تأثير بعض المستخلصات النباتية بالتآزر مع ثنائي أوكسيد التيتانيوم النانوي TiO2NPs والمركبات الفينولية المفصولة من بعض النباتات المحلية في مكافحة نوعين من حشرات المخازن

The Effect of Some Plant Extracts Synergistic with Titanium Dioxide TiO2NPs and Phenolic Compounds Separated from Some Local Plants in Controlling Two Types of Store Insects
البحث في الرسائل
الباحث
شيماء محمد هشام يوسف
المشرف
عدنان موسى محمد - مثنى جاسم محمد الطائي
الجامعة
جامعة الموصل
الكلية / القسم
كلية التربية للعلوم الصرفة / قسم علوم الحياة
الشهادة
دكتوراه
السنة
2022
لغة الرسالة
عربي
الكلمات المفتاحية
حشرات المخازن ; المستخلصات النباتية ; ثنائي أوكسيد التيتانيوم النانوي ; المكافحة

الملخص

تهدف الدراسة الحالية إلى مكافحة حشرتين من حشرات المواد المخزونة (خنفساء الطحين الحمراء Tribolium castaneum وخنفساء الخابر١ (Trogoderma granarium والتي تعد من الآفات الخطيرة التي تصيب المحاصيل في الحقول والمخازن باستخدام بدائل آمنة كالمستخلصات النباتية و الجسيمات النانوية للتقليل من مخاطر هذه الآفات، وتم تحديد ثلاث نباتات طبية عراقية هي أوراق Sli إكليل الجبل ،Rosmarinus officinalis ثمار Gli السدر Zizyphus lotus وبذور Sli الحلبة foenum graecum 7/7190/76//3 واستخدام التراكيز 2.5، 5، 10 و 20 ملغم/مل من مستخلص الإيثانول وخلات الأثيل وكذلك تراكيز 1، 2و 904 من مستخلص الهكسان على جميع اطوار الحشرتين قيد الدراسة، وتم اختبار كفاءة الجسيمات النانوية لثنائي أوكسيد التيتانيوم (و110) Titanium Dioxide nanoparticles حجم dil) من 25 نانوميتر) في مكافحة الحشرتين أيضا ومن ثم اختبار التأثير التآزري للمستخلصات النباتية مع جسيمات المادة النانوية على الطور اليرقي والبالغ للحشرتين فضلا عن دراسة تأثير المركبات الفينولية المفصولة من النباتات على الطورين اليرقي والبالغ لنفس الحشرات. تم إنجاز الدراسة في مختبر الحشرات ومختبر النواتج الطبيعية/ aud علوم الحياة /كلية التربية للعلوم الصرفة/ جامعة الموصل وتضمنت الحصول على ثلاث مستخلصات للنباتات المدروسة (الإيثانول، خلات الأثيل والهكسان) باستخدام جهاز الاستخلاص المستمرغ8!اعا501 باستعمال نظام تسلسل المذيبات المتعاقبة، ثم ركزت المستخلصات بعد كل عملية استخلاص باستخدام جهاز المبخر الدوار (Rotary Vaccum Evaporator) (RVE) للحصول على المستخلص الخام ،Crude Extract بعدها جزئت المستخلصات باستعمال تقنية عمود الفصل Column Chromatography (CC) Labs site 5 SII للحصول على sac أجزاء من كل مستخلصء واستخدمت Labs giles S الطبقة )!5 Thin-Layer Chromatography(TLC)4a8 لتشخيص LS ye الاجزاء المفصولة من العمودء كمااستخدمت تقنية كروماتوكرافيا الغاز- مطياف الكتلة Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) لفصل وتشخيص المركبات الفعالة في مستخلصات الهكسان وخاصة الزيوت (الثابتة والطيارة)، أما تقنية كروماتوكرافيا السائل calle الأداء High Performance Liquid Chromatography (HPLC) فقد استخدمت في فصل وتشخيص المركبات الفينولية في مستخلصات الإيثانول \ وخلات الأثيل وذلك من خلال احتساب زمن الاحتجاز للمركبات الفينولية المفصولة Retention time (Rt) ومقارنتها مع زمن الاحتجاز للمركبات الفينولية القياسية (Rt) تم اختبار تأثير المستخلصات الكحولية في النسبة المئوية للقتل لكافة أطوار الحشرتين، أظهرت النتائج أن للمستخلصات النباتية تأثيرا معنويا في نسبة قتل الحشرتين، حيث أعطى المستخلص الإيثانولي لنبات الحلبة أعلى نسبة مئوية للقتل بلغت %100 عند التركيز 20 ملغم/مل في طور البيضة ولكلا الحشرتين، أما في معاملة الطور اليرقي لحشرة خنفساء الطحين الحمراء فقد أعطى المستخلص الإيثانولي لنباتي إكليل الجبل والحلبة أعلى نسبة قتل بلغت 0 عند التركيز20 ملغم/مل ونسبة قتل %100 عند معاملة خنفساء الخابرا بالمستخلص الإيثانولي لنبات السدر عند التركيز20 ملغم/ملء كما أثرت المستخلصات النباتية في نسبة قتل الطور العذري إذ بلغت %100 عند المعاملة بالمستخلص الإيثانولي لنباتي السدر والحلبة عند التركيز20 ملغم/مل ولكلا الحشرتين، تأثر الطور البالغ بالمعاملات السابقة كما في الأطوار الأخرى، إذ بلغت أعلى نسبة مئوية للقتل 90 و %100 عند معاملة حشرة خنفساء الطحين الحمراء والخابرا بالمستخلص الإيثانولي لنبات السدر عند التركيز20 ملغم/مل على التوالي. كما أثرت المستخلصات النباتية تأثيرا تثبيطيا في وضع البيض من قبل BUY) إذ إنخفضت قابلية الإناث في وضع البيض تأثرا معنويا بالمستخلصات ASL) إذ انخفض معدل إنتاجية حشرة خنفساء الطحين الحمراء إلى548.33, باستعمال المستخلص الكحولي لنبات إكليل الجبل، أما في نبات السدر إنخفض معدل الإنتاجية إلى 43.83 % ولنفس الحشرة ، بينما في Obs الحلبة انخفض معدل الإنتاجية إلى 7542.75 في حشرة خنفساء الخابرا. أظهرت المادة النانوية 1102 المستخدمة تأثيرا معنويا واضحا في النسبة المئوية للقتلى ضد الطور اليرقي والبالغ لحشرتي الدراسة إذ بلغت 24.72 و %19.88 في معاملة الطور اليرقي لحشرتي خنفساء الطحين الحمراء وخنفساء الخابرا على التوالي، بينما بلغت 20.72 و 25.72 % في معاملة الطور alll لحشرتي خنفساء الطحين الحمراء وخنفساء الخابرا على التوالي. تأثر الطور اليرقي والبالغ لحشرتي الدراسة بالمعاملات التأزرية للمستخلص النباتي مع المادة النانوية إذ بلغت أعلى نسبة مئوية ull 38.38: 32.11 و 9631.11 في معاملة الطور اليرقي لحشرة خنفساء الطحين الحمراء بالمستخلص الإيثانولي لنباتات الحلبة ، السدر و إكليل hall على التوالي ، اما في الطور البالغ فقد سجلت أعلى نسبة مئوية للقتل 38.61، 29.833 و %25.277 عند معاملة حشرة خنفساء الخابرا بالمستخلص الإيثانولي لنباتات الحلبة، إكليل الجبل والسدر على التوالي. كما عومل الطوران اليرقي والبالغ للحشرتين بالمركبات الفينولية (حامض الكاليك، الريسورسينول، الكاتيكولء 4-هيدروكسي حامض البنزويك،ء حامض الفانيليك، الكومارين، حامض الكافائيك،ء حامض الكيوماريك، الكورستين وحامض السيناميك) المفصولة من المستخلصات المستخدمة في الدراسة والمشخصة باستخدام تقنية HPLC إذ أشارت النتائج إلى أن أعلى نسبة مئوية للقتل للطورين اليرقي والبالغ ظهرت في الجزء الأول (1) المكون من المركبات (الكاتيكول؛ 4-هيدروكسي حامض البنزويك) والجزء الثالث (TIT) المكون من مركب (حامض السيناميك) لمستخلص نبات إكليل الجبل إذ بلغت النسبة 7100 عند التركيز20 ملغم/مل، أما أعلى نسبة مئوية للقتل لمستخلص Gls السدر ظهرت في الجزء الأول (LT) المكون من المركبات (الريسورسينول والكورستين) والجزء الثاني (11) المكون من المركبات (حامض الفانيليك وحامض الكيوماريك)، إذ بلغت االنسبة 99100 عند التركيز20 ملغم/مل، بينما ظهرت أعلى نسبة مئوية للقتل لأطوار الحشرتين في الجزء الأول (1) المكون من المركبات (حامض الكاليك و 4- هيدروكسي حامض البنزويك) والجزء الثاني (11) المكون من المركبات (الكاتيكول وحامض (ASS لمستخلص نبات الحلبة، إذ بلغت النسبة أيضا 90100 عند التركيز20 ملغم/مل. an

Abstract

A The aim of this study is to control two stored-material insects, Tribolium castaneum and Tragoderma granarium.which are dangerous pests that infect crops in fields and warehouses, employing safe alternatives like plant extracts and nanoparticles to limit the hazards of these pests. Rosmarinus officinalis, Zizyphus lotus, and Trigonella foenum graecum are three Iraqi medicinal plants that have been identified. As well as employing ethanol extract and ethyl acetate concentrations of (2.5, 5, 10, and 20 mg/ml) as well as (1, 2, and 4%) hexane extract on all phases of the two insects under study, Titanium Dioxide nanoparticles were also put to the test. (TiO2) size (less than 25 nm) in controlling the two insects, and then testing the synergistic effect of plant extracts with nanoparticles on the larval and adult stages of the two insects, as well as studying the effect of phenolic compounds separated from plants on the same insects' larval and adult stages. The practical study was conducted in the insect lab and natural products lab of the Department of Biology/College of Education for Pure Sciences at Mosul University. Three extracts (ethanol, ethyl acetate, and hexane) were obtained using the Soxhlet continuous extraction process and a soluble solvent sequencing system. The extracts were concentrated using a rotary evaporator apparatus (Rotary Vaccum Evaporator) (RVE) to obtain crude extracts, which were then subjected to column chromatography (CC) to obtain various fractions from each extract. Thin- layer chromatography (TLC) was used to separate fractions of the column in order to identify chemicals. Furthermore, using gas chromatography- mass spectrometry (GC-MS) technology, the active compounds in hexane extracts, particularly oils, were isolated and described (fixed and volatile). The technique of High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) B was utilised to separate retention and characterize phenolic components in ethyl acetate and ethanol extracts by measuring the retention time of separated phenolic compounds (Rt) and comparing it to the retention time of standard phenolic compounds (Rt). The effect of alcoholic extracts on the percentage of the two insects killed at all stages was investigated. The findings revealed that plant extracts had a significant and discernible effect on the percentage of the two insects killed. In the egg stage and for both insects, the ethanolic extract of Trigonella foenum graecum delivered the highest percentage of killing 100% in the stage treatment. Tribolium castaneum larvae, Rosmarinus officinalis ethanolic extract, and Trigonella foenum graecum larvae had a maximum killing rate of 100% at a 20 mg/ml concentration and a 100% killing rate when treated with Zizyphus lotus ethanolic extract.The adult phase was affected by the previous treatments as in the other phases, with the highest killing percentages reaching 90 and 100% when Tribolium castaneum and Tragoderma granarium were treated with the ethanolic extract of Zizyphus lotus at a concentration of 20 mg/ml. Females' ability to lay eggs was significantly affected by the plant extracts, indicating that they had an inhibitory effect on egg laying by females.as the productivity rate of Tribolium castaneum decreased to 48.33% using the alcoholic extract Rosmarinus officinalis, while in zizyphus lotus the productivity rate decreased to 43.83% For the same insect, while in Trigonella foenum graecum the productivity was reduced to 42.75% in Tragoderma granarium. The TiO2 nanomaterial had a strong and clear effect on the percentage of killing of the two study insects during the adult and larval stages,They were 24.72 and 19.88% in the larval stage treatment of Tribolium castaneum and Tragoderma granarium, respectively, while they were 20.72 and 25.72% in the adult stage treatment of Tribolium castaneum and Tragoderma granarium, respectively. The larval and adult stages of the two study insects were affected by the synergistic treatments of the plant extract with the nanomaterial, with the highest percentages of killing being 38.38, 32.11, and 31.11 %, respectively, in the treatment of the larval stage Tribolium castaneum with the ethanolic extracts of Trigonella foenum graecum, zizyphus lotus, and Rosmarinus officinalis, respectively. When Tragoderma granarium was treated with ethanolic extracts of Trigonella foenum graecum, Rosmarinus officinalis, and zizyphus lotus, the maximum death percentages were 38.61, 29.833, and 25.277, respectively. The two insects' larval and adult stages were treated phenolic compounds (Callic acid, Resorcinol, Catechol, 4-hydroxy benzoic acid, Vanillic acid, Coumarin, Caffeic acid, Coumaric acid, Quercetin, and Cinnamic acid), which were isolated and identified by HPLC. As indicated by the results, the highest percentage Only for Rosmarinus officinalis extract did it occur in the first fraction comprised of components (Catechol, 4-hydroxy benzoic acid) and the third fraction consisting of Cinnamic acid compound for killing, as the percentage reached 100% at a concentration of 20mg/ml. For the extract of Zizyphus lotus plant, the largest percentage of killing appeared in the first fraction of compounds (Risocinol and Quercetin) and the second fraction of compounds (Vanillic acid and Cumaric acid), with the killing reaching 100% at a concentration of 20mg/ml, The first fraction, which contained compounds (Calcic acid and 4-hydroxybenzoic acid), and the second fraction, which contained components (catechol and caffeic acid) from D Trigonella foenum graecum extract, had the 100% of killing at a concentration of 20mg/ml. --- page 296 [OCR+] --- University of Mosul College of Education for pure Science The effect of some plant extracts is synergistic with titanium dioxide TiO2NPs and phenolic compounds separated from some local plants in controlling two types of store insects Shaymaa Mohammed Hisham Yousif Ph. D. Thesis Biology Supervised By Prof. Prof. Dr.Adnan Moosa Mohammad Dr.Muthanna Jasim Al-Taee 2022 A.D. 1443 A.H. [OCR of page] University of Mosul ary College of Education St ide for pure Science 92 The effect of some plant extracts is synergistic with titanium dioxide TiO,NPs and phenolic compounds separated from some local plants in controlling two types of store insects Shaymaa Mohammed Hisham Yousif Ph. D. Thesis Biology Supervised By Prof. Prof. Dr.Adnan Moosa Mohammad Dr.Muthanna Jasim Al-Taee 2022 A.D. 1443 A.H. --- page 297 [OCR+] --- The effect of some plant extracts is synergistic with titanium dioxide TiO2NPs and phenolic compounds separated from some local plants in controlling two types of store insects A Thesis Submitted By Shaymaa Mohammed Hisham Yousif To The Council of College Eduction for pure science University of Mosul In Partial Fulfillment of Requirements for the Degree of Ph.D. In Biology Supervised By Prof. Prof. Dr.Adnan Moosa Mohammad Dr.Muthanna Jasim Al-Taee 2022 A.D. 1443 A.H. [OCR of page] The effect of some plant extracts is synergistic with titanium dioxide TiO,NPs and phenolic compounds separated from some local plants in controlling two types of store insects A Thesis Submitted By Shaymaa Mohammed Hisham Yousif To The Council of College Eduction for pure science University of Mosul In Partial Fulfillment of Requirements for the Degree of Ph.D. In Biology Supervised By Prof. Prof. Dr.Adnan Moosa Mohammad Dr.Muthanna Jasim Al-Taee 2022 A.D. 1443 A.H.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.