Assessment of insecticide resistance in eggs and neonate larvae of Cydia pomonella (Lepidoptera: Tortricidae)

Spanish Cydia pomonella (L.) field populations have developed resistance to several insecticide groups. Diagnostic concentrations were established as the LC90 calculated on a susceptible strain (S_Spain) for five and seven insecticides and tested on eggs and neonate larvae field populations, respectively. The three most relevant enzymatic detoxification systems (mixed-function oxidases (MFO), glutathione S-tranferases (GST) and esterases (EST)) were studied for neonate larvae. In eggs, 96% of the field populations showed a significantly lower efficacy when compared with the susceptible strain (S_Spain) and the most effective insecticides were fenoxycarb and thiacloprid. In neonate larvae, a significant loss of susceptibility to the insecticides was detected. Flufenoxuron, azinphos-methyl and phosmet showed the lowest efficacy, while lambda-cyhalothrin, alpha-cypermethrin and chlorpyrifos-ethyl showed the highest. Biochemical assays showed that the most important enzymatic system involved in insecticide detoxification was MFO, with highest enzymatic activity ratios (5.1–16.6 for neonates from nine field populations). An enhanced GST and EST activities was detected in one field population, with enzymatic activity ratios of threefold and fivefold for GST and EST, respectively, when compared with the susceptible strain. The insecticide bioassays showed that the LC90 used were effective as diagnostic concentrations. Measures of MFO activity alongside bioassays with insecticide diagnostic concentrations could be used as tools for monitoring insecticide resistance in neonate larvae of C. pomonella.

Implementation of IPM programs on European greenhouse tomato production areas: Tools and constraints

Whiteflies and whitefly-transmitted viruses are some of the major constraints on European tomato production. The main objectives of this study were to: identify where and why whiteflies are a major limitation on tomato crops; collect information about whiteflies and associated viruses; determine the available management tools; and identify key knowledge gaps and research priorities. This study was conducted within the framework of ENDURE (European Network for Durable Exploitation of Crop Protection Strategies). Two whitefly species are the main pests of tomato in Europe: Bemisia tabaci and Trialeurodes vaporariorum. Trialeurodes vaporariorum is widespread to all areas where greenhouse industry is present, and B. tabaci has invaded, since the early 1990’s, all the subtropical and tropical areas. Biotypes B and Q of B. tabaci are widespread and especially problematic. Other key tomato pests are Aculops lycopersici, Helicoverpa armigera, Frankliniella occidentalis, and leaf miners. Tomato crops are particularly susceptible to viruses causingTomato yellow leaf curl disease (TYLCD). High incidences of this disease are associated to high pressure of its vector, B. tabaci. The ranked importance of B. tabaci established in this study correlates with the levels of insecticide use, showing B. tabaci as one of the principal drivers behind chemical control. Confirmed cases of resistance to almost all insecticides have been reported. Integrated Pest Management based on biological control (IPM-BC) is applied in all the surveyed regions and identified as the strategy using fewer insecticides. Other IPM components include greenhouse netting and TYLCD-tolerant tomato cultivars. Sampling techniques differ between regions, where decisions are generally based upon whitefly densities and do not relate to control strategies or growing cycles. For population monitoring and control, whitefly species are always identified. In Europe IPM-BC is the recommended strategy for a sustainable tomato production. The IPM-BC approach is mainly based on inoculative releases of the parasitoids Eretmocerus mundus and Encarsia formosa and/or the polyphagous predators Macrolophus caliginosus and Nesidiocoris tenuis. However, some limitations for a wider implementation have been identified: lack of biological solutions for some pests, costs of beneficials, low farmer confidence, costs of technical advice, and low pest injury thresholds. Research priorities to promote and improve IPM-BC are proposed on the following domains: (i) emergence and invasion of new whitefly-transmitted viruses; (ii) relevance of B. tabaci biotypes regarding insecticide resistance; (iii) biochemistry and genetics of plant resistance; (iv) economic thresholds and sampling techniques of whiteflies for decision making; and (v) conservation and management of native whitefly natural enemies and improvement of biological control of other tomato pests.

Estudi de l'impacte ecotoxicològic de l'insecticida imidacloprid en diferents compartiments ambientals

En les darreres dècades la necessitat d’una major producció en l’agricultura ha implicat l’ús de productes químics per a millorar la producció. Entre aquests productes trobem els insecticides que, tot i ser específics per a determinades funcions, en molts casos acaben afectant també a altres organismes que no en són la diana. Els assajos d’ecotoxicitat són una eina clau per a determinar el grau d’afectació d’aquests insecticides. En aquest estudi es pretén determinar l’efecte de l’aplicació directa en el sòl de les dosis recomanades de l’insecticida Confidor 20SL (amb imidacloprid com a principi actiu) sobre Eisenia fetida i dels lixiviats d’aquests sòls sobre Daphnia magna i Selenastrum capricornutum simulant fenòmens d’escorrentia o lixiviació naturals. En el cas de E.fetida s’obté una LC50 de 24.71 mg/kg sòl i per la reproducció un valor de EC50 de 8.41 mg/kg sòl. S’observa allunyament en totes les dosis utilitzades i la EC50 és de 2.57 mg/kg sòl. No s’han pogut determinar efectes a nivell neurològic a partir de la determinació de l’activitat de l’ AChE. A l’exposar D.magna als lixiviats del sòl contaminat no s’han observat efectes clars ni en la mortalitat ni en la reproducció. El mateix succeeix amb S.capricornutum. Les dosis d’aplicació del pesticida Confidor, representen una amenaça per a E.fetida pel que fa a efectes subletals però no podem dir el mateix per als organismes aquàtics.

Fenología, dinámica poblacional y daños de Eucallipterus tiliae Linnaeus (Horn., Aphididae) en tilos ornamentales de la ciudad de Lleida

La fenología y la dinámica poblacional del pulgón del tilo Eucallipterus tiliae Linnaeus han sido estudiadas en parques y jardines de la ciudad de Lleida durante el periodo 2002-2003 en árboles no tratados y en árboles sometidos a tratamiento químico convencional. Los primeros individuos aparecen a comienzos de primavera (abril) y las densidades de población crecen exponencialmente hasta alcanzarse un máximo a finales de mayo. Inmediatamente después del máximo poblacional se produce un descenso brusco de la población hasta la práctica desaparición de los pulgones del árbol. En otoño se detectan machos y hembras ovíparas que hacen la puesta. Esta especie pasa el invierno en forma de huevo. Durante el periodo de mayor abundancia, los pulgones produjeron gran cantidad de melaza causando daños estéticos a los árboles y molestias a los ciudadanos. Estos efectos negativos del pulgón se produjeron a pesar de la estrategia de control utilizada: la aplicación sistemática de insecticidas. El análisis de esta estrategia mostró un número excesivo de tratamientos y una falta de sincronización con la dinámica del pulgón, lo que pone de manifiesto que la estrategia de control de E. tiliae en Lleida puede ser mejorada. Se registró la presencia de diversos enemigos naturales asociados a E. tiliae, principalmente coccinélidos y parasitoides (Hym., Braconidae, Aphidiinae). Sin embargo, no parece que la abundancia de éstos fuera la suficiente para mantener las poblaciones de pulgones por debajo de los niveles considerados molestos.

Efecto del momento de aplicación, utilización de coadyuvantes y volumen de tratamiento en la efectividad de tebufenocida para el control de Cydia Pomonella (L.) (Lepidoptera: Tortricidae)

En ensayos realizados en plantaciones de manzanos en 1994 en Hood River, Oregon, se evaluó el porcentaje de daño obtenido cuando se trataron la primera y segunda generación de Cydia pomonella L con tebufenocida (RH 5992). variando tan sólo la fecha del primer tratamiento para la primera generación. Se evaluaron la persistencia, porcentaje de recubrimiento e influencia en la efectividad de tebufenocida dependiendo del volumen de caldo aplicado por hectárea y del coadyuvante utilizado. No se obtuvieron diferencias significativas entre los distintos momentos de aplicación de tebufenocida, ni tampoco entre el tipo de coadyuvante utilizado, pero sí se obtuvieron entre volúmenes. En árboles de tamaño medio, el porcentaje de mortalidad larvaria fue del 60,89r cuando se aplicó tebufenocida a un volumen de 935 1/ha. y del 81,1% cuando se aplicó a un volumen de 3.745 1/ha, porcentaje que no decreció hasta 32 días después del tratamiento. Se obtuvo una buena correlación entre porcentaje de cobertura y porcentaje de mortalidad cuando se trató con 935 1/ha.

Parasitoides de Cacopsylla pyri (L.) (= Psylla pyri (L.)) presentes en una plantación comercial de peral en Lleida no sometida a tratamientos insecticidas

Se ha seguido la evolución de las poblaciones de parasitoides de Cacopsylla pyri (L.) (= Psylla pyri (L.)) en una parcela comercial de peral de la variedad Blanquilla no sometida a tratamientos con productos insecticidas en Lleida. Se recogieron al azar semanalmente unas 150 ninfas de C. pyri desde abril a noviembre de 1991. Las ninfas fueron llevadas al laboratorio y colocadas en brotes de peral. Las momias fueron individualizadas en tubos de cristal hasta la emergencia del adulto del parasitoide. La especie parasitoide más abundante fue el encírtido Trechnites psyllae (Ruschka) (= Metallon psyllae (Ruschka)). También se encontró un encírtido hiperparasitoide, Aphidencyrtus mamitus (Walker) (= Syrphophagus mamitus Walker). Se observó un 18 % de parasitismo en la primera quincena de mayo sobre ninfas de la primera generación de C. pyri, época del año en la que no han hecho su aparición los depredadores de psylla.

Investigaciones sobre la detección, difusión natural y control del enrollamiento clorótico del albaricoquero

Se ha aplicado la técnica de la tinción con el fluorocromo DAPI (4'-6- diamidino- 2-fenilindol) a la detección de organismos del tipo micoplasma («mycoplasma-like organisms» o MLOs) y al seguimiento, a lo largo de un año, de la distribución de MLOs en albaricoqueros enfermos de enrollamiento clorótico («apricot chloroiic leaf roll» o ACLR). Los resultados obtenidos confirman la poca fiabilidad de esta técnica para la detección precoz de micoplasmosis en árboles frutales, a causa de la baja concentración e irregular distribución de MLOs dentro de los árboles enfermos. Én cambio, la tinción con DAPI es útil para la observación a lo largo del año de la distribución de MLOs en diferentes partes de los árboles infectados por ACLR. A lo largo del invierno y la primavera, los MLOs fueron detectados solamente en las raíces y en los ramos formados el año anterior. La presencia de MLOs en los nuevos brotes no pudo ser detectada hasta el principio del verano. En trabajos previos se observaron grandes variaciones en la difusión natural del ACLR, incluso entre áreas próximas de la misma provincia de Valencia. Las investigaciones efectuadas ahora sobre las poblaciones de cicadélidos han mostrado que tanto el número de especies como el de individuos capturados son superiores en un área con una importante difusión natural del ACLR que en otra zona donde la difusión de la enfermedad es prácticamente nula. Las diferencias entre los cicadélidos capturados en estas dos áreas han proporcionado indicaciones acerca de las especies que tienen más probabilidades de ser vectores del ACLR. Se ha estudiado también, durante tres años, la influencia de tratamientos insecticidas y herbicidas sobre la difusión natural del ACLR en una plantación de albaricoqueros. En la mitad de la plantación que se dejó sin tratar, el número de cicadélidos capturados, así como el de nuevos árboles con síntomas de ACLR fue mayor que en la parte de la plantación que había sido tratada.

Characterization of an antennal carboxylesterase from the pest moth Spodoptera littoralis degrading a host plant odorant.

Background: Carboxyl/cholinesterases (CCEs) are highly diversified in insects. These enzymes have a broad range of proposed functions, in neuro/developmental processes, dietary detoxification, insecticide resistance or hormone/pheromone degradation. As few functional data are available on purified or recombinant CCEs, the physiological role of most of these enzymes is unknown. Concerning their role in olfaction, only two CCEs able to metabolize sex pheromones have been functionally characterized in insects. These enzymes are only expressed in the male antennae, and secreted into the lumen of the pheromone-sensitive sensilla. CCEs able to hydrolyze other odorants than sex pheromones, such as plant volatiles, have not been identified. Methodology: In Spodoptera littoralis, a major crop pest, a diversity of antennal CCEs has been previously identified. We have employed here a combination of molecular biology, biochemistry and electrophysiology approaches to functionally characterize an intracellular CCE, SlCXE10, whose predominant expression in the olfactory sensilla suggested a role in olfaction. A recombinant protein was produced using the baculovirus system and we tested its catabolic properties towards a plant volatile and the sex pheromone components. Conclusion: We showed that SlCXE10 could efficiently hydrolyze a green leaf volatile and to a lesser extent the sex pheromone components. The transcript level in male antennae was also strongly induced by exposure to this plant odorant. In antennae, SlCXE10 expression was associated with sensilla responding to the sex pheromones and to plant odours. These results suggest that a CCE-based intracellular metabolism of odorants could occur in insect antennae, in addition to the extracellular metabolism occurring within the sensillar lumen. This is the first functional characterization of an Odorant- Degrading Enzyme active towards a host plant volatile.