Toxicity of five plant oils to adult Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae) and Oryzaephilus surinamensis (Coleoptera: Silvanidae)

Authors

  • Fatehia Nasser Gharsan University of Albaha, Department of Biology, Albaha, 998, Saudi Arabia;
  • Nihad Jubara University of Albaha, Department of Biology, Albaha, 998, Saudi Arabia;
  • Lamya Alghamdi University of Albaha, Department of Biology, Albaha, 998, Saudi Arabia;
  • Zahraa Almakady University of Albaha, Department of Biology, Albaha, 998, Saudi Arabia;
  • Eisha Basndwh University of Albaha, Department of Biology, Albaha, 998, Saudi Arabia;

Keywords:

biopesticides, lavender, onion, flaxseed, caraway, saad

Abstract

Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae) and Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera: Silvanidae) cause extensive damage to many stored products, thereby reducing their nutritional and economic value. However, controlling these pests with insecticides can have an impact on the environment as well as on human health. Thus, it is important to identify more environmentally safe compounds, such as plant oils, that can be used as an alternative means of pest control. In this study, we investigated the toxicity of 5 plant oils isolated from lavender (Lavandula angustifolia Mill., Lamiaceae), onion (Allium cepa L., Amaryllidaceae), flax (Linum usitatissimum Mill., Linaceae), caraway (Carum carvi [Lindl.] H. Wolff, Apiaceae), and brown galingale (Cyperus fuscus, or saad L., Cyperaceae) for use on the stored-products insect pests T. castaneum and O. surinamensis. The efficacy of these oils was evaluated at concentrations of 1, 2, 3, and 4 μL per mL and at an exposure time of 24 h. Results indicated that O. surinamensis was more susceptible to plant oils than T. castaneum, which showed a greater resistance to these natural products. Results also revealed that caraway and lavender oils were the most toxic of all treatments rendered for T. castaneum, with 50% lethal concentration (LC50) values of 1.2 and 2.4 μL per mL, respectively. The onion and lavender oils displayed the highest efficacy on O. surinamensis with insect mortality reaching 100% with onion oil and an LC50 value for lavender oil of 0.6 μL per mL. These results suggest that onion, lavender, and caraway oils are potentially promising and environmentally acceptable alternatives for the control of T. castaneum and O. surinamensis.

 

Resumen

Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae) y Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera: Silvanidae) causan daños extensos a muchos productos almacenados, lo que reduce su valor nutricional y económico. Sin embargo, el control de estas plagas con insecticidas puede causar problemas ambientales y de salud. Por lo tanto, es necesario identificar compuestos más seguros para el medio ambiente, como los aceites vegetales, que se pueden usar como un medio alternativo de control de plagas. En este estudio, investigamos la toxicidad de 5 aceites vegetales aislados de lavanda (Lavandula angustifolia Mill., Lamiaceae), cebolla (Allium cepa L., Amaryllidaceae), lino (Linum usitatissimum Mill., Linaceae), alcaravea (Carum carvi [Lindl.] H. Wolff, Apiaceae) y galingale marrón (Cyperus fuscus, o saad L., Cyperaceae), para su uso contra las plagas de insectos de productos almacenados, T. castaneum y O. surinamensis. Se evaluó la eficacia de estos aceites a concentraciones de 1, 2, 3 y 4 μL para mL y con un tiempo de exposición de 24 horas. Los resultados indicaron que O. surinamensis es más susceptible a los aceites vegetales que T. castaneum, que mostró una mayor resistencia a estos productos naturales. Los resultados también revelaron que los aceites de alcaravea y lavanda fueron el tratamiento más tóxico para T. castaneum, con valores de concentración letal del 50% (CL50) de 1.2 y 2.4 μL para mL, respectivamente. Los aceites de cebolla y lavanda mostraron la mayor eficacia en O. surinamensis, con una mortalidad de insectos que alcanzó el 100% con aceite de cebolla y un valor de CL50 para el aceite de lavanda de 0.6 μL para mL. Estos resultados sugieren que los aceites de cebolla, lavanda y alcaravea son alternativas potencialmente prometedoras y ambientalmente aceptables para el control de T. castaneum y O. surinamensis.

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Published

2019-02-04

Issue

Section

Research Papers