Assessment of Contact Toxicity and Repellent Effects of Essential Oils from Piper Plants Piper yunnanense and Piper boehmeriifolium against Three Stored-Product Insects.
Piper boehmeriifolium
Piper yunnanense
contact toxicity
repellent efficacy
stored product insects
Journal
Chemistry & biodiversity
ISSN: 1612-1880
Titre abrégé: Chem Biodivers
Pays: Switzerland
ID NLM: 101197449
Informations de publication
Date de publication:
15 Oct 2023
15 Oct 2023
Historique:
received:
11
08
2023
accepted:
15
10
2023
pubmed:
16
10
2023
medline:
16
10
2023
entrez:
16
10
2023
Statut:
aheadofprint
Résumé
Storage is a crucial part during grain production for the massive spoilage caused by stored product insects. Essential oils (EOs) of plant origin have been highly recommended to combating insects which are biodegradable and safe mode of action. Hence, to make the fullest use of natural resources, essential oils of different parts from Piper yunnanense (the whole part, PYW; fruits, PYF; leaves, PYL) and Piper boehmeriifolium (leaves, PBL) were extracted by steam distillation method in the present study. Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) characterization revealed bicyclogermacrene (PYW), γ-muurolene (PYF), δ-cadinene (PYL) and methyl 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoate (PBL) as the principal compound of each essential oil. Sesquiterpene hydrocarbons were also recognized as the richest class accounting for 56.3 %-94.9 % of the total oil. Three storage pests, Tribolium castaneum, Lasioderma serricorne and Liposceis bostrychophila, were exposed to different concentrations of EOs to determine their insecticidal effects. All tested samples performed modest contact toxicity in contrast to a bioactive ingredient pyrethrin, among which the most substantial effects were observed in PYF EOs against T. castaneum (35.84 μg/adult), PBL EOs against L. serricorne (15.76 μg/adult) and PYW EOs against L. bostrychophila (57.70 μg/cm
Identifiants
pubmed: 37840218
doi: 10.1002/cbdv.202301206
doi:
Types de publication
Journal Article
Langues
eng
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
e202301206Subventions
Organisme : Second Tibetan Plateau Scientific Expedition and Research Program
ID : 2019QZKK0608
Informations de copyright
© 2023 Wiley-VHCA AG, Zurich, Switzerland.
Références
D. W. Hagstrum, T. W. Phillips, Annu. Rev. Entomol. 2017, 62, 379-397.
S. Savary, L. Willocquet, S. J. Pethybridge, P. Esker, N. McRoberts, A. Nelson, Nat. Ecol. Evol. 2019, 3, 430-439.
E. Assadpour, A. C. Karaca, M. Fasamanesh, S. A. Mahdavi, M. Shariat-Alavi, J. G. Feng, M. S. Kharazmi, A. Rehman, S. M. Jafari, Crit. Rev. Food Sci. 2023, 1-21.
M. K. Sakka, K. Mavridis, K. M. Papapostolou, M. Riga, J. Vontas, C. G. Athanassiou, Pest Manag Sci. 2023.
M. B. Isman, Phytochem. Rev. 2020, 19, 235-241.
A. Khursheed, M. A. Rather, V. Jain, A. R. Wani, S. Rasool, R. Nazir, N. A. Malik, S. A. Majid, Microb. Pathog. 2022, 173 (Pt A), 105854.
C. L. Cantrell, J. W. Pridgeon, F. R. Fronczek, J. J. Becnel, Chem. Biodiversity 2010, 7, 1681-1697.
M. Kostyukovsky, A. Rafaeli, C. Gileadi, N. Demchenko, E. Shaaya, Pest Manage. Sci. 2002, 58, 1101-1106.
Y. X. Zhu, Y. H. Wang, J. L. Yin, X. Y. Peng, C. Q. Guo, J. J. Zeng, X. L. Liu, Y. Q. Liu, The journal of applied ecology. 2023, 34, 825-834.
Z. Y. Sheng, L. W. Li, G. H. Yuan, Chinese Journal of Applied Entomology 2019, 56, 652-661.
C. Hao, L. Tan, R. Fan, H. Yu, J. Yang, H. Wu, Plant Diversity and Resources. 2012, 34, 421-429.
V. S. Parmar, S. C. Jain, K. S. Bisht, R. Jain, P. Taneja, A. Jha, O. D. Tyagi, A. K. Prasad, J. Wengel, C. E. Olsen, P. M. Boll, Phytochemistry. 1997, 46, 597-673.
Y. Q. Cheng, G. F. Wu, P. S. Chen, Flora of China, Science Press, Beijing 1982, 20, 52.
T. Liu, Q. Liang, X. M. Zhang, G. Q. Li, B. Xu, W. H. Xu, Biochem. Syst. Ecol. 2017, 75, 27-30.
G. H. Tang, D. M. Chen, B. Y. Qiu, L. Sheng, Y. H. Wang, G. W. Hu, F. W. Zhao, L. J. Ma, H. A. Wang, Q. Q. Huang, et al. J. Nat. Prod. 2011, 74, 45-49.
W. J. Zhang, Q. Y. Liu, D. G. Li, Z. L. Zhang, C. X. You, Ind. Crops Prod. 2022, 187, 115502.
A. I. Santana, R. Vila, S. Cañigueral, M. P. Gupta, Planta Med. 2016, 82, 986-991.
R. L. Wang, Y. Gao, X. Xing, Chem. Biodiversity 2020, 17, e2000245.
N. Carsono, S. G. Tumilaar, D. Kurnia, D. Latipudin, M. H. Satari, Molecules. 2022, 27, 6774.
D. Kumar, P. Kalita, Food 2017, 6, 8.
S. H. Al-Obaidy, S. M. Shahrabani, H. I. Al-Khazraji, Journal of Research in Ecology. 2019, 7, 2641-2646.
Tribolium Genome Sequencing Consortium, Nature 2008, 452, 949-955.
B. D Turner, Int. J. Pest Manage. 1994, 40, 179-190.
C. X. You, K. Yang, Y. Wu, W. J. Zhang, Y. Wang, Z. F. Geng, H. P. Chen, H. Y. Jiang, S. S. Du, Z. W. Deng, Z. L. Liu, Eur. Food Res. Technol. 2014, 239, 481-490.
K. Yang, C. F. Wang, C. X. You, Z. F. Geng, R. Q. Sun, S. S. Guo, S. S. Du, Z. L. Liu, Z. W. Deng, J. Asia-Pac. Entomol. 2014, 17, 459-466.
V. F. S. Ayres, M. R. Oliveira, E. L. L. Baldin, G. M. Corrêa, A. C. Guimarães, R. Takeara, An. Acad. Bras. Cienc. 2021, 93, e20200616.
V. A. Facundo, S. A. Ferreira, S. M. de Morais, J. Essent. Oil Res. 2007, 19, 165-166.
H. M. Sirat, O. B. Thai, F. Ahmad, J. Essent. Oil Res. 2010, 22, 323-324.
M. Mundina, R. Vila, F. Tomi, M. P. Gupta, T. Adzet, J. Casanova, S. Cañigueral, Phytochemistry. 1998, 47, 1277-1282.
M. C. A. Murillo, L. E. C. Suarez, J. A. C. Salamanca, Nat. Prod. Commun. 2014, 9, 1527-1530.
L. Ruiz-Vásquez, L. Ruiz Mesia, H. D. Caballero-Ceferino, W. Ruiz-Mesia, M. F. Andrés, C. E. Diaz, A. Gonzalez-Coloma, Plants (Basel) 2022, 11, 1793.
W. M. Salleh, F. Ahmad, H. Y. Khong, B. Latinoam. Caribe. Pl. 2014, 13, 488-497.
S. M. de Morals, V. A. Facundo, L. M. Bertini, E. S. B. Cavalcanti, J. F. dos Anjos, S. A. Ferreira, E. S. de Brito, M. A. de Souza Neto, Biochem. Syst. Ecol. 2007, 35, 670-675.
L. Jirovetz, G. Buchbauer, M. B. Ngassoum, M. Geissler, J. Chromatogr. A. 2002, 976, 265-275.
L. D. Hieu, T. D. Thang, T. M. Hoi, I. A. Ogunwande, J. Oleo Sci. 2014, 63, 211-217.
V. Masotti, F. Juteau, J. M. Bessière, J. Viano, J. Agric. Food Chem. 2003, 51, 7115-7121.
M. K. Chaubey, Biol. Agric. Hortic. 2012, 28, 111-119.
L. S. Fan, R. Muhamad, D. Omar, M. Rahmani, Int. J. Agric. Biol. 2011, 13, 517-522.
R. N. P. Souto, A. Y. Harada, E. H. A. Andrade, J. G. S. Maia, Neotrop. Entomol. 2012, 41, 510-517.
J. C. Matasyoh, E. M. Wathuta, S. T. Kariuki, R. Chepkorir, J. Asia-Pac. Entomol. 2011, 14, 26-28.
L. T. Huong, N. H. Hung, D. N. Dai, T. A. Tai, V. T. Hien, P. Satyal, W. N. Setzer, Molecules. 2019, 24, 3871.
A. D. A. Morandim, A. R. Pin, N. A. S. Pietro, A. C. Alecio, M. J. Kato, C. M. Young, J. E. de Oliveira, M. Furlan, Afr. J. Biotechnol. 2010, 9, 6135-6139.
H. M. D. Navickiene, A. A. Morandim, A. Alécio, L. Regasini, D. C. B. Bergamo, M. Telascrea, A. Cavalheiro, M. N. Lopes, V. Bolzani, M. Furlan, et al. Quim. Nova. 2006, 29, 467-470.
S. H. Soidrou, A. Farah, B. Satrani, M. Ghanmi, S. Jennan, S. Hassane, M. Lachkar, S. El Abed, S. Ibnsouda Koraichi, D. Bousta, J. Essent. Oil Res. 2013, 25, 216-223.
M. B. Costantin, P. Sartorelli, R. Limberger, A. T. Henriques, M. Steppe, M. J. Ferreira, M. T. Ohara, V. P. Emerenciano, M. J. Kato, Planta Med. 2001, 67, 771-773.
W.N Setzer, G. Park, B. R. Agius, S. L. Stokes, T. M. Walker, W. A. Haber, Nat. Prod. Commun. 2008, 3, 1367-1374.
M. Saxena, N. K. Khare, P. Saxena, K. V. Syamsundar, S. K. Srivastava, J. Sci. Ind. Res. India. 2014, 73, 95-99.
L. Ge, X. Wang, L. Peng, K. Yang, L. Wang, Chem. Nat. Compd. 2014, 50, 1056-1059.
Y. T. Qi, Y. K. Yuan, J. W. Zhang, Y. S. Du, K. C. Fu, M. J. Cui, S. S. Du, J. Essent. Oil-Bear. Plants 2023, 26, 343-355.
C. F. Nwanade, M. Wang, H. Li, A. Masoudi, Z. Yu, J. Liu, Ind. Crops Prod. 2022, 178, 114614.
E. I. M. Reyes, E. S. Farias, E. M. P. Silva, C. A. Filomeno, M. A. B. Plata, M. C. Picanco, L. C. A. Barbosa, Crop Prot. 2019, 116, 49-55.
M. Govindarajan, M. Rajeswary, G. Benelli, Comb. Chem. High Throughput Screening 2016, 19, 565-571.
S. H. Bi, L. G. Liu, M. X. Jia, B. X. Feng, J. Wan, Y. Zhou, Y. Y. Liu, J. F. Liu, Q. J. Zhu, Ind. Crops Prod. 2023, 203, 117198.
B. E. Jaramillo-Colorado, F. M. Palacio-Herrera, C. N. Pino-Benitez, Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas. 2020, 14, 424-433.
R. K. Upadhyay, G. Jaiswal, B. Insectol. 2007, 60, 57-61.
K. R. C. Gallardo, J. O. Vebel, N. P. Benítez, E. E. Stashenko, Latin American and Caribbean Bulletin of Medicinal and Aromatic Plants. 2014, 13, 10-19.
M. J. C. Araujo, M. M. Moraes, F. S. Born, C. A. G. Da Camara, Rev. Virtual. Quim. 2020, 12, 629-638.
C. Yoon, S. R. Moon, J. W. Jeong, Y. H. Shin, S. R. Cho, K. S. Ahn, J. O. Yang, G.-H. Kim, J Asia-Pac Entomol. 2011, 14, 411-416.
A. D. S. Santana, E. L. L. Baldin, T. L. B. D. Santos, Y. A. Baptista, M. C. D. Santos, A. P. S. Lima, L. S. Tanajura, T. M. Vieira, A. E. M. Crotti, Crop. Prot. Prod. 2022, 153, 105882.
T. R. S. A. Luz, L. S. S. de Mesquita, F. M. M. D. Amaral, D. F. Coutinho, Acta Trop. 2020, 212, 105705.
P. Ya-Ali, F. Yarahmadi, M. A. Mehrnia, J. Econ. Entomol. 2020, 113, 1555-1562.
Z. L. Liu, S. H. Ho, J. Stored Prod. Res. 1999, 35, 317-328.
M. Sakuma, Appl. Entomol. Zool. 1998, 33, 339-347.