Tiềm năng sử dụng Methyl Benzoate tiêu diệt loài kiến lửa đỏ Solenopsis invicta (Hymenoptera: Formicidae)

(WIP) - Loài kiến ​​lửa đỏ Solenopsis invicta Buren, là một trong những loài kiến ​​xâm lấn thành công nhất trên thế giới và được coi là một trong những loài ngoại lai xâm lấn tồi tệ nhất thế giới (Lowe et al. 2000). Có nguồn gốc từ Nam Mỹ, S. invicta đã lan truyền tới nhiều quốc gia và khu vực, bao gồm Hoa Kỳ, Úc, Trung Quốc, Philippines, Thái Lan, Đài Loan, Hồng Kông, Ma Cao, v.v. (Ascunce et al. 2011) và cả Việt Nam (Bùi Tuấn Việt, 2008). Loài kiến ​​này có tiềm năng lớn để tiếp tục mở rộng phân bố (Morrison et al. 2004, 2005).

S. invicta là mối đe dọa đáng kể đối với con người, động vật hoang dã, cây trồng và vật nuôi (Vinson 2013) do sự hung dữ và nọc độc của chúng. Giống như nhiều loài côn trùng gây hại khác, việc quản lý S. invicta phụ thuộc rất nhiều vào các loại thuốc trừ sâu tổng hợp (Williams và cộng sự 2001, Drees et al. 2013) với những mối nguy hại tiềm tàng đối với môi trường và sức khỏe con người. Ngày nay các nhà khoa học luôn hướng tới việc nghiên cứu và đưa vào sử dụng các loại lành tính ít độc hại, thân thiện môi trường trong quản lý dịch hại côn trùng. Các độc tố có sẵn trong tự nhiên thường có nhiều đặc tính đáp ứng mong muốn này như: nhanh chóng bị phân hủy trong điều kiện thường, có độc tính thấp đối với các đối tượng thiên địch, con người và các động vật có xương sống khác (Copping và Duke 2007).

Các sản phẩm có nguồn gốc từ Benzoat đã được nghiên cứu trên nhiều đối tượng dịch hại và ve bét, độc tính của benzoat đối với kiến ​​lửa nhập khẩu đỏ, Solenopsis invicta Buren, chưa bao giờ được báo cáo.

Gần đây, một nhóm các nhà nghiên cứu của Trung Quốc đã tiến hành đánh giá độc tính của 15 loại benzoat có bán trên thị trường đối với kiến thợ loài S. invicta thông qua con đường tiếp xúc và xông hơi, đồng thời đánh giá mức độ ảnh hưởng của cấu trúc hóa học đối với độc tính của từng chất. Trong số các benzoat được thử nghiệm, benzylbenzoate, n-pentybenzoate và n-hexylbenzoate là ba chất độc tiếp xúc mạnh nhất đối với kiến thợ S. invicta (LD50 trung bình tương ứng là 23,31; 35,26 và 35,99 µg/cá thể); methyl-3-methoxybenzoate, methyl-3-methylbenzoate, và methylbenzoate là ba chất xông hơi mạnh nhất (LC50 tương ứng là 0,61; 0,62 và 0,75 µg/ml). Đối với các benzoat không bị biến tính (este của axit benzoic và rượu tuyến tính C1 - C6), độc tính tiếp xúc có tương quan thuận với chiều dài chuỗi alkyl (r = 0,89), trong khi độc tính khử trùng có tương quan nghịch (r = 0,90). Sự hiện diện của một nhóm methoxyl ở vị trí ortho hoặc meta của methylbenzoate làm tăng đáng kể độc tính tiếp xúc của nó. Khi một nhóm methyl đứng ở vị trí meta cũng làm tăng độc tính tương tự như vậy, tuy nhiên ở chiều ngược lại sự hiện diện của một nhóm methyl ở vị trí ortho lại làm giảm độc tính tiếp xúc. Nhìn chung sự hiện diện của nhóm methyl hoặc methoxyl ở vị trí meta không có ảnh hưởng đáng kể đến độc tính của thuốc; tuy nhiên, các nhóm methyl, methoxyl, chloro hoặc nitro ở vị trí ortho làm giảm đáng kể độc tính xông hơi của thuốc. Các chất Hexylbenzoate và methyl 3-methoxybenzoate không bị xem là chất độc hại, và với những hiệu quả trong các thử nghiệm này cho thấy tiềm năng lớn trong việc ứng dụng chúng trong quản lý kiến ​​lửa S. invicta.

Loài kiến lửa đỏ S. invicta

Nguồn:

Insecticidal Activity of Methyl Benzoate Analogs Against Red Imported Fire Ants, Solenopsis invicta (Hymenoptera: Formicidae)

Jian Chen, Tahir Rashid, Guolei Feng, Yan Feng, Aijun Zhang, Michael J Grodowitz

Journal of Economic Entomology, toy360, https://doi.org/10.1093/jee/toy360

10 December 2018

Người viết: Trần Thị Thu Huyền
Trung tâm Nghiên cứu phòng trừ mối