Feeding deterrent activity of natural monoterpenoids against larvae of the large white butterfly Pieris brassicae (l.).

• Autorzy: Kordan B. , Gabrys B.

Warianty tytułu

PL

Aktywność deterentna naturalnych monoterpenoidów wobec gąsienic bielinka kapustnika Pieris brassicae (l.)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The large white butterfly Pieris brassicae (L.) (Lepidoptera: Pieridae) is a cosmopolitan insect that is specialized to feed on the plant family Brassicaceae. The caterpillars may cause severe losses in yield of cabbage plants. In search of environmentally safe control chemical substances, the effect of 17 natural monoterpenes on the feeding activity and food assimilation of P. brassicae larvae was studied. According to the analysis of behavioural and physiological effects caused by the substances applied in the present study, these chemicals can be divided into into five groups: highly active deterrents that practically completely inhibited the feeding of caterpillars (α-phellandrene and β-ionone), strong deterrents (α-terpinene and α-ionone), relatively strong deterrents (citronellol, (-)-linalool, p-cymene), moderate deterrents ((+)-fenchone, (+)-R-limonene, γ-terpinene, and (S)-(+)-carvone), and inactive substances (α-pinene, eucalyptol, bornyl acetate, geraniol, thymol, and L-menthol). α-Phellandrene, β-ionone, α-ionone, α-terpinene, citronellol, and (-)-linalool may be classified as preingestive deterrents that act before food ingestion. p-Cymene may be considered as postingestive deterrent that causes a loss in body weight.

PL

Bielinek kapustnik Pieris brassicae (L.) (Lepidoptera: Pieridae) jest kosmopolitycznym gatunkiem wyspecjalizowanym w żerowaniu na roślinach z rodziny Brassicaceae. Gąsienice mogą powodować poważne straty u roślin kapustowatych. W poszukiwaniu przyjaznych środowisku środków ochrony roślin zbadano wpływ 17 naturalnych monoterpenoidów na żerowanie i przyrost masy ciała gąsienic P. brassicae. Analiza behawioralnych i fizjologicznych efektów wywołanych przez poszczególne substancje pozwoliła na zaliczenie ich do pięciu grup: bardzo aktywne deterenty, które prawie całkowicie zniechęcały gąsienice do żerowania (α-felandren i β-jonon), silne deterenty (α-terpinen i α-jonon), stosunkowo silne deterenty (citronellol, (-)-linalool, p-cymen), słabe deterenty ((+)-fenchon, (+)-R-limonen, γ-terpinen i (S)-(+)-karwon) oraz substancje nieaktywne (α-pinen, eukaliptol, octan bornylu, geraniol, tymol i L-mentol). Ponadto najbardziej aktywne deterenty (α-felandren, β-jonon, α-jonon, α-terpinen, citronellol, (-)-linalool) można określić jako deterenty smakowe działające przed pobraniem pokarmu, zaś p-cymen – jako deterent metaboliczny działający po pobraniu pokarmu i powodujący spadek masy ciała gąsienic.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2013
• Tom: 28
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.63-69,fig.,ref.

Twórcy

autor

Kordan B.

• Department of Phytopathology and Entomology, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, ul.Romana Prawochenskiego 17, 10-957 Olsztyn, Poland

autor

Gabrys B.

• Department of Botany and Ecology, University of Zielona Góra in Zielona Gora

Bibliografia

• BHANDARI K., SOOD P., MEHTA P.K., CHOUDHAR A., PRABHAKAR C.S. 2009. Effect of botanical extracts on the biological activity of granulosis virus against Pieris brassicae. Phytoparasitica, 37: 317–322.
• FRAZIER J.L., CHYB S. 1995. Use of feeding inhibitors in insect control. [In:] Regulatory Mechanisms in Insect Feeding. Eds. R.F. Chapman, G. de Boer. Chapman & Hall New York. pp. 364–381.
• GABRYŚ B., DANCEWICZ K., HALAREWICZ-PACAN A., JANUSZ E. 2005. Effect of natural monoterpenes on the behaviour of the peach potato aphid Myzus persicae (Sulz.). IOBC WPRS Bulletin, 28(10): 29–34.
• ISMAN M. 2002. Insect antifeedants. Pesticide Outlook, 13: 152–157.
• JANKOWSKA B. 2006. The occurrence of some lepidoptera pests on different cabbage vegetables. J. Plant Prot. Res., 46(2): 181–190.
• JANKOWSKA B., POBOŻNIAK M., WIECH K. 2011. A comparison of insect pest colonization on white cabbage cultivars. J. Plant Prot. Res., 51(2): 157–161.
• JANKOWSKA B., PONIEDZIAŁEK M., JĘDRSZCZYK E. 2009. Effect of intercropping white cabbage with French marigold (Tagetes patula nana L.) and pot marigold (Calendula officinalis L.) on the colonization of plants by pest insects, Folia Horticulturae, 21(1): 95–103.
• LEY S.V., TOOGOOD P.L. 1990. Insect antifeedants. Chem. Br., January, 31–35.
• MESSCHENDORP L., GOLS G.J.Z., VAN LOON J.J.A. 2000. Behavioural observations of Pieris brassicae larvae indicate multiple mechanisms of action of analogous drimane antifeedants. Entomol. Exp. Appl., 95: 217–227.
• NORIN T. 2007. Semiochemicals for insect pest management. Pure Appl. Chem., 79(2): 2129–2136.
• RENWICK J.A.A., LOPEZ K. 1999. Experience-based food consumption by larvae of Pieris rapae: addiction to glucosinolates? Entomol. Exp. Appl., 91: 51–58.
• SCHOONHOVEN L.M. 1982. Biological aspects of antifeedants. Entomol. Exp. Appl., 31: 57–69.
• SCHOONHOVEN L.M., LIN-ER L. 1994. Multiple mode of action of the feeding deterrent, toosendanin, on the sense of taste in Pieris brassicae larvae. J. Comp. Physiol., 175: 519–524.
• SHARMA A., GUPTA R. 2009. Biological activity of some plant extracts against Pieris brassicae (Linn.) J. Biopesticides, 2(1): 26–31.
• SMALLEGANGE R.C., VAN LOON J.A.A., BLATT S.E., HARVEY J.A., AGERBIRK N., DICKE M. 2007. Flower vs. Leaf Feeding by Pieris brassicae: Glucosinolate-Rich Flower Tissues are Preferred and Sustain Higher Growth Rate. J. Chem. Ecol., 33: 1831–1844.
• VAN BEEK T.A., DE GROOT AE. 1986. Terpenoid antifeedants, part I. An overview of terpenoid antifeedants of natural origin. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 105: 513–527.
• WAWRZYNIAK M. 1996. Ocena działania wybranych ekstraktów roślinnych na bielinka kapustnika (Pieris brassicae L., Lepidoptera, Pieridae). ATR w Bydgoszczy. Rozprawy, 70(8): 47–53.
• WAWRZYNIAK M., WRZESIŃSKA D. 2000. Activity of azadirachtin relating to Pieris brassicae and Apanteles glomeratus. J. Plant Prot. Res., 40(2): 94–101.