EFEITO DE PRODUTOS NATURAIS IRRADIADOS SOBRE SITOPHILUS ZEAMAIS MOTS. (COLEOPTERA: CURCULIONIDAE)RESUMO
A presença de Sitophilus zeamais ocasiona prejuízos pela redução severa de peso, depreciação do valor comercial do produto e redução de seu valor nutricional, atuando ainda como agente disseminador de fungos, favorecendo a deterioração do produto armazenado, em razão do aumento da umidade e da temperatura da massa de grãos, devido ao metabolismo dos insetos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito dos extratos aquosos, hexânicos e etanólicos irradiados de Solanum paniculatum, Dahlia pinnata, Pennisetum purpureum, Allamanda cathartica, Dieffenbachia brasiliensis, Lavandula angustifolia, Rhododendron simsii, Annona squamosa, Agave angustifolia, Ocimum basilicum, Coffea arabica e Hibiscus rosa-sinensis, a fim de identificar novas substâncias para o manejo integrado de pragas (MIP) e observar possíveis efeitos da radiação gama como o aumento, redução, ativação e inativação dos produtos naturais para o controle de pragas. Avaliou-se efeito por contato em adultos de S. zeamais. Para as irradiações foi utilizado um irradiador experimental de Cobalto-60, modelo Gammacell 220. Os extratos vegetais foram submetidos às doses de 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0 kGy, em temperatura ambiente. Os melhores resultados foram obtidos com o extrato aquoso a 10,0 kGy e o extrato etanólico a 5,0 kGy de H. rosa-sinensis, que apresentaram 30,0 e 32,0% de eficiência, respectivamente. Os extratos aquoso e hexânico de C. arabica submetidos à dose de 5,0 kGy apresentaram 42,0% de eficiência, diferindo estatisticamente dos demais. Os extratos de O. basilicum apresentaram eficiência entre 30,0 e 44,0%. Com base nos resultados obtidos, a radiação gama interferiu no comportamento dos produtos naturais para o controle de pragas promovendo aumento, redução, ativação e inativação.
PALAVRAS-CHAVE: Sitophilus zeamais; radiação gama; controle; extratos; produtos naturais.
ABSTRACT
The presence of Sitophilus zeamais causes damages through severe weight reduction, depreciation of commercial value of the product and reduction of its nutritional value, also acting as a disseminator of fungus, favouring the deterioration of stored product, causing the increase of moistness and temperature of mass of grains, due to the insects, metabolism. The present work was aimed at evaluating the effects of irradiated aqueous, hexanic and ethanolic extractsof Solanum paniculatum, Dahlia pinnata, Pennisetum purpureum, Allamanda cathartica, Dieffenbachia brasiliensis, Lavandula angustifolia, Rhododendron simsii, Annona squamosa, Agave angustifolia, Ocimum basilicum, Coffea arabica and Hibiscus rosa-sinensis, in order to identify new substances for integrated pest management (IPM) of pests and to observe possible effects of gamma radiation such as the increase, reduction, activation and inactivation of natural products to control pests. The effect of contact in adults of S. zeamais t was evaluated. An experimental irradiator of Cobalt-60, model Gammacell 220 was used for the irradiation. The vegetal extracts were exposed to doses of 2.5; 5.0; 7.5 e 10.0 kGy, in environment temperature. The best results were obtained with aqueous extract at 10.0 kGy and ethanolic extract at 5.0 kGy of H. rosa-sinensis, which showed 30.0 and 32.0 of efficiency respectively. The aqueous extract and hexanic of C. Arabica at a dose of 5.0 kGy showed 42.0 of efficiency, differing statistically from the others. The extracts of O. basilicum presented efficiency between 30.0 and 44.0. According to the results we verified that the gamma radiation interferred on behavior of natural products for pest control and it can result in increase, reduction, activation and inactivation of the same.
KEY WORDS: Sitophilus zeamais; gamma radiation; control; extracts; natural products.
INTRODUÇÃO
A massa de grãos, além de proporcionar alimento abundante para várias espécies de insetos, também os protege da influência de temperaturas letais. ROSSETTO (1969), em levantamento da ocorrência do complexo de Sitophilus spp. em 182 municípios do estado de São Paulo, constatou que a espécie S. zeamais foi a mais freqüente e importante para o milho armazenado. CAMPOS & BITRAN (1976) verificaram perdas de 33,27% em peso e 95,0% de grãos atacados em milho armazenado por um período de 180 dias. Nas condições gerais de armazenamento de milho nas propriedades agrícolas, são estimadas perdas de 20% em razão do ataque de pragas (GALLO, 1978). SANTOS et al. (2002) avaliaram o nível de dano econômico de S. zeamais em trigo armazenado por um período de 90 dias. PICANÇO et al. (2003) avaliaram a intensidade de perdas por insetos em 49 variedades de milho em cultivo de safrinha e concluíram que o grão é o componente mais crítico de perdas, sendo o caruncho S. zeamais o fator chave de perdas nesse cultivo.
As plantas possuem substâncias secundárias com a finalidade de defesa contra insetos, patógenos e microorganismos. VENDRAMIM & CASTIGLIONI (2000) relataram que já foram identificados em mais de 200.000 espécies de plantas, 100.000 metabólitos secundários, dentre eles diversos alcalóides, terpenóides, flavonóides, quinonas e outros compostos poduzidos durante o crescimento e desenvolvimento destas plantas e não essenciais para a sua fisiologia. SU (1977) demonstrou a atividade inseticida de Piper nigrum em pragas de produtos armazenados.
MAKANJOULA (1989) investigou a atividade de diferentes extratos de folhas e sementes de nim (Azadirachta indica), sobre Callosobruchus maculatus os quais reduziram a emergência de adultos de Sitophilus spp. reduzindo significativamente a oviposição, porcentagem de eclosão de ovos e emergência de adultos.
WEAVER et. al. (1991) utilizaram o teste de impregnação do papel de filtro para determinarem a curva de dose resposta para o linalol, um óleo essencial presente em Ocimum canum, sobre adultos de S. oryzae, Zabrotes subfasciatus, A. obtectus e R. dominica; obtendo a CL50 de 427 µg/cm2 para S. oryzae. ALONSO (1992) avaliou a atividade de repelência e deterrência alimentar dos extratos orgânicos de Austroeupatorium linaefolium contra Sitophilus oryzae. Os extratos metanólico, acetona-diclorometano e hexano apresentaram índices de deterrência alimentar de 0,57, 0,21 e 0,17, respectivamente, na dose de 0,5% (peso/peso).
A azadiractina é um limonóide tetranorterpenóide de origem vegetal que possui atividade antialimentar e inseticida, redução de postura e emergência de larvas em pragas de produtos armazenados. XIE et al. (1995) avaliaram extratos de nim com diferentes concentrações de azadirachtina sobre Sitophilus oryzae, Cryptolestes ferrugineus e Tribolium castaneum e confirmaram a ação repelente e tóxica sobre estas espécies. Constataram ainda que os extratos de nim são altamente mais ativos que a azadiractina pura, quando aplicada em concentrações equivalentes, indicando que a azadiractina não é unicamente o composto mais ativo do extrato de A. indica (MURDUE (LUNTZ) & BLACKWELL, 1993). Os coleópteros possuem uma sensibilidade a azadiractina na concentração entre 100-500ppm (MURDUE (LUNTZ) & NISBET, 2000).
BEKELE et al. (1997) avaliaram a atividade biológica de extratos de folhas e hastes de Ocimum kenyense no tratamento de grãos de milho e sorgo contra S. zeamais e outras pragas de produtos armazenados. Folhas secas de O. kenyense não apresentaram atividade adulticida sobre S. zeamais, entretanto, o óleo essencial a 0,3% causou mortalidade acima de 90,0% em adultos de R. dominica.
WONGO (1998) estudou tanino extraído de duas variedades de sorgo, para o controle de pragas em produtos armazenados, observando redução alimentar significativa em S. oryzae. GOLOB et al. (1999) relacionaram terpenóides, álcoois, fenóis, ácidos, aldeídos, flavonas, ácidos graxos, alcalóides, lactonas e outros grupos de compostos presentes em ervas condimentares e medicinais, com atividade sobre pragas de produtos armazenados. BOURARACH et al. (1999) avaliaram a toxicidade de sementes moídas e extratos de Nigella sativa, Smyrnium olusatrum e P. nigrum para o controle de S. oryzae e R. dominica. O extrato de P. nigrum mostrou-se mais eficiente para ambas as espécies, que foram mais sensíveis aos extratos hexânicos que metanólicos.
BROUSSALIS et al. (1999) avaliaram 15 plantas utilizadas localmente na Argentina como inseticidas e constataram que Chenopodium multifidum, Flaveria bidentis, Aristolochia argentina e Tagetes erecta apresentaram atividade sobre S. oryzae. FIELDS et al. (2001) avaliaram o efeito repelente de frações do extrato de sementes de Pisum sativum em testes de múltipla escolha e constataram atividade de repelência sobre Sitophilus spp., Tribolium spp. e Cryptolestes ferrugineus.
BELMAIN et al. (2001), ao avaliarem diferentes espécies de plantas contra S. zeamais e outras pragas de produtos armazenados, obtiveram a maior porcentagem de mortalidade com o extrato de Securidaca longepedunculata a 5% de concentração. TAVARES (2002) avaliou a bioatividade de pós de folhas, frutos e ramos de Chenopodium ambrosioides em relação a S. zeamais, não tendo sido constatado efeito de repelência, o autor constatou ainda efeito tóxico do pó dos frutos, além da redução de emergência de S. zeamais.
O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito radiação gama na eficiência dos extratos aquosos, hexânicos e etanólicos de Solanum paniculatum, Dahlia pinnata, Pennisetum purpureum, Allamanda cathartica, Dieffenbachia brasiliensis, Lavandula angustifolia, Rhododendron simsii, Annona squamosa, Agave angustifolia, Ocimum basilicum, Coffea arabica e Hibiscus rosa-sinensis para o controle de adultos de S. zeamais.
MATERIAL E MÉTODOS
O trabalho foi desenvolvido nos Laboratórios de Artrópodes e de Inseticidas e Acaricidas do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento de Sanidade Vegetal do Instituto Biológico, São Paulo, SP. Por meio de levantamento bibliográfico (JACOBSON, 1975; POTENZA et al. 1999a; POTENZA et al. 1999b) foram selecionados os vegetais (Quadro 1). Os extratos foram preparados pelo Laboratório de Produtos Naturais-CPDSA/IBAPTA. Preparação dos extratos hexânico e etanólico: o material vegetal coletado foi seco em estufa a 40º C e posteriormente moído. O pó resultante foi submetido a extração com etanol e hexano à temperatura ambiente por 3 dias. Os solventes foram filtrados e evaporados em rotaevaporador à pressão reduzida. Os resíduos hexânico e etanólico foram armazenados em freezer. Preparação do extrato aquoso: o material vegetal coletado foi seco em estufa a 40ºC e posteriormente moído. O pó resultante foi submetido a extração com água destilada por 14h, sendo posteriormente filtrado. O resíduo obtido foi armazenado em freezer.
Irradiação dos extratos vegetais
As irradiações foram realizadas no CTR/Laboratório de Fontes Intensas de Radiação do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN, localizado no Município de São Paulo. Foi utilizada uma Fonte de Cobalto-60 de um irradiador experimental, modelo Gammacell 220, fabricado em 1974 pela Atomic Energy of Canadá Ltd. Os extratos vegetais foram acondicionados em frascos de vidro de dimensões de 3,0 cm de altura x 2,5 cm de diâmetro e submetidos às doses de 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0 kGy, em temperatura ambiente. As irradiações foram realizadas no período de junho de 2000 a outubro de 2003, com taxas de dose entre 6,20 e 4,63 kGy/h.
Os ensaios foram realizados utilizando-se a técnica de impregnação de papel de filtro, segundo método descrito por TAKEMATSU (1983) que consiste na impregnação de papéis de filtro com 7 cm de diâmetro, com soluções extratos. Cada papel recebeu uma alíquota de 1,0 mL dos extratos diluídos em acetona a 10%. Para evitar perdas dos produtos por contato, os discos de papel foram apoiados sobre as pontas de 3 alfinetes, tendo por base uma pequena rolha, reduzindo-se dessa maneira ao mínimo o contato do papel tratado com uma dada superfície. Após um breve período de secagem, os discos de papel assim tratados, foram transferidos para placas de Petri, e deixados em repouso por 24h. Como testemunhas utilizouse água, hexano e etanol. Para o confinamento dos insetos, obrigando-os ao contato direto com as superfícies tratadas com os extratos, foram empregados anéis de vidro com 4,5 cm de diâmetro x 2,5 cm de altura, tratados previamente com talco puro que impedia que os gorgulhos subissem pelas paredes dos anéis. Cada parcela foi constituída de 10 insetos. Para avaliar as respostas fisiológicas, foi adotado o critério de mortalidade acumulada após 72h de exposição. Insetos fortemente intoxicados, com movimentos totalmente desordenados ou com leve movimento das pernas, foram considerados mortos. O delineamento estatístico adotado foi inteiramente casualizado com 5 repetições. Os resultados obtidos foram transformados (raiz de x + 0,5) e submetidos ao teste F, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
O extrato aquoso, hexânico e etanólico irradiados e não irradiados de S. paniculatum apresentaram eficiência entre 4,0 e 18,0%. Da mesma forma os extratos de D. pinnata não diferiram significativamente entre si, com eficiência entre 14,0 e 18,0% (Tabela 1). Os extratos aquosos irradiados e não irradiados de L. angustifolia apresentaram eficiência entre 10,0 e 12,0%, não diferindo significativamente entre si. O extrato hexânico apresentou eficiência entre 20,0 e 36,0%, sendo o melhor resultado obtido com a dose de 5,0 kGy. A dose de 5,0 kGy promoveu aumento da eficiência do extrato etanólico que apresentou 20,0% de eficiência. O tipo de extrato e as doses de radiação gama empregadas promoveram diferentes resultados quanto à eficiência de L. angustifolia para o controle de S. zeamais, obtendo-se os melhores resultados com os extratos hexânicos e etanólicos submetidos à dose de 5,0 kGy. Os extratos aquosos, hexânicos e etanólicos irradiados e não irradiados de R. simsii apresentaram eficiência entre 2,0 e 8,0%, não diferindo significativamente entre si (Tabela 1).
A radiação gama não promoveu aumento da eficiência dos extratos de A. angustifolia e O. basilicum que apresentaram eficiência entre 20,0 e 24,0% e 30,0 e 44,0%, respectivamente (Tabela 2). Não foi verificado efeito significativo da radiação gama sobre a eficiência dos extratos de A. cathartica e D. brasiliensis (Tabela 2).
O extrato aquoso de H. rosa-sinensis submetido à dose de 10,0 kGy apresentou eficiência de 30,0%, superior às doses de 0, 2,5, 5,0 e 7,5 kGy que apresentaram 10,0, 10,0, 18,0 e 20,0% de eficiência, respectivamente. Os melhores resultados foram obtidos com o extrato aquoso a 10,0 kGy e o extrato etanólico a 5,0 kGy de H. rosa-sinensis, que apresentaram 30,0 e 32,0% de eficiência, respectivamente. Os extratos aquoso e hexânico de C. arabica submetidos à dose de 5,0 kGy apresentaram 42,0% de eficiência, diferindo estatisticamente dos demais. Os extratos etanólicos de C. arabica apresentaram eficiência entre 14,0 e 26,0%, não sendo observado aumento significativo decorrente das doses de radiação gama empregadas. Os diferentes tipos de extratos submetidos a diferentes doses de radiação gama promoveram resultados distintos quanto à eficiência de C. arabica sobre adultos de S. zeamais (Tabela 3). A radiação gama não promoveu aumento da eficiência dos extratos de P. purpureum e A. squamosa que apresentaram eficiência entre 4,0 e 8,0% e 14,0 e 18,0%, respectivamente (Tabela 3).
Muitas ervas aromáticas, condimentares e medicinais desidratadas têm sido indicadas para o controle de pragas, sendo submetidas à irradiação para desinfestação e controle de patógenos, processo este que pode alterar o resultado esperado. Para as plantas estudas neste trabalho, não foram encontradas informações sobre as alterações promovidas pelo processo de irradiação.
Avaliação de extratos irradiados e não irradiados de Solanum paniculatum, Dahlia pinnata, Lavandula angustifolia e Rhododendron simsii para o controle de Sitophilus zeamais: tipo de extrato, dose (kGy), mortalidade obtida (média) e % de eficiência (% Ef.). São Paulo, SP, junho a setembro de 2000.
Avaliação de extratos irradiados e não irradiados de Agave angustifolia, Ocimum basilicum, Allamanda cathartica e Dieffenbachia brasiliensis para o controle de Sitophilus zeamais: tipo de extrato, dose (kGy), mortalidade obtida (média) e % de eficiência (% Ef.). São Paulo, SP, outubro de 2000.
Avaliação de extratos irradiados e não irradiados de Hibiscus rosa-sinensis, Coffea arabica, Pennisetum purpureum e Annona squamosa para o controle de Sitophilus zeamais: tipo de extrato, dose (kGy), mortalidade obtida (média) e % de eficiência (% Ef.). São Paulo, SP, março a julho de 2002.
CONCLUSÕES
A radiação gama promove modificações nos extratos vegetais, levando à ativação, inativação, aumento ou redução da eficiência para o controle de pragas.
AGRADECIMENTOS
Aos Engenheiros Elizabeth S. R. Somessari e Carlos Gaia da Silveira do CTR/LAFIR do IPEN-CNEN pela ajuda na irradiação das amostras. À auxiliar Josefa Luciana de Resende pelo auxílio na manutenção da criação de insetos.
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Parte de tese de doutorado
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Datas de Publicação
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Publicação nesta coleção
17 Jun 2024 -
Data do Fascículo
Oct-Dec 2004
Histórico
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Recebido
25 Ago 2004 -
Aceito
23 Dez 2004
