CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1 Lý do chọn đề tài
Du nhập vào Việt Nam từ năm 1857, cho đến nay cây cà phê mỗi năm mang về
một lượng kim ngạch trên 2 tỷ USD. Nhưng tình hình phát sinh sâu bệnh trên cây cà phê
đang diễn biến hết sức phức tạp, trong đó gây thiệt hại nặng nề nhất là sâu đục thân mình
trắng Chevrolat Xylotrechus quadripes (Coleoptera: Cerambycidae) trên cà phê Arabica
tại Ấn Độ, Sri Lanka, Trung Quốc, Việt Nam và Thái Lan. Việc áp dụng các biện pháp
phòng trừ sâu bệnh vẫn còn nhiều hạn chế, chưa có thuốc đặc trị, việc sử dụng thuốc bảo
vệ thực vật trên cây cà phê cũng có nhiều vấn đề đáng bàn… gây thiệt hại lớn cho người
dân.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Cần thực hiện trên diện rộng, qui mô lớn, đồng bộ để phát huy được thế mạnh và
tính hiệu quả việc sử dụng pheromone trong kiểm soát mật độ côn trùng.
- Giúp môi trường xanh sạch và an toàn hơn khi là một công cụ kiểm soát dịch hại
mang tính chiến lược.
- Phổ biến sử dụng pheromone trong công tác bảo vệ thực vật đến người dân.
- Phát triển nghiên cứu tổng hợp các loại pheromone côn trùng đi vào chiều sâu, tính
đa dạng và số lượng đảm bảo cho công tác bảo vệ thực vật.
- Ích lợi cho kinh tế xã hội: giảm số lượng thuốc trừ sâu gây ô nhiễm môi sinh cùng
những chi phí sản xuất chúng.
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Nghiên cứu chế tạo một số chế phẩm, mồi nhử và bẫy bướm của sâu đục thân cà phê,
qua đó sử dụng pheromone làm công cụ hỗ trợ dự báo tình hình, kiểm soát sâu hại cây
trồng.
1
- Kết hợp các phương pháp dự báo với phòng trừ sinh học của pheromone với các
phương pháp hiệu quả khác (IPM) đối với cây trồng, mà không dùng thuốc trừ sâu gây ô
nhiễm môi sinh và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Giúp cho người dân có hiểu biết và ý thức trong việc bảo vệ sức khỏe cho bản thân
và cộng đồng.

(khoảng 70%). Khi có chiều dài thân trên 6 mm, khoảng tuổi 3, ấu trùng bắt đầu đục vào
phần gỗ của cây, đục vòng quanh thân làm đứt các mạch gỗ. Đường đục bên trong thân
cây cà phê nhỏ thường là thẳng nhưng trên thân cây to đường đục thường ngoằn ngoèo,
có nhiều nhánh ngang, đường đục có thể đi lên hay xuống. Đến tuổi 5 hoặc 6, lớn đủ sức,
ấu trùng đục một đường lên phía trên thân cây cà phê và lệch ra phía ngoài, sát vỏ. Khi sát
với vỏ cây ấu trùng đục một khoang rộng như một cái túi và quay đầu ra ngoài nằm yên
để hóa nhộng. Tỉ lệ ấu trùng đục ra sát phần vỏ chiếm khoảng 96%.
Triệu chứng để nhận diện cây cà phê bị loài xén tóc này gây hại:
1. Lá non bị biến dạng, màu hơi vàng, mép lá hơi xoắn, lá héo như bị thiếu nước,
trong khi các lá dưới còn xanh tốt. Cây mọc thêm nhiều chồi thân.
2. Trên thân có những vết, lằn vòng quanh, hơi nứt nẻ. Tách vỏ ra sẽ thấy các đường
đục. Cây có thể bị gảy dễ dàng.
3. Cây có sâu vũ hóa bay đi có những lỗ hổng đường kính 3mm
4
2.1.4 Vòng đời
Khi xén tóc trưởng thành có mặt trên cây cà phê, chúng ngay lập tức giao phối và
sau khi giao phối con cái bắt đầu đẻ trứng nằm trong tháng mười, tháng mười một, tháng
tư, tháng sáu. Trứng nở trong khoảng 14 ngày và ấu trùng đầu tiên dưới vỏ cây trong một
thời gian 2 tháng. Sau đó instars đường hầm lên đến 9 tháng nữa và sau đó mang một
buồng để gần bên ngoài của thân cây trước khi triển thành nhộng. Tổng cộng 6 giai đoạn
ấu trùng (instar) phát triển bên trong thân cây cà phê và phải mất khoảng 172 ngày để
hoàn thành từ ấu trùng instar đầu tiên để ấu trùng instar cuối cùng. Nó có nghĩa là ấu
trùng giai đoạn có thể hoàn thành trong 6 tháng khi các instar cuối cùng đạt đến buồng
nhộng. Hóa nhộng kéo dài 30-40 ngày.
Bọ cánh cứng trưởng thành vẫn còn trong buồng nhộng 3-7 ngày trước khi cắt một
lỗ thoát, và người lớn đang nổi lên ngay lập tức tìm kiếm người bạn đời. Nam giới trưởng
thành sống 2-3 tuần trong khi phụ nữ sống sót cho 9-30 ngày, trong thời gian tới 100 quả
trứng được đặt trong các vết nứt và kẽ nứt của vỏ cây trên thân chính. Các chu kỳ cuộc
sống được hoàn thành trong khoảng 12 tháng.
2.1.5 Yếu tố ảnh hưởng đến mật số

o Năm 2001, Marc Rhainds Center for Environmental Biology, Department of
Biological Sciences, Simon Fraser University, Burnaby, B.C., V5A 1S6, Canada
và các cộng sự đã công bố nghiên cứu pheromone dẫn dụ của sâu đục thân
mình trắng trên cây cà phê, Xylotrechus quadripes Chevrolat. Xác định được các
thành phần pheromone: 2-hydroxy-3-decanone, 2,3-decanedione, (S)-2-hydroxy-3-
decanone
Pheromone communication and mating behaviour of coffee white stem borer, Xylotrechus
quadripes Chevrolat (Coleoptera: Cerambycidae)
2-decene
C
7
H
15
O
O
Octanal
NC C
7
H
15
OR
C
7
H
15
O
OH
7
o Năm 2005, D. R. Hall, A. Cork và các cộng sự ở viện tài nguyên thiên nhiên , đại
học Greenwich, Anh. (Natural Resources Institute, University of Greenwich,

hình thành liên kết đôi và khả năng lựa chọn lập thể bằng việc áp dụng những điều kiện
phản ứng liên quan như phụ thuộc vào loại ylide, loại hỗn hợp carbonyl hay điều kiện
phản ứng có thể tạo thành (E) hoặc (Z)-alkene.
3.1.1 Phản ứng Wittig cổ điển
Trong phản ứng Wittig, muối phosphonium được xử lý với base tạo ylide. Phản ứng
thường được thực hiện dưới những điều kiện các chất phải khan, với base mạnh, phản ứng
được hình thành qua hai bước.
11
Bước 1: Carbon nucleophile của tác nhân Wittig cộng vào carbon electrophile trong
nhóm carbonyl phân cực, electron từ liên kết π của carbon-oxygen được sử dụng hình
thành liên kết với nguyên tử phosphorus. Sự hình thành này tạo ra vòng bốn trung gian
được gọi là oxaphosphetan.
Bước 2: Sự phá hủy vòng bốn bằng cách cắt đứt liên kết carbon-phosphorus và
carbon-oxygen dẫn tới hình thành liên kết π giữa carbon-carbon của alkene và hợp chất
triphenylphosphine oxide.
Hình 8 Phản ứng Wittig cổ điển
3.1.2 Phản ứng Wittig cải biến
a) Phản ứng Horner-Wadsworth-Emmons
- Phản ứng Horner-Wadsworth-Emmons (HWE) là phản ứng của phosphonate
carbanion với hợp chất carbonyl.
- Phosphonate carbanion được tạo thành bởi alkyl phosphonate ester với base như
NaH, n-BuLi, NaOEt. Alkyl phosphonate ester lại được tạo nên từ phản ứng halogen với
phosphate ester.
Cơ chế và hóa học lập thể.
Electron withdrawing group (EWG).
12
Hình 9 Cơ chế phản ứng Horner-Wadsworth-Emmons
b) Phản ứng Horner-Wittig
Horner và cộng tác viên của ông là những người đầu tiên thành công trong việc tạo
thành alkene với sự có mặt của phosphine oxide và base khi phản ứng với aldehyde.

Sulfuric acid 10% (trong ethanol).
2.2.2 Hóa chất
+ Acetone
+ Acetic acid
+ Octanal
+ Ethyltriphenyl-phosphonium bromide
14
+ Postassium permanganate
+ Cupric acetate
+ Hydrogen peroxide
15
PHẦN III KẾT LUẬN
Nghiên cứu tổng hợp thành công 2,3-decanedione là tiền đề kết hợp với các chế
phẩm sinh học khác giúp phòng trừ sâu đục thân mình trắng hại cà phê, nhằm đảm bảo
sức khỏe của người sử dụng và giảm thiểu tác hại đối với môi trường xung quanh.
16
PHẦN IV THỜI GIAN LÀM LUẬN VĂN

1. Thu thập tài liệu: 1/7/2010-1/9/2010
2. Thực nghiệm và viết chương 1: 2/9/2010-2/10/2010
3. Thực nghiệm và viết chương 2: 2/10/2010-2/11/2010
4. Thực nghiệm và viết chương 3: 2/11/2010-2/12/2010
5. Thực nghiệm và viết chương 4: 2/12/2010-2/2/2011
6. Chỉnh sửa luận văn: 2/2/2011-2/4/2011
17
PHẦN V TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
(1) Báo cáo nghiên cứu ngành cà phê, ngân hàng thế giới , ban nông nghiệp và phát
triển nông thôn, 6/2004.
(2) PGS.TS Trần Huy Thọ, Trương Văn Hàm, Bộ côn trùng – Viện bảo vệ thực vật Bộ