Estudio fitoquímico de Roldana ehrenbergiana (Klatt) H Rob & Brettell y su actividad insecticida en Epilachna varivestis Mulsant

Abstract

En la búsqueda de alternativas ecológicas para el manejo de plagas se ha utilizado una diversidad de plantas con propiedades tóxicas, entre ellas puede estar la hierba del perro Roldana ehrenbergiana, especie tóxica para borregos, caballos, perros y ratas; así mismo, se utiliza en cebos para el control de hormigas, como veneno para perros y ha presentado acción insecticida en mosquito Culex quinquefasciatus. Sin embargo, se desconoce el hábitat, fenología y áreas potenciales de distribución, así como su actividad insecticida e insectistática en plagas de importancia agrícola y sanitaria como la conchuela del frijol Epilachna varivestis y mosquito doméstico Aedes aegypti. Para ello, se realizaron muestreos y visitas de campo, se utilizaron colectas georeferenciadas y variables climáticas de WorldClim para crear un modelo con el algoritmo MaxEnt. En E. varivestis se realizaron bioensayos en confinamiento sin elección (CS) y con elección (CC) de alimento, donde se evaluó el extracto en un rango de concentraciones de 0.1 a 20,000 ppm, y de 5,000 ppm, respectivamente. Los tratamientos se asperjaron en hojas cotiledonales de frijol Phaseolus vulgaris var. Flor de mayo, después del secado se colocaron 10 larvas neonatas, de menos de 24 horas de edad, y se confinaron en recipientes de plástico. A los 7 d se registró mortalidad, peso de larva y consumo foliar, para determinar mediante análisis Probit la Concentración Letal media (CL50), Inhibición media de la Alimentación (IA50) y Protección Foliar media (PF50), así como Área Foliar Protegida (AFP). En A. aegypti se evaluó el macerado de 1 a 20%, extracto de 10,000 a 100,000 ppm y las fracciones de 10 a 1,000 ppm; colocando 20 larvas de cuarto instar en un vaso con 100 mL de agua, después se agregó 1 mL de la concentración a evaluar. A las 24 h se registró mortalidad y mediante análisis Probit se determinó la Concentración Letal media (CL50). Los resultados muestran que R. ehrenbergiana se distribuye en la zona centro de México a una altitud promedio de 1,874.7 msnm, temperatura media anual de 18.78 ºC y precipitación promedio de 876.70 mm, con vegetación asociada de matorral espinoso con Acacia sp, bosque de Quercus y pastizal inducido; el ciclo fenológico inicia en mayo y termina en agosto; la distribución potencial está determinada por la isotermalidad. R. ehrenbergiana presento actividad insecticida e insectistática a través de la inhibición de la alimentación en E. varivestis, y protección foliar en frijol; en CS, la mortalidad tuvo una CL50 de 3,233.09 ppm, IA50 de 1,575.22 ppm y PF50 de 459.07 ppm, mientras que en CC se observó un AFP de 91.88 a 98.96%, sin causar mortalidad ni afectar peso de larva. En A. aegypti, la acción insecticida del macerado tuvo CL50 de 8.29 a 12.32%, el extracto de 51,268.34 a 61,217.24 ppm, y las fracción de 92.65 a 220.92 ppm, atribuyendo el efecto toxico a las fracciones C1 y D1. La especie R. ehrenbergiana representa una alternativa para el manejo ecológico de plagas agrícolas y sanitarias y es fuente para la extracción de dichos compuestos. _______________ PHYTOCHEMICAL STUDY OF Roldana ehrenbergiana (Klatt) H. Rob. & Brettell AND INSECTICIDAL EFFECT IN Epilachna varivestis Mulsant. ABSTRACT: In search of ecological alternatives for pest management has use a variety of plants with toxic properties, however there are option such as hierba del perro Roldana ehrenbergiana, it’s a toxic specie for sheep, horses, dogs and rats, so it’s used in baits to control ants, and insecticidal effect on mosquito Culex quinquefasciatus. However, insecticidal and antifeedant activity are not known in Mexican bean beetle Epilachna varivestis and mosquito Aedes aegypti, and the environmental factors is not known for distribution area of the specie. In this paper, was evaluated the maceration, extract and fractions obtained with ethanol on root R. ehrenbergiana. In E. varivestis in non-choice bioassays (CS) was use extract to concentrations from 0.1 to 20.000 ppm, and choice bioassays (CC) was applied extrac to 5,000 ppm. They was sprayed in cotyledons leaf of bean var. Flor de mayo, after drying was put 10 neonate larvae and were confined in plastic containers. At 7 day, the mortality, larval weight and leaf consumption was determined and were use in PROBIT analysis for determinate Lethal Concentration (LC50) Antifeedant (AF50) and Leaf Protection (LP50). In CC was obtained 91.88 to 98.96% Leaf Protected Area (LPA) without causing mortality or affect larval weigth of E. varivestis. In A. aegypti was evaluated the maceration to concentrations of 1 to 20%, extract from 10,000 to 100,000 ppm, and fractions from 10 to 1,000 ppm; for bioassay test, 20 larvae were taken in plastic glass which 100 mL of water, then added 1 mL of each concentration. At 24 h was register mortality and determinated Lethal Concentration (LC50). In the potential model distribution of R. ehrenbergiana was use MAxEnt algorithm and bioclimatic variables of WorldClim. The results of R. ehrenbergiana show insecticide effect on A. aegypti, and toxic and antifeedant on larvae E. varivestis and leaf protection on beans. The LC50 was 3,233.09 ppm, AF50 of 1,575.22 ppm and LP50 of 459.07 ppm. In A. aegypti, the LC50 for maceration was 8.29 to 12.32%, extract of 51,268.34 to 61,217.24 ppm and fraction of 92.65 to 220.92 ppm; attributing to fractions C1 and D1 the toxic effect in roots of R. ehrenbergiana. The potential area distribution are located in central Mexico in the states of Oaxaca, Puebla and Tlaxcala, and was determined for bio3, bio19, Bio7, bio8 and bio10 variables of WorldClim. The extract ethanol of root R. ehrenbergiana is an alternative for pest management agriculture.