạt tính của chúng. Ngồi ra cịn ƣu tiên chọn loại vật liệu cĩ giá rẻ và
dễ ép thành viên.
Dựa vào kết quả thí nghiệm sàng lọc trên nhiều loại vật liệu tại Viện Sinh Học
Nhiệt Đới (Lê Thị Thanh Phƣợng, 2005), chúng tơi chỉ tập trung khảo sát hai loại
nguyên liệu là bột talc và cám gạo. Các nguyên liệu trên đƣợc trộn với dầu neem và
dịch chiết bánh dầu riêng rẽ hoặc phối hợp ở nồng độ 10 %, bổ sung tinh dầu thơng 1
% để hỗ trợ thăng hoa. Sau khi phối trộn, xử lí ngài gạo ở liều 2 g/ dm3. Kết quả trình
bày ở bảng 4.2.
Nhìn chung, sự kết hợp giữa dầu neem (DN) và dịch chiết bánh dầu (DCBD)
trên 3 loại nguyên liệu đều mang lại hiệu quả gây chết ngài gạo cao hơn so với từng
chế phẩm riêng lẽ. Trên nền bột talc, hỗn hợp DN – DCBD cho tỉ lệ chết ấu trùng cao
nhất là 81,2 %, nhiều hơn 32,3 % so với DN 10 % và nhiều hơn 12,7 % so với DCBD
10 %. Trên nền cám gạo, hỗn hợp DN – DCBD cho tỷ lệ chết ấu trùng là 63,5 %,
nhiều hơn 39 % so với DN và nhiều hơn 22,8 % so với DCBD. Tƣơng tự, trên nền talc
– cám, hỗn hợp DN – DCBD cho tỷ lệ chết ấu trùng là 71,6 %, nhiều hơn 33,1 % so
với DN và 19,7 % so với DCBD.
Bảng 4.2. Tỉ lệ (%) ấu trùng chết sau 3 ngày
Nguyên liệu Chế phẩm neem thơ (10 %)
DN DCBD DN - DCBD
Bột talc 48,9 a 68,5 a 81,2 a
Cám gạo 24,5 c 40,7 c 63,5 c
Talc: Cám (5:5) 38,5 b 51,9 b 71,6 b
* Các trị số trong một cột cĩ cùng kí tự khơng khác biệt về thống kê ở p < 0,05 (trắc nghiệm Duncan)
Mặt khác, DN 10 % kết hợp với DCBD 10 % trên nền bột talc gây chết 81,2 %
ấu trùng, khác biệt cĩ ý nghĩa so với 2 nghiệm thức cám gạo và hỗn hợp talc-cám
(tƣơng ứng là 63,5 và 71,6 %). DCBD 10 % trên nền bột talc cho tỉ lệ chết của ấu
trùng (68,5 %) cao hơn DCBD 10 % trên nền cám gạo (40,7 %) và hỗn hợp talc – cám
(51,9 %). Tƣơng tự, DN 10 % trên nền bột talc cũng cho tỉ lệ chết của ấu trùng (48,9
%) cao hơn so với trên nền cám gạo và hỗn hợp talc - cám (tƣơng ứng là 24,5 % và
38,5 %). Tĩm lại, các chế phẩm neem thơ đều cĩ hiệu lực gây chết ngài gạo mạnh nhất
trên nền bột talc, kế đến là trên nền talc - cám, cịn trên nền cám gạo cho tỉ lệ chết ấu
trùng thấp nhất. Ở đây chúng ta cĩ thể giải thích nhƣ sau: talc cĩ cấu trúc xốp, dễ hấp
phụ và nhả hấp phụ nên nâng cao hiệu quả của thí nghiệm xơng hơi, cịn cám gạo cĩ
lẫn nhiều tinh bột, khi gặp nƣớc sẽ trƣơng nở, khơng xốp, khĩ nhả hấp phụ, do đĩ cản
trở khẳ năng bay hơi của các hoạt chất.
4.3.2. Hoạt chất chính
Theo Võ Quang Long (2005), cho thấy DN và DCBD đều ức chế ngài gạo theo
các phƣơng thức khác nhau từ đĩ hƣớng đến việc nên phối hợp cả DN và DCBD trong
chế phẩm viên nén sao cho đạt hiệu quả cao, dễ thao tác và bảo quản. Kết quả nghiên
cứu trƣớc cho thấy khả năng thăng hoa của DN rất thấp, nhƣng ngồi bản thân là hoạt
chất chính, DN cịn gĩp phần bảo vệ chế phẩm trƣớc tác động ánh sáng. Từ những kết
quả trên chúng tơi tiến hành tạo và thử nghiệm 4 cơng thức chế phẩm viên nén từ
neem (kí hiệu NV1, NV2, NV3, NV4) với DCBD tƣơng ứng là 5 – 10 – 15 – 20 %, kết
hợp trên nền bột talc, DN 10 % , dầu thơng 1 % và BHT 3 %. Các chế phẩm xử lý
ngài gạo theo phƣơng thức xơng trong lọ nhựa (mục 3.2.4.2./ phần nội dung phƣơng
pháp). Kết quả thử nghiệm đƣợc trình bày ở mục 4.4.
4.4. Thử nghiệm chế phẩm
4.4.1. Tác động gây chết của các chế phẩm đối với ngài gạo
Quá trình tiến hành thử nghiệm 4 chế phẩm đƣợc phối trộn bởi DN, DCBD, bột
talc và dầu thơng trên ngài gạo ở những liều xử lý khác nhau, bằng cách đặt chế phẩm
vào trong lọ nhựa cĩ sẵn 20 ấu trùng ngài gạo, bịt kín lọ và tiến hành xơng trong vịng
3 ngày, sau đĩ mở nắp và ghi nhận kết quả sâu chết.
Ở những nghiệm thức xử lý, nhận thấy sâu chết ở các tỉ lệ khác nhau, nằm rãi
rác bên trong lớp gạo và cả trên bề mặt gạo. Ngồi tác dụng hỗ trợ thăng hoa, tinh dầu
thơng 1 % trong cơng thức chế phẩm cịn cĩ khả năng thu hút ấu trùng ngài gạo ra
khỏi tổ của nĩ và bị lên bề mặt, vì vậy gĩp phần nâng cao khả năng thâm nhập của
chế phẩm vào cơn trùng. Ở các lơ đối chứng, khơng hề cĩ hiện tƣợng sâu chết sau 3
ngày đĩng kín nắp lọ.
Theo dõi và ghi nhận tỷ lệ chết của ấu trùng sau 3 ngày, chúng tơi thu đƣợc kết
quả ở bảng 4.3
Nhận xét: kết quả trình bày ở bảng 4.3 cho thấy tất cả các chế phẩm từ NV1 cho
đến NV4 đều cĩ khả năng gây chết cho ấu trùng sau 3 ngày xử lý ở các tỷ lệ khác
nhau, tuy nhiên tác động này cịn phụ thuộc vào nồng độ xử lý của chế phẩm. Ở đây ta
nhận thấy, chế phẩm NV1 ở liều xử lý 0,5 g/ dm3 cĩ hiệu lực gây chết ngài gạo thấp
nhất (25,5 %), cịn chế phẩm NV4 ở liều xử lý 2,5 g/ dm3 cĩ hiệu lực cao nhất (85,3
%).
Trong cùng một chế phẩm, khi tăng liều xử lý thì tỉ lệ chết của ấu trùng sau 3
ngày xử lý cũng tăng lên. Cụ thể, khi liều xử lý tăng từ 0,5 g đến 2,5 g thì hiệu lực gây
chết của các chế phẩm NV1, NV2, NV3 và NV4 tăng tƣơng ứng từ 25,5 % đến 47,7
%; từ 35,8 đến 64,5 %; từ 40,2 % đến 80,7 % và từ 48,2 đến 85,3 %.
Trong cùng một liều xử lý, chế phẩm NV4 với 20 % dịch chiết bánh dầu cho tỉ
lệ chết ấu trùng là cao nhất, kế đến là chế phẩm NV3, NV2, cịn NV1 cho tỉ lệ chết ấu
trùng là thấp nhất. Chẳng hạn với liều xử lý 2,5 g; chế phẩm NV4 gây chết 85,3 % ấu
trùng (cao nhất), NV3 gây chết 80,7 % ấu trùng, NV2: 64,5 %, cịn NV1 chỉ gây chết
47,7 % ấu trùng (thấp nhất). Nhƣ vậy nồng độ dịch chiết bánh dầu khác nhau giữa các
chế phẩm ảnh hƣởng đáng kể tới kết quả thí nghiệm. Khi ta tăng nồng độ dịch chiết
bánh dầu thì tỷ lệ chết của ấu trùng cũng tăng theo. Nồng độ dịch chiết bánh dầu trong
chế phẩm tăng kết hợp với liều xử lý của chế phẩm tăng cho kết quả tỷ lệ chết ấu
trùng cũng tăng theo.
Bảng 4.3. Tỉ lệ chết (%) của ấu trùng 3 ngày sau xử lý
STT Chế phẩm Liều xử lý (g)
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
1 NV 1
25,5
29,3
35,3
41,5
47,7
2 NV 2
35,8
40,5
48,6
56,8
64,5
3 NV 3
40,2
47,7
56,5
68,8
80,7
4 NV 4
48,2
56,8
67,6
75,4
85,3
Trên cơ sở tỷ lệ chết (%) ấu trùng thu đƣợc sau 3 ngày theo dõi, chúng tơi tiến
hành phân tích Probit bằng phần mềm Excel để xác định LD50 và độ độc tƣơng đối của
các chế phẩm thử nghiệm, thu đƣợc kết quả ở bảng 4.4.
Qua phân tích probit cho thấy LD50 ở thời điểm sau 3 ngày xử lý của các chế
phẩm là 3,5818 g/ dm3; 1,3452 g/ dm3; 0,8959 g/ dm3 và 0,634 g/ dm3 tƣơng ứng với
NV1, NV2, NV3 và NV4. Nhƣ vậy LD50 của NV1 > NV2 > NV3 > NV4. Gi á tr ị
LD50 tỷ lệ nghịch với độc tính của chế phẩm, tức LD50 càng nhỏ thì độc tính của chế
phẩm càng cao. Nhƣ vậy, độc tính của chế phẩm NV4 là cao nhất (gấp 5,65 lần chế
phẩm NV1), kế đến là NV3 (gấp 3,99 lần NV1), tiếp đến là NV2 (gấp 2,66 lần NV1),
cịn chế phẩm NV1 cĩ độc tính thấp nhất.
Bảng 4.4. Độc tính của các chế phẩm đối với ngài gạo (Giá trị LD50 ở thời điểm 3
ngày sau xử lý)
Stt Chế
phẩm
Phƣơng trình
tƣơng quan
Hệ số
tƣơng
quan
P LD50
(g/ dm
3
)
Độc
tính
tƣơng
đối
1 NV1
Y = 3,6891 + 0,8435 X
0,9593
0,0097
3,5818
1
2 NV2
y = 3,8781 + 0,9939 X
0,9417
0,0167
1,3452
2,66
3 NV3
Y = 3,5726 + 1,4984
0,9315
0,0212
0,8959
3,99
4 NV4
Y = 3,8098 + 1,4838 X
0,9538
0,0118
0,6340
5,65
a b
c d
Hình 4.1. Kết quả 3 ngày sau xử lý chế phẩm
a. Đối chứng
b, c, d. Sâu chết ở những lơ cĩ xử lý chế phẩm
Sau khi xử lý xơng hơi trong 3 ngày, các lọ thí nghiệm đƣợc thơng thống và
tiếp tục nuơi dƣỡng để theo dõi tỷ lệ ấu trùng chết thêm ở những ngày sau đĩ. Tỷ lệ
chết tích lũy ở ngày thứ 7 sau xử lý đƣợc ghi nhận ở bảng 4.5 nhƣ sau:
Bảng 4.5. Tỉ lệ chết (%) của ấu trùng 7 ngày sau xử lý
STT Chế phẩm Liều xử lý (g)
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
1 NV 1 42,2 47,7 56,7 65,5 73,2
2 NV 2 58,7 67,7 75,5 78,7 85,3
3 NV 3 76,7 83,3 86,0 93,3 96,7
4 NV 4 76,7 80,2 86,8 93,3 95,5
Sau 7 ngày xử lý, nhận thấy tỷ lệ sâu chết là rất cao, ngoại trừ chế phẩm NV1 ở
liều xử lý 0,5 g và 1,0 g cho tỷ lệ sâu chết khơng cao, tƣơng ứng l à 42,2 % và 47,7 %.
Tất cả các nghiệm thức cịn lại đều cho tỷ lệ sâu chết trên 50 %, trong đĩ chế phẩm
NV4 ở liều xử lý 2,5 g gây chết ấu trùng nhiều nhất, lên đến 95,5 %.
Trong cùng một chế phẩm, khi ta tăng liều xử lý lên thì tỷ lệ chết của ấu trùng
sau 7 ngày xử lý cũng tăng lên. Ví dụ, khi tăng liều xử lý từ 0,5 g lên 2,5 g thì hiệu lực
gây chết ấu trùng của các chế phẩm NV1, NV2, NV3, NV4 tăng tƣơng ứng từ 42,2 %
đến 73,2 %; 58,7 đến 85,3 %; 76,7 đến 96,7 %; 76,7 đến 95,5 %.
Trong cùng một liều xử lý, chế phẩm NV4 với 20 % dịch chiết bánh dầu cho tỷ
lệ chết ấu trùng là cao nhất, kế đến là chế phẩm NV3, NV2, cịn NV1 cho tỷ lệ chết ấu
trùng là thấp nhất. Ví dụ với liều xử lý 2,5 g, chế phẩm NV4 gây chết 95,5 % ấu trùng
sau 7 ngày xử lý, NV3 cho tỷ lệ chết 96,7 %, NV2: 85,3 %, NV1: 73,2 %.
Bảng 4.6. Độc tính của các chế phẩm đối với ngài gạo (Giá trị LD50 ở thời điểm 7
ngày sau xử lý)
STT Chế
phẩm
Phƣơng trình
tƣơng quan
Hệ số
tƣơng
quan
P LD50
(g/ dm
3
)
Độc
tính
tƣơng
đối
1
NV 1
Y = 3,9121 + 1,1431 X
0,9523
0,0123
0,8948
1
2
NV 2
Y = 4,3861 + 1,1274 X
0,9795
0,0035
0,3503
2,55
3
NV 3
Y= 4,5693 + 1,4878 X
0,9312
0,0213
0,1948
4,59
4
NV 4
Y = 4,6161 + 1,3992 X
0,9330
0,0205
0,1881
4,76
Qua phân tích Probit đã tính đƣợc giá trị LD50 của các chế phẩm ở thời điểm 7
ngày sau xử lý là 0,8948 g/dm3; 0,3503 g/dm3; 0,1948 g/dm3 v à 0,1881 g/dm3, tƣơng
ứng với NV1, NV2, NV3 v à NV4. Nhƣ vậy LD50 của NV1 > NV2 > NV3 > NV4.
Qua đĩ cũng cho thấy độc tính của 2 chế phẩm NV3 và NV4 là cao nhất, gấp
4,59 – 4,76 lần so với chế phẩm NV1, kế đến là chế phẩm NV2 (cao gấp 2,55 lần chế
phẩm NV1), cịn chế phẩm NV1 cĩ độc tính thấp nhất.
Mặt khác khi so sánh giữa bảng 4.3 và 4.5 ta thấy LC50 của mỗi chế phẩm ở
thời điểm 3 ngày cao hơn rất nhiều so với ở thời điểm 7 ngày. Cụ thể: đối với các chế
phẩm NV1, NV2, NV3, NV4, LD50 (g/ dm
3) ở thời điểm 3 ngày tƣơng ứng là 3,5818;
1,3452; 1,3452; 0,8959; 0,634, cịn ở thời điểm 7 ngày tƣơng ứng là 0,8948; 0,3503;
0,1948; 0,1881. Điều đĩ gợi ra rằng, cĩ thể rút ngắn thời gian xử lý mà vẫn bảo đảm
hiệu quả tác động nếu tăng liều thuốc lên. Ví dụ đối với chế phẩm NV4: muốn diệt 50
% ngài gạo trong 3 ngày thì phải dùng lƣợng thuốc là 0,634 g/dm3 - gấp 0,634/ 0,1881
= 3,3 lần lƣợng thuốc so với khi xử lý trong 7 ngày.
4.4.2. Động thái gây chết của các chế phẩm đối với ngài gạo
0
25.5
36.3
42.2
35.8
45.4
58.7
40.2
68.5
76.7
48.2
64.8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 ngày 3 ngày 5 ngày 7
Thời gian
Tỉ
lệ
c
hế
t (
%
)
NV1 NV2 NV3 NV4
Biểu đồ 4.1. Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý 0,5 g/ dm3
Qua biểu đồ 4.1 ta nhận thấy ở liều lƣợng 0,5 g/ dm3, tất cả các chế phẩm đều
cĩ tác dụng gây chết cho ngài gạo ở các mức độ khác nhau, tuy nhiên tỷ lệ chết của ấu
trùng khơng cao lắm. Sau 7 ngày xử lý, chỉ cĩ chế phẩm NV3 và NV4 đạt 76,7 %, cịn
NV2 và NV1 chỉ đạt 58,7 % và 42,2 %.
Mặt khác cũng cĩ thể thấy ấu trùng tập trung chết trong 3 ngày đầu xử lý chế
phẩm, trong 3 ngày đầu tỷ lệ chết ấu trùng của NV1, NV2, NV3, NV4 lần lƣợt là 25,5;
35,8; 40,2; 48,2 %, tuy nhiên tỷ lệ này vẫn cịn thấp. Cĩ thể do nồng độ thuốc xử lý
quá ít nên tỷ lệ chết ấu trùng khơng cao, chỉ những ấu trùng nào mẫn cảm với thuốc
mới chết trong vài ba ngày đầu xử lý chế phẩm, cịn những ấu trùng ít mẫn cảm, thì
khơng chết liền ngay sau khi xử lý, mà chúng sống yếu ớt trong những ngày sau đĩ rồi
mới chết. Trong khoảng thời gian từ ngày 3 tới ngày 7 tỷ lệ ấu trùng chết thêm của các
chế phẩm lần lƣợt là 16,7 %, 22,9 %, 36,5 %, 28,5 %.
Ở đây cĩ một sự khác biệt giữa chế phẩm NV3 và các chế phẩm khác, đĩ là
trong giai đoạn từ ngày 3 tới ngày 7, NV3 cĩ tỷ lệ ấu trùng chết tăng đột biến, ngày 3
chỉ gây chết 40,2 % ấu trùng nhƣng ngày 3 tới ngày 7 tăng thêm tới 36,5 %, điều này
thể hiện rõ trên biểu đồ 4.1
0
29.3
38.5
47.7
40.5
53.1
67.7
47.7
65.7
83.3
56.8
62.5
80.2
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 ngày 3 ngày 5 ngày 7
Thời gian
Tỉ
lệ
c
hế
t (
%
)
NV1 NV2 NV3 NV4
Biểu đồ 4.2. Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều xử lý 1 g/ dm3
Tƣơng tự nhƣ ở liều xử lý 0,5 g/ dm3, ở 1,0 g/ dm3, dƣới tác động của các chế
phẩm, ấu trùng ngài gạo cũng tập trung chết trong 3 ngày đầu, tỷ lệ chết tuy cĩ cao
hơn ở liều xử lý 0,5 g/ dm3 nhƣng nhìn chung vẫn cịn thấp, trong 3 ngày đầu chỉ cĩ
NV4 gây chết 56,8 % ấu trùng, cịn những chế phẩm cịn lại cho tỷ lệ chết của ấu trùng
đều dƣới 50 %, NV1, NV2, NV3 cho tỷ lệ chết ấu trùng tƣơng ứng là 29,3; 40,5; 47,7
%
Quan sát biểu đồ cũng thấy ở chế phẩm NV3 cĩ sự khác biệt, trong khoảng thời
gian từ ngày 3 tới ngày 7 dƣới tác động của NV3, tỷ lệ chết ấu trùng cũng tăng lên
đáng kể, vƣợt qua chế phẩm NV4 mặc dù trong 3 ngày đầu nĩ gây chết ấu trùng ít
hơn.
0
35.3
48.6
56.7
48.6
56.4
75.5
56.5
67.5
86.6
67.6
72.3
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 ngày 3 ngày 5 ngày 7
Thời gian
Tỉ
lệ
c
hế
t (
%
)
NV1 NV2 NV3 NV4
Biểu đồ 4.3 Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều lƣợng 1,5 g/ dm3
Qua biểu đồ ta nhận thấy ở liều xử lý 1,5 g/ dm3, ấu trùng cũng tập trung chết
trong 3 ngày đầu, tỷ lệ chết đạt mức trung bình, chỉ cĩ NV1 và NV2 cho tỷ lệ chết
dƣới 50 % (35,3 % và 48,6 %), cịn NV3 và NV4 cho tỷ lệ chết ấu trùng trên 50 %
(56,5 % và 67,6 %). Ở ngày thứ 7 tỷ lệ ấu trùng chết thêm của NV1, NV2, NV3, NV4
lần lƣợt là 21,4 %, 26,9 %, 30,1 %, 19 %.
Ở chế phẩm NV3, trong giai đoạn từ ngày 3 tới ngày 7 cũng cho tỷ lệ chết ấu
trùng tăng cao hơn so với những chế phẩm khác (30,1 %), ở ngày thứ 7 cho tỷ lệ chết
ấu trùng bằng với chế phẩm NV4 mặc dù ở ngày 3 cho tỷ lệ thấp hơn.
Ở liều xử lý 2,0 g/ dm3, các chế phẩm đều cho tỷ lệ chết ấu trùng khá cao, và ấu
trùng cũng tập trung chết trong 3 ngày đầu. Ở đây chỉ cĩ NV1 cho tỷ lệ chết là 41,5 %,
cịn tất cả các chế phẩm NV2, NV3, NV4 đều cho tỷ lệ chết trên 50 % (56,8 %, 68,8
%, 75,4 %). Chế phẩm NV3 cũng cho tỷ lệ ấu trùng chết tăng cao hơn so với những
chế phẩm khác.
0
41.5
58.4
65.5
56.8
68.9
78.7
68.8
86.9
93.3
75.4
89.5
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 ngày 3 ngày 5 ngày 7
Thời gian
Tỉ
lệ
c
hế
t (
%
)
NV1 NV2 NV3 NV4
Biểu đồ 4.4 Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều lƣợng 2 g/ dm3
Các đồ thị 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 đều biểu thị động thái gây chết ngài gạo của các
chế phẩm NV1, NV2, NV3, NV4 ở các liều lƣợng khác nhau theo thời gian. Tuy
nhiên, ở liều lƣợng 2,5 g/ dm3 động thái gây chết ngài gạo của chế phẩm cĩ thể đƣợc
nhận biết rõ nhất. Ấu trùng đặc biệt tập trung chết trong 3 ngày đầu, cĩ lẽ nhờ nồng
độ xử lý của chế phẩm cao và tác dụng tối đa của phƣơng pháp bịt kín kho. Trong 3
ngày đầu, chỉ cĩ NV1 cho tỷ lệ chết của ấu trùng là 47,7 %, cịn tất cả các chế phẩm
cịn lại đều cĩ tỷ lệ chết ấu trên 50 %. Cụ thể NV2, NV3, NV4 lần lƣợt gây chết 64,5
%; 80,7 %; 85,3 %. Trong khoảng thời gian từ 3 - 7 ngày tăng thêm 10,2 – 25,5 % ấu
trùng chết, ở chế phẩm NV1 và NV2 ấu trùng chết ít và lai rai, NV3 và NV4 chết
nhiều hơn.
Ở đây cũng nhận thấy sự khác biệt giữa chế phẩm NV3 và những chế phẩm
khác, trong 3 ngày đầu gây chết tới 80,7 % ấu trùng, rất cao so với NV1 và NV2.
Trong khoảng thời gian từ ngày 3 tới ngày 7 ấu trùng chết thêm rất nhiều và đạt 96,7
% vào ngày thứ 7, một tỷ lệ rất cao gần nhƣ tuyệt đối.
0
47.7
65.5
73.2
64.5
79.5
85.3
80.7
92.5
96.7
85.3
4.3 5 5
0
20
40
60
80
100
120
0 ngày 3 ngày 5 ngày 7
Thời gian
Tỷ
lệ
c
hế
t (
%
)
NV1 NV2 NV3 NV4
Biểu đồ 4.5. Động thái gây chết của các chế phẩm ở liều lƣợng 2,5 g/ dm3
4.4.3.Tác động ức chế sinh trƣởng và phát triển.
Nhiều nghiên cứu trƣớc đây cho thấy các chế phẩm từ neem nĩi riêng, cũng
nhƣ các thuốc cĩ nguồn gốc thảo mộc nĩi chung bên cạnh tiêu diệt cơn trùng một cách
trực tiếp (gây chết), chúng cịn khả năng làm suy thối cơn trùng theo thời gian nhƣ ức
chế sự vũ hố, ức chế đẻ trứng, gây biến dạng ấu trùng, nhộng và thành trùng. Thơng
thƣờng, số cơn trùng mẫn cảm nhất sẽ chết trong vài ngày hay ngay sau khi xử lý với
thuốc. Số sống sĩt cịn lại sẽ chết một phần, phần cịn lại hồn tất giai đoạn nhộng.
Trong số nhộng đĩ, một phần bị chết, một phần bị biến dạng, số sống sĩt cĩ thể vũ
hố, nhƣng thành trùng tạo thành cĩ thể bị biến dạng, giảm hoặc mất khả năng sinh
sản. Do đĩ thí nghiệm vẫn đƣợc theo dõi tiếp tục sau khi quan sát tỷ lệ chết, để ghi
nhận các ảnh hƣởng của các chế phẩm từ nhân hạt neem đối với sự sinh trƣởng và phát
triển của ngài gạo.
Từ đĩ nhận thấy tuy thuốc thảo mộc, mà đặc biệt thuốc thảo mộc chiết xuất từ
neem khơng tác động nhanh và mạnh nhƣ thuốc tổng hợp hố học trong cơng tác
phịng trừ sâu hại nhƣng nĩ cũng cĩ những ƣu điểm riêng mà thuốc tổng hợp hĩa học
khơng cĩ. Thuốc hố học giết chết cơn trùng gây hại một cách trực tiếp, nhanh chĩng
và gần nhƣ tuyệt đối, nhƣng cũng tăng nguy cơ kháng thuốc khi sử dụng trong một
thời gian dài, gây mất cân bằng sinh thái, và đặc biệt gây ơ nhiễm mơi trƣờng, cĩ tính
tồn dƣ lâu và tích tụ trong chuỗi thức ăn của sinh giới gây hại cho ngƣời và gia súc.
Cịn thuốc thảo mộc chiết xuất từ neem khơng gây chết cơn trùng một cách triệt để và
nhanh chĩng, tuy nhiên nĩ để lại hậu quả lâu dài trên những cơn trùng bị xử lý, khơng
những ở đời cha mẹ, mà cịn ảnh hƣởng tới cả đời con cháu… của chúng. Những ấu
trùng ngài gạo khơng chết khi bị xử lý với neem thì cũng sống èo uột, hoặc khi vào
nhộng hay vũ hố thì nhộng hay thành trùng đều cĩ khả năng bị hoặc biến dạng hoặc
mất hay giảm khả năng sinh sản… Và thế hệ con cháu của chúng cũng bị ảnh hƣởng,
thí nghiệm chúng tơi quan sát tới đời thứ 3 cho thấy tỷ lệ biến dạng của thành trùng là
rất cao. Do tác động lâu dài nhƣ vậy nên giảm đƣợc khả năng phá hại của ngài gạo rất
nhiều.
4.4.3.1.Tác động ức chế vũ hĩa của các chế phẩm đối với ngài gạo
Bảng 4.7. Tỉ lệ (%) thành trùng tạo thành dƣới tác động của các chế phẩm
STT Chế phẩm Liều xử lý (g)
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
1 NV 1 40,1 a 37,6 a 31,5 a 16,8 a 10,2 a
2 NV 2 36,7 b 27,9 b 16,6 b 11,4 b 8,3 b
3 NV 3 18,7 c 12,6 d 9,9 c 4,8 c 0,0 c
4 NV 4 19,8 c 16,9 c 10,9 c 4,7 c 0,0 c
Qua bảng 4.6 ta thấy dƣới tác động ức chế của các chế phẩm, tỉ lệ thành trùng
tạo thành ở tất cả các nghiệm thức đều thấp, khơng ở nghiệm thức nào cĩ tỷ lệ thành
trùng trên 50 %, chỉ cĩ ở liều xử lý 0,5 g, chế phẩm NV1 cho tỉ lệ thành trùng cao nhất
là 40,1 %. Riêng ở liều xử lý 2,5 g, chế phẩm NV3 v à NV4 đều khơng xuất hiện thành
trùng, do các chế phẩm đã tác động mạnh, gây chết tồn bộ cá thể ở giai đoạn ấu trùng
và nhộng.
Nhìn chung, trong cùng một chế phẩm, khi liều xử lý tăng lên thì tỷ lệ thành
trùng tạo thành lại giảm đi. Cụ thể, khi tăng liều xử lý từ 0,5 g đến 2,5 g thì tỷ lệ thành
trùng tạo thành ở chế phẩm NV1, NV2, NV3, NV4 giảm tƣơng ứng từ 40,1% cịn 10,2
%; 36,7 % cịn 8,3 %; 18,7 % cịn 0 %; 19,8 % cịn 0 %.
Cịn trong cùng một liều xử lý, thì chế phẩm NV1 cho tỷ lệ (%) thành trùng tạo
thành là cao nhất, kế đến là NV2, tiếp theo là NV3, cịn NV4 cho tỷ lệ (%) thành trùng
tạo thành là thấp nhất.
Tĩm lại các tác động ức chế tăng trƣởng và phát triển của các chế phẩm đối với
ngài gạo theo phƣơng thức phụ thuộc nồng độ, nghĩa là nồng độ càng cao thì hiệu lực
càng tăng.
Tuy nhiên, kết quả phân tích ANOVA và trắc nghiệm phân hạng Duncan cho
thấy khơng cĩ sự khác biệt về ý nghĩa thống kê giữa chế phẩm NV3 và NV4: đều cho
tỷ lệ thành trùng tạo thành thấp nhất, kế đến là NV2, cịn NV1 cho tỷ lệ cao nhất, điều
đĩ chứng tỏ tỷ lệ gây chết yếu hơn của chế phẩm NV1, NV2 so với NV3 và NV4.
4.4.3.2 Tác động gây biến dạng sâu, nhộng, thành trùng
Do giới hạn thời gian trong khi sự hĩa nhộng và vũ hố diễn ra quá rãi rác nên
chúng tơi chỉ quan sát chứ khơng ghi nhận số lƣợng nhộng hay thành trùng bị biến
dạng. Tác động gây biến dạng này của chế phẩm nhân hạt neem cũng cĩ một ý nghĩa
quan trọng, gĩp phần làm giảm tác hại gây ra bởi ngài gạo. Bởi, một khi đã bị biến
dạng, chúng sẽ bị giảm khả năng định hƣớng, phát tán, di chuyển, sinh sản của các cá
thể. Đặc biệt quan sát cho thấy những cá thể bị biến dạng nặng khơng cịn khả năng
bay lƣợn, giao phối và đẻ trứng.
Kết quả quan sát cho thấy ấu trùng, nhộng, thành trùng đều cĩ khả năng bị tác
động ở các mức độ nặng nhẹ khác nhau
- Sâu cĩ kích thƣớc nhỏ hơn bình thƣờng, hoặc cĩ đốm đen trên lƣng, hoặc
khơng thể vào nhộng, nửa sâu nửa nhộng (hình 4.2a)
- Nhộng cĩ thân cong vẹo, cĩ khi cĩ màu đen, hoặc khơng thể vũ hố hồn tồn
thành thành trùng (hình 4.2b, c).
- Thành trùng biến dạng nhẹ: cánh hơi dợn sĩng, nhƣng cịn khả năng bay lƣợn,
hoạt động giới tính và sinh sản (hình 4.2d)
- Thành trùng biến dạng trung bình: cánh dợn sĩng nhiều và rõ, khĩ khăn khi
bay lƣợn, nhƣng vẫn cịn khả năng bay lƣợn, sinh sản.(hình 4.2k)
- Thành trùng biến dạng nặng: vũ hĩa nhƣng khơng thể thốt ra khỏi lớp gạo,
cánh dị dạng nặng, bụng co rút hay vặn vẹo, phần đầu cũng bị biến dạng hoặc mất râu,
khơng cịn khả năng di chuyển hoặc giao phối (hình 4.2e, f, g, h, )
a b c
d e f
.
g h k
Hình 4.2 Tác động của chế phẩm neem đối với ngài gạo
a. Đối với ấu trùng
b,c. Đối với nhộng
d, e, f, g, h, k. thành trùng biến dạng
4.4.4. Tác động ức chế sinh sản của các chế phẩm đối với ngài gạo
Để đánh giá đƣợc tác động ức chế sinh sản của các chế phẩm neem, chúng tơi
đã tiến hành nhƣ sau: những con thành trùng đực và cái bình thƣờng ở mỗi nghiệm
thức sẽ đƣợc cho bắt cặp với nhau, sau đĩ theo dõi và ghi nhân số lƣợng trứng đẻ ra.
Số lƣợng trứng thu đƣợc sẽ đƣợc đem ủ trong các lọ ủ trứng để theo dõi tỷ lệ trứng nở.
Tuy nhiên chúng tơi chỉ đánh giá ở nghiệm thức 1 tức 0,5 g chế phẩm/ dm3 vì ở
nghiệm thức này cĩ nhiều thành trùng tạo thành.
Bảng 4.8. Số trứng/ cặp cha mẹ và tỷ lệ trứng nở
STT
Chế phẩm
Khả năng sinh sản Số ấu trùng/ cặp cha
mẹ
Số trứng Tỷ lệ nở (%)
1 NV 1 147,3 b 63,7 b 93,8 b
2 NV 2 127,7 c 62,9 b 80,3 c
3 NV 3 99,3 e 51,1 c 51,1 d
4 NV 4 101,3 d 56,2 c 56,9 d
5 Đối chứng 306,0 a 100,0 a 306,0 a
Qua bảng 4.8 cho thấy khả năng ức chế sinh sản của các chế phẩm neem đối với
ngài gạo. Số trứng đẻ ra từ những cặp cha mẹ bị xử lý chế phẩm là thấp hơn nhiều so
với đối chứng. Hiệu lực ức chế sinh sản cĩ thể đƣợc xếp hạng nhƣ sau: NV3 > NV4 >
NV2 > NV1 thể hiện qua số lƣợng trứng của NV3 là thấp nhất (99,3), kế đến là NV4
(101,3), tiếp đến là NV2 (127,7), NV1 cĩ số lƣợng trứng là cao nhất (147,3), khác biệt
rất cĩ ý nghĩa so với đối chứng (306).
Mặt khác, ở đối chứng cĩ tỷ lệ trứng nở là 100 %, cịn ở trứng đẻ ra từ những
cặp cha mẹ bị xử lý chế phẩm thì chỉ cĩ những tỷ lệ nở nhất định, cao nhất là ở NV1,
đến NV2, đến NV4, cuối cùng là NV3. Tuy nhiên NV3 và NV4 khơng khác nhau về
phƣơng diện thống kê học. Kết quả cũng tƣơng tự đối với NV1 và NV2.
Bảng 4.9. Trọng lƣợng nhộng trung bình (g) ở các nghiệm thức xử lý chế phẩm
neem ở liều lƣợng 0,5g/ dm3
STT
Chế phẩm
Thế hệ
Thứ 1 Thứ 2
1 NV 1 0,0258 b 0,0225 c
2 NV 2 0,0257 b 0,0235 b
3 NV 3 0,0242 c 0,0172 d
4 NV 4 0,0243 c 0,0168 d
5 Đối chứng 0,0283 a 0,0285 a
Nhận xét: Trong cùng một thế hệ, cĩ sự khác biệt về trọng lƣợng nhộng giữa
các chế phẩm, nhìn chung dƣới ảnh hƣởng của các chế phẩm đều cho trọng lƣợng
nhộng trung bình thấp hơn hẳn so với đối chứng. Cụ thể ở thế hệ 1, trọng lƣợng nhộng
giảm dần theo thứ tự: Đối chứng > NV1 = NV2 > NV3 = NV4, ở thế hệ 2, giảm dần
theo thứ tự: Đối chứng > NV2 > NV1 > NV3 = NV4.
Trong cùng một chế phẩm cũng cĩ sự khác biệt giữa thế hệ 1 và thế hệ 2, trọng
lƣợng nhộng trung bình ở thế hệ thứ 2 luơn thấp hơn hẳn ở thế hệ thứ nhất. Từ thế hệ 1
đến thế hệ 2 trọng lƣợng nhộng trung bình giảm 0,0033 g; 0,0022 g; 0,007 g; 0,0075 g
tƣơng ứng với chế phẩm NV1, NV2, NV3, NV4. Cịn đối với đối chứng khơng cĩ sự
khác biệt giữa thế hệ 1 và thế hệ 2.
Trọng lƣợng nhộng càng nhỏ nhộng càng suy yếu, kéo theo giảm kích thƣớc và
khả năng sinh sản của thành trùng. Nhƣ vậy, các chế phẩm neem khơng những gây
chết, ức chế sinh trƣởng, sinh sản đối với ngài gạo mà cịn làm giảm trọng lƣợng
nhộng, khơng những ảnh hƣởng đến thế hệ cha mẹ mà cịn ảnh hƣởng thế hệ con cháu
của chúng.
0.0258
0.0225
0.0257
0.0235
0.0243
0.0172
0.0243
0.0168
0.0283 0.0285
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
1 2
Thế hệ
T
rọ
ng
lư
ợn
g
nh
ộn
g
tr
un
g
bì
nh
(g
)
NV1 NV2 NV3 NV4 Đối chứng
Biểu đồ 4.6. Trọng lƣợng nhộng trung bình ở các nghiệm thức xử lý chế
phẩm neem ở liều lƣợng 0,5 g/ dm3
Chƣơng 5
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
5.1. Kết luận -
Sử dụng máy ép nhân hạt neem hiệu Komet (Đức) thu đƣợc dầu neem màu vàng nâu
với hiệu suất 30 %.
- Bằng phƣơng pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC), đã xác định đƣợc hàm
lƣợng azadirachtin, nimbin và salannin tƣơng ứng là 930,69 ppm; 262,58 ppm và
1027,48 ppm trong dầu neem và 7703,61 ppm; 841,09 ppm và 3214,56 ppm trong dịch
chiết bánh dầu.
- Kết quả bƣớc đầu tạo và thử nghiệm 4 chế phẩm neem dạng viên nén (ký hiệu
NV1, NV2, NV3 và NV4) với thành phần hoạt chất chính là dịch chiết bánh dầu cho
thấy các chế phẩm cĩ khả năng ức chế ngài gạo theo một số phƣơng thức và mức độ
khác nhau:
* Gây chết: giá trị LC50 của các chế phẩm ở thời điểm 7 ngày sau xử lý đƣợc
xác định là 0,8948; 0,3503; 0,1948 và 0,1881 g/ dm3, tƣơng ứng với NV1, NV2, NV3
và NV4.
* Ức chế sinh sản: Chế phẩm NV3 và NV4 cĩ hiệu lực ức chế sức sinh sản của
ngài gạo (thơng qua giảm số lƣợng trứng và tỉ lệ trứng nở) mạnh hơn nhiều so với chế
phẩm NV2 và NV1. Các nghiệm thức xử lý chế phẩm đều khác biệt cĩ ý nghĩa so với
đối chứng.
* Ngồi ra, các chế phẩm cũng gây biến dạng thành trùng và làm giảm cĩ ý
nghĩa trọng lƣợng nhộng, qua đĩ gĩp phần hạn chế sự phát triển của ngài gạo theo thời
gian.
5.2. Đề nghị
- Tiếp tục nghiên cứu và thử nghiệm chế phẩm NV3 và NV4 ở quy mơ lớn hơn
và mở rộng trên nhiều đối tƣợng cơn trùng hại kho khác.
- Theo dõi tác động lâu dài của chế phẩm qua nhiều thế hệ cơn trùng và đánh
giá khả năng kháng thuốc (nếu cĩ)
- Nghiên cứu quy trình tối ƣu sử dụng chế phẩm để phịng trị các lồi cơn trùng
hại kho nơng sản .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
1. Bùi Cơng Hiển, 1995. Cơn trùng hại kho. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà
Nội.
2. Bùi Anh Tuấn, 2003. Nghiên cứu quy luật sinh trưởng và ảnh hưởng của diện tích
sinh trưởng tới sinh trưởng rừng neem (Azadirachta indica A. Juss) làm cơ sở đề xuất
một số phương pháp kinh doanh tại rừng trồng của ban quản lý rừng phịng hộ ven
biển Ninh Phước – Ninh Thuận. Luận văn Thạc Sĩ Khoa Học Nơng Nghiệp, Đại Học
Nơng Lâm, thành phố Hồ Chí Minh
3. Lâm Cơng Định, 1985. Xoan chịu hạn (Azadirachta indica A. Juss) - Một lồi cây
mới thích ứng với vùng nĩng hạn Thuận Hải. Tạp chí Lâm Nghiệp tháng 8/ 1985
4. Lâm Cơng Định, 1991. Giới thiệu cây xoan chịu hạn (Azadirachta indica A. Juss)
nhập nội vào vùng cát nĩng hạn Phan Thiết – Tuy Phong. Sở Nơng – Lâm Nghiệp
Thuận Hải.
5. Lâm Cơng Định, 1998. Xoan chịu hạn - một lồi cây chống sa mạc hĩa, làm giàu
sinh cảnh vùng nĩng hạn. Tạp chí Lâm Nghiệp tháng 1/ 1998
6. Lê Thị Thanh Phƣợng, 2004. Chiết xuất hoạt chất từ nhân hạt neem (Azadirachta
indica A. Juss) và khảo sát tác động của chúng đối với ngài gạo (Corcyra cephalonica
St.). Luận văn thạc sĩ khoa học Nơng Nghiệp, Đại học Nơng Lâm , Thành Phố Hồ Chí
Minh.
7. Lê Thị Thanh Phƣợng, 2005. Nghiên cứu tạo chế phẩm xơng hơi phịng trị ngài gạo
(Corcyra cephalonica St.) từ dầu hạt neem (Azadirachta indica A. Juss ) trồng tại tỉnh
Ninh thuận. Báo cáo kết quả đề tài nghiên cứu khoa học – cơng nghệ cơ sở chọn lọc
năm 2005.
8. Nguyễn Phƣơng Thảo, Nguyễn Thị Quỳnh, Nguyễn Tiến Thắng và AkikoHirano,
2001. Bước đầu nghiên cứu ảnh hưởng của dầu neem lên sự kí sinh của bọ hà (Cylas
formicarius F.) trưởng thành trong củ khoai lang (Ipomola batatas L.). Tuyển tập
cơng trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ 1999 – 2000. Viện sinh học nhiệt đới,
Trung tâm Khoa học Tự Nhiên và Cơng Nghệ Quốc Gia. Nhà xuất bản nơng nghiệp,
Thành Phố Hồ Chí Minh
9. Phạm Văn Lầm, 2005. Kỹ thuật bảo vệ thực vật. Nhà xuất bản lao động Hà Nội
10. Phùng Võ Cẩm Hồng, 2004. Bài giảng Kỹ thuật phân tích (phần lý thuyết). Bộ
giáo dục và đào tạo Trƣờng Đại Học Nơng Lâm tp. Hồ Chí Minh
11. Trần Minh Tâm, 2002. Bảo quản và chế biến nơng sản sau thu hoạch. Nhà xuất
bản nơng nghiệp Hà Nội.
12. Vũ Đăng Khánh, 2003. Khảo sát tính kháng nấm gây bệnh cây và nấm sinh độc tố
aflatoxin của sản phẩm chiết xuất từ xoan chịu hạn (Azadirachta indica A. Juss) trồng
tại Việt Nam. Luận văn thạc sĩ khoa học ngành sinh học, trƣờng Đại Học Khoa Học Tự
Nhiên
13. Võ Quang Long, 2005. Nghiên cứu ứng dụng dầu ép từ nhân hạt neem
(Azadirachta indica A. Juss) trong phịng trừ ngài gạo (Corcyra cephalonica St.).
Luận văn ra trƣờng Ngành Hĩa Học , Đại học Tơn Đức Thắng
TIẾNG NƢỚC NGỒI
14. Dennis D.I.R., 1992. Neem, a tree for solving global problems. National Academy
Press. Washington, D.C., USA, 141 pages.
15. Eeswara và cộng sự , 1996. Biological activity and the production of azadirachtin
in neem tree. University of Aberdeen; Aberdeen.
16. Gunasena H.P.M. và Marambe B., 1998. Neem in Sri Lanca, a monograph. The
University of Peradeniya – Oxford Foresty Institute (UK). Forestry Research Link, 62
pages.
17. Gupta B.N. and Sharma K.K., 1998. Neem, a wonder tree. Indian Council of
Forestry and Education, Dehra Dun, India.
18. H. Schmutterer et. al., 1995. The neem tree (Azadirachta Indica A. Juss ) and
other Meliaceus plants, UCH Verlasger Sellchaft, Weinheim (Federal republic of
Germany) pp. 1 – 453
19. Seeni và ctv, 1993. Azadirachtin content and bioactivity of some neem ecotypes of
Indica. In Neem and Environment. Volume 1. World Neem Conference, Bangalore,
Indica, 24 – 28 Feb. 1993. (Eds. Singh R.P, Chari M.s., Raheja A.K. and Kraus W.).
Science Publishers, Inc., USA, pp. 207 – 217.
20. Tewari D.N., Neem tree. India council of Foresty Research and Education, India,
1998, 18 pages
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: kết quả định lƣợng các hoạt chất trong dầu neem
Phụ lục 2: kết quả định lƣợng các hoạt chất trong dịch chiết bánh dầu
Phụ lục 3: Phân tích probit, xác định LD50 sau 3 ngày xử lý chế phẩm NV1
LL 10xLL lg(10LL) TLC% Probit
0.5 5 0.6989 25.5 4.3412
1 10 1 29.3 4.4554
1.5 15 1.1761 35.3 4.6228
2 20 1.301 41.5 4.7853
2.5 25 1.3979 47.7 4.9423
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.95934
R Square 0.92034
Adjusted R
Square 0.89378
Standard
Error 0.07909
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.216823 0.2168 34.659 0.00978
Residual 3 0.018767 0.0063
Total 4 0.23559
Coefficients
Standard
Error t Stat
P-
value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 3.68906 0.163596 22.55 0.0002 3.16842 4.20969 3.16842 4.2096908
X Variable 1 0.84352 0.143281 5.8872 0.0098 0.38754 1.29951 0.38754 1.29950724
Y = 3.6891 + 0.8435 X
X50= 1.5541 =lg(10LD)
LD =3.5818 g/dm3
Phụ lục 4: Phân tích probit, xác định LD50 sau 7 ngày xử lý chế phẩm NV1
LL 10xLL lg(10LL) TLC% Probit
0.5 5 0.6989 42.2 4.8032
1 10 1 47.7 4.9423
1.5 15 1.1761 56.7 5.1687
2 20 1.301 65.5 5.3989
2.5 25 1.3979 73.2 5.6189
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.95239
R Square 0.90704
Adjusted R
Square 0.87606
Standard
Error 0.11663
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.398148 0.3981 29.272 0.01238
Residual 3 0.040805 0.0136
Total 4 0.438953
Coefficients
Standard
Error t Stat
P-
value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 3.91214 0.241226 16.218 0.0005 3.14445 4.67983 3.14445 4.67983187
X Variable 1 1.14306 0.211271 5.4104 0.0124 0.4707 1.81541 0.4707 1.81541444
Y = a + b X
Y = 3.9121 + 1.1431 X
X50 = (5 - 3.9121)/ 1.1431
X50 = 0.9517
10LD50 = 8.9475
LD50 = 0.8948 g/dm3
Phụ lục 5: Phân tích probit, xác định LD50 sau 3 ngày xử lý chế phẩm NV2
LL 10xLL lg(10LL) TLC % Probit
0.5 5 0.6989 35.8 4.6628
1 10 1 40.5 4.7596
1.5 15 1.1761 48.6 4.9649
2 20 1.301 56.8 5.1713
2.5 25 1.3979 64.5 5.3719
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.94174
R Square 0.88688
Adjusted R
Square 0.84917
Standard
Error 0.11313
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.30102 0.30102 23.52 0.01673
Residual 3 0.03839 0.0128
Total 4 0.33942
Coefficients
Standard
Error t Stat
P-
value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 3.87812 0.234 16.5735 0.0005 3.13344 4.6228 3.1334411 4.622795
X Variable 1 0.9939 0.20494 4.84978 0.0167 0.3417 1.6461 0.3416993 1.646104
y = 3.8781 +
0.9939 X
X50= 1.1288 =lg(10LD)
LD
=1.3452g/dm3
Phụ lục 6: Phân tích Probit, xác định LD50 sau 7 ngày xử lý chế phẩm NV2
LL 10xLL lg(10LL) TLC% Probit
0.5 5 0.6989 58.7 5.2198
1 10 1 67.7 5.4593
1.5 15 1.1761 75.5 5.6903
2 20 1.301 78.7 5.7961
2.5 25 1.3979 85.3 6.0494
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.97954
R Square 0.95951
Adjusted R
Square 0.94601
Standard
Error 0.07382
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.38733 0.38733 71.084 0.0035
Residual 3 0.01635 0.00545
Total 4 0.40368
Coefficients
Standard
Error t Stat P-value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 4.38615 0.15268 28.7273 9E-05 3.90024 4.872 3.9002434 4.872048
X Variable 1 1.12743 0.13372 8.43114 0.0035 0.70187 1.553 0.7018654 1.552991
Y = a + bX
Y = 4.3861 + 1.1274 X
X 50 = (5 - 4.3861)/ 1.1274
X 50 = 0.5445 = Lg (10LD50)
10LD50 = 3.5035
LD50 = 0.3503 gam/ dm3
Phụ lục 7: Phân tích probit, xác định LD50 sau 3 ngày xử lý chế phẩm NV3
LL 10xLL lg(10LL)
TLC
% Probit
0.5 5 0.6989 40.2
4.751
8
1 10 1 47.7
4.942
3
1.5 15 1.1761 56.5
5.163
7
2 20 1.301 68.8
5.490
2
2.5 25 1.3979 80.7
5.866
9
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.932
R Square 0.868
Adjusted R
Square 0.824
Standard
Error 0.186
Observation
s 5
ANOVA
df SS MS F
Significanc
e F
Regression 1 0.68418 0.684
19.70
5 0.0213
Residual 3 0.10417 0.035
Total 4 0.78835
Coefficients
Standard
Error t Stat
P-
value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 3.573 0.38542 9.269
0.002
7 2.346
4.799
2
2.3460115
3
4.79915
2
X Variable
1 1.498 0.33756 4.439
0.021
3 0.4242
2.572
7
0.4241566
8
2.57266
5
Y = 3.5726 + 1.4984
X50 = 0.9523 = lg (10 LD)
10 LD =8.9598
LD50=
0.8959 --
0.8960 g/dm3 0.896 g/dm3
Phụ lục 8: phân tích probit, xác định LD50 sau 7 ngày xử lý chế phẩm NV3
LL 10xLL lg(10LL) TLC% Probit
0.5 5 0.6989 76.7 5.729
1 10 1 83.3 5.9661
1.5 15 1.1761 86.6 6.1077
2 20 1.301 93.3 6.4985
2.5 25 1.3979 96.7 6.8384
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.931
R Square 0.867
Adjusted R
Square 0.823
Standard
Error 0.185
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.6746 0.675 19.607 0.0214
Residual 3 0.10322 0.034
Total 4 0.77782
Coefficients
Standard
Error t Stat
P-
value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Intercept 4.569 0.38366 11.91 0.0013 3.3483 5.7903 3.3482833 5.790264
X Variable 1 1.488 0.33602 4.428 0.0214 0.4185 2.5573 0.41851972 2.557254
Y= 4.5693 + 1.4878 X
X50= (Y50 -4.5693)/1.4878
X50= 0.2895
x= 1.9476
LD50 = 0.19476 gam/dm3
Phụ lục 9: Phân tích Probit, xác định LD50 sau 3 ngày xử lý chế phẩm NV4
LL 10xLL lg(10LL) TLC% Probit
0.5 5 0.6989 48.2 4.9549
1 10 1 56.8 5.1713
1.5 15 1.1761 67.6 5.4565
2 20 1.301 75.4 5.6871
2.5 25 1.3979 85.3 6.0494
SUMMARY OUTPUT
Regression Statistics
Multiple R 0.95384
R Square 0.90982
Adjusted R
Square 0.87976
Standard
Error 0.14888
Observations 5
ANOVA
df SS MS F
Significance
F
Regression 1 0.6709 0.6709 30.2668 0.01182
Residual 3 0.0665 0.0222
Total 4 0.7374
Coefficients
Standard
Error t Stat P-value Lower 95%
Upper
95%
Lower
95.0%
Upper
95.0%
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- LE THI DIEP PHUNG - 02126080.pdf