Έλεγχος ριζόκομβων νηματωδών Meloidogyne spp. με εφαρμογή οργανικών οξέων
Creators: name: Δοϊτσίνης, Κωνσταντίνος Ευάγγελου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2020
Subjects: Κομβονηματώδεις (Meloidogyne spp.)
Οργανικά Οξέα μικρού μοριακού βάρους
Υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης
Root knot Nematodes Meloidogyne spp.)
Low molecular weight organic acids
High performance liquid chromatography

description: Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η νηματωδοκτόνος δράση των μικρού μοριακού βάρους, οργανικών οξέων, οξικό οξύ, εξανοϊκό οξύ, βενζοϊκό οξύ και κουμαρικό οξύ τα οποία αποτελούν συστατικά του φυτού Melia azedarach καθώς και της ανηθόλης, συστατικό τους αιθερίου ελαίου του Pimpinela anisum. Επίσης μελετήθηκε για νηματωδοκτόνο δράση ο ορός γάλακτος, ένα παραπροϊόν της γεωργικής βιομηχανίας, καταχωρημένο ως βασική φυτοπροστατευτική ουσία έναντι μυκήτων καθώς και ένα εκ των συστατικών του το γαλακτικό οξύ. Τα βιολογικά πειράματα αφορούσαν α) στην πρόκληση παράλυσης σε προνύμφες δευτέρου σταδίου ανάπτυξης (J2) των M. javanica, που είναι το μολυσματικό στάδιο του βιολογικού κύκλου, β) στην παρεμπόδιση της εκκόλαψης των αυγών των νηματωδών, καθώς και γ) στην επίδραση στο βιολογικό κύκλο των νηματωδών μετά την είσοδό τους σε ρίζες τομάτας. Συγκεκριμένα, μελετήθηκε η νηματωδοκτόνος δράση του ορού γάλακτος και του γαλακτικού οξέος σε πειράματα παράλυσης με προνύμφες J2, για τρεις χρόνους εμβάπτισης (24, 48 και 96 h) και υπολογίστηκαν οι αντίστοιχες τιμές EC50. Ο ορός γάλακτος ήταν ο πλέον δραστικός για τις προνύμφες των M. javanica και η τιμή EC50, για χρόνο εμβάπτισης 96 h στα διαλύματα ελέγχου, υπολογίστηκε στην αραίωση 1/40 του πυκνού ορού γάλακτος. Αντίθετα για το γαλακτικό οξύ η πρόκληση παράλυσης βρέθηκε μικρότερη του 37% στην ανώτερη συγκέντρωση ελέγχου (2000 ppm) και για χρόνο εμβάπτισης 96 h. Για τη μελέτη της παρεμπόδισης στην εκκόλαψη αυγών των νηματωδών, πραγματοποιήθηκαν δοκιμές επίδρασης του κουμαρικού οξέος, του βενζοϊκού οξέος καθώς και της ανηθόλης στην εκκόλαψη των αυγών του M. javanica. Από τα αποτελέσματα προέκυψε θετική συσχέτιση στην αύξηση της συγκέντρωσης και του χρόνου εμβάπτισης, και επομένως συμπεραίνεται σε όλες τις περιπτώσεις ισχυρή νηματωδοκτόνος δράση. Επιπλέον, με σκοπό τη μελέτη της επίδρασής τους στο βιολογικό κύκλο των νηματωδών, μελετήθηκε το οξικό οξύ, το εξανοϊκό οξύ και ο ορός γάλακτος σε πειράματα βιοδοκιμών μετά από ενσωμάτωση στο έδαφος. Διαπιστώθηκε ότι με αύξηση της ενσωματωμένης ποσότητας των δύο οξέων μειώθηκε η προσβολή από το M. javanica. Συγκεκριμένα, διαπιστώθηκε υψηλή αποτελεσματικότητα και οι τιμές EC50 για τον αριθμό μείωσης των θηλυκών, υπολογίστηκαν στα 152,54 mg/kg 10 εδάφους και 456,85mg/kg εδάφους, για το εξανοϊκό και οξικό οξύ, αντίστοιχα. Στην εφαρμογή με ορό γάλακτος δεν παρατηρήθηκε δράση. Τέλος, μελετήθηκε η αποδόμηση του οξικού και εξανοϊκού οξέος στο έδαφος. Ο προσδιορισμός πραγματοποιήθηκε με ανάλυση σε σύστημα υγρής χρωματογραφίας (HPLC) και υπολογισθήκαν οι τιμές t1/2. Επιπλέον διερευνήθηκε η τύχη του υδατικού εκχυλίσματος της μελίας (Melia azedarach) ύστερα από εφαρμογή αυτού στο έδαφος με παρακολούθηση της αποδόμησης των δύο προαναφερθέντων οξέων, οξικού και εξανοϊκού οξέος ως συστατικών της
description: The present study investigated the nematicidal activity of low molecular weight, organic acids, acetic acid, hexanoic acid, benzoic acid and coumaric acid which are constituents of the plant Melia azedarach as well as anethol, an essential oil component of Pimpinela anisum. Whey, a by-product of the agricultural industry, registered as a major plant protection product against fungi as well as one of its constituents, lactic acid, was also studied for nematicidal activity. The biological experiments concerned a) the induction of paralysis in M. javanica second stage larvae (J2), which is the infectious stage of the biological cycle, b) the inhibition of nematode egg hatching, and c) the effect on biological cycle of nematodes after their entry into tomato roots. Effects of coumaric acid, benzoic acid and anethol on the hatching of M. javanica eggs were performed. The results showed a positive correlation with increasing concentration and immersion time, and therefore in all cases strong nematicidal activity is inferred. In addition, in order to study their effect on the biological cycle of nematodes, acetic acid, hexanoic acid and whey were studied in bioassay experiments after incorporation into the soil. It was found that by increasing the incorporated amount of the two acids the infection by M. javanica was reduced. In particular, high efficacy was found and EC50 values for the number of females were calculated at 152.54 mg / kg soil and 456.85 mg / kg soil for hexanoic acid and acetic acid, respectively. In the whey application no effect was observed. In particular, the nematicidal activity of whey and lactic acid was studied in J2 larval paralysis experiments for three immersion times (24, 48 and 96 h) and the corresponding EC50 values were calculated. Whey was the most active for M. javanica larvae and the EC50 value, for a 96 h immersion time in control solutions, was calculated by diluting 1/40 of the whey. In contrast to lactic acid, the paralytic induction was found to be less than 37% at the upper control concentration (2000 ppm) and for a 96 h immersion time. Finally, the degradation of acetic and hexanoic acid in the soil as well as the fate of the aqueous extract of the Melia azedarach after application to the soil was determined by HPLC analysis by monitoring the degradation of the two aforementioned acids as its constituents