联系选择有机叶提取物的毒性影响Tithonia diversifolia(Hemsl)。答:灰色和Vernonia lasiopus(o . Hoffman)Sitophilus zeamaisMotschulsky(鞘翅目:象甲科)

文摘

玉米虫(Sitophilus zeamais)感染导致大量减少的数量和质量的恶化存储玉米。大多数农民控制象鼻虫使用常规农药通常与几个人类健康风险以及动植物中毒。然而,bioinsecticides形成另一种干预,因为他们拥有更少的副作用,对人体健康、环保,是现成的。本研究试图验证和文档,以系统的方式,杀虫的物种的属性Tithonia diversifolia和Vernonia lasiopus使用多年来世界上的许多人美国zeamais。植物叶片样本来自县,即肯尼亚。二氯甲烷和乙酸乙酯溶剂被用来从干植物中提取活性植物化学物质样品粉末。的获得的提取物进行了gc - ms分析ICIPE实验室来识别他们的植物化学的成分。20克的玉米谷物是50毫升塑料瓶和混有不同的治疗方法。阳性对照组在治疗虫螨磷超级™,而负控制只是对待各自的萃取溶剂。实验小组分别处理的植物叶子提取物剂量的25岁,50岁,75年,100%。六组治疗后,每10个男性美国zeamais和象鼻虫死亡率由于接触毒性治疗评估在6日24、48、72和96小时后昆虫被暴露在提取。研究结果表明,所选有机叶提取物t . diversifolia和诉lasiopus拥有重要联系杀虫效果介于1.67 - 99.98%之间。此外,gc - ms分析显示几个活跃的biocompoundst . diversifolia和诉lasiopus提取,以相当大的杀虫效果。我们的数据表明,有机叶提取物t . diversifolia和诉lasiopus有相当大的杀虫属性和,因此,是一个有价值的bioprotective代理存储玉米谷物反对美国zeamais。

1。介绍

采后损失仓储害虫已经被认为是一个日益重要的玉米生产的约束。尽管玉米的伟大价值,其可用性和利用率已经受损由于粮食臭名昭著的采后害虫造成的损害在发展中国家。玉米象、美国zeamais(鞘翅目:象甲科),是一种小型农业害虫虫家族象甲科(鼻子甲虫)。最重要的是主要害虫袭击存储玉米谷物,其中大谷物虫等害虫Prostephanus truncatus角(鞘翅目:Bostrychidae) [1,2]。象鼻虫感染原因估计年度亏损的30 - 50%的玉米谷物存储在热带非洲(3]。

农民通常使用合成杀虫剂控制害虫。然而,这些化学物质是昂贵的和可以说是对环境有害的副作用。随着时间的推移合成农药调用阻力。杀虫剂耐药性菌株中玉米象已经发现不同注册溴氰菊酯等合成谷物保护剂,Primiphos-methyl,氯菊酯,林丹和将来可能成为一个更严重的问题(4,5]。

象鼻虫等毒性杀虫剂对昆虫的影响可能有不同的生理端点,实际上对毒性作用,杀死目标害虫(6- - - - - -8]。农药可以吸入(熏蒸剂),通过昆虫摄取或吸收身体表面由于磨料效应在害虫表皮接触毒物(9]。虽然有一些例外,吸入杀虫剂会引起更严重的反应比相同数量的杀虫剂遇到昆虫通过直接接触或熏蒸10]。

非传统的方法用来控制象鼻虫存储玉米包括使用惰性粉尘、卫生害虫防治方法涉及清洗和存储结构的灭虫法一致,冻结,使用电离辐射,以及密封技术的使用(11- - - - - -13]。

药用植物也重要的是用于控制存储象鼻虫的谷物。它们包括Azadirachta indica, Tanaecium nocturnum、广藿香、t . diversifolia和诉lasiopus,等(14]。Tithonia diversifolia和Vernonia lasiopus植物有许多药用价值在不同的社会中。Tithonia diversifolia据报道,具有抗真菌、抗炎镇痛、抗疟、抗病毒、治疗糖尿病药,antidiarrhoeal,抗菌,抗痉挛,vasorelaxant和癌症chemopreventive和抗菌活性15,16]。也有科学报告的生物属性t . diversifolia节肢动物。例如,t . diversifolia据报道,引起重大不良影响对狗跳蚤(Ctenocephalides犬属(Curtis)和卷染机(通penetrans),以及Callosobruchus maculatus工厂。和Sitophilus zeamais(17- - - - - -22]。

不同的植物材料Vernonia lasiopus也表现出抗真菌和抗疟活动等(1]。它是应用于牛的身体控制牲畜蜱虫(牛蜱属microplus)在肯尼亚的牧民23]。的叶子和茎汤诉lasiopus使用草药医生在东部省份,肯尼亚,治疗疟疾,寄生虫和非细菌性感染24]。即县的农民、肯尼亚、使用的叶子t . diversifolia和诉lasiopus在存储玉米穗轴保护他们免受象鼻虫侵扰。然而,没有进行科学研究来评估这个描述的效果。正是在此背景下,本研究旨在探讨并提供的信息联系选择有机提取物的毒性影响t . diversifolia和诉lasiopus对成人美国zeamais。

2。材料和方法

2.1。植物样品收集

在这项研究中,使用的植物t . diversifolia和诉lasiopusMakunguru村,收集他们的自然栖息地,Nthawa位置,Siakago部门,Mbeere北县下县,即肯尼亚。GPS地点t . diversifolia和诉lasiopus标本0°35′39”年代,37°38′10“E和0°35′39.51”年代,37°38′23.62”E,分别。新鲜的叶子被确定和收集的成熟的植物在当地草药医生的帮助。获得的民俗信息包括本地名称的植物,植物收获的一部分,收获的季节,制备方法,和其他药用植物的重要性。样本正确分类,清洗,袋装和运输肯雅塔大学,生物化学,微生物学,生物技术部门的实验室。植物样本提供给一个承认对植物分类学者身份验证和凭证标本存放肯雅塔大学药学和补充和替代医学研究植物标本室。

2.2。样品制备和提取

的叶子t . diversifolia和诉lasiopus分别被风干了的阴影下,在室温下一段两个星期。树叶分别磨成细粉磨使用电动磨和已筛使用300µ米网。粉末是用来提取后辛格(使用的指导25]。提取分别进行了二氯甲烷(DCM)和乙酸乙酯,以确保最大提取各种化合物(26]。

二百克的每个植物叶子粉分别浸泡在200毫升的溶剂为12小时。提取是套利交易和200毫升溶剂的添加并设置24小时。24小时后,再次进行过滤和200毫升的溶剂添加最后提取到48小时当最后的滤液。偶尔的旋转,以确保执行全面的提取。铝箔和棉花羊毛总是用于覆盖的烧瓶,防止逃脱溶剂。棉布和绘画纸1号文件是用于提取的过滤。提取使用Heidolph滤液被集中在真空旋转蒸发器,溶剂是恢复。精矿进一步被允许干去除溶剂和收益率干燥提取的痕迹。所有提取后来被保存在样品瓶和冷藏(4^°C)等待在杀虫的生物分析中使用。提取百分比收益率DCM和层叶提取物的两家工厂使用以下公式确定:

2.3。准备提取浓度

植物提取物集中与相应的溶剂的浓度稀释1 gml⁻¹,这被称为原液浓度(100% v / v)作为描述德斯穆克和Borie27有限的修改。使用的浓度是25% (v / v)、50% (v / v), 75% (v / v)和100% (v / v)。这些提取浓度准备如下:25% (v / v)浓度被稀释1毫升准备股票的解决方案3毫升溶剂来弥补4毫升。50% (v / v)浓度被稀释准备2毫升股票的解决方案2毫升溶剂来弥补4毫升,而为75% (v / v)浓度,1毫升溶剂加入3毫升的股票的解决方案来弥补4毫升。

2.4。制备的玉米谷物

消除品种阻力的影响美国zeamais侵扰,敏感玉米品种作为测试获得了各种用于这项研究[21]。实验谷物被清洗使用的方法和标准化Sulherie et al。(28]。受损的内核是整理和清洁的在冰箱−20°C三天消除任何鸡蛋,幼虫、蛹或成人象鼻虫。死者象鼻虫都已筛和谷物播出72小时之前使用。驯化的玉米颗粒稳定的12 - 13%的水分含量,从而确保其适合喂养象鼻虫[16]。

2.5。饲养和玉米象雌雄鉴别(Sitophilus zeamais)

一个股票玉米象、文化美国zeamais是由收集成人象鼻虫出没的玉米谷物和培养他们的食物媒体(易感整个玉米谷物)波动的环境温度和相对湿度。二百个太监成人象鼻虫引入五两2 l瓶500克玉米。昆虫被允许七天排卵之后,他们已筛出来,随后用于生物测定实验。昆虫的股票文化进一步维护在2 l容量的玻璃瓶含有玉米谷物。象鼻虫都长大后来取代吞噬出没的谷物和新鲜,干净,未受感染的谷物在容器中覆盖着棉布,以便空气流通,防止逃脱的昆虫。棉布衣服覆盖容器用橡皮筋在地方举行。玉米粉尘是定期已筛,防止霉菌的生长,这可能会导致颗粒的粘结和最终死亡的昆虫。Sitophilus zeamais饲养和实验在27±2°C的环境温度,相对湿度75±5.5%,适宜的光周期(LD 12: 12)。文化保持在本研究的时期。

象鼻虫都性感的形态解剖显微镜下使用的方法处和Owoloye [29日通过检查象鼻虫的讲坛和腹部的形状昆虫。男性美国zeamais被确定与粗糙,明显短,和更广泛的讲坛,而女性被认定与光滑,闪亮的,明显更长,比男性窄的讲坛。雄性和雌性象鼻虫,因此,分离成不同的昆虫股票jar。

2.6。气相色谱分析-质谱法(gc - ms)分析

气相色谱分析-质谱法(gc - ms)分析DCM和乙酸乙酯的叶子中提取的t . diversifolia和诉lasiopus使用程序执行之前使用的Dar et al。30.]。分析的样本进行了采用气相色谱(7890/5975,安捷伦科技有限公司、北京、中国)组成的气相色谱仪界面的质谱仪。

气是配备了一个HP-5女士(5%苯基甲基硅氧烷)low-bleed 30米长度的毛细管柱,直径0.25毫米,0.25µ膜厚度。gc - ms检测,电子电离系统70 Ev的电离能。使用的载气氦(99.99%)在一个常数1.25毫升/分钟的流量分割模式。注射器和传质线温度设定在250°C和200°C,分别注射量1µl采用。烤箱温度程序从35°C 5分钟,增加10°C /分钟280°C 10.5分钟然后50°C /分钟285°C 29.9分钟的运行时间70分钟。操作参数是电离能女士:70电动汽车;离子源温度:230°C,溶剂减少时间:3.3分钟,扫描速度:1666µ/秒;扫描范围:40 - 550 m / z;和界面温度:250°C。从气相质谱分析的解释使用中央数据库的国家标准和技术研究院(NIST),其中包含62000多个模式。对于未知的组件,它们的频谱与那些从NIST库(30.]。

2.7。实验设计

接触毒性实验的测定采用随机对照研究设计(RCD)和四个复制。实验设置为六个独立的治疗组(表1)有四个复制(n每个治疗组= 4)。在消极的控制,玉米谷物处理相应的溶剂,而阳性对照组,谷物虫螨磷处理超级™的推荐剂量50 g / 90公斤谷物。

测定接触毒性试验进行了如下:20克的玉米颗粒称重和投入50毫升塑胶瓶。1.0毫升的植物提取物浓度按预定25日,50岁,75年增加了100%。混合物是轻轻摇动,以确保均匀涂层的谷物。谷物和提取是彻底混合后,设置为2小时蒸发脱水溶剂的所有痕迹。二十个男成人美国zeamais被引入到每个塑料药瓶,然后紧紧地覆盖着一个盖子。几个微小的开口都是塑胶瓶的盖子,确保通风。

象鼻虫死亡率由于熏蒸消毒剂和接触毒性评估6日,24日,48岁,72和96小时后昆虫被暴露在提取。这些测试观察周期后,塑胶瓶打开,象鼻虫转移到一个开放的恢复盘五分钟之前死亡率评估。昆虫被证实死亡如果他们不能动弹的附属物在探索用一把锋利的针在腹部31日]。校正死亡率百分比然后使用Abbort计算公式(32]: 在哪里P_r=校正死亡率。P_t= %各提取物治疗死亡率( )P_c= %死亡率溶剂控制( )D_n=数量的昆虫尸体T_n=昆虫总数

2.8。数据管理和统计分析

死象虫科的数量(D_n)从不同群体获得的两个植物提取物5测试持续时间。获得的数据记录,后来广泛的表列表。纠正象鼻虫死亡率百分比(Pr)制定和使用Ms Excel程序计算。数据检查正常使用Kolmogorov-Smirnov测试,然后通过描述性统计分析和均值±SEM。数据从不同的治疗组也受到推论统计使用单向方差分析其次是图基的分离和事后考验成对比较的意思。治疗组之间的显著差异报告 。提出了本研究的结果数据表的形式和酒吧图表。未配对学生的t以及用于成对意味着不同治疗组之间的分离和比较两个工厂。进行了分析使用Minitab软件17版本作为统计工具。

2.9。定量选择有机叶中提取的植物化学的分析t . diversifolia和诉lasiopus

的有机叶提取物的gc - ms分析t . diversifolia和诉lasiopus揭示了存在的几个phytocompounds如表所示2和3。百分比(%)提取产量的结果应用于确定浓度(ng / g)的植物化学的披露有机叶提取物的两列在下表中4。dichloromethanolic提取的t . diversifolia最高收益率为1.69%其次是乙酸乙酯提取的t . diversifolia(1.44%)(表4)。的dichloromethanolic和乙酸乙酯提取物诉lasiopus最低收益率分别为0.54%和0.56(表吗4)。气本研究的结果显示的存在活跃的有机叶提取物的杀虫成分t . diversifolia和诉lasiopus。这些化合物包括脂质(脂肪酸酯和植物甾醇)、萜类化合物(单萜、二萜、三萜和倍半萜类化合物),和酚类化合物(表2和3)。

2.10。接触DCM叶提取物的毒性影响t . diversifolia和诉lasiopus对美国zeamais

作为表3和5秀,DCM叶中提取的t . diversifolia和诉lasiopus一般引起显著的象鼻虫死亡率在接触。观察到两个植物体现象鼻虫死亡率的增加与增加曝光时间在整个实验周期象鼻虫。在这项研究中,溶剂(二氯甲烷)据报道,没有weevil-killing潜在的整个实验周期(表5和6)。

的t . diversifolia提取效果存在剂量依赖的相关性引起的,除了第一次和第二次24小时后观察的时候6和象鼻虫。6小时后接触象鼻虫,t . diversifolia提取剂75%诱发象鼻虫死亡率最高的36.25%。然而,这不是明显不同于其他提取浓度(造成的影响 ;表5)。

24小时后接触象鼻虫,t . diversifolia提取剂导致了至少75%象鼻虫死亡率(72.47%),这是明显低于其他剂量(造成的影响 ;表5)。与此同时,t . diversifolia提取剂25、50,100%诱发统计weevil-killing能力相似,也与安定磷超级™(造成的影响 ;表5)。

后48、72和96小时的象鼻虫,接触毒性的影响t . diversifolia提取所有的浓度相当( ;表5)。此外,造成的影响t . diversifolia提取浓度是统计与标准农药的影响,安定磷超级™,这些长时间的接触之后美国zeamais( ;表5)。

另一方面,DCM叶提取物诉lasiopus还演示了相当大的接触激发象鼻虫死亡率存在剂量依赖的相关性。然而,很明显,没有诉lasiopus提取造成象鼻虫死亡率在一个类似的时尚标准造成的农药,安定磷超级™( ;表6)。

的诉lasiopus提取物浓度的25和50%造成可比象鼻虫死亡率在整个实验周期( ;表6)。两个提取物浓度最高(100%和75)导致显著不同象鼻虫死亡率在接触( ;表6)。这只是例外的观察指出接触象鼻虫72小时后,当两个剂量引起统计相似死亡率的57.45%和43.7,分别为( ;表6)。然而,这些影响都远远低于参考的影响农药、虫螨磷超级™( ;表6)。

相比之下,这是观察到的DCM叶提取物t . diversifolia通常诱发weevil-killing潜力相比更有效诉lasiopus提取(图1)。然而,经过6个小时的接触象鼻虫,两者的精华t . diversifolia和诉lasiopus,剂量的100%和75,显示其疗效无显著差异( ;图1)。然而,在其他的实验期间,t . diversifolia提取仍明显最有效的植物美国zeamais( ;图1)。

2.11。联系叶乙酸乙酯提取物的毒性影响t . diversifolia和诉lasiopus对美国zeamais

总的来说,叶乙酸乙酯提取的t . diversifolia和诉lasiopus证明weevil-killing能力,增加提取用量的增加(表7和8)。这些植物提取物的有效性也发现随着曝光时间的增加而增加,玉米象鼻虫。阴性对照组的象鼻虫被发现还活着,显示百分之零的死亡率(表7和8)。

这项研究表明,除了t . diversifolia提取剂100%,没有其他的剂量显示象鼻虫安定磷引起的死亡率与超级™后短时间内(6小时)接触象鼻虫的( ;表7)。在其余的实验时间,它被发现t . diversifolia提取剂75和100%是一样有效的标准农药、虫螨磷超级™( ;表7)。

48和72小时的接触象鼻虫,之后的有效性t . diversifolia提取剂25和50%被发现与对方( )虽然明显低于其他治疗( ;表7)。在最后的观察时间(96小时后暴露),t . diversifolia提取剂50%被发现同样有效的提取剂75和100%以及参考农药、虫螨磷超级™( ;表7)。

同样,叶乙酸乙酯提取的诉lasiopus还导致剂量依赖性象鼻虫死亡率,增加曝光时间的增加。6小时后接触象鼻虫,诉lasiopus提取诱发象鼻虫死亡率为12.50,23.75,32.50,和41.25%剂量的25岁,50岁,75年,和100%,分别。这些效应明显不同于报道正面和保护粮食样品( ;表8)。

很明显,的有效性诉lasiopus提取的低剂量25和50%没有明显不同( )除了经过48小时的曝光。同样,提取高剂量(100%和75)诱发统计类似象鼻虫除了24小时后的死亡率诉lasiopus提取接触象鼻虫( ;表8)。

这项研究进一步证明了的效果诉lasiopus提取不匹配的有效性合成农药经过短时间的接触象鼻虫(< 48小时)。然而,提取的剂量越高诉lasiopus(100%和75)诱发死亡率也与对方造成影响安定磷超级™的长时间接触象鼻虫(72和96小时)( ;表8)。同样明显的是,,经过长时间的接触象鼻虫(72和96小时),诉lasiopus提取剂的25和50%保持同样有效( )但明显低于其他疗法( ;表8)。

在比较,乙酸乙酯叶中提取的t . diversifolia通常证明weevil-killing能力相比更有效诉lasiopus提取(图2)。所有的浓度t . diversifolia提取显示象鼻虫死亡率明显高于6后,24和48小时暴露在象鼻虫比的影响诉lasiopus提取( ;图2)。

然而,经过72小时的象鼻虫,100%剂量的两家工厂显示效果无显著统计学差异美国zeamais( ;图2)。在96小时的观测时间,两个提取,提取物浓度的25日,75年,和100%,同样有效美国zeamais( ;图2)。

Probit分析获得50%的致命剂量的四个选择有机叶提取物。所选有机叶提取物的浓度t . diversifolia和诉lasopus杀死50%的20象鼻虫暴露于提取每24小时记录一段96小时。LD的₅₀揭示DCM叶中提取的t . diversifolia最有效的生物杀虫剂,而DCM叶中提取的诉lasopus据报道是最有效的测试提取物(表吗9)。

3所示。讨论

本研究旨在评估有机叶提取物的毒性效应t . diversifolia和诉lasiopus对美国zeamais。很明显,这两个工厂拥有接触毒性属性成人象鼻虫。提取显示毒性评级,介于适度低毒性之间的31.57%和99.93%的高毒性后96小时的象鼻虫。

目前研究的杀虫的发现符合其他许多研究报道植物有效控制对主要存储粮食害虫物种。有巨大的科学文献对原油的植物提取物和孤立的植物化学物质与杀虫效果对存储害虫(33]。例如,根据Ikbal和Pavela34),o . basilicum,m .、,p . anisum m . pulegium a .籼和f . vulgare等植物物种,显示突出的有效性对昆虫(34]。

的精油,肉桂、丁香、迷迭香、香柠檬和日本薄荷还显示有效熏剂毒性对脉冲甲虫(35]。同样,目前的发现支持的结果斯托尔(36)报道,各种植物的有机叶提取物有效毒性对各种作物的害虫,在商店。精油的杀虫特性p . angolensis和p . quadrifolia也体现了成人昆虫接触行动的美国cerealella(36]。

的自尊和本研究的结果,文章的节选t . diversifolia amarus页,答:成为还演示了42 - 88%,40 - 56%,分别为24 - 60%昆虫死亡率(37]。Trivedi等。(38证明96%熏剂毒性对存储粮食害虫Callosobruchus对。Ouko等。(39]报道100%熏剂毒性的影响己烷,methanolic混合提取o . basilicum在成人美国zeamais。

评价接触酒精叶提取物的毒性影响t . diversifolia白蚁,Oyedokunet al。(37)使用类似测试剂量用于这项研究和证明同样高毒性的影响t . diversifolia白蚁。相似的毒性进行了实验室测试来确定methanolic,己烷和methanolic:己烷混合提取物大蒜对玉米象虫科使用四个浓度水平的25岁,50岁,75年,100% Ouko et al。39]。

这项研究的结果显示水平之间的直接关系的植物提取物治疗应用及其效果美国zeamais。治疗的影响在不同提取物的浓度水平美国zeamais有明显不同。一般来说,DCM和层叶提取物的生物活性t . diversifolia和诉lasiopus是直接提取浓度成正比。植物提取物浓度越高,提取更有效。

死象虫科的数量增加而增加的浓度可能是由于生物活性成分的增加随着提取物浓度的增加很可能,在低剂量时,没有足够的活动原则(s)的浓度。这种变化也可以解释为这一事实喂养植物杀虫物质的概率随着提取粒子浓度增加而增加。这种关系表明两种植物可以最佳的有机提取物应用于v / v浓度100%更好地杀死玉米象鼻虫。根据Ouko et al。39),这可能是由于这一事实的结合活性phytocompounds是最佳的杀虫活性的最佳混合比例为100% v / v提取浓度。等高剂量的100%并不是那么有效的低剂量水平75%可能是由于一个事实,即高剂量需要更长的时间在昆虫表皮被吸收到目标站点。

的杀虫效果增加提取浓度和接触时间在这项研究与先前的研究结果的影响是一致的有机植物提取物等各种害虫昆虫美国zeamais,a . obtectus b . brassicae和t . castaneum(39- - - - - -47]。提取体现更高的死亡率增加曝光时间象鼻虫的玉米颗粒治疗。这个观察可以解释的事实曝光时间允许更多的接触时间的增加与目标害虫,因此,允许增加有效成分的吸收,因此观察到的高死亡率暴露周期更长。

这是一致的与其他先前的研究使用Citrullus colocynthis,印度大麻,和艾叶提取物对害虫。这些提取施加负面影响等害虫Brevicoryne brassicael .增加浓度和延长曝光时间(48]。这种趋势也是一致的结果在49,50显示一个积极的浓度相关答:一种分别与死亡率脉冲甲虫和玉米象虫科。

两个植物提取物的毒性活动象鼻虫变化相对根据溶剂萃取期间使用。提取的植物化学物质的内容和活动取决于溶剂的极性和生物活性化合物的溶解度母亲的溶剂。因此,提取溶剂中扮演一个重要的角色在杀生的效力的植物粗提取物(48,51,52),在目前的研究中,这是显而易见。

之前的研究表明,非极性有机溶剂,如乙酸乙酯提取物、杀虫的非极性化合物如萜类化合物和植物甾醇(53],medium-polar溶剂如二氯甲烷有效提取类黄酮、萜类化合物、植物甾醇、脂肪酸、生物碱、酚类53,54)也表现出杀虫的属性。通常极性有机溶剂,如甲醇提取极性化合物如氨基酸、糖、和苷不是特别与杀虫的活动相关(54,55]。

提取物的毒性效应的变化在这项研究中,因此,是由于不同植物化学的成分的提取。更高的死亡率由乙酸乙酯表现出叶提取物表示,这种有机溶剂提取更多的活性化合物比DCM叶提取物的杀虫活性。因此,在这项研究中,接触杀虫剂的活动层与DCM叶提取物表现出无显著差异,这表明两种提取溶剂的使用呈现没有区别。

gc - ms分析表明,有机叶的提取物t . diversifolia和诉lasiopus含有植物化学的化合物是有毒的害虫和寄生虫。这些化合物包括植物甾醇,脂肪酸,α蒎烯、香茅醇、1 8-cineole柠檬烯、芳樟醇、α松油醇、石竹烯氧化物、桧烯和丁香酚等(56,57]。当吸收通过昆虫的身体表面,这些化合物干扰基本代谢、生化、生理、和行为的功能目标昆虫。杀虫特性可能与主要提取的植物化学物质,据报道单独行动或与他人协同包括次要成分,因此更容易的接触毒性影响象鼻虫[58,59]。

脂肪酸用气相色谱-质谱分析,确定所选有机叶提取物t . diversifolia和诉lasiopus先前已被证实有杀虫效果对吗美国zeamais在其他害虫(60,61年]。因此,并不奇怪,提取了成人象鼻虫目前的试验。此外,这些脂肪酸的杀虫效果建议提高微生物杀虫剂等的功效苏云金杆菌(62年]。

观察到接触毒性象鼻虫可能由于壬酸,这是一个自然发生的饱和脂肪酸中还发现提取进行了研究。通常,铵盐,壬酸的一种形式,是用作除草剂,通过剥离植物的蜡状表皮,造成细胞破坏,干燥的植物细胞泄漏,和死亡。同样,化学可能脱下昆虫的表皮造成细胞泄漏和最终死亡率的象鼻虫63年]。

主要植物甾醇还透露的有机叶提取物的gc - ms分析t . diversifolia和诉lasiopus可以提取相关的毒性影响象鼻虫。豆甾醇是植物甾醇化合物,其在体内积累导致心脏损伤,因此,促进死亡率(64年]。

帕拉二甲苯可能导致死亡的生物体通过影响中枢神经系统如果吞下或导致化学肺炎当呼吸进入肺部65年]。这表明,p二甲苯的有机叶提取物中找到t . diversifolia和诉lasiopus可以负责的毒性影响提取物在本研究象鼻虫。此外,先前的研究已经表明p二甲苯可能导致损伤发展和生殖系统(65年]。

所选有机叶提取物的杀虫的作用t . diversifolia和诉lasiopus也可能是由于的存在吗α蒎烯在这些提取物。Benelli等。(66年)报道,α蒎烯含有有机叶中提取的c .漂白亚麻纤维卷导致昆虫死亡率98.20%。杀虫的属性α蒎烯示威抗议种有害单独,种有害castaneum,Sitophilus zeamais,Callosobruchus maculatus,Rhyzopertha多米尼加。此外,结果Benelli et al。67年也表示同样的高死亡率m . persicae,也与存在相关α蒎烯的有机提取物Aulacorthum以上。

丁香酚的吸收植物提取物也可能导致高死亡率的成年昆虫在这项研究。丁香酚已被报道有有效的毒性效应对昆虫如蚜虫、家蝇,和蟑螂68年,69年]。各种植物的杀虫活动等c .樟属和c . cymbopogon对家蝇(m .释放有)也在很大程度上与丁香酚的优势植物化学物质在植物精油(69年]。

gc - ms分析,根据有机叶的提取物t . diversifolia和诉lasiopus含有柠檬烯的杀虫活动被广泛报道等各种昆虫c . maculatus,c . subinnotatus b . brassicae跳蚤和蜱虫等(70年- - - - - -72年]。类似地,很可能,象鼻虫的死在这个研究是由于暴露于柠檬烯。

这些提取物的毒性效应也可能是由于芳樟醇的存在。杀虫属性芳樟醇的示威抗议Sitophilus zeamais种有害单独,种有害castaneum,Callosobruchus maculatus,Rhyzopertha多米尼加。很少有报道关于芳樟醇的作用方式发表在昆虫。然而,类似于柠檬烯、芳樟醇被认为是导致昆虫的死亡影响神经活动的昆虫(73年- - - - - -75年]。

有机叶提取物的杀虫活性m .最亮的星曾被归因于桧烯在其他已知的主要成分提取的含氧单萜(76年]。因此,有可能有机叶提取物的毒性效应t . diversifolia和诉lasiopus成人在这个研究是由桧烯象鼻虫,也是这些提取的植物化学的分析期间确定。

提取物的毒性在成人象鼻虫本研究也可以联系的存在α-bulnesene有机叶提取物t . diversifolia和诉lasiopus。据阿尔伯克基et al。77年),α-bulnesene提取广藿香展品杀虫活动对各种城市蚂蚁。

此外研究中提取石竹烯氧化物,是一种杀虫倍半萜烯和,因此,可能负责有机叶提取物的毒性t . diversifolia和诉lasiopus象鼻虫。根据工作(78年),倍半萜烯(E)石竹烯氧化物等自然杀虫的。石竹烯氧化物有机提取物的鉴定白千层属灌木styphelioides被发现具有强烈的杀虫特性对吗蚜虫spiraecola,蚜虫棉,和m . persicae(79年]。

石竹烯在中国的根树皮苦乐参半,Celastrus angulatusMax。,was largely associated with the toxicity effects of the plant extract against insects such asMythimna单独(78年]。此外,密切(E)石竹烯相似,myrecene,提取c .漂白亚麻纤维卷,据报道,展示有效的虫潜力答:以上和m . persicae(66年,67年]。有机叶提取物的杀虫活性t . diversifolia和诉lasiopus可能是由于等萜类化合物1,8-cineole松油醇,terpinen-4-ol,芳樟醇被认为是高度的提取进行了研究。据报道,这些也是以前杀虫剂对昆虫的影响(80年- - - - - -84年]。

的提取诉lasiopus显示一些杀虫植物化学物质的存在(萜类、酚、植物甾醇脂肪酸,和生物碱),特别是低浓度水平诱导有效的象鼻虫死亡率的效果相比t . diversifolia提取物。因此,有机叶提取物诉lasiopus毒性较低对玉米象虫科可以归因于这些强大的存在化合物浓度低于有机叶提取物的浓度t . diversifolia。

在这项研究中,使用的标准杀虫剂虫螨磷,是一种持久的广谱杀虫剂。虫螨磷熏蒸消毒剂,胃,对害虫和联系活动。通常用于存储的控制害虫散装储存谷物、袋装谷物和存储的表面。它有效地控制象鼻虫,大型谷物蛀虫,和其他昆虫和螨虫储存的谷物和豆类。它含有氯菊酯(3 g / kg)和甲(16 g / kg)作为它的活性成分,使虫螨磷的有效控制对仓储害虫。甲是由昆虫通过其呼吸系统和影响害虫熏蒸消毒剂和抵抗性的影响。另一方面,氯菊酯能够穿透昆虫表皮和,因此,其接触和胃行动影响害虫(85年]。

值得注意的是,在测试的48小时观察一次,熏蒸消毒剂活动层叶中提取的t . diversifolia测试提取浓度最高的100%略更有效(分别为97.47%和91.22%)比虫螨磷(82.47%)。这表明可能更好的杀虫机制提取或模仿的安定磷作用方式活跃的植物化学物质的提取进行了研究。也有可能层与DCM叶提取的t . diversifolia是有效地抑制替代机制杀死象鼻虫。

这些提取象鼻虫毒性的可能原因是通过抑制乙酰胆碱酯酶的酶。许多植物化学物质影响神经传递和信号转导在生物86年]。绑定这些与乙酰胆碱酯酶受体拮抗剂引起生理生化干扰和阻塞。后来观察到影响包括不安、缺乏协调,无意识,并最终死亡的昆虫同样观察到在目前的研究86年]。这些观察到的效应以及提取的快速行动提出了反对象鼻虫的指示性的神经毒性作用方式和干扰神经调质(乙酰胆碱或章鱼胺)或GABA-gated氯通道(87年]。

Njoroge et al。88年]建议的水和DCM叶提取物g . glauca叶子具有乙酰胆碱酯酶酶抑制活性卡勒partellus幼虫在浓度为0.25、5、7毫克/毫升由于存在杀虫酚类、萜类、生物碱、phytosteroids提取。此外,一项研究弗里德曼和McDonad [89年]大大相关配糖生物碱的抑制乙酰胆碱酯酶酶甲虫。萜类化合物如1 8-cineole丁香酚蒎烯、松油醇、terpinen-4-ol,樟脑,芳樟醇也报道了抑制对昆虫的影响(80年- - - - - -84年]。

然而,观察研究了提取物的毒性象鼻虫也可能由于这些提取物的有效成分有针对性的电压门控钠通道。这些渠道对电气信号在大多数的细胞是至关重要的。杀虫的从沙巴藜芦生物碱、除虫菊酯和Tanacetum cinerariae叶形目标这些通道和绑定到特定的受体,因此改变其控制功能(90年]。同样,杀虫的phytocompounds在这项研究可能是通过阻断钠通道毛孔和改变它们的功能。这可能导致reexcited细胞,抑制动作电位的产生,导致瘫痪和最终死亡的象鼻虫91年]。

其他可能的机制,导致死亡的成年象虫科在这项研究中可能包括DNA夹层,干扰蛋白质的生物合成,对抗GABA受体活性氯通道,破坏膜稳定昆虫的植物化学物质。之间存在着正相关的DNA夹层和抑制DNA聚合酶I,逆转录酶,翻译在分子水平上,对昆虫毒性在机体水平(86年]。Gamma-aminobutyrate (GABA)是一个主要的抑制性神经递质在脊椎动物和无脊椎动物。在昆虫,虽然抑制传播主要依赖gamma-aminobutyrate (GABA) [87年,92年,93年),与哺乳动物、昆虫GABA受体具有监管功能不仅在中枢神经系统,而且在外围一个87年,93年]。萜类化合物在八角茴香(八角sp)被发现显示GABA受体的拮抗剂活动有明显(92年]。

4所示。结论

目前的研究表明有机叶的提取物t . diversifolia和诉lasiopus通过昆虫的植物化学物质具有相当大的杀虫效果身体接触毒性美国zeamais。的研究,因此,揭示了可能提取的管理效能美国zeamais人口在储存粮食。

数据可用性

在这项研究中使用的所有数据都包含在这个研究论文。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

s . m . Gitahi m·p·恩d . n . Mburu和a . k . Machocho设计研究了试剂,进行了实验,分析和解释数据。所有作者还准备和批准出版的文章。

确认

作者感谢动物饲养和实验实验室的成员的生物化学、微生物学和生物技术,肯雅塔大学。

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