Molluscicidal potency of Ficus exasperata (Vahl) against juvenile and adult Biomphalaria pfeifferi

Abstract

This study was undertaken to assess the molluscicidal potency of ethanolic and aqueous extracts of roots, leaves, bark, and seeds of Ficus exasperata (Vahl) against juvenile and adult Biomphalaria pfeifferi that are intermediate hosts of schistosome species causing intestinal schistosomiasis. Snails were collected and reared in the laboratory. Plants were identified, authenticated, and phytochemically screened. Cold water and organic solvent (ethanol) extraction of different parts of the plant were carried out. The walls of the digestive tract of the snails were histopathologically assessed. F. exasperata (Vahl) contains alkaloids, cardenolides, anthraquinones, saponins, tannins, and flavonoids which vary in different parts. Both ethanolic and aqueous extracts were potent for snails after 24 h exposure, but ethanolic extracts exhibited significant toxic effects when compared to aqueous extracts. Bark ethanolic extract showed the highest molluscicidal potency with lethal concentration LC₅₀ and LC₉₀ values of 0.36 and 0.62 ppm, respectively, for juveniles. This was followed by leaf ethanolic extract with LC₅₀ and LC₉₀ values of 0.39 and 0.69 ppm, respectively, for adults. The juvenile and adult snails were both susceptible to the leaf aqueous extract with LC₅₀ and LC₉₀ values of 0.45 and 1.50 ppm, respectively, for juveniles, and 0.60 and 1.05 ppm, respectively, for adults. Seed ethanolic and aqueous extracts showed the least molluscicidal potency. Investigation of the histopathological changes following exposure to the different plant parts revealed that the extracts caused visible degeneration of the epithelial and glandular cells of the digestive tract. Eruption of mitochondria and endoplasmic reticulum was evident, the cell nuclei were atrophied and calcium cells were equally affected. It is concluded that F. exasperata seems to be a promising molluscicidal candidate and thus needs further studies.

Įvertintas Ficus exasperata (Vahl) šaknų, lapų, žievės ir sėklų vandeninių ir etanolio ekstraktų moliuskocidinis poveikis jaunoms ir suaugusioms Biomphalaria pfeifferi sraigėms – žarnyno šistosomozę sukeliančių šistosomų rūšių tarpiniams šeimininkams. Sraigės buvo renkamos ir auginamos laboratorijoje. Atlikta tiriamų augalų fitocheminė analizė, pagaminti įvairių augalo dalių vandeniniai ir organinio tirpiklio (etanolio) ekstraktai. Sraigių virškinamojo trakto sienelės ištirtos histopatologiškai. Nustatyta, kad F. exasperata turi alkaloidų, kardenolidų, antrakvinonų, saponinų, taninų ir flavonoidų. Etanolio ir vandeninių ekstraktų poveikis sraigėms išliko ir po 24 valandų. Etanolio ekstraktų poveikis buvo stipresnis. Stipriausią moliuskocidinį poveikį sraigių jaunikliams turėjo žievės etanolio ekstraktas (LC₅₀ = 0,36 ppm, LC₉₀ = 0,62 ppm). Lapų etanolio ekstraktas stipriausiai veikė sraigių suaugėlius (LC₅₀ = 0,39 ppm, LC₉₀ = 0,69 ppm). Lapų vandeniniam ekstraktui buvo jautrūs sraigių jaunikliai (LC₅₀ = 0,45 ppm, LC₉₀ = 1,50 ppm) ir suaugusios sraigės (LC₅₀ = 0,60 ppm, LC₉₀ = 1,05 ppm). Silpniausią moliuskocidinį poveikį turėjo sėklų vandeninis ir etanolio ekstraktai. Įvairių augalo dalių ekstraktų poveikis sukėlė B. pfeifferi virškinamojo trakto epitelinių ir liaukinių ląstelių degeneraciją. Buvo stebimas akivaizdus mitochondrijų ir endoplazminio tinklelio irimas, ląstelės branduolio atrofija ir kalcio ląstelių pažeidimas. Daroma išvada, kad F. exasperata gali būti laikomas perspektyviu moliuskocidu, kurio poveikį reikia ištirti išsamiau.

Keywords:

• molluscicidal potency
• schistosomiasis
• Ficus exasperata
• phytochemical screening
• histopathology