Insecticidal activity, growth inhibitory and biochemical effects of plant lectins and bacillus thuringiensis var. kurstaki against the pink bollworm, pectinophora gossypiella

Other Title(s)

النشاط الإبادى على الحشرات و التأثيرات المثبطة للنمو و التأثيرات البيوكيميائية للكتينات النباتية و بكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز ضد دودة اللوز القرنفلية

Author

al-Dib, Dalia A.

Source

Alexandria Science Exchange Journal

Issue

Vol. 42, Issue 1 (31 Mar. 2021), pp.11-20, 10 p.

Publisher

Alexandria University Faculty of Agriculture Prof Dr. A. M. Balba Society for Soil and Water Research

Publication Date

2021-03-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

10

Main Subjects

Earth Sciences, Water and Environment

Topics

Abstract AR

تم دراسة السمية الحشرية و التأثيرات التحت مميتة للكتينات ة من الفاصوليا البيضاء وفول الصويا مقارنة ببكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز على دودة اللوز القرنفلية.

كذلك تم دراسة تأثير اللكتينات على نشاط الإنزيمات المحللة للبروتينات و إنزيمات الألفا-أميليز.

أظهرت النتائج أن سمية بكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز (التركيز اللازم لقتل 50% من الحشرات المعاملة = 61.7 و 36.1 ميكروجرام/ جرام بيئة) تقريبا 4.7 و 4.8 مره ضعف سمية اللكتين المن الفاصوليا البيضاء (التركيز اللازم لقتل50% من الحشرات المعاملة= 289.2 و 175 ميكروجرام / جرام بيئة) و 2.2 مرة ضعف سمية اللكتين المستخلص من فول الصويا (التركيز اللازم لقتل 50% من الحشرات المعاملة= 134.3 و 81.2 ميكروجرام / جرام بيئة) بعد 5 و 6 أيام من المعاملة.

التركيز المكافئ للتركيز اللازم لموت 25% من الحشرات المعاملة لكل من بكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز و اللكتين المستخلص من فول الصويا كانت الأعلى في خفض أوزان اليرقات المعاملة (11.9 و 13 مجم/ يرقة مقارنة ب 27.1 مجم / يرقة في الكنترول) بعد 9 أيام من المعاملة.

بينما اللكتينات المستخلصة من الفاصوليا البيضاء وفول الصويا أدت إلى زيادة الوقت اللازم لتحول اليرقات إلى عذارى لدودة اللوز القرنفلية فإن بكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز أدت إلى خفض هذا الوقت.

كل المعاملات المختبرة أدت إلى خفض متوسط وزن العذارى و نسبة خروج الحشرات الكاملة مقارنة بالكنترول.

اللكتينات المستخلصة من الفاصوليا البيضاء وفول الصويا و بكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز خفضت متوسط عدد البيض / أنثى إلى 35.2 و 31.5 و 34.5 على الترتيب مقارنة ب 89 في الكنترول.

كما أن هذه المعاملات خفضت نسبة خصوبة البيض إلى 53.8 و 51.7 و 49.1% على الترتيب مقارنة ب 93% في الكنترول.

كما وجد أن اللكتينات المستخلصة من الفاصوليا البيضاء وفول الصويا أدت إلى تثبيط نشاط الإنزيمات المحللة للبروتينات و إنزيمات الألفا-أميليز.

من هذه النتائج يمكن القول أن اللكتينات المستخلصة من الفاصوليا البيضاء وفول الصويا يمكن أن تكون بديل مناسب لبكتيريا الباسيلس ثيورينجينزز من خلال إدخالها في جينات نباتات القطن لمكافحة دودة اللوز القرنفلية.

Abstract EN

Insecticidal activity and sublethal effects of white kidney bean and soybean lectins compared to Bacillus thuringiensis var.

kurstaki were evaluated against pink bollworm (PBW), Pectinophora gossypiella (Saunders).

The in vivo effects of these lectins on the total proteases and α-amylase activities of PBW were also carried out.

Results revealed that, B.

thuringiensis (LC50 = 61.7 and 36.1 µg / g diet) was approximately 4.7 and 4.8 times more toxic than kidney bean lectins (LC50 = 289.2 and 175.0 µg / g diet) and 2.2 times more toxic than soybean lectins (LC50 = 134.3 and 81.2 µg / g diet) after 5 and 6 days of treatment on the 2nd instar larvae.

The LC25 equivalent concentration of B.

thuringiensis and soybean lectins achieved the highest reduction of larval weight (11.9 and 13.0 mg / larva compared to 27.1 mg / larva in control) after 9 days of treatment.

While kidney bean and soybean lectins at LC10 and LC25 increased the average time to pupation of PBW, B.

thuringiensis at LC25 decreased the average time to pupation compared to control.

All treatments significantly decreased the pupal mean weight and adult emergence rates compared to control.

Kidney bean lectins, soybean lectins and B.

thuringiensis at LC25 reduced the average number of eggs laid / female (fecundity) to 35.2, 31.5 and 34.5, respectively, compared to 89.0 in control.

In addition, % egg hatch (fertility) significantly decreased to 53.8, 51.7 and 49.1% in kidney bean lectins, soybean lectins and B.

thuringiensis LC25 treatments compared to 93.0% in control.

Kidney bean and soybean lectins inhibited the activity of total proteases and α-amylase.

Results of the present study suggest that kidney bean and soybean lectins can be used as suitable alternatives for B.

thuringiensis in integrated management programs of pink bollworm.

American Psychological Association (APA)

al-Dib, Dalia A.. 2021. Insecticidal activity, growth inhibitory and biochemical effects of plant lectins and bacillus thuringiensis var. kurstaki against the pink bollworm, pectinophora gossypiella. Alexandria Science Exchange Journal،Vol. 42, no. 1, pp.11-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1103032

Modern Language Association (MLA)

al-Dib, Dalia A.. Insecticidal activity, growth inhibitory and biochemical effects of plant lectins and bacillus thuringiensis var. kurstaki against the pink bollworm, pectinophora gossypiella. Alexandria Science Exchange Journal Vol. 42, no. 1 (Jan. / Mar. 2021), pp.11-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1103032

American Medical Association (AMA)

al-Dib, Dalia A.. Insecticidal activity, growth inhibitory and biochemical effects of plant lectins and bacillus thuringiensis var. kurstaki against the pink bollworm, pectinophora gossypiella. Alexandria Science Exchange Journal. 2021. Vol. 42, no. 1, pp.11-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1103032

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

-

Record ID

BIM-1103032