A review of the ticks (Acari, Ixodida) of Brazil, their hosts and geographic distribution - 1. The State of Rio Grande do Sul, Southern Brazil

A review of the ticks (Acari, Ixodida) of the State of Rio Grande do Sul, southern Brazil, was completed as a step towards a definitive list (currently indicated as 12) of such species, their hosts and distribution. The ticks: Argas miniatus (poultry), Ixodes loricatus (opossums), Amblyomma aureolatum (dogs), A. calcaratum (anteaters), A. cooperi (capybaras), A. nodosum (anteaters), A. tigrinum (dogs) (Neotropical) and Rhipicephalus sanguineus (dogs) (introduced, cosmopolitan, Afrotropical) were confirmed as present, in addition to the predominant, Boophilus microplus (cattle) (introduced, pan-tropical, Oriental). Of the further 18 species thus far reported in the literature as present in the state, but unavailable for examination: only Ornithodoros brasiliensis (humans and their habitations) (Neotropical), Ixodes affinis (deer) (Nearctic/Neotropical) and I. auritulus (birds) (Nearctic/Neotropical/Afrotropical/ Australasian) are considered likely; 13 species would benefit from corroborative local data but the majority appear unlikely; reports of A. maculatum (Nearctic/Neotropical, but circum-Caribbean) are considered erroneous; the validity of A. fuscum is in doubt. The very recent, first known report of the tropical Anocentor nitens (horses)(Nearctic/Neotropical), but still apparent absence of the tropical A. cajennense (catholic) (Nearctic/Neotropical) and the sub-tropical/temperate Ixodes pararicinus (cattle) (Neotropical) in Rio Grande do Sul are important for considerations on their current biogeographical distribution and its dynamics in South America. The state has relatively long established, introduced ("exotic"), Old World tick species (B. microplus, R. sanguineus) that continue to represent significant pests and disease vectors to their traditional, introduced domestic animal hosts, cattle and urban dogs. There are also indigenous, New World ticks (A. miniatus, O. brasiliensis, A. aureolatum, A. nitens), as both long established and possibly newly locally introduced species in the state, that should be considered as potential and emergent pests and pathogen vectors to humans and their more recently acquired, introduced domestic animal hosts; rural poultry, dogs and horses.

Ticks, ivermectin, and experimental Chagas disease

Following an infestation of dogticks in kennels housing dogs used for long-term studies of the pathogenesis of Chagas disease, we examined the effect of ivermectin treatment on the dogs, ticks, trypanosome parasites, and also on triatomine vectors of Chagas disease. Ivermectin treatment was highly effective in eliminating the ticks, but showed no apparent effect on the dogs nor on their trypanosome infection. Triatominae fed on the dogs soon after ivermectin treatment showed high mortality, but this effect quickly declined for bugs fed at successive intervals after treatment. In conclusion, although ivermectin treatment may have a transient effect on peridomestic populations of Triatominae, it is not the treatment of choice for this situation. The study also showed that although the dogticks could become infected with Trypanosoma cruzi, this only occurred when feeding on dogs in the acute phase of infection, and there was no evidence of subsequent parasite development in the ticks.

Rickettsia infection in five areas of the state of São Paulo, Brazil

This study investigated rickettsial infection in animals, humans, ticks, and fleas collected in five areas of the state of São Paulo. Eight flea species (Adoratopsylla antiquorum antiquorum, Ctenocephalides felis felis, Polygenis atopus, Polygenis rimatus, Polygenis roberti roberti, Polygenis tripus, Rhopalopsyllus lugubris, and Rhopalopsyllus lutzi lutzi), and five tick species (Amblyomma aureolatum, Amblyomma cajennense, Amblyomma dubitatum, Ixodes loricatus, and Rhipicephalus sanguineus) were collected from dogs, cats, and opossums. Rickettsia felis was the only rickettsia found infecting fleas, whereas Rickettsia bellii was the only agent infecting ticks, but no animal or human blood was shown to contain rickettsial DNA. Testing animal and human sera by indirect immunofluorescence assay against four rickettsia antigens (R. rickettsii, R. parkeri, R. felis, and R. bellii), some opossum, dog, horse, and human sera reacted to R. rickettsii with titers at least four-fold higher than to the other three rickettsial antigens. These sera were considered to have a predominant antibody response to R. rickettsii. Using the same criteria, opossum, dog, and horse sera showed predominant antibody response to R. parkeri or a very closely related genotype. Our serological results suggest that both R. rickettsii and R. parkeri infected animals and/or humans in the studied areas.

Spotted fever group Rickettsia infecting ticks (Acari: Ixodidae) in the state of Santa Catarina, Brazil

During 2006-2008, a total of 260 adult ticks were collected from domestic and wild animals in different regions of the state of Santa Catarina (SC), Brazil, including areas where human cases of Brazilian spotted fever have been reported. Collected ticks belonging to nine species (Amblyomma aureolatum, Amblyomma cajennense, Amblyomma dubitatum, Amblyomma longirostre, Amblyomma ovale, Amblyomma tigrinum, Dermacentor nitens, Rhipicephalus microplus and Rhipicephalus sanguineus) were tested by polymerase chain reaction (PCR) for rickettsial infection. Overall, eight (3.1%) ticks were found to be infected with Rickettsia species. After sequencing the PCR products, we determined that the sequences generated from three A. aureolatum, one A. ovale and one R. sanguineus from the municipality of Blumenau, one A. ovale from the municipality of Águas Mornas and one A. ovale from the municipality of Urussanga were identical to the corresponding partial rickettsial ompA gene sequence of Rickettsia parkeri strain Atlantic rainforest. The sequence generated from one A. longirostre from Blumenau was 100% identical to the corresponding partial rickettsial ompA gene sequence of Rickettsia amblyommii strain AL. Because R. parkeri strain Atlantic rainforest was recently shown to have caused two cases of human spotted fever in other states of Brazil, the role of this rickettsial agent as a possible etiological agent of spotted fever in SC is discussed.

Revision of Loboederus Guérin-Méneville (Coleoptera, Elateridae, Elaterinae, Ampedini)

The genus Loboederus Guérin-Méneville, 1831 formerly included three species: L. appendiculatus (Perty, 1830), L. fleutiauxi Lesne, 1940 and L. luederwaldti Costa-Andrade, 1935. L. fleutiauxi is considered as a junior synonym of L. luederwaldti. The generic characterization and the morphological analysis and redescriptions of both species are presented. The lectotype and paralectotypes of L. luederwaldti are designated and the geographical distribution of both species is widened.

A phylogenetic study of the subtribe Dicrepidiina (Elateridae, Elaterinae, Ampedini)

It is presented a cladistic analysis of the Dicrepidiina aiming to test the monophyletism of the subtribe and to establish the relationships among the genera. The subtribe is composed by 36 genera and all of them, except Asebis, Lamononia, Neopsephus, Semiotopsis and Spilomorphus were included in the analysis. Fifty two species, especially the type-species of each genus were studied: Achrestus flavocinctus (Candèze, 1859), A. venustus Champion, 1895, Adiaphorus gracilis Schwarz, 1901, A. ponticerianus Candèze, 1859, Anoplischiopsis bivittatus Champion, 1895, Anoplischius bicarinatus Candèze, 1859, A. conicus Candèze, 1900, A. haematopus Candèze, 1859, A. pyronotus Candèze, 1859, Atractosomus flavescens (Germar, 1839), Blauta cribraria (Germar, 1844), Calopsephus apicalis (Schwarz, 1903), Catalamprus angustus (Fleutiaux, 1902), Crepidius flabellifer (Erichson, 1847), C. resectus Candèze, 1859, Cyathodera auripilosus Costa, 1968, C. lanugicollis (Candèze, 1859), C. longicornis Blanchard, 1843, Dayakus angularis Candèze, 1893, Dicrepidius ramicornis (Palisot de Beauvois, 1805), Dipropus brasilianus (Germar, 1824), D. factuellus Candèze, 1859, D. laticollis (Eschscholtz, 1829), D. pinguis (Candèze, 1859), D. schwarzi (Becker, 1961), Elius birmanicus Candèze, 1893, E. dilatatus Candèze, 1878, Heterocrepidius gilvellus Candèze, 1859, H. ventralis Guérin-Méneville, 1838, Lampropsephus cyaneus (Candèze, 1878), Loboederus appendiculatus (Perty, 1830), Olophoeus gibbus Candèze, 1859, Ovipalpus pubescens Solier, 1851, Pantolamprus ligneus Candèze, 1896, P. mirabilis Candèze, 1896, P. perpulcher Westwood, 1842, Paraloboderus glaber Golbach, 1990, Proloboderus crassipes Fleutiaux, 1912, Propsephus beniensis (Candèze, 1859), P. cavifrons (Erichson, 1843), Pseudolophoeus guineensis (Candèze, 1881), Rhinopsephus apicalis (Schwarz, 1903), Sephilus formosanus Schwarz, 1912, S. frontalis Candèze, 1878, Singhalenus gibbus Candèze, 1892, S. taprobanicus Candèze, 1859, Sphenomerus antennalis Candèze, 1859, S. brunneus Candèze, 1865, Spilus atractomorphus Candèze, 1859, S. nitidus Candèze, 1859, Stenocrepidius simonii Fleutiaux, 1891 and Trielasmus varians Blanchard, 1846. Chalcolepidius zonatus (Hemirhipini, Agrypninae), Ctenicera silvatica (Prosternini, Prosterninae), and species of the other subtribes of Ampedini (Elaterinae): Ampedus sanguineus (Ampedina), Melanotus spernendus (Melanotina) and Anchastus digittatus and Physorhinus xanthocephalus (Physorhinina) were used as outgroups. The results of the phylogenetic analysis demonstrated that Dicrepidiina, as formerly defined, does not form a monophyletic group. One genus, represented by Ovipalpus pubescens, was removed from the subtribe. The subtribe is characterized by presence of lamella under 2nd and 3rd tarsomeres of all legs. Also, it was revealed that the genera Achrestus, Anoplischius, Dipropus and Propsephus are not monophyletic. Due to the scarcity of information, all the studied species are redescribed and illustrated.

Aplicação de fungicidas via água de irrigação por aspersão para o controle da ferrugem-do-feijoeiro-comum

Este trabalho objetivou avaliar os fungicidas bitertanol, mancozeb, benomyl e iprodione nas doses de 175, 1.600, 350 e 750 g i.a./ha, respectivamente, aplicados via irrigação, no controle da ferrugem (Uromyces appendiculatus) do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.). Em parcelas de 12 x 12 m, foram realizadas quatro aplicações de cada fungicida, por meio de aplicador portátil de produtos químicos, a intervalos de seis a dez dias, lâmina de água de 3,4 mm, e seis minutos de aplicação. A produção de grãos (kg/ha) e a porcentagem de infecção foram de 1.550,0 e 6,6; 1.238,0 e 20,5; 1.358,0 e 26,9; 1.014,0 e 42,0; e 1.088,0 e 52,2 com bitertanol, mancozeb, benomyl, iprodione e testemunha, respectivamente. Os resultados mostraram a viabilidade da fungigação e a eficácia do bitertanol no controle da ferrugem-do- feijoeiro.

Influência de semeaduras sucessivas de feijoeiro na severidade da mancha-angular e ferrugem e perdas na produção

A mancha-angular (Phaeoisariopsis griseola) e a ferrugem (Uromyces appendiculatus) são algumas das mais prejudiciais doenças do feijoeiro na região do Triângulo Mineiro, Minas Gerais. O objetivo deste estudo foi determinar a influência das semeaduras sucessivas na severidade da mancha-angular e da ferrugem, bem como as perdas na produção em decorrência dessas doenças. Os experimentos foram conduzidos em condições de campo, nas safras outono-inverno (1994) e das águas (1994/95), cada uma com três semeaduras sucessivas de feijão. A severidade da mancha-angular e da ferrugem aumentou significativamente da primeira para a terceira semeadura, atingindo nível mais elevado na última. As semeaduras anteriores foram a fonte de inóculo para os cultivos subseqüentes. Aplicações de fungicida foram eficientes no controle das doenças, permitindo um aumento significativo da produção de grãos, quando comparado com o controle. A mancha-angular apresentou maior incidência no outono-inverno e nas águas, e a ferrugem, apenas no outono-inverno. Nessas safras as condições climáticas (temperatura e umidade relativa) favoreceram a evolução das doenças, resultando num aumento da severidade. Houve uma correlação negativa e altamente significativa entre a severidade da mancha-angular e da ferrugem com a produção de grãos nas duas safras.

Linhagens de feijão do cruzamento 'Ouro Negro' x 'Pérola' com características agronômicas favoráveis

O objetivo desse trabalho foi avaliar e caracterizar, em casa de vegetação e campo, linhagens do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Pérola, quanto à reação às principais raças de Colletotrichum lindemuthianum e Uromyces appendiculatus. Quatrocentas progênies F7:8, de 40 famílias F3:7 previamente selecionadas na população 'Ouro Negro' x 'Pérola', foram pulverizadas com uma suspensão contendo a raça 89 de C. lindemuthianum. Linhagens resistentes à raça 89 receberam inóculo com as raças 73 e 81 de C. lindemuthianum e com mistura de seis raças de U. appendiculatus. Nas avaliações em campo, realizadas em Viçosa e Coimbra, MG, um látice quadrado triplo 9x9 foi utilizado e foram avaliados produtividade de grãos, severidade de mancha-angular e aspecto do grão. Foram identificadas 42 linhagens resistentes às raças de C. lindemuthianum e U. appendiculatus. Foram selecionadas dez linhagens de grãos tipo 'Carioca', com produtividade igual à da cultivar Pérola e resistentes à antracnose, ferrugem e mancha-angular.

Esterase profile in the postembryonic development of Rhipicephalusmicroplus

The objective of this work was to analyze the pattern of esterase activity in the development stages of Rhipicephalus microplus by nondenaturing polyacrylamide gel electrophoresis using specific staining for esterase. The electrophoretical results revealed the presence of nine regions displaying esterase activity, stained with both alpha-naphthyl acetate and beta-naphthyl acetate, and classified as alpha-beta-esterase. Stage-specific esterases were found, with the first nymphal and larval stages showing the greatest esterase activity throughout the development. An esterase called EST-4 was detected only in males and was considered sex-specific. There are differences in the esterase profile among the different postembryonic development stages of R. microplus.

Caracterização fenotípica e molecular de genitores de feijão tipo carioca quanto à resistência a patógenos

O objetivo deste estudo foi a caracterização fenotípica e molecular de 31 genótipos de feijão do tipo carioca, quanto à resistência aos patógenos da antracnose, ferrugem e mancha-angular. Foram realizadas inoculações com 13 patótipos de Colletotrichum lindemuthianum, dois de Uromyces appendiculatus e sete de Pseudocercospora griseola. Na caracterização molecular, foram utilizados cinco marcadores moleculares previamente identificados, ligados a diferentes alelos de resistência aos patógenos. Sete genótipos apresentaram resistência a 12 patótipos de C. lindemuthianum. Nove genótipos apresentaram resistência a cinco patótipos de P. griseola. Dez genótipos foram resistentes aos patótipos de U. appendiculatus. As linhagens VC 2, VC 3 e VC 5, além da Rudá-R (linhagem piramidada com cinco genes que conferem resistência a alguns patótipos de antracnose, ferrugem e mancha-angular), foram as que se destacaram quanto à resistência múltipla aos patógenos acima citados. Foi detectado polimorfismo molecular entre a maioria dos genótipos com a Rudá-R, o que indica a possibilidade de uso dos marcadores moleculares SCARF10, SCARY20, SCARAZ20, SCARH13 e OPX11.

Resistência de cultivares de feijoeiro-comum à ferrugem e à mancha-angular em condições de casa de vegetação

Foram inoculadas 17 cultivares de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) recomendadas para plantio em Minas Gerais com cinco patótipos (6, 7, 9, 10 e 12) de Uromyces appendiculatus e cinco (63.55, 31.23, 63.39, 31.55 e 63.23) de Phaeoisariopsis griseola. Foi conduzido um ensaio separadamente para cada um dos patótipos dos dois patógenos, totalizando 10 ensaios. Nos ensaios de ferrugem foi avaliada a freqüência de infecção (FI) e estimado o tamanho médio das pústulas (TMP) e, nos ensaios de mancha-angular foram avaliados os sintomas utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. A maioria das cultivares se mostrou suscetível a pelo menos três dos cinco patótipos de ferrugem. As cultivares mais suscetíveis foram Roxo 90 e Meia Noite e a mais resistente foi a Ouro Negro, a qual apresentou proteção completa aos cinco patótipos testados. Com relação à mancha angular, além do Roxo 90, as cultivares Carioca MG, Pérola, Carioca 1030 e Aporé, extensivamente plantadas em Minas Gerais, foram altamente suscetíveis. As cultivares Ouro Negro e EMGOPA 201-Ouro apresentaram genes de resistência a diferentes patótipos e a combinação desses genes em uma nova cultivar resultaria em resistência a todos os patótipos testados.

Influência da resistência e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento de lesões de ferrugem no feijoeiro

Foram conduzidos experimentos visa ndo estudar a influência da resistência genética e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento das lesões de ferrugem no feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Cultivares suscetíveis, com resistência moderada e resistentes, após serem inoculadas com Uromyces appendiculatus, foram submetidas a períodos de 4, 8, 12, 16 20 e 24 h de molhamento e levadas à uma câmara com regime de luz/escuro de 12 h, temperatura de 22 ± 1 ºC e umidade relativa entre 70% e 80%. Houve influência da resistência genética e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento das lesões. As cultivares suscetíveis tiveram área foliar infetada e número de lesões crescentes até 20 h, e 24 h de molhamento, respectivamente. As cultivares com resistência moderada apresentaram área foliar infetada e número de lesões crescentes até 24 h de molhamento. As diferenças entre períodos de 16, 20 e 24 h de molhamento quanto à área foliar infetada ou número de lesões/cm², não foram significativas. Um período de molhamento de 16h, sob temperatura de 22 ± 1 ºC, pode ser suficiente para avaliar resistência à ferrugem no feijoeiro. Os períodos de incubação e de latência foram mais longos nas cultivares com resistência moderada que nas suscetíveis enquanto as porcentagens de lesões esporulantes e de suscetibilidade diferenciaram melhor as cultivares suscetíveis das moderadamente resistentes. O aprimoramento nas técnicas de avaliação da resistência genética à ferrugem do feijoeiro, e a adequação dos fatores de ambiente onde se desenvolve a pesquisa à epidemiologia .da doença, aumentará o alcance das informações obtidas.

Mapeamento de genes de resistência do feijoeiro à ferrugem, antracnose e mancha-angular usando marcadores RAPD

A organização de diferentes genes de resistência da cultivar Ouro Negro de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) à ferrugem, antracnose e mancha-angular foi estudada com o auxílio de marcadores moleculares. Uma população de 154 linhas endogâmicas recombinantes (RIL's) obtidas do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Rudá foram inoculadas com sete raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus, três de Colletotrichum lindemuthianum, e quatro de Phaeoisariopsis griseola. Amostras de DNA de cada uma das RIL's foram amplificadas via PCR utilizando 70 diferentes primers. A análise da segregação da resistência à ferrugem, antracnose e mancha-angular na população de 154 RIL's revelou diferentes modos de herança para a resistência a cada uma das raças fisiológicas. A análise de ligação genética revelou que os diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estão no mesmo grupo de ligação. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Verificou-se neste trabalho que a utilidade dos marcadores RAPD, previamente identificados como ligados a genes de resistência do feijoeiro a doenças foi restrita. Apenas cinco dos 38 marcadores moleculares testados foram validados na população de RIL's como ligados aos genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Três novos marcadores (OBA16(669) e OBA16(583) a 10,4 cM em acoplamento e OAD9(3210) a 13,9 cM em repulsão) ligados ao bloco gênico de resistência da cultivar Ouro Negro à mancha-angular foram identificados.

Coevolución de interacciones hospedante - patógeno en frijol común

La coevolución en varios patosistemas del frijol ha sido demostrada en los últimos años. Con base en diferencias morfológicas (color y tamaño del grano, hábitos de crecimiento de la planta, forma de las hojas, y forma y tamaño de las vainas), tipo de proteína en las semillas, respuestas serológicas, análisis de isoenzimas, y patrones polimórficos de bandas utilizando técnicas moleculares (RFLP, RAPD y AFLP), se han sugerido dos centros de domesticación del frijol común: Mesoamérica (América Central, Antillas y México) y la Zona de los Andes. En estas regiones, las variedades cultivadas y silvestres presentan una gran variabilidad fenotípica y genética. La amplia variabilidad genética es también una característica de la mayoría de los patógenos de plantas. En frijol, tres patógenos han mostrado una íntima asociación con el acervo genético del hospedante, estos son: Colletotrichum lindemuthianum,Phaeoisariopsis griseola y Uromyces appendiculatus. Estos hongos presentan patogenicidad específica en los hospederos del correspondiente centro de origen. Poblaciones mesoamericanas de los tres organismos son más virulentas que las respectivas andinas, y genéticamente más variables. Este comportamiento ha sugerido un proceso de coevolución del patosistema. El conocimiento de la variabilidad genética y especificidad en las poblaciones nativas es preciso para el desarrollo de programas de mejoramiento y selección de fuentes de resistencia durables y efectivos para cada país de la región (gene deployment).