Abiotic factors may interfere in production of plant secondary metabolites and consequently influence the bioactivity of these compounds on insect pests. Thus, this study aimed to evaluate the influence of different agricultural practices (irrigation, mineral fertilizer and organic manure) in chemical composition of the essential oil (EO) of Lippia gracilis and its effects on the maize weevil Sitophilus zeamais.The chemical compositions of EO from plants of L. gracilis cultured on different treatments were analyzed using GC-MS and GC-FID. The carvacrol was the major component of EO in different agricultural practices followed by thymol and ñ-cymene.These three monoterpenes were used in subsequent bioassays. Cultivation practices did not significantly affect the composition of the OEs of L. gracilis. However, small variations in the composition of EOs resulted in different biological responses to S. zeamais. All EOs of L. gracilis and its main monoterpenes applied topically showed low toxicity on S. zeamais after 84 hours exposure at a dose 10 mg g-1. However, these same compounds were highly toxic to S. zeamais by fumigation. The time required to cause 50% mortality of the pest was 28.4 hours on average, ranging from 17.3 to 40.8 hours between treatments. The toxic action of carvacrol, thymol and EOs of L. gracilis (no irrigation/fertilization mineral and 40 t ha-1 organic fertilizer) were the fastest, LT50=18,3. The magnitude of the variation of CL50 and CL99 were 1.9 and 2.1 times. The concentration needed to cause 50 to 99% mortality of the pest was on average 69 and 260 ìl l-1, respectively.Considering the LC50 and LC99, the more toxic OEs of L. gracilis were obtained from plants grown in the absence of mineral fertilizer and in the presence of organic manure with of 20, 40 and 60 t ha-1 (no irrigation) and 40 and 60 t ha-1 (with irrigation). Much of the activity of the EOs of L. gracilis is due to the major compound carvacrol. It took only 27.2 and 92.2 l ìl l-1 to cause 50% and 99 % mortality of adult S. zeamais. The toxic activity of this monoterpene was still one of the fastest (LT50 = 17.3 and LT99 = 70.8 hours). Already the thymol and ñ-cymene awere compounds of low toxicity to adult S. zeamais (LC50= 4,4 e 26,1 respectively). Generally, the EOs of L. gracilis and the monoterpenes applied at lower concentrations (0.01 and 0.1% v/v) showed a neutral effect (not significant) or attractive (negative and significant) in all periods analyzed. At concentration 10% (v/v) almost all treatments were repellents to S. zeamais at any time analyzed (repellence > 50%). Major indexes repellency (54-86%) were observed in treatments irrigated and with maximum organic manure, at concentrations of 1 and 10% (v/v). Thus, our results show the great potential of EO of L. gracilis and its major compound for the development of new products and programs for use in integrated pest management of stored grain. / Fatores abioticos podem interferir na producao de metabolitos secundarios de plantas e consequentemente influenciar na bioatividade destes compostos sobre insetos-praga. Assim, neste trabalho objetivou-se avaliar a influencia de diferentes praticas agricolas (irrigacao, adubacao quimica e organica) na composicao quimica do oleo essencial (OE) de Lippia gracilis e seus efeitos na mortalidade e repelencia do gorgulho do milho Sitophilus zeamais. As composicoes quimicas dos OEs das plantas de L. gracilis cultivadas sobre diferentes tratamentos foram analisadas usando CG-MS e CG-FID. As praticas de cultivo nao afetaram significativamente a composicao dos OEs de L. gracilis, o carvacrol foi o componente majoritario dos OEs nas diferentes praticas agricolas, seguido pelo timol e Ï-cimeno. Estes tres monoterpenos foram utilizados nos bioensaios posteriores. Pequenas variacoes na composicao dos OEs resultaram em diferentes respostas biologicas de S. zeamais. Todos os OEs de L. gracilis aplicados topicamente mostraram baixa toxicidade sobre S. zeamais apos 84 horas de exposicao na dose 10 mg g-1. Contudo, estes mesmos compostos foram altamente toxicos a S. zeamais por fumigacao. O tempo necessario para causar 50% de mortalidade desta praga foi em media 28,4 horas; variando de 17,3 a 40,8 horas entre os tratamentos. A acao toxica do carvacrol, timol e do OEs de L. gracilis (ausencia de irrigacao/adubacao mineral e 40 t ha-1 de adubacao organica) foram as mais rapidas, TL50=18,3. A magnitude da variacao das CL50 e CL99 foram de 1,9 e 2,1 vezes. A concentracao necessaria para causar 50 e 99% de mortalidade desta praga foi em media 69 e 260 Êl l-1, respectivamente. Considerando as CL50 e CL99, os OEs de L. gracilis mais toxicos foram obtidos de plantas cultivadas na ausencia de adubacao mineral e presenca de adubacao organica com 20, 40 e 60 t ha-1 (sem irrigacao) e 40 e 60 t ha-1 (com irrigacao). Grande parte da atividade dos OEs de L. gracilis deve-se ao composto majoritario carvacrol. Foram necessarios apenas 27,2 e 92,2 Êl l-1 para causar 50 e 99% de mortalidade a adultos de S. zeamais. A atividade toxica deste monoterpeno foi de TL50 = 17,3 e TL99 = 70,8 horas. Ja o timol e Ï-cimeno foram os compostos de menor toxicidade a adultos de S. zeamais (CL50= 4,4 e 26,1 respectivamente). De forma geral, os OEs de L. gracilis e os monoterpenos utilizados nas menores concentracoes (0,01 e 0,1% v/v) apresentaram efeito neutro (nao significativo) ou atrativo (negativo e significativo) em todos os tempos analisados. Ja na concentracao 10% (v/v) quase todos os tratamentos foram repelentes a S. zeamais em qualquer tempo analisado (repelencia > 50%). Maiores indices de repelencia (54-86%) foram observadas nos tratamentos irrigados com maxima adubacao organica e concentracao 1 e 10% (v/v). Assim, nossos resultados mostram o grande potencial do OE de L. gracilis e seu composto majoritario para o desenvolvimento de novos produtos e utilizacao em programas de manejo integrado de pragas de graos armazenados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:ri.ufs.br:riufs/6560 |
| Date | 28 February 2013 |
| Creators | Souza, Felipe Hermínio Oliveira |
| Contributors | Bacci, Leandro |
| Publisher | Pós-Graduação em Agroecossistemas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFS, instname:Universidade Federal de Sergipe, instacron:UFS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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