مقايسه نانوفرمولاسيون با فرمولاسيون متداول هگزي تيازوكس و ديافنتيوران در كنترل كنه تارتن دولكه‌اي Tetranychus urticae Koch

Comparison of nanoformulations with conventional formulations of hexythiazox and diafenthiuron in the control of two-spotted spider mite Tetranychus urticae Koch

كنه تارتن‌دولكه‌اي از مهمترين آفات گلخانه‌اي و زراعي بوده و مبارزه با آن به ‌دليل مقاومت سريع به آفت‌‌كش‌ها، دشوار مي-‌باشد. در اين مطالعه، نانوفرمولاسيون براي‌ هگزي‌تيازوكس و ديافنتيوران تهيه و از طريق زيست‌سنجي روي كنه تارتن‌دولكه‌اي با فرمولاسيون‌هاي تجاري هر كدام از آفت‌كش‌ها روي كنه تارتن دولكه‌اي مقايسه شد. براساس نتايج زيست‌سنجي LC50 هگزي-تيازوكس و نانو‌فرمولاسيون آن به ترتيب 188 و 87 ميلي‌گرم بر ليتر و براي ديافنتيوران و نانو‌فرمولاسيون آن به‌ترتيب 256 و 139 ميلي‌گرم بر ليتر بود. بررسي كارايي كنه‌كشي نانوفرمولاسيونهاي سنتزي، حاكي از كاهش معني‌دار دوز موثر آفت‌كش‌ها جهت ايجاد تلفات كنه بود. باتوجه به كارايي نانوفرمولاسيون‌ در كاهش ميزان LC50، خصوصيات فيزيكي آنها با ميكروسكوپ الكتروني-روبشي (FESEM) و طيف‌سنجي‌مادون‌قرمز (FTIR) بررسي گرديد. نتايج بررسي‌هاي فيزيكي نشان داد كه نانوفرمولاسيون‌ها داراي اندازه تقريبي 30 نانومتر بوده كه گروه‌هاي عاملي اصلي در پيك نانوذرات و آفت‌كش‌ها در پيك نهايي نانو‌آفت‌كش‌ها مشاهده شد. نتايج نشان داد كه نانوهگزي‌تيازوكس و نانوديافنتيوران بطور موثر مي‌توانند در كنترل كنه تارتن دولكه‌اي استفاده شوند. نتايج رهاسازي كنترل‌شده نانوفرمولاسيون‌ها، بيانگر عملكرد اختصاصي و قابل كنترل آن‌ها براي جلوگيري از هدر‌رفت ماده مؤثره آفت-كش و رسيدن به مكان هدف بود. بررسي فعاليت استراز، گلوتاتيون‌اس‌ترنسفراز و استيل‌كولين‌استراز بيانگر توانايي نانوآفت‌كش‌ها در ايجاد اختلالات فيزيولوژيكي در كنه تارتن دولكه‌اي بود. پيش‌بيني مي‌شود كه با كاربرد نانوفرمولاسيون، علاوه بر كاهش اثرات مضر بر موجودات غيرهدف، ‌بتوان از تكرار بيش از حد سمپاشي و آلودگي‌هاي زيست‌محيطي كاست.

The two-spotted spider mite (Tetranychus urticae) is one of important agricultural pests and its control is difficult due to pesticide resistance. Here, nanoformulations of hexythiazox, and diafenthiuron were synthesized, and their bioassays were performed on T.urticae comparing with thier conventional formulations. According to bioassays, LC50 of “hexythiazox and its nanoformulation”, and “diafenthiuron and its nanoformulation” were “188, and 87”, and “256 and 139” mg L-1, respectively. Evaluation of acaricidal performance of synthetic nanoformulations showed a significant reduction in the effective concentrations of pesticides to cause mite’s mortalities. Due to the efficiency of these nanoformulations in drop dwan of LC50, their physical properties were investigated by field-emission-scanning-electron microscope (FESEM), and infrared-spectroscopy (FTIR). Physical results showed that the nanoformulations had the size of 30 nm and the main groups were observed in the peak of nanoparticles and pesticides in the final peak of nanopesticides. Evaluation of the acaricidal effects of nanoformulations showed a significant reduction in the effective dose of pesticides to cause mite mortality. The results showed that nanohexythiazox and nanodiafenthiuron could be used effectively for controlling T.urticae. The results of the release of nanoformulations showed their controllable performance to prevent the loss of the pesticide active ingredient and delivery to the target-site. The activity of esterase, glutathione S-transferase, and acetylcholinesterase indicates the ability of nanopesticides to cause physiological disorders in two-spotted spider mite. Therefore, it is predicted that due to the instantaneous effect of nanopesticide, the harmful effects on non-target organisms, consequence pesticide spraying, and environmental pollution could be reduced.