IỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

TRƢƠNG THỊ HỒNG NHUNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BẢ DẠNG GEL DIỆT GIÁN MỸ
(PERIPLANETA AMERICANA L., BLATTODEA, BLATTIDAE)
ÁP DỤNG TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Hà Nội, 12/2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN

0

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT

TRƢƠNG THỊ HỒNG NHUNG

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO BẢ DẠNG GEL DIỆT GIÁN MỸ
(PERIPLANETA AMERICANA L., BLATTODEA, BLATTIDAE)
ÁP DỤNG TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60420114

1.3.2. Vòng đời của Gián Mỹ ...................................................................... 14
1.3.3. Đặc điểm hình thái của Gián Mỹ ...................................................... 14
1.3.4. Tập tính và tác hại của Gián Mỹ ....................................................... 16
CHƢƠNG II. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ................................................................................................... 18
2.1. Thời gian, địa điểm nghiên cứu ............................................................................18
2.2. Vật liệu nghiên cứu..................................................................................................18
2.3. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................18
2.3.1. Nghiên cứu lựa chọn chất nền làm bả diệt Gián Mỹ dạng gel ......... 18
2.3.2. Nghiên cứu chế tạo công thức gel với chất nền để làm bả diệt Gián Mỹ .... 21
2.3.3. Nghiên cứu lựa chọn hoạt chất sử dụng làm bả diệt Gián Mỹ ......... 22

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


2.3.4.Thử nghiệm hiệu lực bả diệt gián dạng gel nghiên cứu so với bả dạng
gel của nước ngoài ...................................................................................... 23
2.3.5.Đánh giá hiệu quả của bả gel nghiên cứu trong điều kiện hiện trường ... 23
2.3.6. Phương pháp đánh giá hiệu lực của bả theo thời gian ..................... 24
2.3.7. Xử lý, phân tích và đánh giá số liệu nghiên cứu ............................... 24
CHƢƠNG III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................ 25
3.1. Lựa chọn chất nền làm bả diệt Gián Mỹ dạng gel ............................................25
3.1.1. Lựa chọn chất nền đơn làm bả diệt Gián Mỹ dạng gel ..................... 25
3.1.2. Lựa chọn công thức phối trộn chất nền đơn với một số chất bổ trợ để
tạo chất nền dạng gel làm bả diệt Gián Mỹ ................................................ 26
3.2. Tạo lập các công thức gel làm bả diệt Gián Mỹ ................................................27
3.3. Lựa chọn hoạt chất sử dụng làm bả diệt Gián Mỹ ...........................................31
3.4. Thử nghiệm và đánh giá hiệu quả của bả diệt Gián Mỹ dạng gel nghiên cứu


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Quý Thầy, Cô đã giảng dạy
trong chương trình Cao học khóa 16 - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, những người đã truyền đạt cho
tôi những kiến thức hữu ích làm cơ sở giúp tôi thực hiện tốt luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS. TS. Trịnh Văn Hạnh,
người Thầy đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt và tạo điều kiện thuận lợi để tôi
hoàn thành luận văn thạc sĩ khoa học.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các cô chú, anh chị đang làm việc tại Viện
Sinh thái và Bảo vệ Công trình đã quan tâm và giúp đỡ tôi trong quá trình thực
tập tại phòng thí nghiệm của Viện.
Sau cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình và bạn bè đã tạo
điều kiện, động viên để tôi hoàn thành khóa học và thực hiện luận văn thạc sĩ
với kết quả tốt nhất.
Học viên

Trƣơng Thị Hồng Nhung

ii
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1. Mức độ khai thác chất nền đơn của Gián Mỹ..................................... 25
Bảng 3.2. Mức độ Gián Mỹ khai thác chất nền phối trộn ................................... 26
Bảng 3.3. Thành phần công thức gel với các chất phụ gia khác nhau ................ 28
Bảng 3.4. Chỉ tiêu đánh giá với các công thức gel nghiên cứu........................... 29
Bảng 3.5. Mức độ sử dụng các sản phẩm của Gián Mỹ ..................................... 30

nghiên cứu (thứ tự phụ gia: Xanhtagum, Gelatin, Polyphosphat) ...................... 27
Hình 3.3. Số lƣợng gián xuất hiện tại các sản phẩm gel khác nhau theo thời gian..... 29
Hình 3.4. Hình ảnh về 3 loại bả thử nghiệm ....................................................... 32
Hình 3.5. Thí nghiệm đánh giá hiệu lực diệt gián của 3 loại bả nghiên cứu ...... 33
Hình 3.6. Hình ảnh Gián Mỹ chết sau khi xử lý 72 giờ của 3 loại bả ................ 34
Hình 3.7. Số lƣợng cá thể gián trung bình thu đƣợc mỗi ngày bằng bẫy dính tại
các địa điểm thí nghiệm và đối chứng trƣớc và sau xử lý bằng bả ..................... 38

iv
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

%

:

Phần trăm

CTCN

:

Công thức chất nền

CTG


:

Median Lethal Time

ml

:

Mililiter

ĐC

:

Đối chứng

N

:

Các địa điểm thí nghiệm

P

:

Độ tin cậy

SPSS


môi trƣờng sống của con ngƣời. Gián Mỹ sống thành đàn và thƣờng hoạt động
vào ban đêm, chúng ăn và gặm nhấm thức ăn, đồ đạc, di chuyển trong nhà gây
mất vệ sinh thực phẩm, cắn rách quần áo, giấy tờ… và có thể lây truyền các
bệnh đƣờng ruột cho con ngƣời (Rust và cộng sự, 1991) [43].
Có nhiều biện pháp để phòng ngừa và xử lý Gián Mỹ nhƣ các biện pháp
truyền thống (dùng băng phiến, vệ sinh môi trƣờng sạch sẽ), biện pháp cơ học
(bắt giết) và biện pháp hóa học (dùng các loại bả, thuốc phun xịt…). Trong đó
biện pháp diệt gián bằng các loại bả đã đƣợc nghiên cứu thành công và ứng
dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Biện pháp này khắc phục đƣợc các nhƣợc
điểm (mùi hóa chất khó chịu, ảnh hƣởng tới sức khỏe của con ngƣời…) mà các
phƣơng pháp hóa học khác gây ra và đem lại hiệu quả diệt gián cao. Trong số
các loại bả nhƣ bả dạng bột, hạt, viên…, bả gel đã đƣợc chứng minh rất thuận
tiện trong việc sử dụng và có hiệu quả cao trong việc hạn chế Gián Mỹ
(Brenner, 1987 [16]; H Nasirian, 2008 [25]; Harbison và cộng sự, 2003 [27]).
Đặc biệt, bả gel đƣợc sử dụng có chọn lựa tại những vùng nhạy cảm nhƣ các
khu vực chuẩn bị thức ăn (nhà bếp), bệnh viện, khách sạn và trƣờng mẫu giáo
(Benson và Zungoli, 1997) [15].
Hiện nay ở Việt Nam, các biện pháp phòng trừ gián chủ yếu vẫn sử dụng
hóa chất độc để phun, xịt. Việc sử dụng bả mới ở giai đoạn bắt đầu, còn nhiều
hạn chế do phải nhập các sản phẩm của nƣớc ngoài có giá thành cao và thƣờng
không sẵn có. Từ những lý do trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài
“Nghiên cứu chế tạo bả dạng gel diệt Gián Mỹ (Periplaneta americana L.,
Blattodea, Blattidae) áp dụng trong điều kiện Việt Nam” với mục tiêu tạo ra
đƣợc một loại bả diệt gián hiệu quả cao, sử dụng thuận tiện và giá thành rẻ,
phù hợp với điều kiện Việt Nam.

1


CHƢƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

thể sử dụng công cụ hỗ trợ giám sát gián nhƣ bẫy dính và bẫy bằng lọ thủy tinh
hoặc hộp kim loại.
1.1.2.1. Bẫy dính
Hiện nay có nhiều loại bẫy dính với mùi đặc trƣng giúp nâng cao hiệu quả
thu hút gián đƣợc bán trên thị trƣờng. Trong khi sử dụng cần chú ý đặt bẫy dính
ở từng vị trí thích hợp. Tuy nhiên biện pháp này có nhƣợc điểm là chỉ làm giảm
số lƣợng gián trong một thời gian nhất định.
1.1.2.2. Bẫy bằng lọ thủy tinh hoặc hộp kim loại
Sử dụng các lọ đựng dầu ăn hoặc dầu bôi trơn để ngăn chặn sự trốn thoát
của gián. Trong lọ chứa thức ăn ƣa thích của gián nhƣ bánh mì và bia để thu hút
gián. Bên ngoài mỗi lọ phủ bằng bìa carton hoặc khăn để giúp gián dễ dàng tiếp
cận và xâm nhập vào bên trong lọ. Ngoài ra, lọ có thể trang bị thêm một thiết bị
điện khiến cho gián bị sốc nếu chúng cố gắng rời khỏi bẫy (Ballard và Gold,
1983, 1984 [10,11]; Burgess và cộng sự, 1974 [17]).
1.1.3. Biện pháp hóa học
Một số biện pháp hóa học xử lý gián đã đƣợc nghiên cứu và sử dụng nhƣ
bẫy pheromon, thuốc phun xịt, bả gel, bả dạng bột mang lại hiệu quả diệt gián
cao, đồng thời đảm bảo an toàn hơn cho ngƣời sử dụng.
1.1.3.1. Sử dụng hóa chất dẫn trực tiếp để diệt gián
- Bẫy Pheromon:
Pheromon là những chất mang tín hiệu hóa học giữa các cá thể cùng loài,
đƣợc tiết ra ngoài cơ thể gián và có thể gây ra phản ứng chuyên biệt cho các cá
thể khác cùng loài. Gián sử dụng pheromon để gửi tín hiệu đánh dấu lãnh thổ,
đánh dấu đƣờng dẫn đến thực phẩm hoặc thu hút bạn tình.

3


Nhiều nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng pheromon tổng hợp sản xuất bởi gián
để thu hút gián khác có tiềm năng sử dụng trong các chƣơng trình kiểm soát

đạt đƣợc nhiều chất dinh dƣỡng hơn nhóm mà có tuổi đầu tiên không ăn phân.
Ngoài ra, chất lƣợng của chế độ ăn uống dành cho con trƣởng thành ảnh hƣởng
đến hàm lƣợng dinh dƣỡng của phân và sự phát triển của ấu trùng tuổi đầu tiên.
Quan trọng hơn, việc ăn chất tiết qua đƣờng hậu môn ở tuổi đầu tiên tạo điều
kiện cho việc chuyển giao ngang của hoạt chất gây độc chậm trong bả, chẳng
hạn nhƣ hydramethylnon. Dữ liệu này rõ ràng cho thấy hoạt chất hóa học gây
độc chậm nên đƣợc khuyến khích trong các chƣơng trình mồi bả để xử lý gián.
Bẫy gián chứa bả với các chất hấp dẫn khác nhau (thậm chí có cả
pheromon hấp dẫn) phụ thuộc vào vị trí đặt bả và không phụ thuộc vào chất bán
hoá học hấp dẫn (semiochemicals). Theo Nojima và cộng sự (2005) [38], cấu trúc
của pheromon giới tính (blattellaquinone) của Gián Mỹ không ổn định (dễ bay
hơi). Thí nghiệm đã chỉ ra rằng con đực bị hấp dẫn bởi những bẫy dính mà bả
chứa blattellaquinone tổng hợp. Đây có thể là một chất hấp dẫn mới hứa hẹn cho
việc quan trắc các bẫy nhử, tăng cƣờng vùng hấp dẫn của chúng.
Việc tính toán lƣợng bả đƣợc gián tiêu thụ và mức độ phòng trừ chúng là
tƣơng đối phức tạp. Trong thực tế, có thể nhiều loài gián sống trong cùng một
địa điểm và sử dụng các loại thức ăn khác nhau (Bell và cộng sự, 2007) [14],
điều đó dẫn đến phản ứng mẫn cảm với mỗi loại thuốc diệt côn trùng và mỗi
công thức bả là khác nhau (Silverman và cộng sự, 1993 [44]; Wang, 2004 [46]).
Mặt khác, đối với mỗi loài khác nhau, thành phần dinh dƣỡng và mức độ phản
ứng với thuốc diệt côn trùng cũng khác nhau (Valles và cộng sự, 1996 [45],
Koehler và cộng sự, 1995 [30]).
Do vậy, để phƣơng pháp bả thực hiện hiệu quả, bả phải hấp dẫn đối tƣợng
cần xử lý và đƣợc chúng tiêu thụ một lƣợng nhất định, từ đó mới có thể kiểm
soát đƣợc đối tƣợng gây hại. Đối với nhóm không phải là côn trùng xã hội nhƣ

5


gián, sự lây truyền hoạt chất giữa các giai đoạn khác nhau trong quần thể (ví dụ:

các sản phẩm bả diệt gián dạng gel có hiệu quả: Maxforce gel - Đức, Cleanbait
Power - Hàn Quốc, Optigard - Thụy Sĩ… và đƣợc thị trƣờng rất ƣa chuộng.

Hình 2.1. Một số bả gel đƣợc bán trên thị trƣờng hiện nay

Bả gel đƣợc cấu tạo gồm hai thành phần chính là chất nền và hoạt chất,
sau đó bổ sung thêm các phụ gia để phù hợp với từng đối tƣợng gián. Chất nền
là nguồn thức ăn chính cho gián, chủ yếu là protein và tinh bột… Một số hoạt
chất phổ biến có trong bả gel là Fipronil, Hydramethynol, các dẫn xuất của axit
boric, Sulfluramid, Indoxacarb và Abamectin… Đây là những hoạt chất có hiệu
lực gây chết với gián cao và dễ dàng tìm mua cũng nhƣ sử dụng. Ngoài ra các
phụ gia nhƣ hyrocolloid, polysaccharide, protein, polyphosphat… đƣợc sử dụng

7


để hỗ trợ tính ổn định lâu dài của cấu trúc gel, chúng đóng vai trò quan trọng
trong việc hình thành nên bả gel.
+ Một số hoạt chất của bả gel:
 Fipronil là một hoạt chất gây rối loạn hệ thần kinh trung ƣơng côn trùng
theo kênh GABA, bằng tác động tiếp xúc và hoạt động của dạ dày. Nó ngăn
chặn các kênh tại các cổng GABA của các nơron trong hệ thần kinh trung ƣơng,
gây kích động thần kinh và gây chết côn trùng, dẫn đến gián chết trong vòng 6 24 giờ. Bả Fipronil đƣợc đánh giá hiệu quả vì giết chết gián nhanh và tỷ lệ gián
tử vong do lây truyền thứ phát cao. Chúng còn đƣợc dùng để phòng chống kiến,
mối, bọ chét, ve và chuột với một số công thức bao gồm phun, bả, hạt, bột...
Fipronil đã đƣợc dùng trong một số loại bả nổi tiếng nhƣ Maxforce®,
Combat®…(Moschetti, 2004) [36].
 Hydramethylnol là một chất độc dạ dày có độc tính chậm, nó có tác dụng
ức chế sản xuất năng lƣợng ty thể và kìm hãm hoạt động của gián sau 24 giờ tiêu
thụ bả. Do vậy, các con gián đã ăn bả chứa Hydramethylnol sẽ lây nhiễm sang các

dextrin, chitosan... Đại diện cho nhóm phụ gia này là sản phẩm tinh bột biến tính
giúp tăng độ hòa tan, độ nhớt, độ dẻo, độ dai chắc, tránh hiện tƣợng thoái hóa
cấu trúc gel tinh bột.
 Protein: gồm caseinate, bột mì và gluten, protein đậu nành, protein trứng,
da heo, gelatin… Đại diện cho nhóm phụ gia này là các sản phẩm gelatin.
 Polyphosphat: gồm các sản phẩm diphosphat (E450) và triphosphat
(E451) là một chất nhũ hoá làm tăng liên kết của dầu, chất béo và nƣớc để tạo
hỗn hợp ổn định, chống oxi hoá, tăng giữ nƣớc.
Để tăng hiệu quả diệt gián của các loại bả, hiện nay trạm bả đã đƣợc
nghiên cứu và sử dụng với thiết kế có khoang chứa bả bên trong và các cửa xung
quanh để gián có thể vào ăn bả nhƣng khó thoát ra ngoài. Một số vị trí thuận lợi

9


trong nhà để đặt trạm nhƣ phía sau tủ lạnh, dƣới bồn nƣớc, sau kệ để tivi…
Trạm bả sử dụng an toàn hơn cho trẻ em hoặc vật nuôi trong nhà. Tuy nhiên,
gián khó tiếp xúc với bả trong trạm nên thời gian tiêu diệt gián lâu hơn và chi phí
để lắp đặt trạm bả tốn kém hơn (Hainze, 1993) [26].
A

B

Hình 2.2. Trạm bả diệt gián
A: Blattella cockroach trap, Made in China
B: Roach control, Made in USA

1.1.4. Hướng dẫn về cách đặt bẫy và bả diệt gián trong gia đình
Bẫy và bả diệt gián nên đƣợc đặt cùng thời điểm để nâng cao hiệu quả
diệt gián.


- Sử dụng các biện pháp phòng trừ gián hợp lý, tránh sử dụng các loại
thuốc phun xịt do hiệu quả diệt gián thấp và ảnh hƣởng đến môi trƣờng sống của
con ngƣời.
Nhƣ vậy, chìa khóa để kiểm soát gián là vệ sinh và loại trừ, đây là biện
pháp giúp loại bỏ hiệu quả sự xâm hại của gián.
1.2. Tình hình nghiên cứu phòng trừ Gián Mỹ ở Việt Nam
Gián Mỹ là loài côn trùng gây ra nhiều tác hại đối với con ngƣời và môi
trƣờng ở nhiều nƣớc trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Tuy nhiên các biện
pháp phòng trừ chủ yếu từ trƣớc đến nay ở nƣớc ta vẫn mang tính truyền thống,
thủ công nhƣ giữ vệ sinh môi trƣờng sống sạch sẽ, sử dụng băng phiến để xua
đuổi gián và sử dụng các bình phun xịt chứa hóa chất độc. Do đó hiệu quả
phòng chống và tiêu diệt Gián Mỹ chƣa cao, gây ô nhiễm môi trƣờng.
Theo Tạ Huy Thịnh và cộng sự (1995) [3] về phòng chống loài Gián Mỹ
tại quần đảo Trƣờng Sa, các tác giả đã thử nghiệm diệt gián bằng biện pháp
phun tồn lƣu bằng Permethrin với liều lƣợng 0,25g/m2, kết quả thu đƣợc khá cao
trong vòng 1 tháng. Để tăng cƣờng hiệu quả phòng trừ, các tác giả có sử dụng
thêm một số biện pháp nhƣ bẫy hộp và phun quét bằng dung dịch Carbaryl 5%.
Kết quả cho thấy, hiệu suất diệt gián của các bẫy đạt trên 30%.
Theo Trịnh Văn Hạnh và cộng sự (2014) [4] đã có những nghiên cứu bài
bản đầu tiên về thành phần loài và mức độ gây hại của các loài gián tại một số
khu đô thị tại Hà Nội (khu phố cổ Hà Nội, khu đô thị Bắc Linh Đàm, khu resort
Tản Đà). Nghiên cứu đã xác định đƣợc 6 loài thuộc 3 họ, 4 giống. Các loài đó là
Gián Mỹ (Periplaneta americana L.), Gián Úc (P. australasiae F.), Gián Đức
(Blattella germanica L.), Gián Sọc nâu (Supella longipalpa F.), Gián Surinam
(Pycnocelus surinamensis L.) và Periplaneta sp.. Cũng trong công bố này, lần
đầu tiên các tác giả đã đƣa ra các tiêu chí để đánh giá mức độ gây hại của các

12



Hình 2.4. Vòng đời của Gián Mỹ Periplaneta americana L.
(Ảnh: Stephen Tvedten)

Gián Mỹ có vòng đời biến thái không hoàn toàn (biến thái thiếu hoặc một
nửa (hemimetabola), gồm 3 giai đoạn (hình 2.4): trứng (egg case), thiếu trùng
(nymph) và trƣởng thành (imago, adult). Các yếu tố môi trƣờng nhƣ nhiệt độ và
độ ẩm ảnh hƣởng lớn đến thời gian phát triển của Gián Mỹ (Bell và Adiyodi,
1981) [13].
1.3.3. Đặc điểm hình thái của Gián Mỹ
1.3.3.1. Cá thể gián trưởng thành
Cơ thể có màu nâu sáng, dài 35 - 40mm, đôi cánh có màu nâu đỏ. Các
tấm lƣng ngực đƣợc bao quanh bởi một màu sáng không đều (gần nhƣ màu
vàng), phía trung tâm của tấm lƣng ngực có màu tối. Cá thể trƣởng thành có
cánh hoàn toàn (hình 2.5), tuy nhiên ở con đực thì cánh mở rộng vƣợt ra ngoài
chiều dài của bụng. Gián trƣởng thành có thể bay đƣợc, nhƣng sức bay chỉ ở
mức yếu đến trung bình. Chúng có thể sống trung bình 1 năm (Gould và Deay,
1938) [23]. Tuy nhiên dƣới các điều kiện bất lợi, chúng chỉ sống đƣợc khoảng
100 ngày (Griffiths và Tauber, 1942a) [24].
Gián Mỹ ƣa thích môi trƣờng nóng ẩm với nhiệt độ khoảng 21 - 330C,
nhiệt độ tối ƣu thƣờng là 280C (Cornwell, 1968) [20].
14


A

B

Hình 2.5. Gián Mỹ trƣởng thành Periplaneta americana L.
A: Gián đực

1.3.4. Tập tính và tác hại của Gián Mỹ
Gián Mỹ đƣợc cho là có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới Châu Phi, sau đó
chúng lây lan qua nhiều con đƣờng đến Nam Mỹ, phía Tây Ấn Độ và phía nam
Bắc Mỹ. Hiện nay chúng xuất hiện ở hầu hết các khu dân cƣ trên toàn thế giới,
đặc biệt là ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới (Rehn, 1945 [41]; Nigam,
1933 [37]).
Khác với Gián Đức và Gián Phƣơng Đông, loài gián này hoạt động rất
nhanh nhẹn đặc biệt là ban đêm, còn ban ngày tìm nơi tối tăm, ẩm thấp để trú ẩn

16