50. कीट विकास नियामक (INSECT GROWTH REGULATORS)

व्याख्यान 23 (Lecture 23): कीट विकास नियामक (INSECT GROWTH REGULATORS)

कीट विकास नियामक (Insect Growth Regulators - IGRs) वे यौगिक (compounds) हैं जो कीड़ों की वृद्धि, विकास और कायापलट (growth, development and metamorphosis) में हस्तक्षेप (interfere) करते हैं। IGRs में एक्सीडिसोइड्स और जुवेनोइड्स (ecdysoids and juvenoids) जैसे कीट हार्मोन के सिंथेटिक एनालॉग (synthetic analogues of insect hormones) और प्रीकोसीन (precocenes - एंटी जेएच / Anti JH) और चिटिन संश्लेषण अवरोधक (chitin synthesis inhibitors) जैसे गैर-हार्मोनल यौगिक (non-hormonal compounds) शामिल हैं।

कीड़ों के प्राकृतिक हार्मोन (Natural hormones of insects) जो वृद्धि और विकास (growth and development) में भूमिका निभाते हैं, वे हैं:

  1. मस्तिष्क हार्मोन (Brain hormone): इन्हें सक्रियण हार्मोन (activation hormone - AH) भी कहा जाता है। AH न्यूरो सेक्रेटरी सेल्स (neuro secretory cells - NSC) द्वारा स्रावित होता है जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (central nervous system - CNS) के न्यूरॉन्स (neurons) हैं। इसकी भूमिका किशोर हार्मोन (juvenile hormone - JH) का उत्पादन करने के लिए कॉरपोरा अल्टा (corpora allata) को सक्रिय (activate) करना है।
  2. किशोर हार्मोन (Juvenile hormone - JH): इसे नियोटिनिन (neotinin) भी कहा जाता है। यह कॉरपोरा अल्टा (corpora allata) द्वारा स्रावित (secreted) होता है जो कीट के मस्तिष्क के पीछे मौजूद युग्मित ग्रंथियां (paired glands present behind insect brain) हैं। इनकी भूमिका लार्वा को किशोर स्थिति (juvenile condition) में रखना है। JH I, JH II, JH III और JH IV को कीड़ों के विभिन्न समूहों में पहचाना गया है। JH की सांद्रता कम (concentration of JH decreases) हो जाती है क्योंकि लार्वा बढ़ता है और प्यूपल चरण (pupal stage) तक पहुंच जाता है। JH I, II और IV लार्वा (larva) में पाए जाते हैं जबकि JH III वयस्क कीड़ों (adult insects) में पाया जाता है और वयस्क मादाओं में अंडाशय के विकास (development of ovary in adult females) के लिए महत्वपूर्ण है।
  3. एक्डिसोन (Ecdysone): इसे मोल्टिंग हार्मोन (Moulting hormone - MH) भी कहा जाता है। एकडिसोन एक स्टेरॉयड (steroid) है और प्रोथोरेसिक स्पाइराक्लेस (prothoracic spiracles) के पास मौजूद प्रोथोरेसिक ग्रंथियों (Prothoracic Glands - PTG) द्वारा स्रावित (secreted) होता है। कीड़ों में मोल्टिंग (Moulting - कायापलट) एकडिसोन (ecdysone) की उपस्थिति में ही होता है। एक्डिसोन का स्तर कम हो जाता है (Ecdysone level decreases) और वयस्क कीड़ों में पूरी तरह से अनुपस्थित (absent in adult insects) होता है।

कीट प्रबंधन में उपयोग किए जाने वाले IGR (IGRs used in Pest management):

a) एकडीसोइड्स (Ecdysoids): ये यौगिक प्राकृतिक एक्डिसोन के सिंथेटिक एनालॉग (synthetic analogues of natural ecdysone) हैं। कीड़ों में लगाने पर, दोषपूर्ण छल्ली (defective cuticle) के निर्माण से उन्हें मार (kill them) देते हैं। विकास प्रक्रियाएं (development processes) कई सामान्य घटनाओं को दरकिनार (bypassing) करते हुए तेज (accelerated) हो जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप पूर्णांक में तराजू या मोम की परत (lacking scales or wax layer) नहीं होती है।

b) जुवेनोइड्स (JH मिमिक्स) (Juvenoids - JH mimics): वे किशोर हार्मोन (Juvenile Hormone - JH) के सिंथेटिक एनालॉग हैं। वे हार्मोनल कीटनाशकों (hormonal insecticides) के रूप में सबसे अधिक आशाजनक (promising) हैं। JH मिमिक्स को पहली बार 1966 में विलियम्स और स्लामा (Williams and Slama) द्वारा पहचाना गया था। उन्होंने पाया कि पाइरोकोरिस (Pyrrhocoris) बग को पालने के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले कांच के जार में रखे पेपर टॉवल (paper towel kept in a glass jar) के कारण वयस्क अवस्था (adult stage) में पहुंचने से पहले ही बग की मृत्यु (bug to die) हो गई। उन्होंने कागज के कारक (factor from the paper) को 'पेपर फैक्टर' (paper factor) या 'जुवाबियोन' (juvabione) नाम दिया। उन्होंने पाया कि कागज बालसम देवदार के पेड़ (balsam fir tree - Abies balsamea) के लकड़ी के गूदे (wood pulp) से निर्मित किया गया था जिसमें जेएच मिमिक (JH mimic) होता था।

जुवेनोइड्स का कीट के अपरिपक्व चरणों (immature stages of insect) पर मेटा-मेटामॉर्फिक (anti-metamorphic) प्रभाव पड़ता है। वे कीड़ों में यथास्थिति बनाए रखते हैं (retain status quo - लार्वा लार्वा ही रहता है / larva remains larva) और अतिरिक्त (super numerary) मोल्टिंग (moultings) होते हैं जिससे सुपर लार्वा (super larva), लार्वा-प्यूपल और प्यूपल-वयस्क मध्यवर्ती (larval-pupal and pupal-adult intermediates) उत्पन्न होते हैं जो कीड़ों की मृत्यु (cause death) का कारण बनते हैं। जुवेनोइड्स क्रिया में लार्विसाइडल और ओविसाइडल (larvicidal and ovicidal) होते हैं और वे डायपॉज को बाधित (disrupt diapause) करते हैं और कीड़ों में भ्रूणजनन को रोकते (inhibit embryogenesis) हैं।

मिथोप्रिन (Methoprene) एक JH मिमिक है और हॉर्नफ्लाई के लार्वा, भंडारित तंबाकू कीट, ग्रीन हाउस होमोप्टेरान, लाल चींटियों, सब्जियों और फूलों की पत्ती खनन मक्खियों (larva of hornfly, stored tobacco pests, green house homopterans, red ants, leaf mining flies of vegetables and flowers) के नियंत्रण में उपयोगी है।

c) एंटी जेएच या प्रीकोसीन्स (Anti JH or Precocenes): वे कॉर्पोरा एलाटा को नष्ट (destroying corpora allata) करके और जेएच संश्लेषण (JH synthesis) को रोककर कार्य करते हैं। कीट के अपरिपक्व चरणों (immature stages) पर उपचार (treated) करने पर, वे एक या दो लार्वा इंस्टार्स (larval instars) को छोड़ देते हैं और छोटे पूर्ववयस्क वयस्कों (tiny precocious adults) में बदल जाते हैं। वे न तो संभोग (mate) कर सकते हैं, न ही ओविपोसिट (oviposit) कर सकते हैं और जल्दी मर (die soon) जाते हैं। उदा. EMD, FMev, और PB (पाइपरोनिल ब्यूटॉक्साइड / Piperonyl Butoxide)।

d) चिटिन सिंथेसिस इनहिबिटर (Chitin Synthesis inhibitors): बेंजॉयल फिनाइल यूरिया (Benzoyl phenyl ureas) में एंजाइम चिटिन सिंथेटेस (enzyme chitin synthetase) की गतिविधि को अवरुद्ध (blocking) करके विवो में चिटिन संश्लेषण (chitin synthesis) को रोकने की क्षमता पाई गई है। इस श्रेणी में दो महत्वपूर्ण यौगिक (Two important compounds) डिफ्लुबेंजुरोन (डिमिलीन) (Diflubenzuron - Dimilin) और पेनफ्लुरॉन (Penfluron) हैं। वे कीड़ों पर जो प्रभाव पैदा करते हैं (effects they produce) उनमें शामिल हैं:

चिटिन सिस्न्थेसिस इनहिबिटर (Chitin sysnthesis inhibitors) को कई देशों में उपयोग के लिए पंजीकृत (registered) किया गया है और सोयाबीन, कपास, सेब, फल, सब्जियों, जंगल के पेड़ों और मच्छरों (pests of soybean, cotton, apple, fruits, vegetables, forest trees and mosquitoes) और भंडारित अनाज के कीटों (pests of stored grain) के खिलाफ सफलतापूर्वक उपयोग (used successfully) किया गया है।

नीम से IGR (IGRS from Neem): नीम के पत्ते और बीज के अर्क (Leaf and seed extracts of neem) जिसमें एज़ाडिराच्टिन (azadirachtin) सक्रिय तत्व (active ingredient) के रूप में होता है, जब शीर्ष पर लगाया जाता है (applied topically) तो कीड़ों में विकास अवरोध, विकृति, मृत्यु दर और कम प्रजनन क्षमता (growth inhibition, malformation, mortality and reduced fecundity) का कारण बनता है।

अन्य जीवित जीवों से हार्मोन मिमिक्स (Hormone mimics from other living organisms): पौधों से एक्सीडिसोइड्स (Phytoecdysones) शहतूत, फर्न और कॉनिफ़र (mulberry, ferns and conifers) जैसे पौधों से रिपोर्ट किए गए हैं। यीस्ट, फंगी, बैक्टीरिया, प्रोटोजोआ, उच्च जानवरों और पौधों (yeast, fungi, bacteria, protozoans, higher animals and plants) से जुवेनोइड्स (Juvenoids) की सूचना मिली है।

IGR का उपयोग करने के लाभ (Advantages of Using IGRs):

नुकसान (Disadvantages):

एंटीफीडेंट्स (ANTIFEEDANTS):

एंटीफीडेंट्स ऐसे रसायन (chemicals) होते हैं जो पत्ते (भोजन) पर लागू होने पर कीड़ों को खाने (inhibit feeding in insects) से रोकते हैं, उनकी भूख और गस्टेटरी रिसेप्टर्स को खराब किए बिना (without impairing their appetite and gustatory receptors) या उन्हें भोजन से दूर (रिपेलिंग / repelling) किए बिना। उन्हें गस्टेटरी रिपेलेंट्स (gustatory repellents), फीडिंग डिटरेंट्स (feeding deterrents) और रिजेक्टेंट्स (rejectants) भी कहा जाता है। चूँकि उपचारित सतह (trated surface) को नहीं खाते हैं, वे भूख से मर (die due to starvation) जाते हैं।

एंटीफीडेंट्स के समूह (Groups of antifeedants):

कार्रवाई का तरीका (Mode of action): एंटीफीडेंट्स मुंह के क्षेत्र (mouth region) के गस्टेटरी (स्वाद) रिसेप्टर्स को बाधित (inhibit the gustatory - taste - receptors) करते हैं। सही गस्टेटरी उत्तेजना की कमी (Lacking the right gustatory stimulus) के कारण कीट उपचारित पत्ती (trated leaf) को भोजन के रूप में पहचानने में विफल (fails to recognize) रहता है। भूख की वजह से कीड़ा धीरे-धीरे मर (slowly dies due to starvation) जाता है।

लाभ (Advantages): पौधे भक्षण करने वालों को प्रभावित करते हैं (Affect plant feeders), लेकिन प्राकृतिक शत्रुओं के लिए सुरक्षित (safe to natural enemies) हैं। कीट तुरंत नहीं मरता (Pest not immediately killed), इसलिए प्राकृतिक शत्रु उन पर भोजन (natural enemies can feed on them) कर सकते हैं। कोई फाइटोटॉक्सिसिटी या प्रदूषण नहीं (No phytotoxicity or pollution)।

नुकसान (Disadvantages): केवल चबाने वाले कीड़े (chewing insects) मर जाते हैं और चूसने वाले कीड़े नहीं (not sucking insects)। एकमात्र नियंत्रण उपाय के रूप में प्रभावी नहीं (Not effective as sole control measure), IPM में शामिल (included in IPM) किया जा सकता है।

कीट आकर्षित करने वाले (INSECT ATTRACTANTS):

वे रसायन जो कीड़ों को उनके स्रोत की ओर उन्मुख आंदोलन (cause insects to make oriented movements towards their source) करने का कारण बनते हैं, कीट आकर्षक (insect attractants) कहलाते हैं। वे गस्टेटरी (स्वाद) और घ्राण (गंध) रिसेप्टर्स (gustatory - taste - and olfactory - smell - receptors) दोनों को प्रभावित करते हैं।

आकर्षक के प्रकार (Types of Attractants):

  1. फेरोमोन (Pheromones): फेरोमोन एक जानवर द्वारा बाहरी वातावरण (external environment) में स्रावित रसायन (chemicals secreted) होते हैं जो एक ही प्रजाति (same species) के प्राप्त करने वाले व्यक्ति में एक विशिष्ट प्रतिक्रिया (specific reaction) प्राप्त करते हैं।
  2. खाद्य प्रलोभन (Food lures): पौधों में मौजूद रसायन (Chemical present in plants) जो कीड़ों को खाने (feeding) के लिए आकर्षित करते हैं। वे ओल्फैक्ट्री रिसेप्टर्स (olfactory receptors) को उत्तेजित (stimulate) करते हैं।

प्राकृतिक और सिंथेटिक खाद्य प्रलोभनों की सूची (List of natural and synthetic food lures):

कीड़े (Insects)लुर (Lure)
प्राकृतिक (Natural)
क्रूसीफेरे के कीट (Pests of cruciferae)क्रूसिफेरी के बीजों से आइसोथियोसाइनेट्स (Isothiocyanates from seeds of cruciferae)
प्याज की मक्खी (Onion fly), Hylemya antiquaप्याज से प्रोपाइलमरकैप्टन (Propylmercaptan from onions)
छाल बीटल (Bark beetle)छाल से टेरपेन्स (Terpenes from barks)
हाउसफ्लाई (Housefly)चीनी और गुड़ (Sugar and molasses)
सिंथेटिक (Synthetic)
ओरिएंटल फल मक्खी (Oriental fruitfly), Dacus dorsalisमिथाइल यूजेनॉल (Methyl eugenol)
तरबूज फल मक्खी (Melon fruitfly), Dacus cucurbitaeक्युल्लर (Cuelure)
भूमध्यसागरीय फलमक्खी (Mediterranean fruitfly), Ceratitis capitataट्राइमेडलूर (Trimedlure)

3. ओविपोज़िशन ल्यूर (Oviposition lures): ये ऐसे रसायन हैं जो कीड़ों द्वारा ओविपोज़िशन के लिए उपयुक्त स्थानों (selection of suitable sites for oviposition) के चयन को नियंत्रित करते हैं। उदाहरण के लिए मकई का अर्क (extracts of corn) किसी भी उपचारित सतह (treated surface) पर अंडे देने (egg laying) के लिए Helicoverpa armigera को आकर्षित करता है।

IPM में आकर्षक का उपयोग (Use of Attractants in IPM): कीट प्रबंधन में कीटों को आकर्षित करने वालों का 3 तरह (3 ways) से उपयोग किया जाता है:

  1. a) कीट जनसंख्या का नमूनाकरण और निगरानी (Sampling and monitoring pest population)।
  2. b) कीटनाशक लेपित जाल या जहरीले चारे (insecticide coated traps or poison baits) की ओर कीटों को लुभाना (Luring pests)।

जहर के चारे के उदाहरण (Examples of poison baits):