Thành phần loài rệp sáp vảy (Hemiptera: Coccomorpha: Diaspididae) trên cây vú sữa ở Việt Nam

Chia sẻ: Kethamoi5 Kethamoi5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

44
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài báo này cung cấp cho các độc giả kết quả điều tra, giám định tên khoa học của các loài rệp sáp hại trên cây vú sữa ở Việt Nam do Viện Bảo vệ thực hiện trong các năm 2015–2017.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thành phần loài rệp sáp vảy (Hemiptera: Coccomorpha: Diaspididae) trên cây vú sữa ở Việt Nam

Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 5/2018 7. Phạm văn Lầm, 1994. Thành phần rệp sáp hại 11. Viện Bảo vệ thực vật, 1976. Kết quả điều tra cây ăn quả có múi đã phát hiện được ở Việt Nam. Tạp côn trùng 1967-1968. Nxb Nông thôn, Hà Nội. chí Bảo vệ thực vật, số 2. 12. Viện Bảo vệ thực vật, 1997. Phương pháp nghiên 8. Phạm Văn Lầm, 2013. Các loài côn trùng và cứu bảo vệ thực vật, tập 1. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 3-14. nhện nhỏ gây hại cây trồng phát hiện ở Việt Nam. 13. Viện Bảo vệ thực vật, 1999a. Kết quả điều tra Quyển 1. Nxb. Nông nghiệp, Hà Nội. côn trùng và bệnh cây ở các tỉnh miền Nam 1977- 9. Vũ Thị Nga, Nguy n Thị Chắt, Phạm Văn Lầm, 1979. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 7-207. 2005. Thành phần sâu hại cây mãng cầu xiêm 14. Viện Bảo vệ thực vật, 1999b. Kết quả điều tra (Annona muricata L.) ở Bình Chánh (tp. Hồ Chí Minh). côn trùng và bệnh hại cây ăn quả ở Việt Nam 1997- Báo cáo khoa học Hội nghị Côn trùng học toàn quốc 1998. Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 5-81. lần thứ 5, Hà Nội, ngày 11-14 tháng 4 năm 2005. Nxb 15. Waston G.W and Chandler L.R, 1999. Nông nghiệp: 441-445. Identification of mealybugs important in Caribean 10. Nguyen Thi Thuy, Pham Thi Vuong, Ha Quang Region. Egham, UK: CAB International, 40pp. Hung, 2011. Composition of scale insects on coffee in 16. Williams D. J., 2004. Mealybug of southern Daklak, Vietnam and reproductive biology of japanese Asia. United Selangor Press Sdn.Bhd, 896p mealybug, Planococcus kraunhiae Kuwana (Hemiptera: Phản biện: TS. Đào Thị Hằng Pseudococcidae). J. ISSAAS, Vol. 17(2): 29-37. THÀNH PHẦN LOÀI RỆP SÁP VẢY (Hemiptera: Coccomorpha: Diaspididae) TRÊN CÂY VÖ SỮA Ở VIỆT NAM Checklist of Armoured Scale Insects (Hemiptera: Coccomorpha: Diaspididae) on Star Apple Fruit Tree in Viet Nam 1 1 1 1 Đào Thị Hằng , Nguyễn Văn Liêm , Lê Đức Khánh , Nguyễn Thị Hoa , 1 Nguyễn Đức Việt và G. Andrew C. Beattie Ngày nhận bài: 06.09.2018 Ngày chấp nhận: 27.09.2018 Abstract Armoured scales, [Hemiptera: Coccomorpha: Diaspididae], are important pests on numerous fruit trees including star apple fruit tree, one of the key fruit trees in Mekong rive delta. This paper aims to provide the identification of the armoured scale insect species on star apple fruit tree based on the morphological and molecular characters. Eleven species of armoured scale were recorded on star apple fruit tree in Viet Nam during 2015–2017. Some major morphological characters of adult female of these species were give are included to provide the clues for distinghuising the scales in the field. The molecular results indicated that the DNA sequences of armoured scale species collected on star apple fruit tree in Viet Nam match with those available in GenBank data. The checklist of armoured scales on star apple fruit tree in Viet Nam is also provided and discussed. Keywords: armoured scale insect, identification, morphology, molecular * 1. ĐẶT VẤN ĐỀ đồng bằng sông Cửu Long. Cây vú sữa được trồng phổ biến ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Cây vú sữa (Chrysophyllum cainito L.) là một Long của nước ta từ hàng trăm năm trước đây. trong những cây ăn quả chủ lực của khu vực Gần đây vú sữa còn được trồng ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam. Quả vú sữa là loại trái cây bổ 1. Viện Bảo vệ thực vật, Phường Đức Thắng Bắc Từ dưỡng, có giá trị dinh dưỡng cao, được người Liêm, Hà Nội, Việt Nam tiêu dùng ưa thích. Ngoài phục vụ nhu cầu tiêu 2. Western Sydney University, Locked Bag 1797, dùng nội địa, quả vú sữa còn có triển vọng là một Penrith, NSW 2751, Australia 39
BVTV - Sè 5/2018 Kết quả nghiên cứu khoa học trong các mặt hàng trái cây xuất khẩu rất lớn của 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Việt Nam. Hiện nay, Việt Nam là quốc gia duy 2.1 Địa điểm thu thập mẫu nhất trên thế giới xuất khẩu vú sữa sang thị trường Mỹ. Thu thập mẫu rệp sáp vảy hại vú sữa được Rệp sáp vảy [Hemiptera: Coccomorpha: tiến hành tại các tỉnh đồng bằng Sông Cửu Long Diaspididae] là họ lớn nhất trong tổng họ (Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, Vĩnh Long) và Coccoidae. Họ rệp sáp vảy bao gồm các loài sâu thu thập bổ sung ở một số tỉnh miền Bắc (Hà Nội, hại quan trọng đối với cây trồng nông nghiệp, cây Hưng Yên, Hải Phòng, Ninh Bình), thu mẫu tiến rừng và là đối tượng khó phân loại (Watson, hành 3–4 lần/năm từ 2015–2017. 2002). Rệp sáp vảy có thể gây ra những thiệt hại 2.2 Phƣơng pháp thu thập và bảo quản mẫu rất nghiêm trọng cho sản xuất nếu không được phòng trừ hợp l‎ý do nhóm côn trùng này tiết ra Thu ngắt các bộ phận bị hại (quả, lá độc tố truyền trực tiếp vào mô bào của cây k‎ý thân/cành) có ghi nhận sự hiện diện của rệp sáp chủ gây chết cành, cây (Watson 2002). Sự tồn tại vảy qua quan sát bằng mắt thường. Khi thu mẫu của rệp sáp vảy trên các sản phẩm nông nghiệp cần quan sát ở cả hai mặt lá và toàn bộ diện còn ảnh hưởng tới xuất khẩu nếu chúng thuộc tích bề mặt quả và cành điều tra. Mẫu thu thập đối tượng kiểm dịch của nước nhập khẩu. Hầu sẽ được giữ trong túi nilon có gắn nắp, ghi hết các giai đoạn trong quá trình phát triển của thông tin mẫu (địa điểm, thời gian), các hộp mát rệp sáp vảy, trừ một giai đoạn trong thời gian tuổi có hệ thống thông thoáng và chuyển về phòng một trước khi hình thành lớp sáp và trưởng thí nghiệm để phân tích. Mẫu sẽ được lưu giữ thành đực có cánh, đều được bảo vệ bởi một lớp trong phòng mát hoặc ngăn mát tủ lanh khoảng vảy tạo lên từ protein và sợi tơ kết hợp với sáp. Chính vì được bảo vệ dưới lớp vảy như vây nên 9-10ºC, làm mẫu trong vòng 10 ngày kể từ khi rệp sáp vảy là nhóm đối tượng sâu hại khó lấy mẫu. phòng trừ bằng biện pháp hóa học không chỉ trên Mẫu thu được được phân loại sơ bộ dưới cây vú sữa mà còn trên cây nhiều loại cây trồng kính lúp soi nổi, chụp ảnh và bảo quản trong cồn khác. Việc xác định chính xác các loài rệp sáp 70% ở nhiệt độ phòng để làm mẫu tiêu bản và gây hại trên cây vú sữa ở Việt Nam là tiền đề để bảo quản mẫu trong dung dịch cồn tuyệt đối 0 xây dựng các biện pháp phòng chống chúng một trong điều kiện -20 C để làm tách chiết DNA. cách có hiệu quả. 2.3 Làm mẫu tiêu bản và giám định mẫu Ở Việt Nam, nghiên cứu của các đợt điều tra Mẫu tiêu bản rệp cái trưởng thành của các cơ bản của Viện Bảo vệ thực vật (được thực loài rệp được thực hiện theo phương pháp của hiện vào các năm 1967-1968, 1977-1978 và Sirisena et al. 2014). Phương pháp làm mẫu có 1997-1998) chưa có điều tra về thành phần sâu thể tóm tắt gồm các bước chính sau: làm sạch hại trên cây vú sữa. Các nghiên cứu về sâu hại mẫu trong dung dịch KOH 10% (có thể đun ở cây vú sữa ở nước ta còn rất hạn chế. Qua quá 0 nhiệt độ 50 C), sau đó rửa mẫu bằng nước cất trình khảo sát, bước đầu ghi nhận có sự hiện để loại bỏ KOH. Chuyển mẫu sang dung dịch diện của các loài rệp sáp vảy trên cây vú sứa. Vì acid cồn (tỷ lệ Glacial Acetic: cồn 50% là 20:80) vậy, thực hiện nghiên cứu này nhằm xác định để loại bỏ KOH còn lại trên mẫu. Sau khi mẫu thành phần loài rệp sáp vảy hại cây vú sữa ở được nhuộm màu bằng acid Fuchsin, chuyển Việt Nam. Các kết quả nghiên cứu này sẽ có thể qua dung dịch cồn đề loại bỏ nước trước khi cho được sử dụng trong quản lý sinh vật hại cây vú vào dầu đinh hương. Mẫu sau đó được gắn cố sữa, nhất là trong điều kiện mở rộng diện tích và định trên lam sử dụng keo đào (Canada balsam). thâm canh cây vú sữa để đáp ứng nhu cầu ngày Giám định mẫu được thực hiện trên cơ sở càng tăng về tiêu dùng trong nước cũng như đặc điểm hình thái của rệp cái trưởng thành, dựa phục vụ xuất khẩu. Kết quả về thành phần loài theo khóa phân loại rệp sáp vảy của Williams cũng sẽ góp phần bổ sung vào khu hệ rệp sáp and Watson (1988). vảy ở Việt Nam. Bài báo này cung cấp cho các 2.4 Tách chiết DNA, nhân gen, phân tích độc giả kết quả điều tra, giám định tên khoa học trình tự gen của các loài rệp sáp hại trên cây vú sữa ở Việt Nam do Viện Bảo vệ thực hiện trong các năm Tách chiết DNA: DNA của rệp sáp vảy được 2015–2017. tách chiết từ một cá thể cái trưởng thành sử 40
Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 5/2018 dụng bộ kít tách chiết DNA QIAamp DNA Micro Kết quả điều tra từ 2015–2017 đã ghi nhận Kit (QIAGEN Pty Ltd, Australia, Doncaster, VIC) được 11 loài rệp sáp vảy trên cây vú sữa ở các theo hướng dẫn của hãng sản xuất. tỉnh Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, Vĩnh Long và Khuyếch đại DNA. Đoạn gen 28S ribosomal điều tra bổ sung ở các tỉnh phía Bắc (Bảng 1). RNA (28S rDNA) của rệp được khuếch đại sử Các loài rệp sáp vảy ghi nhận trên cây vú sữa dụng cặp mồi: 28S D-2F thuộc 3 tộc Aspidiotini, Parlatorini và Diaspidini. (CGTGTTGCTTGATAGTGCAGC) và 28S D-2R Các loài xuất hiện với tần suất bắt gặp cao gồm (TTGGTCCGTGTTTCAAGACGG) (Campbell et có C. bifasciculatus, H. lataniae, và H. palmae. al. 1993).Thành phần hỗn hợp PCR. Mỗi phản Các loài còn lại có tần suất bắt gặp trung bình và ứng PCR có dung tích là 25 µL, gồm có các thấp. So sánh với khu hệ rệp sáp vảy trên cây thành phần sau: 0.05 U/mL Taq polymerase trồng ở Việt Nam, có 9 loài trong tổng số 11 loài ® (GoTaq Flexi DNA Polymerase, Promega đã được ghi nhận tại Việt Nam (Morales 2016, Corporation); 1 × manufacturer’s buffer; 2 mM cập nhật 20 tháng 7 năm 2018). Bên cạnh đó, MgCl2, 0.2 mM dNTPs; and 0.4-0.8 mM each Lepidosaphes sp. có nhiều đặc điểm khác biệt primer. Chu trình nhiệt cho phản ứng PCR. sử với các loài thuộc chi Lepidosaphes đã được ghi dụng chu trình nhiệt giảm dần theo tác giả Morse nhận ở Việt Nam. Chưa có loài nào thuộc chi & Normark (2006). Phản ứng PCR thực hiện sử Lindingaspis trước đây chưa được ghi nhận tại dụng máy nhân gen an Eppendorf Master EP Việt Nam. Việc ghi nhận được 11 loài rệp sáp thermal cycler (Eppendorf, Hamburg, Germany). vảy trên cây vú sữa ở vùng điều tra của nghiên Tinh sạch sản phẩm PCR. Sản phẩm PCR cứ này là rất có ý nghĩa vì trước đó chưa có ghi sau khi chạy điện di, được tinh sạch sử dụng nhận công bố về thành phần rệp sáp vảy hại trên ® EXoSAP (Exonuclease I (New England Biolabs cây vú sữa ở Việt Nam nào được công bố. Inc., Ipswich, Massachusetts, USA) và shrimp Trên thế giới, ScaleNet đã liệt kê 10 loài rệp alkaline phosphatase (Promega)), theo quy trình sáp vảy hại trên các cây trồng thuộc chi của hãng sản xuất. Chrysophyllum (Morales 2016). So sánh với Giả trình tự DNA. Sản phẩm PCR tinh sạch thành phần loài rệp sáp vảy trên vú sữa trên thế được đọc trình tự bởi AITbiotech Pte Ltd, the giới, chúng tôi nhận thấy có 4 loài trùng với Rutherford Science Park 1, 89 Science Park thành phần ghi nhận trong nghiên cứu này (A. Drive, #01-08, Singapore. Trình tự gen thu được aurantii, H. lataniae, H. palmae và O. được phân tích và thiết lập cây phả hệ sử dụng stauntoniae) (Morales 2016). Tám loài rệp sáp phần mềm MEGA 6 (Tamura và nnk. 2013). còn lại trong thành phần loài ghi nhận trong nghiên cứu này chưa được ghi nhận trên các 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN cây trồng thuộc chi Chrysophyllum trong các tài 3.1 Thành phần rệp sáp vảy hại cây vú sữa liệu công bố trước đó. Bảng 1. Thành phần rệp sáp vảy trên cây vú sữa từ 2015-2017 tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long STT Tên loài Địa điểm thu thập Bộ phận bị hại Mức độ phổ biến 1 Aonidiella aurantii Bến Tre Cần Thơ, Tiền Giang, lá + (Maskell) 2 Aonidiella citrina Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, lá ++ (Coquillett) 3 Aspidiotus destructor Bến Tre,Cần Thơ, Hà Nội, lá ++ (Signoret) Hải Phòng 4 Chrysomphalus Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, lá +++ bifasciculatus (Linnaeus) 5 Hemiberlesia lataniae Cần Thơ, Hải Phòng, Hưng Yên, lá +++ (Signoret) Ninh Bình 6 Hemiberlesia palmae Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang lá +++ (Cokerrell) 41
BVTV - Sè 5/2018 Kết quả nghiên cứu khoa học STT Tên loài Địa điểm thu thập Bộ phận bị hại Mức độ phổ biến 7 Lepidosaphes sp. Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang lá, cành ++ 8 Lindingaspis sp. Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang lá ++ 9 Parlatoria proteus Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, Lá, cành + Signoret 10 Pseudaulacaspis Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, lá ++ cockerelli (Cooley) 11 Octaspidiotus Bến Tre, Cần Thơ, Tiền Giang, lá ++ stauntoniae (Takahashi) * Tần suất bắt gặp: +++ (>50% số lần điều tra bắt gặp); ++ (25-50% số lần điều tra bắt gặp); + (
Kết quả nghiên cứu khoa học BVTV - Sè 5/2018 TT Tên loài Đặc điểm hình thái rệp sống Đặc điểm hình thái mẫu lam 7 Lepidosaphes sp. Nâu, dài, thuôn nhỏ về phía đầu. thường cấu trúc dạng membrane, một số loài phần ngực hóa kitin, các thùy ở phía rìa của các đốt bụng còn lại phát triển 8 Lindingaspis sp. Cơ thể tròn, dẹt, màu nâu đậm 9 Parlatoria proteus vàng nhạt, về phía mép màu nhạt dạng membranous, phần giữa các thùy ở Signoret hơn, lớp vỏ sáp trong, hơi thuôn đuôi dạng tua, eyespot phát triển dài (hình ovan) 10 Pseudaulacaspis thuôn dài, màu trắng, bán trong thùy bên của các đốt bụng còn lại phát cockerelli (Cooley) suốt triển, thùy giữa phát triển, hợp lại ở phần gốc, có một đôi gai ở giữa 2 thùy giữa. 11 Octaspidiotus nâu xám, bán trong suốt, mỏng, kitin hóa ở giai đoạn trưởng thành, thùy stauntoniae dẹt, tròn phía mép ngoài rộng, mỗi thùy có một (Takahashi) đến vài lông cứng 3.3 Đặc điểm trình tự gen của các loài rệp cứu này có 655 cặp nucleotide. Các trình tự đoạn sáp vảy trên vú sữa gen của các mẫu rệp và một số đoạn gen của các loài rệp sáp vảy tương ứng ở ngân hàng gen đã Chúng tôi đã tách chiết DNA và nhân gen thành được kết hợp lại để xây dựng cây phả hệ công đoạn gen 28S rDNA của các mẫu rệp sáp vảy (maximum likelihood analysis) (hình 1). trên cây vú sữa thu thập được từ vùng nghiên cứu. Kích thước đoạn gen 28S rDNA của trong nghiên Hình 1. Cây phát sinh chủng loại Maximum Likelihood (ML) vùng gen 28S rDNA của các loài rệp sáp vảy thu thập trên cây vú sữa tại Việt Nam dựa trên Kimura 2-parameter model sử dụng phần mềm MEGA6 (Các mẫu thu thập tại Việt Nam có ký hiệu VIE***, các mẫu tham khảo từ ngân hàng gen có mã số kèm theo). 43
BVTV - Sè 5/2018 Kết quả nghiên cứu khoa học Đặc điểm trình tự đoạn gen 28S rDNA của bang California, Mỹ đã giúp đỡ trong việc phân các mẫu rệp sáp vảy trên cây vú sữa ở vùng loại rệp sáp vảy và Quỹ Phát triển Khoa học và nghiên cứu tương đồng với trình tự các mẫu Công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) đã tài trợ cho cùng loài trên ngân hàng gen. Trong tộc nghiên cứu này. Aspidiotini có 2 loài là O. stauntoniae và Lindingaspis sp. không có sẵn các đoạn gen TÀI LIỆU THAM KHẢO tương ứng trên ngân hàng gen để so sánh. Trong các mẫu của các loài rệp sáp vảy trình bày 1. Viện Bảo vệ thực vật. 1999. Điều tra cơ bản sâu trong hình 1, chỉ có loài Aspidiotus destructor có bệnh hại cây ăn quả ở Việt Nam năm 1997-1998. Nhà ghi nhận sự khác biệt về trình tự đoạn gen 28S xuất bản nông nghiệp. rDNA so với mẫu DQ145293 (thu thập bởi 2. Viện Bảo vệ thực vật. 1978. Điều tra cơ bản sâu Trinidad &Tobago (Morse and Normark, 2006). bệnh hại cây trồng ở phía Nam năm 1967-1968. Nhà Sự biến thiên này có thể liên quan tới sự đa dạng xuất bản nông nghiệp. về hình thái và tính đa thực cũng như sự phân 3. García Morales, M., Denno, B., Miller, D.R., bố rộng rãi của loài rệp vảy này. Cây phả hệ Miller, G.L., Ben-Dov, Y. & Hardy, N.B. (2016) cũng cho thấy sự tương quan về di truyền giữa ScaleNet: a literature-based model of scale insect các loài rệp sáp vảy được phân tích phù hợp với biology and systematics. http://scalenet.info (Accessed các nghiên cứu trước đây đã công bố (Morse & 20 July 2018). http://ip30.eti.uva.nl/ Normark 2006). bis/diaspididae.php?menuentry=inleiding [accessed April 2014] 4. KẾT LUẬN 4. Morse GE, Normark BB. 2006. A molecular Dựa vào đặc điểm hình thái của con cái phylogenetic study of armoured scale insects trưởng thành và trình tự đoạn gen 28S rDNA (Hemiptera: Diaspididae). Systematic Entomology 31: của các mẫu rệp sáp vày thu thập được trên 338–349. cây vú sữa ở vùng nghiên cứu đã ghi nhận 5. Sirisena, U.G.A.I., Watson, G.W., Hemachandra, được 11 loài rệp sáp vảy, thuộc 3 tộc K.S. & Wijayagunasekara, H.N.P. (2013) A modified Aspidiotini, Parlatorini và Diaspidini. Đây là ghi technique for the preparation of specimens of nhận đầu tiên về thành phần rệp sáp vảy trên Sternorrhyncha for taxonomic studies. Tropical cây vú sữa ở Việt Nam. Về khu hệ rệp, có Agricultural Research, 24, 139–149. 10/11 loài rệp sáp vảy ghi nhận trong nghiên 6. Tamura K., Stecher G., Peterson D., Filipski A., cứu này đã được ghi nhận trước đó ở Việt and Kumar S. (2013). MEGA6: Molecular Evolutionary Nam. Đặc điểm hình thái của con cái trưởng Genetics Analysis version 6.0. Molecular Biology and thành và mẫu lam rệp cái trưởng thành đã Evolution30: 2725-2729. được mô tả để giúp nhận biết các loài rệp sáp 7. Watson G.W., 2002. Arthropods of Economic vảy gây hại trên cây vú sữa ở điều kiện tự Importance: Diaspididae of the World. (Series Title: nhiên. Kết quả phân tích trình tự đoạn gen 28S World Biodiversity Database). ETI Information Services rDNA của các mẫu rệp sáp vảy trên vú sữa ở (Expert Center for Taxonomic Identification), Berkshire. nước ta có trình tự đoạn gen của các mẫu đã 8. Williams & Watson. 1988. The Scale Insects of thu thập trong nghiên cứu này tương đồng với the Tropical South Pacific Region. Part 1. The các mẫu tương ứng ở ngân hàng Gen. Armoured Scales (Diaspididae). CAB International Lời cảm ơn Institute of Entomology. The Cambrian News Ltd., Tác giả xin chân thành cảm ơn Tiến sỹ Gillian Aberystwyth. Watson, Sở Thực phẩm và Nông nghiệp của Phản biện: TS. Phạm Văn Nhạ 44