Người làm vườn thường hay sử dụng tuyến trùng như một biện pháp phòng trừ tự nhiên đối với các côn trùng gây hại trong đất. Một nghiên cứu mới xuất bản gần đây trên tạp chí Functional Ecology đã tiết lộ rằng những tuyến trùng thiên địch này còn sản sinh ra những tín hiệu hóa học đặc biệt, phòng trừ bọ khoai tây (Colorado potato beetle) và giúp làm lá khoai tây bớt ngon hơn đối với sâu hại.

Bọ khoai tây là một loài sâu ăn lá khoai tây, loài này còn gây hại trên cây cà chua, ớt, cà pháo và nhiều cây trồng khác thuộc cây họ cà (Solanaceae). Ngày nay bọ khoai tây gây hại trên diện rộng ở Bắc Mỹ, châu Âu và châu Á, việc phòng trừ loài bọ này thường hay thất bại do khả năng hình thành tính kháng thuốc của chúng quá nhanh.

Trong một dự án do Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ tài trợ, các nhà côn trùng học của Đại học Texas A & M và Đại học bang Penn đã nghiên cứu xem bọ cánh cứng Colorado và cây khoai tây có phản ứng như thế nào với sự hiện diện của tuyến trùng gây bệnh (EPNs).

Mặc dù bọ cánh cứng Colorado ăn lá cây trên mặt đất, chúng có thể tiếp xúc với EPN khi chúng di chuyển xuống đất để tìm đến cây chủ mới, và khi ấu trùng của chúng chui xuống đất để hóa nhộng.

"Chúng ta biết từ những nghiên cứu trước đây rằng sinh vật ăn thịt và ký sinh trùng bị thu hút bởi mùi hương giúp chúng xác định vị trí con mồi. Ở đây, chúng tôi muốn làm sáng tỏ mọi thứ để xem côn trùng và cây trồng có thể cảm nhận được (hay "ngửi" được) các tín hiệu hóa học của sinh vật ăn thịt hay không", tiến sĩ Anjel Helms tại Đại học Texas A&M, người đứng đầu nghiên cứu cho biết.

Tuyến trùng và vi khuẩn cộng sinh của chúng tấn công và tiêu diệt côn trùng trong đất. Chúng có thể được sử dụng để kiểm soát nhiều loại côn trùng gây hại, cung cấp một sự thay thế tự nhiên và hiệu quả cho thuốc trừ sâu hóa học, mà không làm hại bọ rùa, giun đất và côn trùng làm vườn có lợi khác.

Để xác định xem bọ khoai tây Colorado có phản ứng với các tín hiệu hóa học do EPN phát ra hay không, các nhà nghiên cứu đã làm thử nghiệm cho phép bọ cánh cứng chọn cây khoai tây có hoặc không có côn trùng bị nhiễm tuyến trùng trong đất xung quanh cây.

Họ phát hiện ra rằng xác chết côn trùng bị nhiễm tuyến trùng tạo ra mùi đặc trưng khác biệt với những con côn trùng chết không bị nhiễm bệnh. Bọ khoai tây Colorado trưởng thành đẻ ít hơn khoảng 30% trứng trên các cây có rải xác chết bị nhiễm bệnh so với cây đối chứng, cho thấy chúng phát hiện EPN là mối đe dọa tiềm tàng đối với hiệu suất và sự sống sót của sâu non. Thực tế ấu trùng bọ cánh cứng rất phàm ăn lá khoai tây, trước khi vào đất để hóa nhộng và sau đó hóa thành thành trùng.

"Việc quản lý những con bọ độc hại này bằng các biện pháp thông thường ngày càng trở nên khó khăn hơn, đặc biệt là với khả năng phát triển nhanh khả năng kháng thuốc trừ sâu. Tuy nhiên, tuyến trùng có thể được bổ sung vào đất để nhắm trực tiếp vào chúng và như nghiên cứu của chúng tôi chứng minh, cũng có thể tăng sức đề kháng của cây đối với côn trùng bằng cách làm chậm sự phát triển của chúng và giảm sức hấp dẫn của cây đối với chúng", tiến sĩ Jared Ali từ Đại học Penn cho biết.

Thật thú vị, các cây khoai tây dường như cũng phản ứng với sự hiện diện hoặc mùi của các tuyến trùng thiên địch này và tăng khả năng phòng vệ của chúng. Kết quả là ấu trùng bọ cánh cứng khoai tây Colorado trên những cây này ăn ít hơn khoảng 40% so với trên cây đối chứng, điều này có thể gây ra hậu quả xấu cho sự sinh trưởng và phát triển của sâu bọ.

Helms nhận xét: "Có thể giải thích rằng thực vật nhận biết được sự hiện diện của tuyến trùng như là một cảnh báo về sự nguy hiểm của côn trùng ăn cỏ, vì vậy chúng thiết lập hệ thống phòng thủ của chúng như một biện pháp phòng ngừa. Phòng bệnh hơn chữa bệnh”.

Mặc dù tuyến trùng có thể không phải là giải pháp duy nhất để phòng trừ bọ khoai tây Colorado, những con giun nhỏ này có thể cung cấp cho người trồng một biện pháp thay thế tự nhiên cho các phương pháp hiện có để phòng trừ các sâu hại sống trong đất.

"Có thể chứng minh được rằng tuyến trùng thiên địch hữu ích hơn chúng ta từng nghĩ. Chúng không chỉ trực tiếp diệt côn trùng trong đất, mà như chúng tôi thấy chúng còn tạo ra các tín hiệu hóa học cung cấp cho thực vật sự bảo vệ bổ sung", Helms kết luận.

Lê Thị Thanh theo Sciencedaily.