Effective concentrations of garlic distillate (Allium sativum) for the control of Tetranychus urticae (Tetranychidae)

Attia1, K. L. Grissa² A. C. Mailleux¹, G. Lognay³, S. Heuskin³, S. Mayoufi4 & T. Hance¹1 Earth and Life Institute Biodiversity Research Centre, Université Catholique de Louvain, Louvain-la-Neuve, Belgique2 Laboratoire d’Entomologie-acarologie. Institut National Agronomique de Tunisie, Tunis, Tunisia3 Unité de Chimie analytique, Gembloux Agro-Bio Tech., Université de Liège, Passage de Dé portés, Gembloux, Belgique4 Bioxtract, Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège, Passage des Déportés, Gembloux, Belgique (Tetranychidae)Journal Applied Entomology 136 (2012) 302–312 Qualis Capes: B1

Introdução

- 1900 - ácaro-rajado, Tetranychus urticae- Diversidade de plantas hospedeiras- Acaricida químico- Resistência

Introdução

- Plantas produzem substâncias que funcionam como mecanismo de defesa

- Modo de ação dos produtos químicos naturais- Poluição baixa ou inexistente- Não são tóxicos para o homem

Introdução

- Óleos Essenciais- Efeito repelente- Fitotoxicidade- Alternativa: pesticidas químicos- Dabrowski e Seredynska (2007) propriedades

acaricidas de extrato aquoso de alho

Introdução

- Estudos dos efeitos biológicos e fisiológicos do alho – Compostos de enxofre

- Alicina: com ação do calor: dissulfetos de alila (77%)

- Atividade acaricida

Objetivo

- Avaliar a eficácia de destilados de alho sobre a fecundidade e as taxas de mortalidade de T. urticae.

- Determinar com precisão a concentração mais eficiente.

- Composição química do A. sativum

Objetivo

- Avaliar a eficácia de destilados de alho sobre a fecundidade e as taxas de mortalidade de T. urticae.

- Determinar com precisão a concentração mais eficiente.

- Composição química do A. sativum

Material e Métodos

- Coleta de ácaros pomares de citros na Tunísia - Transferido para um ambiente controlado

(Laboratório da Pesquisa em Biodiversidade - Bélgica)

Metodologia

Para cada tratamento foram utilizadas = 25 ácaros

5 repetições

Metodologia

Cultivado no norte da Tunisia --

Alho orgânico

Hidrodestilação

Destilação a vapor do extrato de alho

Tratamentos7,49, 8,24,

9, 9,72,

10,44, 11,23, 11,99, 12,69, 13,5,

14,2 e 14,97 mg/l

21 concentrações de destilado

de alho

0,36 0,74 1,49 2,25 2,99, 3,74, 4,5,

5,24, 5,99, 6,75

Aplicação destilado de alho

Potter spray tower

Cada tratamento foi aplicado pelo

tempo de 1,5 minutos

Controle: água com álcool

50cm

Metodologia: mortalidade- Após 72hs= foi verificado a mortalidade - Taxa mortalidade=

Número de

óbitos

Média de óbitos do controle

Número total de fêmeas

Fecundidade

0,36 e 0,74 mg/l

Concentrações sub letais

Análises Químicas

- Análise GC/MS - Análise GC rápida- Análise HPLC

Análise CG/MS

- Cromatografia Gasosa com espectrômetro de massa

Cromatografia rápida

Thermo AS 3000 autosampler

HPLC

• Cromatografia líquida de alto desempenho

Material e Métodos

- Estatística:- DL50 e DL90 : - Programa StatPlus 2009, AnalystSoft Inc

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Recorded (n) and predicted (–; probit model) mortality of Tetranychus urticae females exposed to increasing concentrations of garlic distillate. Each data point represents the per cent mortality of 25 females.

13,5 mg/l

7,49 mg/l

Concentrações subletais

0,36 mg/l 0,74 mg/l

Mean (+SE) cumulative numbers of eggs laid by female Tetranychusurticae following treatment with a 0.36- or 0.74-mg/l garlicdistillate, or treatment with a control solution (water and ethanol).

Comparison between the cumulative numbers of eggs laidby the females treated with the two solutions of garlic distillate (0.36and 0.74 mg/l) and with the control solution.

Major constituents of garlic distillate and their relative proportions in the pure distillate identified by GC/MS (%: compound percentage) and quantified by Fast GC-FID.

High-performance liquid chromatogram of garlic distillate. Compounds 1–5 were identified as follows: (1) equivalent 1,2-vinyl dithiins, (2)equivalent 1,2-vinyl dithiins, (3) DADS (diallyl disulphide), (4) MATS (Methylallyl trisulphide), (5) DATS (diallyl trisulphide). Compounds (1, 2) were identifiedbased on their UV spectrum and retention times. We assume that their response factors are similar to those of 1.2-vinyl dithiins.

Major constituents of garlic distillate and their relative proportions in the pure distillate identified by HPLC, DADS, MATS, DATS.

DISCUSSION

• O destilado alho provoca uma mortalidade significativa em T. urticae;• O tratamento com alho destilado provoca mortalidade significativa em baixas concentrações com LD 50 7,49 mg / l e LD 90 13,5 mg /l ;• A mais baixa concentração testada (0,36 e 0,74 mg/l) não afetou a sobrevivência das fêmeas porém afetou a fecundidade em comparação ao controle.

DISCUSSION

•A mais baixa concentração testada (0,36 e 0,74 mg/l) não afetou a sobrevivência das fêmeas porém afetou a fecundidade em comparação ao controle.• Embora o período de oviposição continuou a ser o mesmo para os tratamentos e controle, a taxa de postura de ovos foi reduzida com o alho destilado.

DISCUSSION

•Estudos anteriores relatam que os efeitos acaricidas de óleos essenciais são derivados de plantas relacionados com a as suas composições químicas (Isman et al., 2001; Singh et al. 2001). •Os efeitos tóxicos de A. sativum pode ser explicado pelas suas elevadas concentrações de componentes organosulfurados (Singh et al. 2001), pois alguns compostos têm sido apresentados para reduzir as densidades populacionais de ácaro pragas (Prischamann et al., 2005).

DISCUSSION

•Alho contém, pelo menos, 4 X mais S do que outros vegetais ricos em S, incluindo cebola, brócolis e couve-flor. Diallyl trisulphide é o componente mais abundante organosulfurados. O alho é uma rica fonte de organosulfurados que têm sido associados com uma variedade de atividades biológicas.

DISCUSSION

•A composição química e o aroma de óleos essenciais de alho pode fornecer atividade acaricida valiosa em campo, com valores significativamente mais baixos LC 50 (7,49 mg / l), em comparação com outros acaricidas, tais como óxido de Fenbutatin, que tem um LC 50 de 20,6 mg / l (Van Leeuwen et al., 2005).•TORQUE_500_SC.pdf

DISCUSSION

• A resistência a vários compostos pode desenvolver depois de 1-4 anos de uso, muitas vezes a indução de um alto grau de resistência cruzada. De acordo com Van Leeu Wen et al. (2005), os dados de toxicidade de bioensaio determinado em adultos T. urticae (por aplicação via pulverização foliar) indicou que a cepa MR-VL de T. urticae é fortemente resistente à bifentrina, dicofol e óxido de fenbutatin: Mesmo doses tão elevadas como 10.000 mg/l não conseguiu provocar mortalidade, enquanto que concentrações mais elevadas não eram aplicada por causa dos efeitos fitotóxicos, particularmente com bifentrina.

DISCUSSION

•Embora o sistema nervoso octopaminergic é considerado como sendo o local de ação dos óleos essenciais contra a barata Americana (Enan2001), este pode não ser o caso para o ácaro-rajado.•De fato, existe uma forte possibilidade de que osóleos essenciais de alho utilizados neste estudo têm mais do que um local de ação, especialmente porque eles contêm misturas complexas (Miresmailli and Isman2006).

DISCUSSION

• Outra direção de pesquisas futuras poderia ser a de testar a fitotoxicidade de vários vegetais foliares e plant as herbácea plantas de A. sativum (Cloyd et ai. 2009).

• Mais importante ainda, os possíveis efeitos tóxicos de pulverização de extrato de alho diluído, devem ser investigados antes em mamíferos implementação em larga escala em proteção integrada e programas de gerenciamento de doenças.

DISCUSSION

• Os futuros esforços de pesquisa devem ser dirigidos para melhorar os métodos de processamento e extração, com intuito de obter alta qualidade de óleo essencial de alho, enquanto preservando e / ou melhorando as suas propriedades biológicas.