Effect of temperature and prey in the biology of Scymnus subvillosus (Goeze) (Coleoptera: Coccinellidae)

Dissertação de Mestrado, Biotecnologia em Controlo Biológico, 18 de Dezembro de 2013, Universidade dos Açores.

Scymnus subvillosus (Goeze) é um predador afidífago presente no Arquipélago dos Açores (Portugal), que ocorre em baixas densidades., recentemente, foi observado a explorar Melanaphis donacis (Passerini) em Arundo donax L. O Scymnus spp., embora menos estudadas, têm sido nos últimos anos, alvo de investigação na perspectiva da sua utilização como agentes de controlo biológico. Este estudo teve como objetivo determinar os efeitos concomitantes de quatro temperaturas constantes (15° C, 20 °C, 25 C e 30°C) e de três espécies de afídeos na sobrevivência e desenvolvimento dos estados imaturos de S. subvillosus , para obter a adequação ecofisiológica de M. persicae, A. fabae e M. donacis e finalmente a voracidade e fisiologia nutricional da fase larval L4 alimentadas com A. fabae . O tempo de desenvolvimento a partir de larvas a adulto diminuiu com o aumento da temperatura, variando de 61,5 dias a 15 º C para 10,4 dias a 30ºC. Para completar o desenvolvimento pré -imaginal com M. donacis, LDT foi calculado obtendo o valor de 11,7ºC e SET 196,3ºD. A 15ºC, as larvas não se desenvolveram quando alimentadas com A. fabae e M. persicae, mas com M. donacis 22 % das larvas sobreviveram. Assim sendo, o tempo de desenvolvimento dos imaturos também foi dependente da presa, sendo M. persicae a menos adequada. Os parâmetros reprodutivos foram dependentes da presa, sendo melhor com A. fabae. Larvas de S. subvillosus com doze horas no estado L4, ingeriram 2,08 mg por dia de biomassa, correspondente a uma média de 10,5 afídeos, permitindo um ganho de peso médio diário de 0,71 mg. A eficiência de conversão e a taxa de crescimento relativa foi de aproximadamente 21 % e 48 %, respectivamente. Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que ambas, A. fabae M. donacis são presas mais adequadas para o desenvolvimento e reprodução de S. subvillosus do que M. persicae.

ABSTRACT: Scymnus subvillosus (Goeze) is an aphidophagous predator present in the Azores Archipelago (Portugal), but it occurs at low densities. Recently it has been observed exploiting Melanaphis donacis (Passerini) on Arundo donax L. The Scymnus spp., although less studied, have, in recent years, been the subject of research in the perspective of their use as biological control agents. In this study we aimed to determine the concomitant effects of four constant temperatures (15°C, 20°C, 25°C and 30°C) and three aphid species on survival and development of immature stages of S. subvillosus, to access the ecophysiological suitability of M. persicae, A. fabae and M. donacis and finely the voracity and nutritional physiology of the 4th larval stage fed on A. fabae. The development time from larvae to adult decreased with increasing temperature, ranging from 61.5 days at 15ºC to 10.4 days at 30ºC. To complete pre-imaginal development on M. donacis, LDT was estimated to be 11.7ºC and SET 196.3 ºD. At 15ºC, larvae failed to develop when fed on A. fabae and M. persicae but on M. donacis 22% of larvae have survived. . We also found that development time of immature stages were also prey-dependent, being M. persicae the least suitable. Reproductive parameters were prey dependent, being roughly better with A. fabae. Twelve hours 4th larval stage of S. subvillosus ingested 2.08 mg per day of biomass corresponding to an average of 10.5 aphids, allowing for a daily mean weight gain of 0.71 mg. The conversion efficiency and relative growth rate obtained was approximately 21% and 48% respectively. The results obtained in the present study suggest that both, A. fabae and M. donacis are more suitable preys for development and reproduction of S. subvillosus than M. persicae.