The study of potential elimination of a common cutworm ‪(Spodoptera litura, Farbr)‬ by cyanide extracted from cassava

การศึกษาศักยภาพของสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังในการกำจัดหนอนกระทู้ผัก

Name: Nuttapon Theskayan

LCSH: Cassava

LCSH: Cyanide process

LCSH: Pest Control, Biological

Abstract: The study of potential elimination of a common cutworm (Spodoptera litura, Farbr) by cyanide extracted from cassava was investigated. The peel of root and the leaves of cassava Kasetsart 50 variety with two kinds of solvents; 95% ethanol and distilled water, were used in this study. The weight by volume ratio between the cassava and the solvent were 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 2:2, 2:3, 3:1, 3:2, and 3:3, respectively. The extraction times were 24, 48, and 72 hours. The results obtained from 95% ethanol extraction of the peel of root and the leaves of cassava were in the range of 156.7 - 715.4 and 78.1 - 591.2 mg CN-/kg dry weight, respectively, whereas those obtained from distilled water extraction of the peel of root and the leaves of cassava were in the range of 85.5 – 406.1 and 81.8 - 631.2mg CN-/kg dry weight, respectively. From the results, it was found that the optimum condition for the extraction was obtained from the extraction of the peel of the root by using 95% ethanol at the ratio of 2:2 and an extraction time of 48 hours. The yield was 715.4 mg CN-/kg dry weight. Therefore, this optimum condition was selected to be used for the extraction of cyanide from cassava. The cyanide obtained from the extraction was used for further study on the stability of the cyanide extract, the potential of the cyanide extract on common cutworm elimination, and the toxicity effect of cyanide extract on the environment. The stability study of the cyanide extract was investigated at room temperature (about 30oC) and at 4oC for a period of seven days. The results showed that cyanide extract deteriorated continuously for the whole period of seven days; the concentration of cyanide extract decreased by 30% and 38%, respectively. The potential of the cyanide extract on common cutworm elimination was studied by testing the mortality rate of 2nd-3rd stage common cutworm after being fed with Chinese kale leaf in cyanide extract at various concentrations. It was found that the mortality rates of common cutworm were 36.7 - 63.3% at 48 hours. The highest concentration of cyanide extract was 246.7 mg CN-/l. At this highest concentration, the mortality rate of common cutworm was 63.3% with the LC50 (at 95% level of confidence) of 140.8 mg/l at 48 hours. The mortality rate of common cutworm obtained from the cyanide extract was compared with that obtained from Cypermetrin, which is the widely used insecticide for common cutworm elimination, it was found that the mortality rate of 93.3% at 24 hours was obtained from Cypermetrin. This mortality rate was higher than that obtained from the cyanide extract. However, there is a potential of the cyanide extract to be used at a certain level for common cutworm elimination. The toxicity effect of cyanide extract on the environment was studied by using Nile tilapia as a representative. The concentrations of cyanide extract used in this study were 24.7 and 14.6 mg/l. The results showed that the LC50 was 12.3 mg/l for cyanide extract at both concentrations, at 95% level of confidence, and at both 48 and 72 hours. The mortality rate of Nile tilapia exposed to the cyanide extract was compared with that obtained from exposed to potassium cyanide at a concentration of 16 mg/l, it was found that the fish exposed to potassium cyanide had a 100% mortality rate within 15 minutes. Therefore, it can be concluded that potassium cyanide is very toxic whereas the cyanide extract from cassava has a relatively low toxicity to the environment. However, if the cyanide extract from cassava is used, it should be used with care.

Abstract: ศึกษาศักยภาพของสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังในการกำจัดหนอนกระทู้ผัก (Spodoptera litura, Farbr) ในห้องปฏิบัติการ โดยทำการสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังโดยใช้เปลือกหัวและใบของมันสำปะหลังพันธุ์เกษตรศาสตร์50 ในตัวทำละลาย 2 ชนิดคือเอธานอล 95% และน้ำกลั่น ด้วยอัตราส่วนมันสำปะหลังต่อตัวทำละลาย 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, 2:2, 2:3, 3:1, 3:2 และ 3:3 ตามลำดับ และใช้ช่วงเวลาในการสกัด 24ชั่วโมง 48ชั่วโมงและ 72ชั่วโมง พบว่าปริมาณไซยาไนด์ที่สกัดได้โดยใช้ เอธานอล 95% เป็นตัวทำละลายและสกัดจากเปลือกหัวมันสำปะหลังได้ปริมาณไซยาไนด์อยู่ในช่วง 156.7 - 715.4 มิลลิกรัมต่อ กิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ส่วนการใช้ใบมันสำปะหลังในการสกัดมีปริมาณไซยาไนด์ที่สกัดได้อยู่ในช่วง 78.1 - 591.2 มิลลิกรัมต่อ กิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ในส่วนของการสกัดโดยใช้น้ำกลั่นเป็นตัวทำละลายและสกัดจากเปลือกหัวมันสำปะหลังมีปริมาณ ไซยาไนด์อยู่ในช่วง 85.5 - 406.1 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ส่วนการสกัดโดยใช้ใบมันสำปะหลังมีปริมาณไซยาไนด์อยู่ ในช่วง 81.8 - 631.2 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักแห้ง จากผลของการศึกษาที่ได้พบว่า การสกัดที่ใช้เปลือกหัวมันสำปะหลังและ เอธานอล 95% เป็นตัวทำละลายที่อัตราส่วน 2:2 ช่วงเวลาในการสกัด 48 ชั่วโมง เป็นสภาวะที่ดีที่สุดที่ให้ปริมาณสารสกัด ไซยาไนด์สูงสุดเท่ากับ 715.4 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัมน้ำหนักแห้ง ดังนั้นจะใช้การสกัดในสภาวะนี้ในการศึกษาความคงทนของ สารสกัดไซยาไนด์ ศักยภาพของสารสกัดไซยาไนด์ในการกำจัดหนอนกระทู้ผักและความเป็นพิษของสารสกัดไซยาไนด์ต่อ สิ่งแวดล้อมต่อไป ในการศึกษาความคงทนของสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังโดยเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องประมาณ 30 ๐C และใน ตู้ควบคุมอุณหภูมิที่อุณหภูมิ 4 ๐C เป็นเวลา 7 วัน พบว่าปริมาณไซยาไนด์ลดลงอย่างต่อเนื่องทุกวัน โดยในวันที่ 7 ปริมาณสาร สกัดไซยาไนด์ได้ลดลง 30 และ 38 % ตามลำดับ ในการศึกษาศักยภาพของสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังที่มีผลต่อการตายของหนอนกระทู้ผัก โดยทำ การทดสอบอัตราการตายของหนอนกระทู้ผักวัยที่ 2-3 ด้วยวิธีจุ่มใบ (leaf dipping) ลงในสารสกัดไซยาไนด์ในระดับความเข้มข้น ต่างๆ พบว่าหนอนกระทู้ผักมีอัตราการตายระหว่าง 36.7-63.3% ที่ 48 ชั่วโมง โดยสารสกัดไซยาไนด์ที่ใช้มีความเข้มข้นสูงสุด เท่ากับ 246.7 มิลลิกรัมต่อลิตร มีผลทำให้หนอนกระทู้ผักตายมากที่สุดเท่ากับ 63.3 % และมีค่าLC50 ที่48ชั่วโมงที่ระดับ ความเชื่อมั่น 95 % เท่ากับ 140.8 มิลลิกรัมต่อลิตร เมื่อเปรียบเทียบอัตราการตายของหนอนกระทู้ผักที่ได้รับสารสกัดไซยาไนด์กับ หนอนกระทู้ผักที่ได้รับสารไซเปอร์เมทรินซึ่งเป็นสารเคมีที่นิยมใช้โดยทั่วไปในการกำจัดหนอนกระทู้ผัก พบว่าหนอนกระทู้ผักที่ ได้รับสารไซเปอร์เมทรินมีเปอร์เซ็นต์การตายเท่ากับ 93.3 %ภายใน 24 ชั่วโมง ซึ่งมีเปอร์เซ็นต์การตายสูงกว่าหนอนกระทู้ผักที่ ได้รับสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลัง อาจกล่าวได้ว่าสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังมีศักยภาพในการกำจัด หนอนกระทู้ผักได้ในระดับหนึ่งเท่านั้น ในการศึกษาความเป็นพิษของสารสกัดไซยาไนด์จากมันสำปะหลังต่อสิ่งแวดล้อมโดยใช้ปลานิลเป็นตัวแทนสิ่งมีชีวิต ความเข้มข้นของสารสกัดไซยาไนด์ที่ใช้ทดสอบเท่ากับ 24.7 และ 14.6 มิลลิกรัมต่อลิตร พบว่าค่าLC50 ของสารสกัดไซยาไนด์จาก มันสำปะหลังต่อปลานิลที่ระดับความเชื่อมั่น 95% เท่ากับ 12.3 มิลลิกรัมต่อลิตรในช่วงเวลา 48 และ 72 ชั่วโมง เมื่อเปรียบเทียบ อัตราการตายของปลาที่ได้รับสารสกัดไซยาไนด์กับอัตราการตายของปลาที่ได้รับสารโพแทสเซียมไซยาไนด์ความเข้มข้น 16 มิลลิกรัมต่อลิตร พบว่าปลาที่ได้รับสารโพแทสเซียมไซยาไนด์มีอัตราการตาย 100.0 % ภายใน 15 นาที ซึ่งจัดว่ามีความเป็น พิษสูง ในขณะที่สารสกัดไซยาไนด์มีอัตราการตายของปลาต่ำกว่าและใช้เวลานานกว่า จีงอาจกล่าวได้ว่าสารสกัดไซยาไนด์จาก มันสำปะหลังมีพิษต่อปลาซึ่งเป็นตัวแทนของสิ่งมีชีวิตในสิ่งแวดล้อมในระดับต่ำ แต่ก็ควรจะต้องระมัดระวังในการนำไปใช้ด้วย

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Winai Nutmagul

Role: Thesis Advisors

Created: 2006

Modified: 2553-06-15

Issued: 2010-06-03

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740472729

CallNumber: TH N976s 2006

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Appropriate Technology for Resources and Environmental Development

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4637133.pdf	811.64 KB	141	2023-04-20 12:01:14

ใช้เวลา

-0.601443 วินาที