Repellent activity of essential oils from native plants and their blend for Tribolium castaneum control in store grains
DOI:
https://doi.org/10.19137/semiarida.2019(01).43-51Keywords:
aceites esenciales, Tribolium castaneum, control de plagas, almacenamiento postcosechaAbstract
Los aceites esenciales (EO) de 5 plantas aromáticas nativas de La Pampa, Argentina, se obtuvieron mediante hidrodestilación y se analizaron para determinar su repelencia en adultos de Tribolium casteneum Herbst. Todos los EO probados mostraron una alta actividad de repelencia a la concentración más alta establecida (0.3 mg.cm2). Los EO de Baccharis spartioides y Helianthus petiolaris fueron los más eficientes, mostrando una mayor repelencia en comparación con el control positivo estándar (DEET). A 3x101 mg.cm2, B. spartioides y H. petiolaris mostraron un 95% y un 92,2% de repelencia, respectivamente. La composición química de los EO se analizó luego por cromatografía de gases espectrometría de masas (GCMS), se presenta la primera determinación de la composición química del EO de H. petiolaris. Finalmente, para evaluar la actividad de repelencia en “condiciones de campo” simuladas, se evaluó el comportamiento de la plaga en harina tratada. En presencia de EO H. petiolaris, el 90% de los insectos abandonaron el grano, mientras que B. spartioides indujo un 81% de emigración. Para maximizar los rendimientos en la producción de repelentes, se propuso una mezcla que utiliza EO limón comercial. Los resultados obtenidos muestran una diferencia significativa después de 24 h de tratamiento, donde la repelencia de la mezcla persistió en contraste con los EO puros. Estos hallazgos presentan las mezclas de EOs de B. spartioides y H. petiolaris como alternativas prometedoras para controlar T. castaneum en granos almacenados.
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References
Alonso Amelot, M. E., & Avila Núñez, J. L. (2011). Comparison of seven methods for stored cereal losses to insects for their application in rural conditions. Journal of Stored Products Research, 47, 82-87.
Bakkali, F., Averbeck, S., Averbeck, D., & Idaomar, M. (2008). Biological effects of essential oils review. Food and Chemical Toxicology, 46, 446-475.
Batish, D. R., Singh, H. P., Kohli, K. R., & Kaur, S. (2008). Eucalyptus essential oil as a natural pesticide. Forest Ecology and Management, 256, 2166-2174.
Benzi, V., Stefanazzi, N., Murray, A. P., Werdin González, J. O., & Ferrero, A. (2014). Composition, Repellent, and Insecticidal Activities of Two South American Plants against the Stored Grain Pests Tribolium castaneum and Tribolium confusum (Coleoptera: Tenebrionidae). Hindawi Publishing Corporation. Entomology, 14.
Canter, P. H., Thomas, H., & Ernst, E. (2005). Bringing medicinal plants into cultivation: opportunities and challenges for biotechnology. Trends in Biotechnology, 23, 180-185.
Descamps, L. R., Stefanazzi, N., Sanchez Chopa, C., y Ferrero, A. A. (2008). Actividad biológica de extractos vegetales de Schinus molle var. areira (Anacardiaceae) en Tribolium castaneum Herbst. (Insecta, Coleoptera, Tenebrionidae), plaga de grano almacenado. Boletín de la Sanidad Vegetal Plagas, 34, 595-605.
Elechosa, M. A. (2009). Manual de recolección sustentable de plantas aromáticas nativas de la región central y noroeste de la Argentina. INTA. 633.8.
[EPA] U.S. Environmental Protection Agency. (1994). Reregistration eligibility decision (RED): limonene. EPA 738R94034. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances, Washington, DC.
Emekci, M., Navarro, S., Donahaye, E., Rindner, M., & Azrieli, A. (2002). Respiration of Tribolium castaneum (Herbst) at reduced oxygen concentrations. Journal of Stored Products Research, 38, 413-425.
FAO. (2013). United Nations Organization for Food and Agriculture. Maximum Codex limits for pesticide residues. Published on the Internet, available at http://www.fao.org/waicent/faostat/PestResidue/pests.htm
Fisher, K., & Phillips, C. (2008). Potential antimicrobial uses of essential oils in food: is citrus the answer? Trends in Food Science and Technology, 19, 156-164.
Franzios, G., Mirotsou, M., Hatziapostolou, E., Kral, J., Scouras, Z., & MavraganiTsipidou, P. (1997). Insecticidal and genotoxic activities of mint essential oils. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 45, 2690-2694.
Giuliano, D. A. (2001). Clasificación infragenérica de las especies argentinas de Baccharis (Asteraceae, Astereae). Darwiniana, 39, 131-154.
Hummelbrunner, L., & Isman, M. (2001). Acute, sublethal, antifeedant, and synergistic effects of monoterpenoid essential oil compounds on the tobacco cutworm, Spodoptera litura (Lep.: Noctuidae). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 715-720.
INTA. (2008). Postharvest efficiency: generation, development and diffusion of technologies to increase the efficiency of conditioning, drying and storage of cereals, oilseeds and industrial crops in the country. http://agrolluvia.com/wpcontent/uploads/2010/01/intabalcarceproyectoespecificoeficienciadeposcosecha_pdf
Isman, M. B., & Machial, C. M. (2006). Pesticides based on plant essential oils fromtraditional practice to commercialization. In: Rai, Carpinella (Eds.), NaturallyOccurring Bioactive Compounds. Elsevier Publishing Co.,
pp. 29–44.
Jeffrey, C. (2007). Compositae: Introduction with key to tribes. Families and Genera of Vascular Plants, VIII: 61-87.
Jindal, V., Dhaliwal, G. S., & Koul, O. (2013). Pest management in 21st century: roadmap for future. Biopesticides International, 9, 122.
Jofré Barud, F., López, S., Tapia, A., Feresina, G. E., & López, M. L. (2014). Attractant, sexual competitiveness enhancing andtoxicactivities of the essentialoilsfrom Baccharis spartioides and Schinus polygama on Ceratitis capitata Wiedemann. Industrial Crops and Products, 62, 299-304.
Karamaouna, F., Kimbaris, A., Michaelakis, A., Papachristos, D., Polissiou, M., Papatsakona, P., & Tsora, E. (2013). Insecticidal activity of plant essential oils against the vine mealybug, Planococcusficus. Journal of Insect Science, 13, 142.
Kurdelas, R. R., López, S., Lima, B., Egly Feresin, G., Zygadloc, J., Zacchino, S., López, M. L., Tapia, A., & Freilea, M. L.
. Chemical composition, antiinsect and antimicrobial activity of Baccharis darwinii essential oil from Argentina, Patagonia. Industrial Crops and Products, 40, 261-267.
Lee, B., Lee, S., Annis, P. C., Pratt, S. J., Park, B., & Tumaalii, F. (2002). Fumigation toxicity of essential oils, monoterpenes against the red flour beetle, Tribolium castaneum Herbst. Journal Asia Pacific Entomology, 5, 237-240.
Liu, Z. L., & Ho, S. H. (1999). Bioactivity of the essential oil extracted from Evodia rutaecarpa Hook f. et Thomas against the grain storage insects, Sitophilus zeamais Motsch. and Tribolium castaneum (Herbst). Journal of Stored Products Research, 35, 317-328.
Mohan, S., & Fields P. G. (2002). A simple technique to assess compounds that are repellent or attractive to stored product insects. Journal of Stored Products Research, 38, 23-31.
Nerio, L., Olivero Verbel, J., & Stashenko, E. (2009). Repellency activity of essential oils from seven aromatic plants grown in Colombia against Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera). Journal of Stored Products Research, 45, 212-214.
Oliva, M. M., Zunino, M. P., López, M. L., Soria, Y. A., Ybarra, F. N., Sabini, L., Demo, M. S., Biurrun, F., & Zygadl, J. A. (2007). Variation in the essential oil composition and antimicrobial activityof Baccharis spartioides (H. etA) J. Rimy from three regions of Argentina. Journal of Essential Oil Research, 19, 509-513.
Padın, S., Dal Bello, G., & Fabrizio, M. (2002). Grain loss caused by Tribolium castaneum, Sitophilus oryzae and Acanthos celidesobtectus in stored durum wheat and beans treated with Beauveria bassiana. Journal of Stored Products Research, 38, 69-74.
Rees, D., (2004). Insects of Stored products. CSIRO. Australia. 181pp.
Regnault Roger, C., Vincent, C., & Arnason, J. T. (2012). Essential oils in insect control: lowrisk products in a high stakes world. Annual Review of Entomology, 57, 405-424.
Rúgolo de Agrazar, Z. E., Steibel, P. E., y Troiani, H. O. (2005). Manual ilustrado de las gramíneas de la provincia de La Pampa. Primera Edición. Argentina, La Pampa: Editorial 25 de la Universidad Nacional de La Pampa; Córdoba, Río Cuarto: Editorial de la Universidad de Río Cuarto.
Ruiz Leal, A. (1975). Flora popular mendocina. Argentina, Buenos Aires: Eudeba.
SENASA. (2013). National Secretariat of Agricultural Health. Plant Protection, Agrochemicals. Published on the Internet, available at http://www.senasa.gov.ar.
Silva, G., Lagunes, A., Rodríguez, J., y Rodríguez, D. (2002). Insecticidas vegetales: una vieja y nueva alternativa para el manejo de plagas. Manejo Integrado de Plagas y Agroecología, 66, 412.
Sosa, M. E., H.G. Lancelle, C. E. Tonn, M. F. Andres, A. Gonzalez, Coloma. (2012). Insecticidal and nematicidal essential oils from Argentinean Eupatorium and Baccharis spp. Biochemical Systematics and Ecology, 43, 132-138.
Subramanyam, B., & Hagstrum, D. W. (1995). Resistance measurement and management. In: Integrated managments of insects in stored products. 1, 331-339.
Troiani, H. O., y Steibel, P. H. (1999). Sinopsis de las Compuestas (Compositae Giseke) de la provincia de La Pampa, Rep. Argentina. Revista de la Facultad de Agronomía UNLPam, 10(1), 190. https://cerac.unlpam.edu.ar/index.php/semiarida/issue/view/369
Zhe, Z., Shanshan, G., Wenjuan, Z., Zhufeng, G., Jun yu, L., Shushan, D., Chengfang, W., & Zhiwei, D. (2017). Essential oil and polyacetylenes from Artemisia ordosica and their bioactivities against Tribolium castaneum Herbst (Coleoptera: Tenebrionidae). Industrial Crops and Products, 100, 132-137.
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