Aspectos biológicos de Halysidota pearsoni (Lepidoptera: Arctiidae) com folhas de amoreira

O objetivo deste trabalho foi estudar aspectos biológicos de Halysidota pearsoni Watson, 1980 (Lepidoptera: Arctiidae). Lagartas de H. pearsoni foram criadas com folhas de Morus alba L. em potes plásticos até a fase de pupa. Dez casais desse lepidóptero foram individualizados em gaiolas para obtenção de ovos à temperatura de 25 ± 2 °C, umidade relativa de 60 ± 10% e fotofase de 12 horas. Halysidota pearsoni teve período de oviposição de 3,5 ± 0,17 com 141,00 ± 9,18 ovos por fêmea, período de incubação de 7,5 ± 0,17 dias e viabilidade de ovos de 53,34 ± 5,24%. A fase larval de H. pearsoni teve seis estádios, com duração total de 28 dias, viabilidade de 91,78 ± 3,24%. A duração e a viabilidade dos períodos pré-pupal e pupal de H. pearsoni foram, respectivamente, de 7,0 ± 00 e 19,39 ± 0,74 dias e de 70,15 ± 5,63 e 93,62 ± 3,60%. O peso médio de suas pupas foi de 464,17 ± 7,70 mg e a razão sexual e de 0,45. A longevidade (dias) de machos e fêmeas de H. pearsoni, com folhas de M. alba, foi de 7,40 ± 0,34 e 9,50 ± 0,45, respectivamente.

Desenvolvimento e reprodução de Dirphia moderata (Lepidoptera: Satutniidae) em Eucalyptus cloeziana e Psidium guajava em laboratório

Neste trabalho, estudaram-se o desenvolvimento e a reprodução de Dirphia moderata Bouvier, 1919 (Lepidoptera: Saturniidae) alimentada com Eucalyptus cloeziana F. Muell ou Psidium guajava L. Os períodos de pré-oviposição, oviposição e incubação e a viabilidade e número de ovos por fêmea foram de 6,71 ± 0,18 dia; 4,00 ± 0,66 dia; 18,14 ± 0,18 dia; 17,54 ± 3,78%; 121,71 ± 18,96% para esse inseto com E. cloeziana e de 3,86 ± 0,26 dia; 5,86 ± 0,40 dia; 17,71 ± 0,21 dia; 23,12 ± 10,81%; 112,00 ± 8,79% com P. guajava, respectivamente. A duração e viabilidade larval (%) foram de 53,00 ± 0,09 e 80,00 ± 0,99 e de 55,83 ± 0,29 e de 77,5 ± 6,60 para lagartas de D. moderata criadas nos primeiro e segundo hospedeiros, respectivamente. A duração e viabilidade das fases de pré-pupa e pupa foram de 4,84 ± 0,07 dia e 96,88 ± 3,13% e de 37,64 ± 1,20 dia e 84,37 ± 6,53% com E. cloeziana e de 3,82 ± 0,06 dia e 100% e de 49,93 ± 2,04 dias e 75,00 ± 7,79% com P. guajava, respectivamente. A razão sexual de D. moderata foi de 0,48 e 0,46 e a longevidade, de 6,78 e 8,84 dias para machos e de 10,23 e 10,07 dias para fêmeas desse inseto com E. cloeziana e P. guajava, respectivamente. D. moderata apresentou melhor desenvolvimento e reprodução em E. cloeziana, mas P. guajava pode, também, ser utilizado para a criação desse inseto em laboratório.

Toxicidade, deterrência e repelência de extratos aquosos de Cabralea canjerana ssp. polytricha (a. juss.) penn. (Meliaceae) sobre o curuquerê-da-couve ascia monuste orseis (godart) (Lepidoptera: pieridae)

Este trabalho avaliou, em laboratório, a toxicidade, a repelência e a deterrência de extratos aquosos de sementes, de folhas e de frutos de Cabralea canjerana ssp. polytricha (Meliaceae) sobre o curuquerê-da-couve Ascia monuste orseis (Lepidoptera). Extratos aquosos a 3, 5 e 10% foram obtidos por infusão do material biológico seco triturado em água destilada e filtrado após 24 h. Dentro de 48 h após o preparo, folhas de couve foram mergulhadas nos extratos ou em água destilada e utilizadas para avaliar o efeito dos extratos na percentagem de sobrevivência e no tempo de vida das larvas. A repelência e a deterrência dos extratos foram avaliadas em testes com e sem chance de escolha de folhas tratadas ou não, avaliando-se, comparativamente, a área consumida e o número de larvas por porção foliar. Houve 100% de mortalidade das larvas nos tratamentos, em contraste com a sobrevivência de 87% delas no controle. Larvas alimentadas com folhas tratadas sobreviveram significativamente menos que larvas do controle. Ao contrário de extratos de folhas e frutos, extratos de sementes apresentaram efeito repelente, mas não intenso o suficiente para evitar o consumo foliar. Houve redução no consumo foliar pelas larvas submetidas ao extrato a 10% nos experimentos com chance de escolha. Quando larvas não tiveram opção de consumir folhas sem extratos, alimentavam-se de folhas tratadas, porém com menor consumo, principalmente nas concentrações de 10 e 5%.

PLANTAS HOSPEDEIRAS DE Thyrinteina arnobia (LEPIDOPTERA: GEOMETRIDAE) AFETAM O DESENVOLVIMENTO DO PARASITOIDE Palmistichus elaeisis (HYMENOPTERA: EULOPHIDAE)1

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do parasitismo e a biologia da prole do parasitoide Palmistichus elaeisis Delvare e La Salle (Hymenoptera: Eulophidae) em pupas de Thyrinteina arnobia Stoll (Lepidoptera: Geometridae) quando criadas em plantas de Psidium guajava ou Eucalyptus cloeziana. Ovos de T. arnobia foram coletados e colocados em sacos de tecido tipo organza envolvendo galhos de plantas de P. guajava (T1) e E. cloeziana (T2) até as lagartas alcançarem a fase de pupa. Trinta pupas de cada tratamento foram individualizadas em tubos de vidro e expostas ao parasitismo por quatro fêmeas de P. elaeisis por 24 h. Avaliaram-se a emergência da progênie do parasitoide por pupa; a porcentagem de parasitismo, pupas mortas e de adultos de T. arnobia emergidos; a duração do ciclo de vida (ovo-adulto);a longevidade; a razão sexual; e o tamanho da cápsula cefálica e do corpo do parasitoide. A porcentagem de parasitismo, a emergência de P. elaeisis por pupa, a longevidade das fêmeas e o tamanho da cápsula cefálica e do corpo dos machos do parasitoide foram menores quando seu hospedeiro foi criado em plantas de eucalipto. Isso pode ter ocorrido devido à grande quantidade de compostos do metabolismo secundário presentes nesta planta, que podem ser acumulados no corpo do herbívoro ao se alimentar, afetando negativamente o inimigo natural. Palmistichus elaeisis mostrou-se mais adaptado à mirtácea nativa da América P. guajava.

Molecular Systematics of Noctuoidea (Insecta, lepidoptera)

In this thesis, I conduct a series of molecular systematic studies on the large phytophagous moth superfamily Noctuoidea (Insecta, Lepidoptera) to clarify deep divergences and evolutionary affinities of the group, based on material from every zoogeographic region of the globe. Noctuoidea are the most speciose radiations of butterflies and moths on earth, comprising about a quarter of all lepidopteran diversity. The general aim of these studies was to apply suitably conservative genetic markers (DNA sequences of mitochondrial—mtDNA—and nuclear gene— nDNA—regions) to reconstruct, as the initial step, a robust skeleton phylogenetic hypothesis for the superfamily, then build up robust phylogenetic frameworks for those circumscribed monophyletic entities (i.e., families), as well as clarifying the internal classification of monophyletic lineages (subfamilies and tribes), to develop an understanding of the major lineages at various taxonomic levels within the superfamily Noctuoidea, and their inter-relationships. The approaches applied included: i) stabilizing a robust family-level classification for the superfamily; ii) resolving the phylogeny of the most speciose radiation of Noctuoidea: the family Erebidae; iii) reconstruction of ancestral feeding behaviors and evolution of the vampire moths (Erebidae, Calpinae); iv) elucidating the evolutionary relationships within the family Nolidae and v) clarifying the basal lineages of Noctuidae sensu stricto. Thus, in this thesis I present a wellresolved molecular phylogenetic hypothesis for higher taxa of Noctuoidea consisting of six strongly supported families: Oenosandridae, Notodontidae, Euteliidae, Erebidae, Nolidae, and Noctuidae. The studies in my thesis highlight the importance of molecular data in systematic and phylogenetic studies, in particular DNA sequences of nuclear genes, and an extensive sampling strategy to include representatives of all known major lineages of entire world fauna of Noctuoidea from every biogeographic region. This is crucial, especially when the model organism is as species-rich, highly diverse, cosmopolitan and heterogeneous as the Noctuoidea, traits that represent obstacles to the use of morphology at this taxonomic level.

Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) and Utetheisa ornatrix (Lepidoptera: Arctiidae) on organically grown Crotalaria juncea (Fabaceae)

Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) larvae can avoid foraging on plants of Crotalaria juncea (Fabaceae) after the issuance of floral buds, when the prey of Utetheisa ornatrix (Lepidoptera: Arctiidae) incorporate toxic pyrrolizidine alkaloids from this plant. This reduces the predation and favors increasing the number of adults and eggs of this defoliator on crops of this plant. The aim of the present paper was to evaluate some biological and ecological aspects of C. externa and U. ornatrix on the organic crop of C. juncea in the EMBRAPA Maize and Sorghum in Sete Lagoas, Minas Gerais State, Brazil. Chrysoperla externa and U. ornatrix were more abundant in the vegetative and flowering stages of C. juncea, respectively, with caterpillars of this defoliator feeding on leaves and seeds of this plant. The duration of the stages/instars, survival, lifetime fecundity, and oviposition showed that the branches of C. juncea are a suitable food for U. ornatrix. The abundance of adults and larvae of C. externa was lower in the flowering and pods stages of C. juncea, respectively, when the postures of U. ornatrix are present, probably due to the toxicity of the eggs of this prey to this predator. During these stages, C. externa may be reared with alternative hosts, and when the crops of C. juncea are scarce, an artificial diet should be used for rearing this defoliator in the laboratory for biological research and the development of biological control tactics.

Tipos polínicos encontrados em esfingídeos (Lepidoptera, Sphingidae) em área de Floresta Atlântica do sudeste do Brasil: uso da palinologia no estudo de interações ecológicas

(Tipos polínicos encontrados em esfingídeos (Lepidoptera, Sphingidae) em área de Floresta Atlântica do Sudeste do Brasil: uso da palinologia no estudo de interações ecológicas). Foram determinadas as espécies de plantas utilizadas por uma comunidade de esfingídeos (Lepidoptera, Sphingidae) através da avaliação dos tipos polínicos que os espécimes apresentavam sobre seus corpos, em uma área de Floresta Atlântica do Sudeste do Brasil. Foram registrados 63 tipos polínicos de 27 famílias distribuídos assimetricamente ao longo do ano. Houve predomínio de espécies de Rubiaceae, Bromeliaceae e Fabaceae. Pólen do tipo Inga esteve presente em quase todos os meses amostrados e em grande número de espécies de esfingídeos. Tipos polínicos relativos a famílias que não apresentam atributos morfológicos adaptativos ao uso por Sphingidae foram responsáveis pela maior parte das amostras, o que demonstra forte aspecto generalista no comportamento de forrageamento deste grupo de lepidópteros. Este estudo reforça a utilidade do uso da palinologia no entendimento de padrões de interações inseto-planta em ambientes tropicais.

Perspectives of digestive pest control with proteinase inhibitors that mainly affect the trypsin-like activity of Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera: Noctuidae)

The present study describes the main characteristics of the proteolytic activities of the velvetbean caterpillar, Anticarsia gemmatalis Hübner, and their sensitivity to proteinase inhibitors and activators. Midguts of last instar larvae reared on an artificial diet were homogenized in 0.15 M NaCl and centrifuged at 14,000 g for 10 min at 4ºC and the supernatants were used in enzymatic assays at 30ºC, pH 10.0. Basal total proteolytic activity (azocasein hydrolysis) was 1.14 ± 0.15 absorbance variation min-1 mg protein-1, at 420 nm; basal trypsin-like activity (N-benzoyl-L-arginine-p-nitroanilide, BApNA, hydrolysis) was 0.217 ± 0.02 mmol p-nitroaniline min-1 mg protein-1. The maximum proteolytic activities were observed at pH 10.5 using azocasein and at pH 10.0 using BApNA, this pH being identical to the midgut pH of 10.0. The maximum trypsin-like activity occurred at 50ºC, a temperature that reduces enzyme stability to 80 and 60% of the original, when pre-incubated for 5 and 30 min, respectively. Phenylmethylsulfonyl fluoride inhibited the proteolytic activities with an IC50 of 0.39 mM for azocasein hydrolysis and of 1.35 mM for BApNA hydrolysis. Benzamidine inhibited the hydrolysis with an IC50 of 0.69 and 0.076 mM for azocasein and BApNA, respectively. The absence of cysteine-proteinases is indicated by the fact that 2-mercaptoethanol and L-cysteine did not increase the rate of azocasein hydrolysis. These results demonstrate the presence of serine-proteinases and the predominance of trypsin-like activity in the midgut of Lepidoptera insects, now also detected in A. gemmatalis, and suggest this enzyme as a major target for pest control based on disruption of protein metabolism using proteinase inhibitors.

Feeding and oviposition preferences of the diamondback moth Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae) on six Brassicaceae host plant species

Plutella xylostella (diamondback moth, DBM) is a globally distributed Lepidopteran that feeds and oviposits almost exclusively on plants in the Brassicaceae family. DBM disperses from the southern United States and Mexico into Canada in the spring and summer. Establishment of DBM in Ontario is partially dependent upon the quantity and quality of host plants available and the preference of DBM for different hosts. Host plants include many crops such as broccoli, canola and cabbage, as well as landscape ornamentals and wild plants. It has previously been established that DBM are attracted to host plants by chemicals, specifically glucosinolates. I examined the preference of DBM among crop, wild and ornamental host plant species and how preference varies with insect life stage (3rd and 4th instar larvae and adults). Experiments included exposing DBM larvae from five populations coming from different locations in Canada to six Brassicaceae species and evaluating the preferences and weight gain over one hour. Then adult females were exposed to these same plant species and their oviposition preferences were examined. Populations from Alberta, Saskatchewan and Ontario were compared to assess differences in preference associated with geographic region or species of host plant. The ultimate goal of my study was to understand the potential of various Brassicaceae species to act as reservoirs to sustain and promote population growth of DBM, as well as sinks that may decrease DBM abundance. Results showed that garden cress (Lepidium sativum) was highly preferred over other species (wintercress, black mustard, aubretia, broccoli and ornamental kale) for both food and oviposition sources. Previous studies report that garden cress contains saponins, chemicals shown to be toxic to developing DBM larvae, however no studies have yet shown a preference for garden cress. These results provide information on a novel host plant with the potential to control DBM population growth. No difference in preferences was found among populations of DBM from various sources in Canada.

Evaluación de la actividad tóxica de cepas nativas de Bacillus thuringiensis contra trichoplusia ni, Hübner (Lepidoptera: noctuidae) yAedes aegypti, Linnaeus (Díptera: culicidae)

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Microbiología) UANL

Selección y evaluación de cepas nativas de Bacillus thuringiensis contra Heliothis zea (Boddie) y Spodoptera exigua (Hübner) [por] Guillermo José Gutiérrez Castillo

Tesis (Maestro en Ciencias con especialidad en Microbiolo gia) U.A.N.L.

Análisis de la respuesta inmunológica de poblaciones silvestres de helicoverpa zea (BODDIE) (LEPIDOPTERA : NOCTUIDAE) en relación con su hospedero.

Tesis (Maestría en Ciencias con Acentuación en Microbiología) UANL, 2013.

Elaboración de formulados de Bacillus thuringiensis var. kurstaki y determinación de la actividad tóxica contra larvas de Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Pyralidae) en laboratorio y campo

Tesis ( Doctorado en Ciencias con Especialidad en Biotecnología) UANL

Microbial control of diamondback moth, Plutella xylostella L. (Lepidoptera:Yponomeutidae) using bacteria (Xenorhabdus nematophila) and its metabolites from the entomopathogenic nematode Steinernema carpocapsae

Cells and cell-free solutions of the culture filtrate of the bacterial symbiont, Xenorhabdus nematophila taken from the entomopathogenic nematode Steinernema carpocapsae in aqueous broth suspensions were lethal to larvae of the diamondback moth Plutella xylostella. Their application on leaves of Chinese cabbage indicated that the cells can penetrate into the insects in the absence of the nematode vector. Cell-free solutions containing metabolites were also proved as effective as bacterial cells suspension. The application of aqueous suspensions of cells of X. nematophila or solutions containing its toxic metabolites to the leaves represents a possible new strategy for controlling insect pests on foliage.