Al Jabr, A. (2008). EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.. Journal of Productivity and Development, 13(1), 29-38. doi: 10.21608/jpd.2008.44821
Ahmed Al Jabr. "EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.". Journal of Productivity and Development, 13, 1, 2008, 29-38. doi: 10.21608/jpd.2008.44821
Al Jabr, A. (2008). 'EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.', Journal of Productivity and Development, 13(1), pp. 29-38. doi: 10.21608/jpd.2008.44821
Al Jabr, A. EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.. Journal of Productivity and Development, 2008; 13(1): 29-38. doi: 10.21608/jpd.2008.44821
EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.
Arid Land Agriculture Department, Faculty of Agriculture and Food Sciences, King Faisal University, P.O. Box 420, Hofuf, 31982, Saudi Arabia
Abstract
Toxicity of chloroform, ethyl acetate, methanol and methylene chloride extracts of Elettaria cardamomum and Piper nigrum were evaluated against the fourth instars larvae of Culex pipiens L. Methylene chloride of E. cardamomum showed strong toxicity compared with other extracts whereas the LC50 and LC95 were 144.2 and 361.2 ppm after 24 hr of exposure by dipping method. Ethyl acetate extract of E. cardamomum had the lowest toxicity (LC50 = 573.5 ppm). In case of P. nigrum, chloroform and methanol extracts showed the highest larvicidal activity (LC50 = 12.8 and 14.4 ppm. Methylene chloride extract had the lowest toxicity (LC50 =132.6). Malathion as a standard insecticide was potent compared with the four solvent extracts of both plants (LC50= 0.27 and 1.8). Toxicity of malathion reached about 2124 fold compared with the least toxic extract (ethyl acetate), while reached about 534 fold compared with the highest toxic extract (methylene chloride) of Elettaria cardamomum In case of P. nigrum extracts, malathion was about 491 fold compared the least toxic extract (methylene chloride), while it was about 47.1 fold compared with the highest toxic one (chloroform) at the LC50 level.
تم تقییم سمیة مستخلصات کل من الکلورفورم والإیثایل أسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لکل من بذور الفلفل الأسود Piper nigrum والهـیل Elettaria cardamomum ضد یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens L.0
أعطی مستخلص کلورید المیثلین للهیل أعلى سمیة حیث بلغت قیم LC50 & LC95 ( 144.2، 361.2 جزء فی الملیون على التوالی) بعد 24 ساعة من التعرض بطریقة الغمر0بینما کانت أقل المستخلصات سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 50% من الیرقات هو مستخلص الإیثایل اسیتات (جزء فی الملیون LC50=573.5)0
وکانت أعلى مستخلصات الفلفل الأسود سمیة هو مستخلص الکلورفورم یلیه مستخلص المیثانول (جزء فی الملیون 12.8&14.4= LC50), بینما کانت أقل مستخلصات الفلفل سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 50% من الیرقات هو مستخلص کلورید المیثلین (جزء فی الملیون LC50= 132.6)0
وسجل مبید الملاثیون والذی استخدم کمبید قیاسی أعلى سمیة عند کل من الترکیزات القاتلة لـ 50 أو 95% من الیرقات (0.27، 1.8 جزء فی الملیون ) مقارنة بجمیع المستخلصات؛ وبلغت سمیة مبید الملاثیون حوالی 2124 ضعف مقارنة بأقل مستخلصات الهیل سمیة (مستخلص الإیثایل اسیتات), بینما بلغت 534 ضعف مقارنة بأعلى المستخلصات سمیة (المیثلین کلورید)، وحوالی 491 ضعف مقارنة بأقل مستخلصات الفلفل الأسود سمیة (کلورید المیثلین) و 47.4 ضعف مقارنة بأعلى المستخلصات سمیة ( الکلوروفورم) عند الترکیزات القاتلة لـ50%0
المقدمــــــــــة:
اکتسبت مکافحة البعوض فی المملکة العربیة السعودیة أهمیة کبیرة مؤخراً وذلک بعد انتشار بعض الأوبئة المنقولة عن طریقها سواءاً حمى الوادی المتصدع أو حمى الضنک, وتعتبر بعوضة الکیولکس L. Culex pipiens من أنواع البعوض المنتشرة فی جمیع أنحاء المملکة0 وتفتقر کثیر من مناطق المملکة إلى طرق المکافحة المناسبة کما أن برامج الرصد لتلک الآفة محدودة, والطرق المستخدمة فی مکافحة الحشرات الکاملة من البعوض سواء فی داخل المنازل أو فی خارجها غیر مأمونة بیئیاً حیث أنها تلوث کل من التربة والماء والهواء، بالإضافة إلى أنها تؤثر على الحیاة البریة, کما أن تطبیق المبیدات الحشریة الکیماویة فی مصادر المیاه لمکافحة الحشرات الغیر کاملة من شأنه أن یؤدی إلى تلوث تلک المصادر0وأظهرت الأبحاث العلمیة لبعض العلماء مثل (Georghiou et al., 1992; Silva and Trgis, 1997) أن التطبیق العشوائی والغیر مقنن للمبیدات الحشریة لمکافحة أطوار الحشرة المختلفة أدى إلى ظهور وتطور مشکلة المقاومة لتلک المبیدات المستخدمة فی المکافحة0 وقد أشار (Snow, 1990) إلى أن طریقة مکافحة البعوض من خلال التأثیر على الیرقات کانت أکثر کفاءة باستخدام المفترسات (الأسماک) أو البکتریا والتی تعتبر مأمونة بیئیاً ولکنها مکلفة0
وتعتبر المبیدات التی من أصل نباتی صدیقة للبیئة لسرعة تحطمها وانخفاض تکالیفها والتی تجعلها مرشحة لتکون بدیلاً للمبیدات الکیماویة المصنعة فی مکافحة الآفات, کما تعتبر مکافحة الآفات هی الطریقة المثلى لمکافحة البعوض فی أماکن التواجد باستخدام المبیدات التی لها تأثیر على الیرقات ( (Cepleanu, 1983, Gluber,1989 وقد أجریت کثیر من الأبحاث لمحاولة الحصول على مرکبات فعالة ضد البعوض وأکثر أماناً للبیئة وأقل تکلفة. فقد قام (Barakat etal., 1985 ) بتقدیر سمیة المستخلص الأسیتونی والإیثیر البترولی لبذور الفلفل الأسود ( Piper nigrum ) ضد بعض الأنواع من رتب حشریة مختلفة، حیث أظهرت النتائج أن المستخلصات التی طبقت سطحیاً على الذباب المنزلی کانت أعلى فی سمیتها من المبید الحشری الملاثیون0 وذکر ( Morallo-Rejesus, 1987 ) أن مستخلصات الفلفل الأسود کان لها تأثیرات سامة ضد حشرات المخازن مثل سوسة الأرز وخنفساء الدقیق الحمراء وأعطت حمایة للأرز لمدة شهرین0 وذکر ( (Al Dakhil and Morsy, 1999 أن المستخلص الإیثانولی لقشور کل من اللیمون والبرتقال والجریب فروت کان له تأثیر مرضی على یرقات بعوض.C. pipiens L. کما کان لمستخلص القرفة تأثیر ضد البعوض من النوع A. aegypti(Cheng et al., 2004). وقام (Kino et al., 2007) بدراسة تأثیر الزیوت المستخلصة من بذور الینسون والزعتر والکسبرة والبقدونس على یرقات البعوض من النوع Ochlerotatus caspiusوأظهر مستخلص الزعتر أعلى کفاءة یلیه زیت بذور البقدونس ثم الینسون والکسبرة0
الهدف من الدراسة
تقییم کفاءة مستخلصات کل من المیثانول والإیثایل أسیتات والکلوروفورم وکلورید المیثلین لکل من الهیل والفلفل الأسود على العمر الرابع لیرقات البعوض من النوع C. pipiens L. ومقارنة ذلک بإحدى المبیدات الموصى بها فی مکافحة البعوض.
مرکز قابل للاستحلاب (57%) تم الحصول علیه من شرکة American Cyanamid Co., USA. تم تحضیر سلسلة من الترکیزات منه فی المدى من 0.1 إلى 1 جزء فی الملیون واستخدم کمرکب قیاسی (معاملة المقارنة).
2):Triton® X-100 4-(1,1,3,3-Tetramethylbutyl)phenyl-polyethylene glycol تم الحصول علیه من شرکة Union Carbide Corp واستخدم کعامل استحلاب.
المستخلصـــــــات:
الاسم العربی
الاسم الإنجلیزی
الاسم العلمی
العائلة
الجزء المستخلص
الهیل
Cardamom
Elettaria cardamomum
Zingiberacea
Seeds
الفلفل الأسود
Black pepper
Piper nigrum
Piperaceae
Seeds
تم الحصول على الأجزاء النباتیة (البذور) للهیل والفلفل الأسود من أسواق الإحساء – المنطقة الشرقیة - المملکة العربیة السعودیة0
1)مستخلص الإیثایل اسیتات: تم تجفیف بذور الهیل و الفلفل الأسود فی الفرن على درجة 35-38 م○ ثم الطحن لمدة دقیقة ونصف إلى مسحوق ناعم وتم أخذ 100 جرام من الهیل أو الفلفل المطحون و إضافة 400 مللی من الإیثایل اسیتات فی جهاز الاستخلاص (Soxhlet apparatus ) وتم الاستخلاص لمدة 6 ساعات تقریباً وتم جمع المستخلص وترشیحه على ورق ترشیح وتمان رقم01 تم ترکیز المستخلص بواسطة جهاز التقطیر الدوار تحت ضغط منخفض عند درجة حرارة مئویة قدرها 60O م(BUCHI - Germany ) حتى یصبح جافاً أو ذو لزوجة عالیة0
2) مستخلص المثیلین کلورید: تم وزن 100جرام من الهیل أو الفلفل المطحون وإضافة 400 مللی من المثیلین کلورید فی جهاز الاستخلاص وتم الاستخلاص لمدة ساعتین تقریباً وتم جمع المستخلص وترشیحه على ورق ترشیح وتمان رقم1 و تم ترکیزه بواسطة جهاز التقطیر الدور تحت ضغط منخفض عند درجة حرارة مئویة قدرها 50 (BUCHI - Germany ) حتى یصبح جافاً أو ذو لزوجة عالیة.
3) مستخلص الکلورفورم.
تم أخذ 100 جرام من بذور الهیل أو الفلفل المطحون و إضافة 400 مللی من الکلورفورم فی جهاز الاستخلاص وتم الاستخلاص لمدة ساعتین تقریباً وتم جمع المستخلص وترشیحه على ورق ترشیح وتمان رقم1 وتم ترکیزه بواسطة جهاز التقطیر الدوار وتحت ضغط منخفض عند درجة حرارة مئویة قدرها 60 (BUCHI - Germany ) حتى یصبح جاف أو ذو لزوجة عالیة0
4) مستخلص کحول المیثایل: تم أخذ 100 جرام من الهیل أو الفلفل المطحون وإضافة 400 مللی من کحول المیثایل فی جهاز الاستخلاص وتم الاستخلاص لمدة ساعتین تقریباً وتم جمع المستخلص وترشیحه على ورق ترشیح وتمان رقم1 و تم ترکیزه بواسطة جهاز التقطیر الدور عند درجة حرارة مئویة قدرها 65 (BUCHI - Germany ) حتى یصبح جافاً أو ذو لزوجة عالیة0
الحشــــرة: تم الحصول على یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens من تربیة سلالة معملیة من بعوضة Culex pipiens من معامل قسم زراعة الأراضی القاحلة فی کلیة العلوم الزراعیة والأغذیة بجامعة الملک فیصل بالإحساء والتی تمت تربیتها تبعاً لطریقة Al-Sharook et al. 1991.0
التقییم الحیــــوی: تم معاملة یرقات العمر الرابع من بعوضة الکیولکس بطریقة الغمر حیث أجری الاختبار تبعاً لطریقة (WHO procedure, 1981) مع بعض التعدیلات حیث تم تحضیر سلسلة من الترکیزات (5-7) من کل مستخلص فی 25 مل من الماء المقطر بالإضافة إلى المقارنة والتی تحتوی الترکیز المستخدم من عامل الاستحلاب ( Triton X-100 0.1%) ووضعت فی کأس من الزجاج سعته 200 ملل. وتم إضافة 10 یرقات فی کل کأس حیث تم عمل ثلاث مکررات لکل ترکیز وحفظت فی الحضان على درجة حرارة 27O م وتم تقدیر عدد الیرقات الحیة والمیتة بعد 24 ساعة من التعرض0
التحلیـل الإحصـــائی: تم حساب الترکیزات القاتلة لـ50 % ، 95 % من یرقات العمر الرابع وحدود الثقة لهما وقیمة مربع کأی والمعادلات الخطیة من خلال برنامج Finney, 1971 . وتم حساب السمیة النسبیة تبعاً لمعادلة Sun (1950) التالیة:
Relative potency= LC50 of least toxic/LC50 of other tested compounds
النتائج والمناقشــــــــات:
یوضح جدول (1) معاییر السمیة معبراً عنها کترکیزات قاتلة لـ50% و 95% وحدود الثقة لها عند احتمال 95 % وکذلک المعادلات الخطیة للسمیة ومربع کای لکل من المبید الحشری الملاثیون ومستخلصات کل من الکلورفورم، الإیثایل اسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لبذور الهیل ضد یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens L. بعد 24 ساعة من التعرض0
تبین النتائج أن مبید الملاثیون والذی استخدم کمبید قیاسی کان أعلى سمیة عند کل من الترکیزات القاتلة لـ 50 أو 95% من الیرقات (0.27، 1.8 جزء فی الملیون، على الترتیب), وکان أعلى المستخلصات سمیة هو مستخلص کلورید المیثلین حیث بلغت الترکیزات القاتلة لکل من 50% ، 95% ( 144.2 ، 361.2 جزء فی الملیون), بینما کانت أقل المستخلصات سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 50% من الیرقات هو مستخلص الإیثایل اسیتات (جزء فی الملیون LC50=573.5) یلیه کل من مستخلصیّ الکلورفورم والمیثانول (جزء فی الملیون LC50= 456.6, 435.5) على التوالی. ومن ناحیة أخرى کان أقل المستخلصات سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 95% من الیرقات هو مستخلص المیثانول (جزء فی الملیون LC50=1981.9)0 تعکس النتائج اختلاف سمیة المستخلصات المختبرة أو بمعنى آخر اختلاف حساسیة الیرقات للمواد المستخلصة من بذور الهیل عند استخدام مذیبات استخلاص مختلفة فی خواصها الفیزیائیة والکیمیائیة. أی أنه على سبیل المثال مذیب کلورید المیثلین أمکنه استخلاص کثیر من المواد الأکثر سمیة من مستخلص نبات الهیل والتی کان لها تأثیر أعلى على یرقات العمر الرابع للبعوض مقارنة بالمذیبات الأخرى المستخدمة فی عملیة الاستخلاص. من ذلک یتبین دور المذیب فی إذابة واستخلاص المواد الفعالة (الأکثر سمیة) من العینات النباتیة0
جدول (1): سمیة مبید الملاثیون ومستخلصات کل من الکلورفورم، الإیثایل اسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لبذور الهیل ضد یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens L. بعد 24 ساعة من التعرض0
X2
Regression equation
LC95 (ppm) conf. limit
Lower Upper
LC50 (ppm) conf. limit
Lower Upper
Extract or compound
3.8
Y= 1.15 + 1.9 X
1.8 (0.8- 2.8)
0.27 (0.21- 0.33)
Malathion
2.7
Y= -14.3 + 5.4 X
925.6 (453.5-1892.7)
456.6 (289.2- 720.4)
Chloroform
8.5
Y= -9.9 + 3.6 X
1640.3(71.7- 3819.7)
573.5 (158.3-2077.4)
Ethyl acetate
2.7
Y= -6.6 + 2.5 X
1981.9 (189.8-107.3)
435.5 (172.2- 098.5)
Methanol
14.9
Y= -8.9 + 4.1X
361.2 ( 305.7-426.9)
144.2 ( 136.2- 152.8)
Methylene
chloride
یوضح جدول (2) معاییر السمیة معبراً عنها کترکیزات قاتلة لـ50% و 95% وحدود الثقة لها عند احتمال 95 % وکذلک المعادلات الخطیة للسمیة ومربع کای لکل من المبید الحشری الملاثیون ومستخلصات کل من الکلورفورم، الإیثایل اسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لبذور الفلفل الأسود ضد یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens L. بعد 24 ساعة من التعرض. کما ذکر سابقاً أن مبید الملاثیون والذی استخدم کمبید قیاسی کان أعلى سمیة عند کل من الترکیزات القاتلة لـ 50 أو 95% من الیرقات (0.27، 1.8 جزء فی الملیون ) مقارنة بجمیع المستخلصات0 وکان أعلى المستخلصات سمیة عند LC50 هو مستخلص الکلورفورم یلیه مستخلص المیثانول (جزء فی الملیون 12.8 & 14.4 = LC50) على التوالی0 کان أقل المستخلصات سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 50% من الیرقات هو مستخلص کلورید المیثلین (جزء فی الملیون LC50= 132.6 )0 من ناحیة أخرى کان أعلى المستخلصات سمیة عند الترکیزات القاتلة لـ 95% من الیرقات هو مستخلص المیثانول یلیه الکلورفورم (جزء فی الملیون LC50= 22.7 & 24.1 ). وکان أقلها فی السمیة هو مستخلصا الإیثایل أسیتات وکلورید المیثلین (جزء فی الملیون LC50=243.7 & 202.2)0
تعکس النتائج اختلاف سمیة مستخلصات بذور الفلفل الأسود المختبرة باختلاف نوع المذیب المستخدم فی الاستخلاص. ففی حالة الفلفل الأسود نجد أن مذیبا الکلورفورم والمیثانول استطاعا استخلاص بعض المواد من الفلفل الأسود کان لها تأثیر إبادی لیرقات البعوض بینما أتضح أن مذیب کلورید المیثلین أمکنه استخلاص مواد من أوراق نبات الهیل کان لها تأثیر أعلى على یرقات العمر الرابع للبعوض مقارنة بالمذیبات الأخرى المستخدمة فی عملیة الاستخلاص. من ذلک، یتأکد دور المذیب فی إذابة واستخلاص المواد الفعالة من العینات النباتیة وکذلک اختلاف المواد التی لها تأثیر إبادی باختلاف نوع النبات وهذه الحقیقة یمکن التأکد منها باستخدام طرق التحلیل الدقیقة للتعرف وفصل المرکبات الفعالة من تلک المستخلصات والتی قد تساهم بدور کبیر فی مکافحة هذه الآفة0
جدول (2) سمیة مبید الملاثیون ومستخلصات کل من الکلورفورم، الإیثایل اسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لبذور الفلفل الأسود ضد یرقات العمر الرابع من بعوضة Culex pipiens L. بعد 24 ساعة من التعرض0
X2
Regression equation
LC95 (ppm) conf. limit
Lower Upper
LC50 (ppm) conf. limit
Lower Upper
Extract or compound
3.8
Y= 1.15 + 1.9X
1.8 (0.8- 2.8)
0.27 (0.21-0.33)
Malathion
11.0
Y= -6.6 + 5.9 X
24.1 ( 12.4- 47.2)
12.8 (9.6- 16.9)
Chloroform
13.3
Y= -4.8 + 2.7 X
243.7 ( 28.7-131.4)
60.3 ( 26.9-134.5)
Ethyl acetate
9.0
Y= -9.8 + 8.4 X
22.7 ( 11.6- 44.6)
14.4 ( 10.7-19.6)
Methanol
11.9
Y= -19.0 + 8.9 X
202.2 ( 79.0- 517.9)
132.6 (87.7-200.4)
Methylene chloride
وهذه النتائج تتوافق مع ما ذکر بأن اختلاف حساسیة البعوض للزیوت النباتیة تتوقف على عدة عوامل من العمر والنوع الحشری ومذیب الاستخلاص وأجزاء النباتات المستخلصة ونوع النبات والتوزیع الجغرافی للنباتات وحساسیة المواد الموجودة فی المستخلصات للإضــــاءة وطریقة الاستخـــــلاص کما ذکــــر کل مــن,
). Labib, 2002 , Massaoud and Trabolsi et al., 2002; Basole et al., 2004)
یبین جدول (3) السمیة النسبیة أو القوة النسبیة لکفاءة المواد المستخلصة من الهیل والفلفل الأسود بواسطة المذیبات المختلفة مقارنة بمبید الملاثیون القیاسی. یتضح أن مبید الملاثیون کانت سمیته حوالی 2124.1 ضعف مقارنة بأقل مستخلصات الهیل سمیة وتقاربت المستخلصات فی سمیتها ما عدا مستخلص کلورید المیثلین والذی بلغت سمیته حوالی 3.9 ضعف قدر سمیة مستخلص الإیثایل اسیتات عند الترکیزات القاتلة لـ50%. بینما بلغت سمیته حوالی 5.4 ضعف سمیة المیثانول عند الترکیزات القاتلة لـ 95% من الیرقات. أما بالنسبة لمستخلصات الفلفل الأسود فإن سمیه الملاثیون بلغت حوالی 491.1 ضعف مقارنة بأقل المستخلصات سمیة (کلورید المیثلین). وبلغت سمیة أعلى المستخلصات تأثیراً ( الکلورفورم، المیثانول) حوالی 10.4& 9.2 ضعف سمیة کلورید المیثلین عند الترکیزات القاتلة لـ50%. بینما بلغت سمیتهما حوالی 10.1 & 10.7 عند الترکیزات القاتلة ل 95% من الیرقات. الاختلاف النسبی لسمیة المستخلصات عند الترکیزات القاتلة لـ50% ، 95% یرجع لاختلاف میل خطوط السمیة والذی یعکس حساسیة الیرقات للمواد الفعالة بتلک المستخلصات0 هذه النتائج تتماشى مع ما ذکره (Barakat etal., 1985 ) من أن المستخلص الأسیتونی والإیثیر البترولی للفلفل الأسود ( Piper nigrum ) أظهرا کفاءة ضد الذباب المنزلی تفوق سمیة المبید الحشری الملاثیون عند تطبیقه سطحیاً على الحشرات الکاملة. کما ذکر Morallo- Rejesus, 1987 أیضاَ أن مستخلصات الفلفل الأسود کان لها تأثیرات سامة ضد حشرات المخازن مثل سوسة الأرز وخنفساء الدقیق الحمراء وأعطت حمایة للأرز لمدة شهرین. وقد درس Dharmagadda et al., 2005 تأثیر الزیت المستخلص من نباتTagetes patula على یرقات ثلاث أنواع من البعوض وقارن ذلک بتأثیر المبید الحشری الملاثیون وذکر أن البعوض من النوع Aedes aegypti کان أکثر الأنواع حساسیة (جزء فی الملیون LC90 = 37.9 & LC50= 13.6), وکان أقلها حساسیة هو النوع C. quinquefaciatus (LC90 = 71.9 جزء فی الملیون & LC50= 22.3 )0
جدول (3): السمیة النسبیة لمستخلصات الکلورفورم، الإیثایل اسیتات والمیثانول وکلورید المیثلین لکل من الهیل والفلفل الأسود مقارنة بمبید الملاثیون عند الترکیزات القاتلة لـ50% ، 95% لیرقات العمر الرابع من بعوضــــــــة Culex pipiens L. 0
*Relative potency LC95
Piper nigrumElettaria cardamomum
*Relative potency at LC50
Piper nigrumElettaria cardamomum
Extract or compound
1101.1
135.3
2124.1
491.1
Malathion
2.1
10.1
1.26
10.4
Chloroform
1.2
1.0
1.0
2.2
Ethyl acetate
1.0
10.7
1.3
9.2
Methanol
5.4
1.2
3.9
1.0
Methylene chloride
*Relative potency= LC50 of least toxic/LC50 of other tested compounds (Sun, 1950).
یتبین من النتائج السابقة أن مستخلصات الفلفل الأسود لجمیع المذیبات المستخدمة فی الاستخلاص کانت أکثر کفاءة على یرقات العمر الرابع من بعوضة الکیولکس. هذه النتائج تعکس تواجد بعض المواد الفعالة فی مستخلص الفلفل الأسود مقارنة بالهیل0 المواد المستخلصة بمذیب کلورید المیثلین من الهیل(یحتوى على بعض المرکبات أکثر سمیة المستخلص بواسطة هذا المذیب) کانت أکثر کفاءة على الیرقات مقارنة بالمذیبات الأخرى بینما کان مذیبا الکلوروفورم والمیثانول (یحتوى على مواد ذات سمیة أعلی من المذیبات الأخرى المستخدمة ) أکثر کفاءة فی استخلاص المواد التی أظهرت تأثیر على الیرقات من بذور الفلفل الأسود. من ناحیة أخرى أن کفاءة المواد المستخلصة سواء من بذور الفلفل الأسود أو الهیل کانت کفاءتها قلیلة جداً مقارنة بالمبید الحشری (الملاثیون) وربما یرجع قلة کفاءة تلک المستخلصات لتواجد کثیر من المواد المختلطة مع المواد التی لها تأثیر وأن إمکانیة فصل والتعرف على المواد الفعالة وتنقیتها ربما یزید من کفاءتها وربما تقترب من تأثیر المبیدات القیاسیة والموصى بها فی مکافحة البعوض وربما تتفوق فی الممیزات من ناحیة الأمان البیئی وسهولة تحطمها بیئیا وبیولوجیاً وانخفاض التکلفة نظراً لتواجدها ببیئة المملکة العربیة السعودیة. لذا فإن هذه الدراسة توصی بتنقیة وفصل والتعرف على المواد الفعالة المتواجدة بالفلفل الأسود وتجهیزها فی تجهیزات تسهل تطبیقها فی بیئات تواجد الیرقات واختبارها على جمیع أنواع البعوض ومحاولة دراسة میکانیکیة الفعل السام للمکونات الرئیسیة فی هذه المستخلصات خاصة مستخلصات الکلوروفورم والمیثانول حتى یمکن الاستفادة من تلک المبیدات النباتیة والتی تعتبر أقل خطورة على البیئة کبدائل للمبیدات التقلیدیة والتی لها أضرار على البیئات المائیة التی تتواجد بها الیرقات0
شـــــکر و تقــــــدیر:
یود الباحث أن یتقدم بالشکر لعمادة البحث العلمی بجامعة الملک فیصل بتفضلها بدعم هذا البحث، کما أن الشکر موصول لسعادة أ.د. عبد الرحیم عبد الرحیم لیله و أ. د. محمد سالم شعویر على المساعدة الفنیة وفی التحلیل الإحصائی0
ٌREFERNCES
Al Dakhil, M.A. and Morsy, T.A., 1999. The larvicidal activities of the peel oils of three citrus fruits against Culex pipiens. Journal of Egyptian Soc. Parasitol. 29: 347–352.
Al-Sharook, Z. K., Balan, Y., Jiang, Y. and Hein, Z., 1991. Insect growth inhibitors from two tropical Meliaceae. Effect of crude seed extracts on mosquito larvae. J. Appl. Entomol., 111: 425–430.
Barakat, A. A., Fahmy, H. S. M., Kandil, M. A. and Ebrahim, N. M. M. (1985). Toxicity of the extracts of black pepper, cumin, fennel, chamomile and lupine against Drosophila melanogaster, Ceratitis capitata and Spodoptera littoralis. Ind. J. of Agric. Sci., 55 (2):116-120.
Bassole, I. H.; Guelbeogo, W. M.; Nebie, R.; Costantini, C. ; Sagnon, N.; Kabore, Z. I. and Traore, S. A., 2004. Ovicidal and larvicidal activity Against Aedes aegypti and Anopheles gambiae complex mosquitoes of essential oils extracted from three spontaneous plants of Burkina Faso. Parasitologia,45: 23–26.
Cepleanu, F., 1983. Validation and application of three bench top bioassays for screening of crude plant extracts and subsequent activity-guided isolation. Ph. D. Thesis, Faculté des Sciences, Université de Lausanne, Lausanne.
Cheng, S.S., Liu, J.Y., Tsai, K.H., Chen, W.J. and Chang, S.T., 2004. Chemical composition and mosquito larvicidal activity of essential oils from leaves of diVerent Cinnamomum osmophloeum provenances. J. Agric. Food Chem., 52 : 4395-4400.
Dharmagadda, V. S. S., Naik, S.N.; Mittal, P.K. and Vasudevan, P., 2005 Larvicidal activity of Tagetes patula essential oil against three mosquito species. Bioresource Technology 96 : 1235–1240
Finney, D.J., 1971.Probit Analysis. 3 rd Edition, Cambridge University Press, London, UK, p. 38.
Georghiou, G.P., Malik, J.I., Wirth, M. and Sainto, K., 1992. Characterization of resistance of Culex quinquefasciatus to the Insecticidal toxins of Bacillus sphaericus Strain (2362). Mosquito Control Research Annual Report, University of California, Roiverside, USA: 34–35.
Gluber, D., 1989.Aedes aegypti and Aedes aegypti-borne disease control in the 1990_s: top down or bottom up. American Journal of Tropical Medicine and Hygiene,40: 571–578.
Knio, K.M. , Usta, J., Dagher, S., Zournajian, H. and Kreydiyyeh, S., (2007). Larvicidal activity of essential oils extracted from commonly used herbs in Lebanon against the seaside mosquito, Ochlerotatus caspius. Bioresource Technology. in press (Personal Communication).
Massoud, A. M. and Labib, I. M. (2000). Larvicidal activity of Commiphora molmol against Culex pipiens and Aedes caspius larvae. J. Egypt. Soc. Parasitol., 30: 101-115.
Morallo-Rejsus, B. (1987). Botanical pest control research in the Philipines. Philippine Entomologist,. 7 (1): 1-30., c. f. Rev. of Applied Entomol. 1989, 77: (3) 1963, 1736.
Silva, M.H. and Trgis, L.(1997). Reversal of low level resistance to Bacillus phaericus in a field population of the southern house mosquito (Diptera: Culicidae) from an urban area. Journal of Ecology and Entomology, 90: 299–303.
Snow, K.R. (1990). Mosquitoes. Richmond Publishing Co. Ltd., England.Sukumar, K., Perich, M.J., Boobar, L.R., 1991. Botanical derivatives in mosquito control: a review. J. Am. Mosq. Control Assoc. 7: 210–237.
Sun, Y. P. (1950). Toxicity index and improved method comparing the relative toxicity of insecticides. J. Econ. Entomol., 1: 45-53.
Traboulsi, A.F.; Taoubi, K.; El-Haj, S.; Bessiere, J.M. and Rammal, S., (2002). Insecticidal properties of essential oils against the mosquito Culex pipiensmolestus (Diptera: Culicidae). Pest Manage. Sci. 58: 491–495.
World Health Organization (1981). Instructions for determining susceptibility or resistance of mosquito larvae to insecticides. WHO/VBC,-81, 807.
EVALUATION OF THE TOXICITY OF Elettaria cardamomum AND Piper nigrum EXTRACTS AGAINST larvae of Culex pipiens L.
Ahmed M. Al Jabr
Arid Land Agriculture Department, Faculty of Agriculture and Food Sciences, King Faisal University, P.O. Box 420, Hofuf, 31982, Saudi Arabia
Toxicity of chloroform, ethyl acetate, methanol and methylene chloride extracts of Elettaria cardamomum and Piper nigrum were evaluated against the fourth instars larvae of Culex pipiens L. Methylene chloride of E. cardamomum showed strong toxicity compared with other extracts whereas the LC50 and LC95 were 144.2 and 361.2 ppm after 24 hr of exposure by dipping method. Ethyl acetate extract of E. cardamomum had the lowest toxicity (LC50 = 573.5 ppm). In case of P. nigrum, chloroform and methanol extracts showed the highest larvicidal activity (LC50 = 12.8 and 14.4 ppm. Methylene chloride extract had the lowest toxicity (LC50 =132.6).
Malathion as a standard insecticide was potent compared with the four solvent extracts of both plants (LC50= 0.27 and 1.8). Toxicity of malathion reached about 2124 fold compared with the least toxic extract (ethyl acetate), while reached about 534 fold compared with the highest toxic extract (methylene chloride) of Elettaria cardamomum In case of P. nigrum extracts, malathion was about 491 fold compared the least toxic extract (methylene chloride), while it was about 47.1 fold compared with the highest toxic one (chloroform) at the LC50 level.
Key words:Toxicity, Elettaria cardamomum, Piper nigrum,Culex pipiens L.