Nhóm thuốc trừ sâu sinh học phổ rộng lớn nhất có nguồn gốc từ nhiều loại vi sinh vật như vi khuẩn, vi rút, nấm và tuyến trùng. Chúng có hiệu quả chống lại sâu bệnh và không có nhiều tác hại đối với các loài gây hại không có mục tiêu và an toàn cho môi trường. Các vi sinh vật phát triển ở gần cây trồng có thể là có hại hoặc có lợi. Bệnh hại cây trồng do vi sinh vật gây hại đã làm cho năng suất cây trồng bị giảm sút nghiêm trọng. Mặt khác, các vi sinh vật có lợi làm tăng độ phì nhiêu của đất và giúp kiểm soát sâu bệnh. Do đó, các vi sinh vật hữu ích khác nhau có thể được phân lập, thử nghiệm và thương mại hóa để chúng có thể được sử dụng ở quy mô lớn hơn. Dựa trên nguồn gốc của chúng, thuốc trừ sâu vi sinh đã được phân loại rộng rãi là thuốc trừ sâu sinh học vi khuẩn, nấm, virus và tuyến trùng.
Thuốc trừ sâu vi sinh Bacillus thuringiensis (Bt)
Ví dụ nổi tiếng nhất về thuốc trừ sâu vi sinh là vi khuẩn Bacillus thuringiensis hay Bt là một loại vi khuẩn Gram dương, có khả năng sinh sản và hình thành bào tử. Có gần 100 phân loài Bt nổi tiếng đã được báo cáo để kiểm soát một số loài côn trùng gây hại. Chúng có phạm vi ký chủ rộng và hoạt động chống lại Lepidoptera, Diptera (Nematocera), và Coleoptera (Chrysomelidae và Scarabaeidae). Bt sở hữu lợi ích đặc biệt của cả hai loại thuốc trừ sâu hóa học và thuốc trừ sâu sinh học, và do đó, nó là thuốc trừ sâu vi khuẩn sử dụng rộng rãi nhất. Tương tự như thuốc trừ sâu tổng hợp, nó không đắt tiền, có thể dễ dàng pha chế, tác dụng nhanh và thời hạn sử dụng kéo dài; nhưng không giống như thuốc trừ sâu tổng hợp, họ không thể hiện tác dụng độc hại nhiều vào môi trường và đang cụ thể cho sinh vật mục tiêu. Nhược điểm duy nhất của Bt là nhạy cảm với ánh sáng mặt trời; do đó, các ứng dụng thường xuyên là cần thiết. Thuốc trừ sâu Bt có sẵn dưới dạng sản phẩm phun được pha chế từ bào tử vi khuẩn và tinh thể nội độc tố và được sử dụng trên các loại cây trồng rộng rãi. Cần phải có mức độ chọn lọc và an toàn cao khi chúng được phun trên rau quả. Các công thức Bt không gây hại cho con người, động vật có xương sống, các sinh vật có ích và môi trường. Việc giám sát liên tục thuốc trừ sâu vi sinh được thực hiện để nó không gây hại cho bất kỳ sinh vật không mục tiêu nào kể cả con người. Để kiểm tra sự tấn công của côn trùng ăn thịt (sâu cuốn lá và làm rụng lá) trong vườn cây ăn quả, hai loài phụ của Bt, B. thuringiensis subsp. Kurstaki và B. thuringiensis subsp. đã được sử dụng. Các loài phụ đề cập ở trên cũng được sử dụng để kiểm soát dịch hại của các loài cây họ bầu bí, ngô, cây họ đậu, bông vải và các loại rau họ cà. Bt cũng được áp dụng để kiểm soát côn trùng gây hại (Plodia interpunctella và P. operculella) trên các sản phẩm dự trữ như ngũ cốc, trái cây và khoai tây. Trong số các loài bọ cánh cứng, bọ khoai tây Colorado, Leptinotarsa, Decemlineata, là mục tiêu chính của một phân loài Bt, B. thuringiensis subsp. tenebrionis (Btt).
Bacillus thuringiensis tạo ra độc tố thuốc trừ sâu, cụ thể là họ Cry của các protein tinh thể được mã hóa bởi các gen cry. Chúng là nguyên nhân dẫn đến sự ngừng ăn và chết của côn trùng. Các protein Cry có ba miền cụ thể gắn liền với nhau bằng một mối liên kết duy nhất. Chúng được tạo ra dưới dạng các protoxins có độ dài khác nhau, trong đó các protoxin ở đầu C dài hơn tham gia vào quá trình hình thành tinh thể và gây ra độc tính. Khi các protein Cry được côn trùng ăn vào, sau khi hòa tan, các nội độc tố có hoạt tính sinh học được giải phóng có khả năng chống lại các protease của côn trùng. Vùng tận cùng C của nội độc tố này liên kết với các thụ thể hiện diện trên màng tế bào của ranh giới bụi của midgut, sau đó vùng kỵ nước của độc tố cũng được liên kết với màng. Sự liên kết này gây ra sự mất cân bằng thẩm thấu và hình thành các lỗ xuyên màng dẫn đến rò rỉ nội dung ruột và ly giải tế bào trong thành ruột.
(Trích nguồn: Phân bón sinh học cho nông nghiệp bền vững và môi trường – Tác giả: TS. Nguyễn Thị Ngọc Trúc)
Quý khách hàng quan tâm đến sản phẩm đạm hữu cơ Hươu Xanh có thể đặt mua ngay tại đây hoặc liên hệ hotline 0358782777 để được tư vấn về sản phẩm một cách chu đáo nhất!
