بررسی فیتوشیمیایی و حشره‌کشی اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) علیه شته جالیز (Aphis gossypii Glover)

زمانی, مهران; عباسی پور شوشتری, حبیب; گودرزوند چگینی, سمیرا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانش آموخته کارشناسی ارشد حشره شناسی کشاورزی، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

² استاد گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران

چکیده

شته جالیز (Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae)) یکی از مهم‌ترین آفات کشاورزی در سراسر جهان محسوب می‌شود. برای کنترل جمعیت این آفت، تحقیقات در زمینه استفاده از ترکیبات گیاهی و زیست‌محیطی در دهه‌های اخیر افزایش یافته است. اسانس‌های گیاهی به دلیل فرّار بودن و ماندگاری بسیار کوتاه‌مدت در محیط، به‌عنوان آفت‌کش‌های زیست‌سازگار می‌توانند یکی از بهترین جایگزین‌ها برای آفت‌کش‌های شیمیایی در کنترل شته‌ها باشند. در مطالعه حاضر، ترکیبات فیتوشیمیایی و سمیت حشره‌کشی اسانس گیاه آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) از خانواده نعناعیان (Lamiaceae) علیه شته جالیز در شرایط آزمایشگاهی با دمای ۲±25 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5±60٪ و دوره نوری ۱۶ ساعت روشنایی و ۸ ساعت تاریکی بررسی شد. اسانس با روش تقطیر با آب و استفاده از دستگاه Clevenger استخراج گردید. مرگ‌ومیر در غلظت‌های مختلف از 1/0 تا 9/0 میکرولیتر بر 150 میلی لیتر هوا و با سه تکرار در فاصله زمانی ۲۴ ساعت ارزیابی شد. همچنین اثر بازدارندگی تولید پوره در غلظت‌های تحت‌ زیرکشندگی اسانس بر فرم بکرزایی شته بررسی گردید. نتایج نشان داد که اسانس T. daenensis برای شته A. gossypii سمی است. ترکیبات اصلی اسانس شامل ۳-متیل-۴-ایزوپروپیل‌فنول (94/26٪)، تیمول (40/22٪)، پارا-سایمن (81/13٪)، γ-ترپینن (74/6٪)، بورنئول (24/5٪) و لینالول (31/4٪) بودند. تحلیل پروبیت نشان داد که مقادیر LC₅₀ برای پوره‌ها و بالغین شته A. gossypii به‌ترتیب برابر با 0087/0 و 0016/0 میکرولیتر بر لیتر هوا بود. همچنین میزان بازدارندگی تولید پوره توسط اسانس T. daenensis برابر با 49/46 ± 71/4٪ محاسبه شد. نتایج کلی نشان داد که اسانس آویشن دنایی پتانسیل بالایی در کنترل شته جالیزی ، به‌ویژه در محیط‌های محافظت‌شده مانند گلخانه‌ها دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Phytochemical and Insecticidal Study of the Avishan-e-denaii (Thymus daenensis Celak.) Essential Oil against the Melon Aphid (Aphis gossypii Glover)

نویسندگان [English]

Mehran Zamani ¹
Habib Abbasipour Shoshtari ²
Samira Gudarzvand Chigini ¹

¹ MS.c graduated student, Agricultural Entomology, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Shahed University, Tehran, Iran

² Professor of Agricultural Entomology, Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Shahed University, Tehran, Iran

چکیده [English]

Introduction: Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) is one of the most important pests of agriculture worldwide. To control the pest population, research on the use of the environmental and plant-based compounds has increased in recent decades. Essential oils due to volatility and very short-term persistence in the environment, as biocompatible pesticides can be considered as one of the best alternatives to chemical pesticides in aphid's control.
Materials and Methods: In the current study, phytochemical and insecticidal toxicity of the essential oil from Avishan-e-denaii, Thymus daenensis Celak. (Lamiaceae) was studied against the melon aphid, Aphis gossypii Glover. in the laboratory conditions under 25±2°C, 60±5% RH and 16L:8D photoperiods. The essential oil was obtained by hydrodistillation method, using a modified Clevenger-type apparatus. Mortality was evaluated at different concentrations that ranging from 0.1 to 0.9 µL/150 ml air, and with three replications at the interim of 24 hours. Also nymph production deterrent effect of the oil at sublethal concentration was studied against parthenogenesis form of aphid.
Results and Discussion: Results indicated that essential oil of T. daenensis is toxic to the A. gossypii. The major components in the oil were 3-Methyl-4-isopropylphenol (26.94%), Thymol (22.40%), P-Cymene (13.81%), γ-Terpinene (6.74%), Borneol (5.24%) and Linalool (4.31%). Probit analysis showed that the LC₅₀ values for nymphs and adults of A. gossypii were 0.0087 and 0.0016 µl/150 ml air, respectively. Also, degree of nymph production deterrent effect was calculated for essential oil of T. daenensis as 46.49 ± 4.71%.
Conclusion: The overall results showed that the Avishan-e-denaii essential oil has high potential in controlling the melon aphid especially in protected areas such as geenhouses.

کلیدواژه‌ها [English]

Chemical composition
Thymus daenensis
Fumigant toxicity
Nymph production deterrent
Aphis gossypii

مراجع

Akbarinia, A. and Mirza, M. 2008. Identification of essential oil components of Thymus daenesis Celak. in field condition in Qazvin. JQUMS. 12(3): 58-62.

Bhathal, S.S. and Singh, D. 1993. Toxic and developmental effects of some neem products against mustard aphid, Lipaphis erysimi (Kalt.) through leaf surface treatment. Journal of Insect Science, 6: 226-228.

Bouda, H., Taponjou, L.A., Fontem, D.A. and Gumedzoe, M.Y.D. 2001. Effect of essential oils from leaves of Ageratum conyzoides, Lantana camara and Chromolaena odorata on the mortality of Sitophilus zeamais (Col.: Curculionidae). Journal of Stored Products Research, 37: 103–109.

Digilio, M.C., Mancini, E., Voto, E. and De Feo, V. 2008. Insecticide activity of Mediterranean essential oils. Journal of Plant Interaction, 3(1): 17-23.

Ebrahimi, M., Safaralizade, M.H. and Valizadegan, O. 2013. Contact toxicity of Azadirachta indica (Adr. Juss.), Eucalyptus camaldulensis (Dehn.) and Laurus nobilis (L.) essential oils on mortality cotton aphids, Aphis gossypii Glover (Hem.: Aphididae). Archives of Phytopathology and Plant Protection, 46: 2153-2162.

Gorski, R. and Tomczak, M. 2010. Usefulness of natural essential oils in the control of foxglove aphid (Aulacorthum solani Kalt) occurring on eggplant (Solanum melongena L). Ecological Chemistry and Engineering S, 17(3): 345-349.

Gorur, G., Abdullah, M.I. and Işık, M. 2008. Insecticidal activity of the Thymus, Veronica and Agrimonia’s essential oils against the cabbage aphid, Brevicoryne brassicae. Acta Phytopathologica Hungrica, 43(1): 203-210.

Hasanshahi, Gh., Jahan, F. and Abbasipour, H. 2012. Insecticidal effect of five essential oils on the cabbage aphid, Brevicoryne brassicae L. (Hom.: Aphididae). National Conference of Environment and Plant Production, 1: 38-43.

Hori, M. and Komatsu, H. 1997. Repellency of rosemary oil and its components against onion aphid, Neotoxoptera formosana (Takahashi) (Homoptera: Aphididae). Applied Entomology and Zoology, 32: 303-310.

Isman, M.B. 2000. Plant essential oils for pest and disease management. Crop Protection, 19: 603-608.

Isman, M.B. 2006. Botanical insecticides, deterrents, and repellents in modern agriculture and an increasingly regulated world. Annual Review of Entomology, 51: 45-66.

Jahan, F., Hasanshahi, Gh. and Abbasipour, H. 2012. Insecticidal effect of essential oils of Artemisia dracunculus L. and Satureja isophylla Rech. on the cabbage aphid, Brevicoryne brassicae L. 20th Iranian Plant Protection Congress, Shiraz University, Iran, P248.

Jahan, F., Hasanshahi, Gh. and Abbasipour, H. 2012. Comparison insecticidal effects of Thymus carmanicus Jalas and Elettaria cardamomum L. on the 3rd nymphal instars of the cabbage aphid, Brevicoryne brassicae L. in laboratory condition. National Conference of Environment and Plant Production, 1: 99-103.

Jaastad, G. 2007. Late dormant rapeseed oil treatment against black cherry aphid and cherry fruit moth in sweet cherries. Journal of Applied Entomology, 131(4): 284-288.

Khater, H.F. 2012. Prospects of botanical biopesticides in insect pest management. Pharmacologia, 3: 641-656.

Ketoh, C.K., Glitoh, A.I. and Huignard, J. 2002. Susceptibility of the bruchid Callosobruchus maculates (Col.: Bruchidae) and its parasitoid Dinarmus basalis (Hym.: Pteromalidae) to three essential oils. Journal of Economic Entomology, 95(1): 174-182.

Koul, O., Walia, S. and Dhaliwal, G.S. 2008. Essential Oils as Green Pesticides: Potential and Constraints. Biopesticides International, 4(1): 63-84.

Lashgari, A.A., Heydari, A. and Mashayekhi, A. 2012. Effect of Thymus vulgaris and Satureja hortensis essential oils on Bemisia tabaci. 20th Iranian Plant Protection Congress, Shiraz University, Iran, P349.

Lee, C., Sung, L. and Lee, H. 2006. Acaricidal activity of fennel seed oils and their main component against Thyrophagus putrescentiae a stored food mite. Journal of Stored Proucts Research, 42: 8– 14.

Mahmoudi, L. 2013. Study on the insecticidal effects of the Parsley (Petroselinum crispum L.) and the Ajowan (Carum Copticum L.) on different biological stages of the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum (Westwood) and adult stage of the melon aphid, Aphis gossypii (Glover) in greenhouse conditions. MSc thesis in Agricultural Entomology, Faculty of Agriculture, Urmia University.

Mareggiani, G., Russo, S. and Rocca, M. 2008. Eucalyptus globulus (Mirtaceae) essential oil: efficacy against Aphis gossipii (Hemiptera: Aphididae), an agricultural pest. Revista Latinoamericana de Química, 36(1): 16-21.

Mateeva, A. 2000. Alternative crop protection agents. Zemedelie plus. 11-12.

Moazeni, N., Khajeali, J., Izadi, H. and Mahdian, K. 2014. Chemical composition and bioactivity of Thymus daenensis Celak (Lamiaceae) essential oil against two lepidopteran stored-product insects. Journal of Essential Oil Research, 26(2): 118-124.

Mousavi, M. 2013. Study on the insecticidal effects of the Tarragon (Artemisia dracunculus L.) and the Dille (Anethum graveolens L.) on different biological stages of the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum (Westwood) and adult stage of the melon aphid, Aphis gossypii (Glover) in greenhouse conditions. MSc thesis in Agricultural Entomology, Faculty of Agriculture, Urmia University.

Razmjou, J., Davari, M. and Ebadollahi, A. 2017. Insecticidal effects of essential oils from Eucalyptus microtheca Muell. and E. spathulata Hook. along with pathogenic fungus Lecanicillium muscarium against cotton aphid. Plant Protection, 39(4): 37-50.

Riazi, M., Khajeh Ali, J., Pourjavad, N. and Bolandnazar. A. 2015. The toxic and repellent effect of the formulation of the peppermint, (Mentha spicata L.) oil on the melon aphid, Aphis gossypii in greenhouse conditions. Journal of Science and Technology of Greenhouse Culture, 6(24): 169-179. (In Persian)

Sahaf, B.Z. and Moharramipour, S. 2009. Comparative study on deterrence of Carum copticum C. B. Clarke and Vitex pseudo-negundo (Hausskn.) Hand.-Mzt. essential oils on feeding behavior of Tribolium castaneum (Herbst). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 24(4): 385-395.

Sampson, B.J., Tabanca, N., Kirimer, N., Demirci, B., Baser, K.H.C., Kahn, I.A., Spiers, J.M. and Wedge, D.E. 2005. Insecticidal activity of 23 essential oils and their major compounds against adult Lipaphis pseudobrassicae (Davis) (Aphididae: Homoptera). Pest Management Science, 61: 1122–1128.

SAS Institute 2007. SAS users guide: statistics. SAS Institute, Cary, NC.

Zhou, T.M., Chen J.Q., Zhang, P.F. and Wang, Y.H. 2004. The influence of four kinds of plant extracts on the feeding behaviors of Aphis gossypii. Acta Phytophylosica Sinica, 31(3): 252-258.

گیاه پاد

بررسی فیتوشیمیایی و حشره‌کشی اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) علیه شته جالیز (Aphis gossypii Glover)

مراجع

مراجع

دوره 1، (شماره 2، پاییز و زمستان) - شماره پیاپی 2
بهمن 1403
صفحه 15-26

بررسی فیتوشیمیایی و حشره‌کشی اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) علیه شته جالیز (Aphis gossypii Glover)

مراجع

مراجع

دوره 1، (شماره 2، پاییز و زمستان) - شماره پیاپی 2بهمن 1403صفحه 15-26

دوره 1، (شماره 2، پاییز و زمستان) - شماره پیاپی 2
بهمن 1403
صفحه 15-26