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Contributions of γ-Aminobutyric Acid (GABA) Receptors for the Activities of Pectis brevipedunculata Essential Oil against Drosophila suzukii and Pollinator Bees.
da Cruz Araujo, Sabrina Helena; Mantilla-Afanador, Javier Guillermo; Svacina, Thiago; Nascimento, Tarciza Fernandes; da Silva Lima, Aldilene; Camara, Marcos Bispo Pinheiro; Viteri Jumbo, Luis Oswaldo; Dos Santos, Gil Rodrigues; da Rocha, Cláudia Quintino; de Oliveira, Eugênio Eduardo.
Afiliação
  • da Cruz Araujo SH; Departamento de Entomologia, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa 36570-900, MG, Brazil.
  • Mantilla-Afanador JG; Grupo de Pesquisa em Microbiologia e Biotecnologia Agroindustrial, Universidad Católica de Manizales, Rua 23 N. 60-63, Manizales 170001, Colombia.
  • Svacina T; Departamento de Entomologia, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa 36570-900, MG, Brazil.
  • Nascimento TF; Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade do Federal do Tocantins, Gurupi 77402-970, TO, Brazil.
  • da Silva Lima A; Departamento de Química, Universidade Federal do Maranhão, São Luís 65080-805, MA, Brazil.
  • Camara MBP; Departamento de Química, Universidade Federal do Maranhão, São Luís 65080-805, MA, Brazil.
  • Viteri Jumbo LO; Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade do Federal do Tocantins, Gurupi 77402-970, TO, Brazil.
  • Dos Santos GR; Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais e Ambientais, Universidade Federal do Tocantins, Gurupi 77402-970, TO, Brazil.
  • da Rocha CQ; Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa 36570-900, MG, Brazil.
  • de Oliveira EE; Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade do Federal do Tocantins, Gurupi 77402-970, TO, Brazil.
Plants (Basel) ; 13(10)2024 May 17.
Article em En | MEDLINE | ID: mdl-38794461
ABSTRACT
The γ-aminobutyric acid (GABA) receptors play pivotal roles in the transmission of neuronal information in the nervous system of insects, which has led these proteins to be targeted by synthetic and natural products. Here, we assessed the insecticidal potential of the essential oil of Pectis brevipedunculata (Gardner) Sch. Bip., a neotropical Asteraceae plant used in traditional medicine, for controlling Drosophila suzukii (Matsumura) adults by feeding exposure. By using in silico approaches, we disentangle the contribution of GABA receptors and other potential neuronal targets (e.g., acetylcholinesterase, glutathione-S-transferases) in insects that may explain the essential oil differential activities against D. suzukii and two essential pollinator bees (Apis mellifera Linnaeus and Partamona helleri Friese). Neral (26.7%) and geranial (33.9%) were the main essential oil components which killed D. suzukii with an estimated median lethal concentration (LC50) of 2.25 µL/mL. Both pollinator forager bee species, which would likely contact this compound in the field, were more tolerant to the essential oil and did not have their diet consumptions affected by the essential oil. Based on the molecular predictions for the three potential targets and the essential oil main components, a higher affinity of interaction with the GABA receptors of D. suzukii (geranial -6.2 kcal/mol; neral -5.8 kcal/mol) in relation to A. mellifera (geranial -5.2 kcal/mol; neral -4.9 kcal/mol) would contribute to explaining the difference in toxicities observed in the bioassays. Collectively, our findings indicated the involvement of GABA receptors in the potential of P. brevipedunculata essential oil as an alternative tool for controlling D. suzukii.
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Idioma: En Revista: Plants (Basel) Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Brasil País de publicação: Suíça
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