ABSTRACT
Essential oils have emerged as an alternative to synthetic insecticides in the control of stored grain pests. The toxicity and repellency of the essential oils of four basil cultivars and three basil hybrids and the monoterpenes linalool, citral, and (E)-methyl cinnamate were evaluated in the stored grain pests Callosobruchus maculatus and Sitophillus zeamais. The essential oils of the cultivar Genovese and the hybrid 'Genovese' x 'Maria Bonita' were more toxic to C. maculatus. Conversely, the essential oils of the cultivar Sweet Dani and the hybrid 'Cinnamom' x 'Maria Bonita' were more toxic to S. zeamais. Among the monoterpenes, (E)-methyl cinnamate was the most toxic to both pests, taking 0.14 and 0.34 µ L.mL-1 to kill 50% of the C. maculatus and S. zeamais populations, respectively. All essential oils from cultivars, hybrids, and monoterpenes were repellent to S. zeamais, except for (E)-methyl cinnamate. For C. maculatus, this effect was lower, being citral the most repellent compound. Results demonstrate the insecticidal potential of the essential oil of O. basilicum and its monoterpenes in the control of stored grain pests.
Os óleos essenciais surgem como alternativa aos inseticidas sintéticos no controle das pragas de grãos armazenados. A toxicidade e a repelência dos óleos essenciais de quatro cultivares e três híbridos de manjericão e dos monoterpenos linalol, citral e (E)-cinamato de metila foram avaliadas nas pragas de grãos armazenados Callosobruchus maculatus e Sitophillus zeamais. Os óleos essenciais da cultivar Genovese e do híbrido 'Genovese' x 'Maria Bonita' foram mais tóxicos para C. maculatus. Já para S. zeamais, os óleos essenciais das cultivar Sweet Dani e do híbrido 'Cinnamom' x 'Maria Bonita' apresentaram maior toxicidade. Dentre os monoterpenos, o (E)-cinamato de metila foi o mais tóxico para ambas as pragas. Foram necessários 0,14 e 0,34 µ L.mL-1 para matar 50% da população de C. maculatus e S. zeamais. Todos os óleos essenciais das cultivares, dos híbridos e dos monoterpenos foram repelentes a S. zeamais, com exceção do (E)-cinamato de metila. Já para C. maculatus, este efeito foi reduzido, sendo o citral o composto mais repelente. Nos resultados demonstram o potencial inseticida dos óleos essenciais de O. basilicum e seus monoterpenos para o controle de pragas de grãos armazenados.
Subject(s)
Oils, Volatile , Ocimum basilicum , Lamiaceae , InsecticidesABSTRACT
Five Zea mays cultivars (BRS Caatingueiro, BRS Gorutuba, BRS Sertanejo, BRS Asa Branca and BR 106) were evaluated considering their effect on the nutrition of the maize weevil Sitophilus zeamais, by analysis of total protein in adult fed with these cultivars and for the presence of lectins and trypsin inhibitors in grains. In addition, free-choice and no-choice assays were performed to investigate the resistance of grains of the Z. mays cultivars to an attack by S. zeamais. The BR 106 cultivar showed the lowest susceptibility index, followed by BRS Caatingueiro, BRS Asa Branca, BRS Sertanejo and BRS Gorutuba. The number of emerged adults in the Z. mays cultivars ranged from 213.17 to 74.0, and the lowest number of insects was recorded for the BR 106 cultivar. The insects were able to feed on grains of all cultivars, but the BR 106 cultivar showed the least reduction in dried biomass. Lectins were detected in extracts from BR 106, BRS Asa Branca, BRS Sertanejo and BRS Gorutuba, and the highest activity was shown by BR 106. The lowest protein assimilation was detected in the insects from treatments with BRS Asa Branca. The extracts from all cultivars were able to inhibit the activity of bovine trypsin, but this effect was not related to the resistance degree of Z. mays cultivars. The results suggest the resistance of BR 160 to the attack of S. zeamais, as well as indicating that the presence of lectin in the grains is the cause of this resistance.(AU)
Foram avaliadas cinco cultivares de Zea mays (BRS Caatingueiro, BRS Gorutuba, BRS Sertanejo, BRS Asa Branca e BR 106) e seu efeito na nutrição do gorgulho-do-milho Sitophilus zeamais, por meio da análise de proteína total em adultos alimentados com esses cultivares e a presença de lectinas e inibidores da tripsina nos grãos. Além disso, foram realizados ensaios com e sem chance de escolha para investigar a resistência dos cultivares de Z. mays ao ataque de S. zeamais. O cultivar BR 106 apresentou o menor índice de susceptibilidade, seguido por BRS Caatingueiro, BRS Asa Branca, BRS Sertanejo e BRS Gorutuba. O número de adultos emergidos nos cultivares de Z. mays variou de 213,17 a 74,0, e o menor número de insetos foi registrado para o cultivar BR 106. Os insetos foram capazes de se alimentar de todos os cultivares, no entanto, o BR 106 mostrou a menor redução na biomassa seca. As lectinas foram detectadas em extratos de BR 106, BRS Asa Branca, BRS Sertanejo e BRS Gorutuba, e a maior atividade foi demonstrada pela BR 106. A menor assimilação de proteína foi detectada nos insetos que se alimentaram com BRS Asa Branca. Os extratos de todos os cultivares foram capazes de inibir a atividade da tripsina bovina, mas esse efeito não está correlacionado ao grau de resistência dos cultivares de Z. mays. Os resultados sugerem a resistência da BR 160 ao ataque de S. zeamais, além de indicar que a presença de lectina nos grãos é a causa dessa resistência.(AU)
Subject(s)
Zea mays , Weevils , Coleoptera , Insecta , LectinsABSTRACT
The insecticidal properties of foliage´s powder of Peumus boldus Molina against adults and immature S. zeamais were evaluated. The highest toxicity in contact and fumigant activity was reached by concentrations upper to 1.25 percent showing mortality over to 90 percent. The treatments with high mortality showed a lower adult insect emergence (F1) and grain weight loss too. In immature S. zeamais control lower F1 was observed in highest concentrations of powder. The storage of powder under refrigerated conditions not prevents the insecticidal properties lost. All evaluated concentrations exhibited repellent activity against S. zeamais adults. The powder of P. boldus does not affect the grain germination. We concluded that powder of P. boldus has promissory perspectives to stored products pests control.
Se evaluaron las propiedades insecticidas del polvo de follaje de Peumus boldus Molina para el control de adultos y estados inmaduros de S. zeamais. La mayor toxicidad por contacto y fumigación se obtuvo con las concentraciones iguales o mayores a 1,25 por ciento registrando una mortalidad superior a 90 por ciento. Los tratamientos con mayor mortalidad mostraron también una baja emergencia de insectos adultos (F1) y menor pérdida de peso del grano. En el control de estados inmaduros la menor F1 se observó en las concentraciones más altas de polvo. El almacenamiento del polvo en refrigeración no impidió la pérdida en el tiempo de las propiedades insecticidas. Todas las concentraciones evaluadas mostraron efecto repelente contra adultos de S. zeamais. El polvo de P. boldus no afectó significativamente la germinación de los granos. Se concluye que el polvo de P. boldus tiene perspectivas auspiciosas para el control de plagas de los productos almacenados.
Subject(s)
Weevils , Insecticides/pharmacology , Peumus/chemistry , Monimiaceae/chemistry , Pest Control , PowdersABSTRACT
Objetivou-se testar a atividade inseticida de pós vegetais em Sitophilus zeamais. Foram testados os pós de Anadenanthera colubrina (folhas); Annona muricata (sementes); Azadirachta inidica (folhas e flores); Caesalpinia pyramidalis (folhas), Chenopodium ambrosioides (folhas e flores); Cymbopogon sp.(folhas); Cymbopogon citratus (folhas); Momordica charantia (folhas e frutos); Piper nigrum (sementes); e Ricinus communis (folhas). Além disso, avaliou-se o potencial inseticida de folhas e flores de C. ambrosioides em diferentes dosagens. Na avaliação de repelência foi estabelecido um índice de preferência, e utilizado o teste t para comparação das médias das espécies vegetais. Também foi realizada a comparação das médias das plantas que foram classificadas como repelentes. Para avaliação da mortalidade, procedeu-se a análise de variância e a comparação das médias pelo teste de Tukey e também o teste t para comparação das médias dos tratamentos C. ambrosioides e P. nigrum. Os dados de emergência foram analisados pelo teste de Tukey. Para avaliar os dados de mortalidade, ocasionados por C. ambrosioides, determinou-se a CL50 utilizando a análise de Probit. Os dados de emergência foram verificados pela análise de regressão. As plantas que provocaram repelência foram Cymbopogon sp., C. citratus e C. ambrosioides. A planta que mais afetou a sobrevivência da praga foi C. ambrosioides, que provocou mortalidade total dos insetos infestantes e nenhuma emergência. Adultos de S. zeamais são mais suscetíveis a concentração de 0,125 g do pó de C. ambrosioides.
Effect of plant powders on Sitophilus zeamais (Mots., 1855) (Coleoptera: Curculionidae). The objective of the present study was to test the insecticidal activity of vegetable powders on Sitophilus zeamais. Powders of Anadenanthera colubrina (leaves); Annona muricata (seed); Azadirachta inidica(leaves and flowers);Caesalpinia pyramidalis(leaves);Chenopodium ambrosioides (leaves and flowers);Cymbopogon sp. (leaves);Cymbopogon citratus (leaves); Momordica charantia (leaves and fruits);Piper nigrum (seed); andRicinus communis (leaves) were evaluated. In addition, we evaluated the insecticidal potential of leaves and flowers of C. ambrosioidesat different dosages. In the evaluation of repellency a preference index was established, and the t test was used to compare the means of plant species. The means of plants that were classified as repellent were also compared. To assess mortality, we proceeded with the analysis of variance and comparison of means by Tukey test and also the t test for comparing the means of the C. ambrosioides and P. nigrum treatments. The emergence data were analyzed by Tukey test. To evaluate the data on mortality caused by C. ambrosioides, the CL50 was determined using Probit analysis. The emergence data were verified by regression analysis. Plants that caused repellency were Cymbopogon sp., C. citratusand C. ambrosioides. The plant that most affected the survival of the pest wasC. ambrosioides, which caused total mortality of insect infestations and no adult emergence. Adults of S. zeamaisare most susceptible to the concentration of 0.125 g ofC. ambrosioides powder.
Subject(s)
Insecticides/analysis , Agricultural Pests , Zea mays/classification , PlantsABSTRACT
Os óleos essenciais e os compostos constituintes têm sido pesquisados quanto a sua atividade inseticida contra pragas de grãos armazenados. Neste trabalho, avaliou-se a persistência de óleos essenciais em milho armazenado, submetido à infestação do gorgulho do milho, Sitophilus zeamais Mots. (Coleoptera: Curculionidae). A persistência dos óleos e do eugenol foi avaliada no período inicial (logo após a impregnação) e aos 30, 60, 90 e 120 dias de armazenamento. As mortalidades de S. zeamais, no período inicial, variaram entre 93,8 (Piper hispidinervum, Melaleuca leucadendron e eugenol) e 100 por cento (Eugenia uniflora, frutos verdes de Schinus terebinthifolius e Piper marginatum). A partir dos 30 dias, as mortalidades, de modo geral, decresceram, com exceção de P. marginatum (92,2 por cento), que alcançou 53,1 por cento de mortalidade aos 120 dias de armazenamento. De acordo com as equações de regressão ajustadas para o número de S. zeamais emergidos em todo o período de armazenamento, apenas não houve significância para os óleos de S. terebinthifolius, P. marginatum e testemunha. Em relação à média geral, o óleo de P. marginatum foi o mais persistente, proporcionando emergência de apenas 0,30 insetos, diferindo dos óleos restantes, do eugenol e da testemunha. Os demais tratamentos só diferiram em relação à testemunha.
The essential oils and constituent compounds have been studied for their insecticidal activity against stored grain pests. In this research, persistence of the essential oils in stored maize subject to infestation by maize weevil, Sitophilus zeamais Mots. (Coleoptera: Curculionidae) were evaluated. Persistence of oils and eugenol were evaluated in the initial period (after impregnation) and at 30, 60, 90 and 120 days of storage. Mortalities of S. zeamais in the initial period ranged between 93.8 (Piper hispidinervum, Melaleuca leucadendron and eugenol) to 100 percent (Eugenia uniflora, green fruits of Schinus terebinthifolius and Piper marginatum). From the 30th day, mortalities declined, except for P. marginatum (92.2 percent), which reached 53.1 percent at 120 days of storage. According to the regression equations adjusted for the number of S. zeamais emerged throughout the storage period, there was no significance for the oils of S. terebinthifolius, P. marginatum and the control. Considering general average, the oil of P. marginatum was the most persistent, providing emergency of 0.30 insects; differing from the other oils, as eugenol and the control. The other treatments differed in relation to the control.
ABSTRACT
O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência da composição nutricional de grãos de diferentes cultivares de milho, cultivados em diferentes sistemas de adubação, sobre a resistência do grão seco ao gorgulho-do-milho Sitophilus zeamais. Foram plantadas cinco cultivares de milho (EMCAPA 201, EMCAPA 202, Composto 1, Composto 2 e AG 405), sob quatro sistemas de adubação: orgânica, mineral, orgânica e mineral combinadas, e em ausência de adubação. Durante o período do florescimento feminino avaliou-se os teores dos minerais foliares. Após a colheita, avaliou-se a produção de grãos, o teor de umidade, de cinzas, lipídios, proteínas e carboidratos. A resistência das cultivares foi avaliada através de parâmetros biológicos do inseto (ciclo biológico, número de insetos emergidos e peso dos adultos), índice de suscetibilidade e pela perda de peso da matéria seca dos grãos provocada pelos insetos. Em ausência de adubação todas as cultivares, de modo geral, apresentaram os menores teores foliares de minerais. A maior produtividade foi obtida nas parcelas com adubação combinada, e as menores sob ausência de adubação. Os teores de cinzas, lipídios e proteínas foram menores na ausência de adubação, enquanto o de carboidratos foi maior neste sistema. O teor de cinzas, que reflete o teor de minerais, foi maior nas adubações orgânica e combinada. O teor de proteínas foi maior na adubação combinada. Os resultados não indicaram a existência de um efeito significativo da composição nutricional dos grãos das diferentes cultivares sobre o desenvolvimento, reprodução e índice de suscetibilidade, provavelmente devido à base genética pouco distinta entre as cultivares testadas.
The objective of this research was to evaluate the influence of nutritional composition of grains of different corn cultivars produced under different fertilization systems on resistance of dry kernel against the maize weevil Sitophilus zeamais. Five cultivars of corn were planted (EMCAPA 201, EMCAPA 202,Composto 1, Composto 2, and AG 405), under four fertilization systems: organic, mineral, organic and mineral combined, and in absence of fertilizer.The contents of minerals leaves were evaluated during the period of the feminine florescence. After harvesting, grain production, moisture content, ashes, lipids,proteins and carbohydrates were evaluated. The resistance level of the cultivars was evaluated based on biological parameters of the insect (biological cycle, number of emerged insects and adult weight),susceptibility index, and on grain weight loss caused by insect feeding. In absence of fertilization all the cultivars, in general, present a minor contents of leave minerals. The highest grain production wasobtained from the plot with combined fertilization, and the lowest in the unfertilized plot. The content of ashes, lipids and proteins were lower in the kernels from the area without fertilizer, while the carbohydrate levels were higher in this system. The ash content, that reflects minerals levels in the grain, was higher in the organic and combined fertilization areas. The protein levels were higher under combined fertilization.The results did not indicate the existence of a significant effect of the nutritional composition of the grains of different cultivars on development, reproduction and susceptibility index, probably due to the narrow genetic bases of the cultivars tested here