Crop residues activity against the free-living stages of small ruminant nematodes / Atividade de resíduos de culturas contra os estágios de vida livre de nematoides de pequenos ruminantes

Abstract The nematicidal effect of different organic materials was evaluated in order to develop a non-chemical alternative soil treatment for control of the free-living stages of small ruminant gastrointestinal nematodes. The selected organic materials were residues from the juice industry of acerola, cashew, grape, guava, papaya and pineapple, as well as castor residue from the biodiesel industry. LC90 results showed that pineapple residue was the most efficient inhibitor of larval development, followed by castor, grape, cashew, acerola, guava and papaya. Castor residue was also a good source of nitrogen and was used in a greenhouse experiment to prevent larval development in contaminated goat faeces that was deposited in pots containing the grasses Brachiaria brizantha (var. Paiaguás) or Megathyrsus maximus x M. infestum (var. Massai). Castor residue caused a significant (P < 0.05) reduction (85.04%) in Paiaguás grass contamination (L3.dry mass-1) and a reduction of 17.35% in Massai grass contamination (P > 0.05), with an increase in the biomass production of Massai (251.43%, P < 0.05) and Paiaguás (109.19%, P > 0.05) grasses. This strategy, called Econemat®, with good results in vitro shows to be promising on pasture increasing phytomass production.

Resumo O efeito nematicida de diferentes materiais orgânicos foi avaliado, com o objetivo de desenvolver um tratamento alternativo não químico do solo para o controle dos estágios de vida livre de nematoides gastrintestinais de pequenos ruminantes. Os materiais orgânicos selecionados foram resíduos da indústria de suco de acerola, caju, uva, goiaba, mamão e abacaxi, além do resíduo de mamona da indústria de biodiesel. Os resultados da LC90 mostraram que o resíduo de abacaxi foi o mais eficiente inibidor do desenvolvimento larval, seguido pela mamona, uva, caju, acerola, goiaba e mamão. O resíduo de mamona também se mostrou uma boa fonte de nitrogênio, sendo usado em experimento em casa de vegetação para prevenir o desenvolvimento larval em fezes contaminadas, depositadas em vasos, contendo as gramíneas Brachiaria brizantha (var. Paiaguás) ou Megathyrsus maximus x M. infestum (var. Massai). O resíduo de mamona reduziu (85,04%) significativamente (P < 0,05) a contaminação no capim-Paiaguás (L3.dry massa-1), 17,35% no capim Massai (P> 0,05), e aumentou a produção de biomassa das gramíneas Massai (251,43%, P <0,05) e Paiaguás (109,19%, P> 0,05). Essa estratégia, chamada Econemat®, com bons resultados in vitro, mostra-se promissora nas pastagens aumentando a produção de fitomassa.

Redução de inóculo de Aphelenchoides besseyi em sementes de Brachiaria brizantha tratadas com óleos essenciais / Inoculum reduction of Aphelenchoides besseyi in Brachiaria brizantha seeds treated with essential oils

Óleos essenciais foram testados com o objetivo de controlar Aphelenchoides besseyi em sementes de Brachiaria brizantha cv. 'Marandu'. Sementes naturalmente infestadas por A. besseyi foram tratadas com óleos essenciais de mostarda (Brassica nigra), canela (Cinnamomum zeylanicum), verbena (Lippia citriodora) e Bioprotector (r) (produto comercial composto por extratos e óleos essenciais derivados de plantas), nas concentrações de 0,5% e 1,0%. Avaliou-se também o efeito dos tratamentos após aplicação direta nos juvenis (ensaio in vitro). Todos os óleos tiveram sua efetividade reduzida no ensaio em semente (in vivo) em relação ao ensaio in vitro. Os tratamentos não erradicaram o nematoide das sementes, sendo que os óleos essenciais de canela e verbena, nas concentrações 0,5% e 1,0%, Bioprotector (r) a 1,0% e óleo de mostarda a 1,0% reduziram o nível populacional do nematoide em sementes contaminadas. O óleo de mostarda a 1,0% destacou-se dos demais por ter apresentado ação nematicida sem alterar a germinação das sementes. .

Essencial oils were tested to control Aphelenchoides besseyi in Brachiaria brizantha cv. 'Marandu' seeds. Seeds naturally infested with A. besseyi were treated with essential oils of mustard (Brassica nigra), cinnamon (Cinnamomum zeylanicum), verbena (Lippia citriodora) and Bioprotector (r) (a commercial product based on formulation of plant extracts and essential oils), in concentrations of 0.5% and 1.0%. The effects of the same treatments after direct application on juveniles nematodes were evaluated in vitro. All treatments were less effective to control the nematode in the seeds (in vivo) comparing to the in vitro test. The treatments did not eradicate the nematode from the seeds. However, the essential oils of cinnamon and verbena (in both concentrations), mustard (1.0%), as well as Bioprotector (r) (1.0%), reduced the seed population of A. besseyi. Mustard oil (1.0%) stood out for its nematicide action with no effect on seed germination. .

Extratos aquosos de plantas medicinais no controle de Meloidogyne incognita (Kofoid e White, 1919) Chitwood, 1949 / Aqueous extracts of medicinal plants on the control of meloidogyne incognita (Kofoid and White, 1919) Chitwood, 1949 control

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência de extratos aquosos das plantas medicinais, gervão (Verbena officinalis L.), mulungu (Erythrina mulungu Mart. ex Benth.), pau-amargo (Quassia amara L.), picão (Bidens pilosa L.) e tansagem (Plantago lanceolata L.), aplicados ao solo para o controle de Meloidogyne incognita, em casa de vegetação. Para tal, mudas de tomateiro de aproximadamente 10 cm de altura, foram transplantadas em vasos plásticos com 1 L de capacidade contendo uma mistura de solo: areia 2:1 (v/v). Em cada muda foi inoculado com uma suspensão aquosa contendo 3.000 ovos do nematoide. Após a inoculação das plantas, aplicaram-se ao solo 20 mL dos extratos aquosos das respectivas espécies de plantas estudadas, na concentração de 100 g L-1. No tratamento testemunha, adicionou-se ao solo apenas água ou o nematicida químico. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado com sete repetições, cada qual representada por um vaso contendo muda de tomateiro, sendo o experimento repetido uma vez. Avaliou-se altura da parte aérea, massa fresca de parte aérea e do sistema radicular, número de galhas e número de ovos. De todos os extratos botânicos avaliados, apenas os extratos aquosos de gervão e mulungu, controlaram o nematoide das galhas, quando comparado ao tratamento testemunha (apenas água) e apresentaram controle igual ao obtido com o uso do nematicida químico. Nenhum extrato aquoso afetou o desenvolvimento dos tomateiros. Novos estudos devem ser realizados em condições de campo para testar a eficiência desses extratos em condições de campo.

The aim of this study was to assess the efficiency of aqueous extracts of medicinal plants Verbena officinalis (L.), Erythrina mulungu (Mart. ex Benth.), Quassia amara (L.), Bidens pilosa (L.) and Plantago lanceolata (L.), for Meloidogyne incognita control in the greenhouse. Therefore tomato seedlings about 10 cm high, was transplanted in plastic pot with 1 liter capacity containing a mixture of soil: sand 2:1 (v / v) on each plant was inoculated with an aqueous suspension containing 3,000 of nematode eggs. After inoculation plants were applied to the soil separately 20ml of aqueous extracts of the respective plant species was study at a concentration of 100 g L-1. In the control treatment, was added to soil water only or chemical nematicide. The experiment was a completely randomized design with seven replicates per treatment, each represented by a pot containing tomato seedlings and repeated once. Variables evaluated were shoot height, fresh weight of shoot and root, number of galls and number of eggs. Of all botanical extracts evaluated, only the aqueous extracts V. officinalis and E.mulungu, controlled the nematode galls when compared to the control treatment (water only) and control exhibited the same to that obtained with the use of chemical nematicide. No aqueous extract affected the development of tomato plants. Further studies should be conducted under field conditions to test the efficiency of these extracts in field conditions.

In vitro effects of Coriandrum sativum, Tagetes minuta, Alpinia zerumbet and Lantana camara essential oils on Haemonchus contortus / Efeitos in vitro dos óleos essenciais de Coriandrum sativum, Tagetes minuta, Alpinia zerumbet e Lantana camara sobre Haemonchus contortus

Phytotherapy can be an alternative for the control of gastrointestinal parasites of small ruminants. This study evaluated the efficacy of Alpinia zerumbet, Coriandrum sativum, Tagetes minuta and Lantana camara essential oils by two in vitro assays on Haemonchus contortus, an egg hatch test (EHT) and larval development test (LDT). No effect was observed for L. camara in the EHT. A. zerumbet, C. sativum and T. minuta essential oils exhibited a dose-dependent effect in the EHT, inhibiting 81.2, 99 and 98.1% of H. contortus larvae hatching, respectively, at a concentration of 2.5 mg mL-¹. The effective concentration to inhibit 50% (EC50) of egg hatching was 0.94, 0.63 and 0.53 mg mL-¹ for A. zerumbet, C. sativum and T. minuta essential oils, respectively. In LDT, L. camara, A. zerumbet, C. sativum and T. minuta at concentration of 10 mg mL-¹ inhibited 54.9, 94.2, 97.8 and 99.5% of H. contortus larval development, presenting EC50 values of 6.32, 3.88, 2.89 and 1.67 mg mL-¹, respectively. Based on the promising results presented in this in vitro model, it may be possible use of these essential oils to control gastrointestinal nematodes. However, their anthelmintic activity should be confirmed in vivo.

Fitoterapia pode ser uma alternativa para o controle de parasitas gastrintestinais de pequenos ruminantes. Este estudo avaliou a eficácia dos óleos essenciais de Alpinia zerumbet, Coriandrum sativum, Tagetes minuta e Lantana camara sobre Haemonchus contortus através de dois testes in vitro, teste de eclosão dos ovos (TEO) e teste de desenvolvimento larval (TDL). Nenhum efeito foi observado para L. camara no TEO. Os óleos essenciais de A. zerumbet, C. sativum e T. minuta exibiram um efeito dose dependente no TEO inibindo a eclosão das larvas de H. contortus em 81,2, 99 e 98,1%, respectivamente, na concentração de 2,5 mg mL-¹. A concentração efetiva para inibir 50% (CE50) da eclosão dos ovos foi de 0,94, 0,63 e 0,53 mg mL-¹ para os óleos essenciais de A. zerumbet, C. sativum e T. minuta, respectivamente. No TDL, 10 mg mL-¹ de L. camara, A. zerumbet, C. sativum e T. minuta inibiram em 54,9, 94,2, 97,8 e 99,5% do desenvolvimento larvar, apresentando valores de CE50 de 6,32, 3,88, 2,89 e 1,67 mg mL-¹, respectivamente. Com base nos resultados promissores apresentados neste modelo in vitro, pode ser possível a utilização destes óleos essenciais para controlar os nematoides gastrintestinais. No entanto, a sua atividade anti-helmíntica deve ser confirmada in vivo.

Efeito in vitro do extrato etanólico das folhas do melão-de-São-Caetano (Momordica charantia L. ) sobre ovos e larvas de nematóides gastrintestinais de caprinos / In vitro effect of the ethanolic extract of "melão de São Caetano" (Momordica charantia L. ) leaves on the eggs and larvae of gastrointestinal nematodes from goats

O experimento in vitro foi realizado para avaliar a ação do extrato etanólico das folhas do melão-de-São-Caetano (Momordica charantia L.) sobre o desenvolvimento de ovos e motilidade de larvas de nematóides gastrintestinais de caprinos. As larvas foram obtidas de coproculturas e a recuperação de ovos foi feita pela técnica dos quatro tamises, a partir de fezes de caprinos naturalmente infectados da mesorregião do Sertão Paraibano. O extrato foi utilizado nas diluições de 50; 25; 12,5; 6,25 e 3,12 por cento para ambos os testes e como controle positivo e para controle negativo, utilizou-se água destilada estéril. As placas foram examinadas ao microscópio óptico para contagem dos ovos em desenvolvimento e larvas móveis e imóveis, após 24, 48 e 72 horas de incubação. As concentrações do extrato etanólico de M. charantia e os tratamentos controle negativo e positivo diferiram quanto ao número de ovos inviáveis. No teste de motilidade larval as concentrações acima de 12 por cento apresentaram médias significativas quanto ao número de larvas inviáveis. Nas condições ensaiadas a M. charantia apresentou atividade ovicida e larvicida.

The experiment in vitro was performed to evaluate the action of the ethanolic extract of "melão de São Caetano" (Momordica charantia L.) leaves on the development of eggs and motility of larvae of gastrointestinal nematodes from goats. The nematode larvae were obtained from coproculture and the recovery of eggs was done in sieves, from feces of naturally infected goats from the Mesoregion of Paraíba State. The extract was used at the dilutions of 50, 25, 12.5, 6.25 and 3.12 percent for both tests and as positive control; for negative control, sterile distilled water was used. The plates were examined under optical microscope to count the eggs in development and mobile larvae after 24, 48 and 72 h of incubation. The concentrations of M. charantia ethanolic extract and the negative and positive controls differed as to the number of eggs that were not viable. In the larval motility test, concentrations higher than 12 percent had significant means as to the number of larvae that were not viable. Under the tested conditions, M. charantia showed larvicidal and ovicidal activity.

Atividade anti-helmíntica do extrato aquoso das folhas de Zanthoxylum rhoifolium Lam. (Rutaceae) / Anthelmintic activity of aqueous extract of Zanthoxylum rhoifolium Lam. leaves (Rutaceae)

O estudo avaliou a atividade anti-helmíntica do extrato aquoso das folhas de Zanthoxylum rhoifolium em dois experimentos. O teste in vitro utilizou cultivos de fezes de caprinos tratados com diferentes concentrações do extrato: (134,5 a 335,0 mg.mL-1). No teste in vivo, utilizaram-se 20 ovelhas: G1 tratado durante quatro dias (0,63 g.kg-1 PV); G2, mesma dose, por oito dias; G3, ivermectina (200 μg.kg-1); e G4, sem tratamento. In vitro, observou-se redução de larvas de Haemonchus, Trichostrongylus e Oesophagostomum superior a 95% nas concentrações de 193,7 a 335,0 mg.mL-1. In vivo, a redução de ovos por grama de fezes foi de 51, 56 e 90%, respectivamente, para G1, G2 e G3, no oitavo dia de tratamento, enquanto para os estágios imaturos e adultos variou de 0 a 91% no G1 e 26 a 94% no G2. A eficácia da ivermectina alcançou 99% para L4 e L5 de H. contortus e 100% para as demais espécies de nematoides. Parâmetros clínicos e bioquímicos permaneceram na faixa de normalidade, e as análises histopatológicas não revelaram alterações sugestivas de toxicidade. Embora altamente efetivo in vitro, o extrato aquoso de folhas de Z. rhoifolium foi pouco eficaz in vivo na redução de nematoides gastrintestinais.

The study evaluated the anthelmintic activity of aqueous extract of Zanthoxylum rhoifolium leaves in two experiments. In vitro test, cultures of goat fecal samples were treated with different concentrations of extract (134.5 to 335.0 mg.mL-1). In vivo test was composed of 20 sheep: G1: treated with 0.63 g.kg-1, during four days; G2: same dose, for eight days; G3: ivermectin (200 μg.kg-1) and G4 untreated group. In vitro results showed a reduction of Haemonchus spp, Trichostrongylus spp. and Oesophagostomum spp. larvae greater than 95% in the concentrations between 335.0 and 193.7 mg.mL-1. Faecal egg counting reduction was 51, 56 and 90% in G1, G2 and G3, respectively, while immature stages and adults ranged from 0 to 91% in G1 and from 26 to 94% in G2. Ivermectin effectiveness was 99% for L4 and L5 of H. contortus and 100% for other nematodes species. Clinical and biochemical parameters have remained in the normality and histophatologic analyses did not show alteration suggesting absence of toxicity. Although the great effectiveness of Z. rhoifolium leaves extract in vitro test, it displayed poor efficiency in vivo regarding gastrointestinal nematodes reduction.

Atividade anti-helmíntica do extrato aquoso das folhas de Zanthoxylum rhoifolium Lam. (Rutaceae)

The study evaluated the anthelmintic activity of aqueous extract of Zanthoxylum rhoifolium leaves in two experiments. In vitro test, cultures of goat fecal samples were treated with different concentrations of extract (134.5 to 335.0 mg.mL-1). In vivo test was composed of 20 sheep: G1: treated with 0.63 g.kg-1, during four days; G2: same dose, for eight days; G3: ivermectin (200 g.kg-1) and G4 untreated group. In vitro results showed a reduction of Haemonchus spp, Trichostrongylus spp. and Oesophagostomum spp. larvae greater than 95% in the concentrations between 335.0 and 193.7 mg.mL-1. Faecal egg counting reduction was 51, 56 and 90% in G1, G2 and G3, respectively, while immature stages and adults ranged from 0 to 91% in G1 and from 26 to 94% in G2. Ivermectin effectiveness was 99% for L4 and L5 of H. contortus and 100% for other nematodes species. Clinical and biochemical parameters have remained in the normality and histophatologic analyses did not show alteration suggesting absence of toxicity. Although the great effectiveness of Z. rhoifolium leaves extract in vitro test, it displayed poor efficiency in vivo regarding gastrointestinal nematodes reduction.

O estudo avaliou a atividade anti-helmíntica do extrato aquoso das folhas de Zanthoxylum rhoifolium em dois experimentos. O teste in vitro utilizou cultivos de fezes de caprinos tratados com diferentes concentrações do extrato: (134,5 a 335,0 mg.mL-1). No teste in vivo, utilizaram-se 20 ovelhas: G1 tratado durante quatro dias (0,63 g.kg-1 PV); G2, mesma dose, por oito dias; G3, ivermectina (200 g.kg-1); e G4, sem tratamento. In vitro, observou-se redução de larvas de Haemonchus, Trichostrongylus e Oesophagostomum superior a 95% nas concentrações de 193,7 a 335,0 mg.mL-1. In vivo, a redução de ovos por grama de fezes foi de 51, 56 e 90%, respectivamente, para G1, G2 e G3, no oitavo dia de tratamento, enquanto para os estágios imaturos e adultos variou de 0 a 91% no G1 e 26 a 94% no G2. A eficácia da ivermectina alcançou 99% para L4 e L5 de H. contortus e 100% para as demais espécies de nematoides. Parâmetros clínicos e bioquímicos permaneceram na faixa de normalidade, e as análises histopatológicas não revelaram alterações sugestivas de toxicidade. Embora altamente efetivo in vitro, o extrato aquoso de folhas de Z. rhoifolium foi pouco eficaz in vivo na redução de nematoides gastrintestinais.