Effects of astilbin from Dimorphandra mollis (Fabaceae) flowers and Brazilian plant extracts on Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae)

Wagner De Souza Tavares, Lêda Rita D’Antonino Faroni, Rafael Coelho Ribeiro, Hany Ahmed Fouad, Silvia De Sousa Freitas, José Cola Zanuncio

Abstract


Botanical extracts can be an alternative to synthetic insecticides for pest management, owing to their efficiency and environmental safety. The lethal times (LT50 and LT90), loss of grain weight, and repellence of Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae) were evaluated when extracts from 5 plant species from the Brazilian Cerrado biome [Adenocalymma nodosum (Bignoniaceae) leaves, astilbin from Dimorphandra mollis (Fabaceae) flowers, Psychotria prunifolia (Rubiaceae) leaves, Senna obtusifolia (Fabaceae) leaves, and Tithonia diversifolia (Asteraceae) flowers] were applied to a surface and to food. The weevils exposed to a surface treated with extracts from T. diversifolia flowers (106.43 h) and P. prunifolia leaves (119.68 h) at 2% (m.v–1) presented the lowest LT50 and LT90 values, respectively. Corn grains treated with the extract from P. prunifolia leaves at 2% (w.w–1) exhibited fastest mortality of S. zeamais individuals with lower values of LT50 and LT90 than the other treatments. All the botanical extracts repelled S. zeamais after 30 min of application; however, the extracts from S. obtusifolia leaves, P. prunifolia leaves, and T. diversifolia flowers at 2% (m.v–1) repelled this insect after 6 min. Moreover, at 90 and 120 min after the beginning of the experiment, the extracts from P. prunifolia leaves and T. diversifolia flowers repelled the adult weevils. The extracts from A. nodosum leaves, P. prunifolia leaves, and T. diversifolia flowers applied to corn grains showed class III repellency according to the Preference Index for S. zeamais and less grain weight loss, when compared with astilbin from D. mollis flowers and S. obtusifolia leaves. Therefore, it was concluded that the extracts from T. diversifolia flowers and P. prunifolia leaves were the most promising in controlling S. zeamais, with the potential for application in programs for the integrated management of this pest.

 

Extratos botânicos pode ser uma alternativa aos inseticidas sintéticos para o manejo de pragas, devido à sua eficiência e segurança ambiental. O tempo letal (TL50 e TL90), perda de peso de grãos e repelência de Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae) foram avaliados quando extratos de cinco plantas do bioma Cerrado brasileiro [Adenocalymma nodosum (Bignoniaceae), astilbina de flores de Dimorphandra mollis (Fabaceae), folhas de Psychotria prunifolia (Rubiaceae), folhas de Senna obtusifolia (Fabaceae) e flores de Tithonia diversifolia (Asteraceae)] foram aplicados sobre uma superfície e alimento. Os gorgulhos expostos a uma superfície tratada com extratos de flores de T. diversifolia (106,43 h) e folhas de P. prunifolia (119,68 h) a 2 % (m.v–1) apresentaram o menor TL50 e TL90, respectivamente. Grãos de milho tratados com extrato de P. prunifolia a 2% (p.p–1) apresentaram mortalidade mais rápida de indivíduos de S. zeamais com menores valores de TL50 e TL90 que os outros tratamentos. Todos os extratos botânicos repeliram S. zeamais após 30 min de aplicação; no entanto, os extratos de folhas de S. obtusifolia, folhas de P. prunifolia e flores de T. diversifolia a 2% (m.v–1) repeliram esse inseto após 6 min. Além disso, aos 90 e 120 min após o início do experimento, os extratos de folhas de P. prunifolia e flores de T. diversifolia repeliram os gorgulhos adultos. O extrato de folhas de A. nodosum, folhas de P. prunifolia e flores de T. diversifolia aplicadas aos grãos de milho mostraram classe de repelência III de acordo com o Índice de Preferência para S. zeamais e uma perda de peso de grãos menor, quando comparado com astilbina de flores de D. mollis e folhas de S. obtusifolia. Portanto, concluiu-se que os extratos de flores de T. diversifolia e folhas de P. prunifolia foram os mais promissores no controle de S. zeamais, com potencial para aplicação em programas de manejo integrado dessa praga.

 

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Keywords


alternative control; Asteraceae; botanical insecticides; maize weevil; Rubiaceae; toxicity

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