Pheromone giúp tuyến trùng tăng cường kiểm soát dịch hại

Tuyến trùng ký sinh giải phóng từ xác của côn trùng bị nhiễm. Xác của những con sâu bị nhiễm tuyến trùng ký sinh này có thể được đặt trong đất vườn cây hoặc nhà kính, cung cấp nguồn tuyến trùng quản lý ấu trùng sâu hại rễ cây. Ảnh: Peggy Greb.

Tuyến trùng có ích được sử dụng làm tác nhân kiểm soát sinh học để chống lại nhiều loại côn trùng gây hại nghiêm trọng cho cây trồng. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, tuyến trùng không hiệu quả bằng các phương pháp kiểm soát khác như sử dụng thuốc trừ sâu hóa học.

Một nghiên cứu gần đây của Trung tâm Dịch vụ nghiên cứu nông nghiệp (ARS), được công bố trên Tạp chí Bệnh học động vật không xương sống, cho thấy tuyến trùng có ích (còn gọi là tuyến trùng ký sinh côn trùng) được xử lý chiết xuất pheromone có hiệu quả hơn trong việc tiêu diệt các loài côn trùng gây hại kinh tế quan trọng như loài mọt hại hạt hồ đào (Curculio caryae) và loài ruồi lính đen (Hermetia illucens).

Nhà côn trùng học David Shapiro-Ilan tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu cây lấy hạt và cây ăn quả Đông Nam của ARS ở Byron, Georgia cho biết mọt hạt hồ đào là một loại sâu hại nghiêm trọng ở vùng Đông Nam cũng như ở Texas và Oklahoma. Loài này có thể làm giảm tới 70% sản lượng cây trồng nếu không được kiểm soát tốt.

Theo ông Shapiro-Ilan, ưu điểm của việc sử dụng tuyến trùng có ích là chúng an toàn cho con người và môi trường, có tác dụng chọn lọc và chỉ nhắm mục tiêu đến các loài côn trùng cụ thể.

Trong nghiên cứu trước đó, Shapiro-Ilan và các đồng nghiệp đã phát hiện ra rằng pheromone được tạo ra bởi tuyến trùng có thể điều khiển hành vi của chúng, định hướng cho chúng phân tán hoặc lây nhiễm côn trùng. Với ý tưởng đó, nhóm nghiên cứu đã tìm cách sử dụng pheromone tăng cường hiệu quả của tuyến trùng để tiêu diệt nhiều loài côn trùng gây hại.

ARS đã hợp tác với Pheronym, một công ty công nghệ sinh học kiểm soát dịch hại nông nghiệp, phát triển và sản xuất pheromone tuyến trùng được sử dụng để định hướng hành vi tuyến trùng có lợi.

Shapiro-Ilan và các đồng nghiệp của mình đã thử nghiệm hiệu lực của  tuyến trùng có lợi tiếp xúc với chiết xuất pheromone của Pheronym. Nghiên cứu cho thấy rằng dùng pheromone định hướng tuyến trùng cho hiệu quả cao hơn từ 28 đến 78% trong việc kiểm soát mọt hồ đào và ruồi lính đen trong đất nhà kính so với tuyến trùng không xử lý pheromone. Ngoài ra, số lượng tuyến trùng ký sinh ấu trùng côn trùng khi có sử dụng pheromone cao hơn so với không sử dụng.

Theo Shapiro-Ilan, đây là nghiên cứu đầu tiên về một loài tuyến trùng ký sinh trùng mà pheromone của chúng được sử dụng để tăng hiệu quả tấn công ký chủ của chúng.

Lê Thị Thanh theo ARS.