Behavioral responses of Diabrotica adults to plant-derived semiochemicals encapsulated in a starch borate matrix

The concept of encapsulating semiochemicals into a starch matrix is being studied for potential use in corn rootworm (CRW) management programs. During 1987, experiments were conducted to determine: 1) If volatile plant-derived Diabrotica spp. attractants could be encapsulated in a starch borate matrix (SBM), and 2) If various SBM-semiochemical formulations would attract Diabrotica species over time in field corn. Chemical analyses of fresh SBM formulations indicated that indole, estragole, veratrole, phenylacetaldehyde, and trans-anethole were not retained during formulation but trans-cinnamaldehyde, Beta-ionone, 1,2,4,-trimethoxybenzene, eugenol and isugenol were successfully encapsulated. Encapsulated semiochemical formulations were made into 20 mesh granules, placed in Pherocon ® 1C traps that were tied to corn plants, and sampled for CRW adults every 4 days from 11 July to 8 September. Field data indicated that encapsulated semiochemicals were retained in the SBM for varying lengths of time and were released at rates attractive to CRW adults. A two-component mixture of trans-cinnamaldehyde and 1,2,4-trimethoxybenzene was the most effective formulation tested; however, no formulation was effective during corn silking and pollination. Although seasonal variation in CRW response could limit the usefulness of some plant-derived semiochemicals, the starch matrix concept may be useful as a delivery system for semiochemicals and may have potential as a tool that could be used in the development of new more biorational CRW management programs.

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Résumé Le programme expérimental de 1987 était destiné à déterminer: 1) si les substances dérivées de végétaux et attractives pour Diabrotica pouvaient être encapsulées dans de l'amidon additionné d'acide borique; 2) si différentes formules attireraient les différentes espèces de Diabrotica dans un champ de maïs.L'indol, l'estragol, le vératrol, le phénylacétaldéhyde et le trans-anéthol n'ont pas été retenus, tandis que le trans-cinnamaldéhyde, la -ionone, le 1,2,4-triméthobenzène, l'eugénol et l'isugénol ont été encapsulés avec succès dans des pièges attachés à des pieds de maïs (les détails techniques sont fournis). Les pièges ont été relevés tous les 4 jours du 11 juillet au 8 septembre. Les résultats montrent que les substances allélochimiques sont conservées dans la capsule pendant des durées variables et libérées à des concentrations attractives pour les Diabrotica adultes. Un mélange de trans-cinnamaldéhyde et de 1,2,4,-triméthoxybenzène a été la formule la plus efficace, à l'exception des périodes de formation des barbes et du pollen, où aucune formule n'a été attractive. Bien que la variation saisonnière des réactions de Diabrotica limite l'utilisation des substances allélochimiques d'origine végétale, la capsule d'amidon peut être employée pour libérer des substances allélochimiques et constitue un outil potentiel pour la mise au point d'une méthode plus rationnelle de lutte contre Diabrotica.