ABSTRACT
ABSTRACT The botanical family Solanaceae has many species producing compounds with insecticidal properties, e.g. nicotine and capsaicin, which are used for pest management in agriculture. This fact provides perspectives to identify insecticidal compounds in Brazilian native species of Solanaceae. In this study, we performed a screening with 25 ethanolic extracts from 17 Solanaceae species in order to evaluate their bioactivity against the Mexican bean weevil, Zabrotes subfasciatus (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae). The bioactivity of Solanaceae ethanolic extracts (2,500 mg kg-1) was tested with residual contact bioassays. Adults of Z. subfasciatus were exposed to treated bean grains, and adult mortality, oviposition, F1 progeny and damages on grains were quantified. Most of the ethanolic extracts from Solanaceae reduced the number of eggs per sample, the egg-adult viability, the F1 progeny and the damages on bean grains promoted by Z. subfasciatus, but none of them interfered on its sex ratio. Ethanolic extract from leaves of Solanum lycocarpum A. St.-Hil promoted the most promissory effects on Z. subfasciatus. This ethanolic extracts can be a suitable alternative to control Z. subfasciatus in stored beans, mainly for small farmers and organic farmers.
RESUMEN La familia botánica Solanaceae tiene muchas especies que producen compuestos con propiedades insecticidas, e.g. nicotina y capsaicina, que se utilizan para el control de plagas en la agricultura. Este hecho proporciona perspectivas promisorias para identificar compuestos insecticidas en especies nativas brasileñas de Solanaceae. En el presente estudio se llevó a cabo un cribado con 25 extractos etanólicos de 17 especies de Solanaceae con el propósito de evaluar su bioactividad sobre el gorgojo pinto del frijol, Zabrotes subfasciatus (Coleoptera: Chrysomelidae: Bruchinae). La bioactividad de los extractos etanólicos se evaluó por experimentos de contacto residual. Los adultos de Z. subfasciatus se expusieron a los frijoles tratados con los extractos y se midió la mortalidad de los adultos, la ovoposición, la progenie F1 y el daño en los granos. La mayoría de los extractos etanólicos redujeron el número de huevos, la viabilidad de los huevos, la progenie y el daño en los granos, pero ninguno de ellos interfirió en la proporción sexual de los insectos. El extracto etanólico de las hojas de Solanum lycocarpum A. St.-Hil promovió los efectos más prometedores sobre Z. subfasciatus. Este extracto puede ayudar a controlar a Z. subfasciatus en frijoles almacenados, principalmente a los pequeños agricultores y a los agricultores orgánicos.
ABSTRACT
To investigate potential sources of novel grain protector compounds against Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae), which is an important insect pest of stored cereals, this study evaluated the bioactivity of ethanolic extracts (66) prepared from 29 species belonging to 11 different genera of Neotropical Annonaceae. A screening assay demonstrated that the most pronounced bioactive effects on S. zeamais were caused by ethanolic extracts from Annona montana, A. mucosa, A. muricata, and A. sylvatica seeds, causing the death of all weevils exposed, almost complete inhibition of the F1 progeny and a drastic reduction in grain losses. Furthermore, the ethanolic extracts obtained from the leaves of A. montana, A. mucosa, A. muricata, and Duguetia lanceolata, especially A. montana and A. mucosa, demonstrated significant bioactive effects on the studied variables; however, the activity levels were less pronounced than in the seed extracts, and the response was dependent on the concentration used. This study is the first to report the activity of secondary metabolites from D. lanceolata on insects as well as the action of A. sylvatica on pests associated with stored grains.
Para investigar las posibles fuentes de nuevos compuestos protectores de granos contra Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae), una importante plaga de los cereales almacenados, este estudio evaluó la bioactividad de los extractos etanólicos (66) preparados a partir de 29 especies pertenecientes a 11 géneros distintos de Anonaceas Neotropicales. Un ensayo de selección demostró que los efectos bioactivos más relevantes sobre S. zeamais fueron causados por los extractos etanólicos de las semillas de Annona montana, de A. mucosa, de A. muricata y de A. sylvatica, que causaron la muerte de todos los gorgojos expuestos, la inhibición parcial de la progenie F1 y una drástica reducción de las pérdidas de grano. Además, los extractos etanólicos obtenidos de las hojas de A. montana, de A. mucosa, de A. muricata y de Duguetia lanceolata, especialmente de A. montana y de A. mucosa, demostraron efectos bioactivos significativos sobre las variables estudiadas. Sin embargo, los niveles de bioactividad fueron menores en comparación con los extractos de semillas, y la respuesta fue dependiente de la concentración utilizada. Este estudio es el primer relato sobre la actividad de los metabolitos secundarios de D. lanceolata sobre insectos, así como la acción de A. sylvatica sobre plagas asociadas a los granos almacenados.