Avaliação da ação bioinseticida de SBTI e vicilina de Erythrina velutina em enzimas digestivas e membrana peritrófica de larvas de Plodia interpunctella (Lepidoptera: Pyralidae)

Plodia interpunctella (Indian meal moth) is a cosmopolitan pest that attacks not only a wide range of stored grain as well other food products. Due to its economic importance several researches have focused in a method with ability to control this pest with few or no damage to the environment. The study of digestive enzymes inhibitors, lectins and chitin-binding proteins, has often been proposed as an alternative to reduce insect damage. In this study we report the major classes of digestive enzymes during larval growth in P. Interpunctella, being those proteinases actives at pH 9.5 and optimum temperature of 50 oC to both larvae of the 3rd instar and pre-pupal stage of development. In vitro and zymogram assays presented the effects of several inhibitors, such as SBTI, TLCK and PMSF to intestinal homogenate of 3rd instar larvae of 62%, 92% and 87% of inhibition and In pre-pupal stage of 87%, 62 % and 55% of inhibition, respectively. Zymograms showed inhibition of two low molecular masses protein bands by TLCK and that in presence of SBTI were retarded. These results are indicative of predominance of digestive serine proteinases in gut homogenate from Plodia interpunctella larvae. This serine proteinase was then used as a target to evaluate the effect of SBTI on larvae in in vivo assay. Effect of SBTI on mortality and larval mass was not observed at until 4% of concentration (w/w) in diets. Chitin, another target to insecticidal proteins, was observed by chemical method. Moreover, optic microscopy confirmed the presence of a peritrophic membrane. Established this target, in vivo effect of EvV, a chitin binding vicilin, evaluated during the larval development of P. interpunctella and was obtained a LD50 of 0,23% and WD50 of 0,27% to this protein. Mechanism of action was proposed through of the in vivo digestibility of EvV methodology. During the passage through the larval digestive tract was observed that EvV was susceptible to digestive enzymes and a reactive fragment, visualized by Western blotting, produced by digestion was recovered after dissociation of the peritrophic membrane. The bound of EvV to peritrophic membrane was confirmed by immunohystochemical assays that showed strong immunofluorescent signal of EvV-FITC binding and peritrophic membrane. These results are a indicative that vicilins could be utilized as potential insecticide to Plodia interpunctella and a control methods using EvV as bioinsecticide should be studied to reduce lost caused by storage insect pests

Estretégias de acasalamento e qualidade do espermatóforo em heliconius (Lepidoptera, Nymphalidae)

Butterflies are insects known, in a variety of environments and for easy visual identification. The adult form may be frequently found in flowers looking for nectar. However, for many species of Heliconius (Lepidoptera, Nymphalidae) to visit the flower also represents the collecting of pollen, an important source of protein for adults. The protein obtained from the pollen allows the maintenance of physiological processes that increase the performance of the individual, promoting greater longevity and egg production. For males, proteins can also be part in your investment in reproductive success and fitness of offspring through a nutritional contribution that is transferred to the female in the act of mating as a nuptial present. It is known that this protein contains essential to the performance of the female oviposition, however the proportion of content and specific importance to the monogamous and polygamous species is not known yet. Whereas the species studied in this work have different patterns of mating in the strategy was to verify a significant difference in the quality of the spermatophore, and H. erato and H. melpomene, on the amount of protein present in this structure, indicating a difference in investment between the male reproductive strategies

Associação de bioensaios e caracterização molecular para seleção de novos isolados de Bacillus thuringiensis efetivos contra Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Spatial analysis of the distribution of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) and losses in maize crop productivity using geostatistics

A lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith), é uma das principais pragas do milho nas Américas. O estudo de sua distribuição espacial é fundamental para a utilização de estratégias de controle, otimização de técnicas de amostragens, determinação de danos econômicos e incorporação de um programa de agricultura de precisão. em uma área cultivada com milho foram realizadas amostragens com intervalo semanal, correspondendo ao estádio vegetativo que compreende desde a germinação até o pendoamento. Foram amostradas 10 plantas ao acaso por parcela, no total de 2000 plantas em cada amostragem. A produtividade foi obtida através da colheita de todas as parcelas que eram pesadas separadamente no campo e em cada parcela foram coletadas 15 espigas aleatoriamente para estimar o comprimento e o diâmetro médio. As análises espaciais, utilizando geoestatística, mostraram que o modelo esférico apresentou o melhor ajuste às lagartas pequenas. À medida que as lagartas foram se desenvolvendo sua distribuição foi tornando aleatória, representada por um modelo ajustado por uma reta, não tendo sido detectado nenhum tipo de dependência espacial nos pontos de amostragem. A produtividade e o diâmetro e comprimento da espiga foram descritos por modelos esféricos, indicando uma variabilidade espacial nos parâmetros de produtividade na área cultivada. A geoestatística mostrou-se promissora para a aplicação de métodos precisos no controle integrado de pragas.

Distribuição Espacial da Lagarta-do-Cartucho, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae), na Cultura do Milho

O estudo da distribuição espacial da lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith), na cultura do milho é fundamental para garantir a utilização de estratégias de controle, otimização de técnicas de amostragem, determinação de danos econômicos e incorporação da dinâmica espacial dentro do modelo populacional. O experimento foi conduzido em três campos contendo 100 parcelas cada, sendo amostradas 10 plantas ao acaso por parcela, num total de 1000 plantas por campo em cinco datas de amostragem. Foram contados o número de lagartas pequenas (menor que 10 mm) e grandes (maior que 10 mm) por planta. As lagartas pequenas apresentaram um ajuste muito bom à distribuição binomial negativa e não à Poisson, indicando que esta categoria larval encontra-se agregada no campo. Os números de lagartas grandes por planta ajustaram-se razoavelmente à distribuição binomial negativa, com algumas datas ajustando-se à distribuição de Poisson. Portanto, as lagartas pequenas (alta densidade populacional) têm distribuição agregada no campo, enquanto que as lagartas grandes (baixa densidade populacional) podem ser mais dispersas no campo, tendendo à aleatoriedade.

Distribuição espacial de Alabama argillacea (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) em algodoeiro

O conhecimento do modelo de distribuição espacial de pragas na cultura é fundamental para estabelecer um plano adequado de amostragem seqüencial e, assim, permitir a correta utilização das estratégias de controle e a otimização das técnicas de amostragem. Esta pesquisa objetivou estudar a distribuição espacial de lagartas de Alabama argillacea (Hübner) na cultura do algodoeiro, cultivar CNPA ITA-90. A coleta de dados ocorreu durante o ano agrícola de 1998/99 na Fazenda Itamarati Sul S.A., localizada no município de Ponta Porã, MS, em três diferentes áreas de 10.000 m² cada uma. Cada área amostral foi composta de 100 parcelas com 100 m² cada. Foi realizada semanalmente a contagem das lagartas pequenas, médias e grandes, encontradas em cinco plantas por parcela. Os índices de agregação (razão variância/média e índice de Morisita), o teste de qui-quadrado com o ajuste dos valores encontrados e esperados às distribuições teóricas de freqüência (Poisson, binomial positiva e binomial negativa), mostraram que todos os estádios das lagartas estão distribuídos de acordo com o modelo de distribuição contagiosa, ajustando-se ao padrão da Distribuição Binomial Negativa durante todo o período de infestação.

Amostragem seqüencial de Alabama argillacea (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) em algodoeiro

Para implantar o manejo apropriado do curuquerê-do-algodoeiro, é necessário construir um plano de amostragem que permita estimar, de forma rápida e precisa, a densidade populacional da praga. Esta pesquisa objetivou determinar o plano de amostragem seqüencial de Alabama argillacea (Hübner) em algodoeiro, cultivar CNPA ITA-90. Os dados foram coletados no ano agrícola de 1998/99 na Fazenda Itamarati Sul S/A, localizada no município de Ponta Porã, MS, em três áreas de 10.000 m² cada. As áreas amostrais foram compostas de 100 parcelas de 100 m². O número de lagartas pequenas, médias e grandes foi determinado semanalmente em cinco plantas tomadas ao acaso por parcela. Após verificado que todos os instares das lagartas estavam distribuídos de acordo com o modelo de distribuição agregada, ajustando-se à Distribuição Binomial Negativa durante todo o período de infestação, construiu-se um plano de amostragem seqüencial de acordo com o Teste Seqüencial da Razão de Probabilidade (TSRP). Adotou-se o nível de controle de duas lagartas por planta para a construção do plano de amostragem. A análise dos dados indicou duas linhas de decisão: a superior, que representa a condição de que a adoção de um método de controle é recomendado, definida por S1= 4,8784+1,4227n; e a inferior representando que a adoção de algum método de controle não é necessário, definida por S0= -4,8784+1,4227n. A amostragem seqüencial estimou o número máximo esperado de 16 unidades amostrais para se definir a necessidade ou não do controle.

Estrutura genética populacional de Heliconius erato e Heliconius melpomene (Lepidoptera: Nymphalidae) em fragmentos de Mata Atlântica do Rio Grande do Norte

Extensive studies using molecular markers on butterflies have shown how a highly fragmented landscape may result in the reduction of gene flow among patches of habitat and, consequently, increase genetic differentiation among populations. However, little is known about Heliconius geographical structure and the effects of fragmentation on the connectivity of populations. Furthermore, findings on the effects of the population structure on the dynamics of mimicry evolution in Heliconius butterflies need to be tested in H. erato and H. melpomene specimens found in other locations other than Central and northern South Americas. For the present study, we had two motivations: (1) compare the population structure of H. erato and H. melpomene given the highly fragmented Brazil s Atlantic Forest habitat; and (2) studying population structure of co-mimics could give us insights into the dynamics of mimicry evolution. For this, we analysed the spatial structure and connectivity of eight populations of Heliconius butterflies, in a total of 137 H. erato specimens and 145 H. melpomene specimens, using nine microsatellites loci, 1144 AFLPs markers and 282 mitochondrial DNA sequences. In general, both species exhibited evidence of population subdivision but no isolation by distance indicating some extent of genetic differentiation among populations. Contrary to Kronforst & Gilbert s (2008) Costa Rican Heliconius, H. melpomene exhibited more genetic differentiation than H. erato based on nuclear markers. However, for mitochondrial DNA, H. erato populations showed more genetic differentiation than H. melpomene. Our results corroborate to other studies on Heliconius butterflies concerning the pronounced population subdivision and local genetic drift found in this genus. Nevertheless, the pattern of this differentiation varies significantly from the pattern found in studies conducted in Central America, where H. erato is generally more differentiated and structured than H. melpomene, based on nuclear markers. This different pattern may reflect different evolutionary histories of Heliconius species in Northeastern Brazil s Atlantic Forest

Biologia populacional comparada de duas espécies de heliconius (Lepidoptera: Nymphalidae) em um ambiente sazonal de floresta atlântica do nordeste brasileiro

Tropical environments often face strong seasonal variations in climate, such as alternate periods of dry and rain, that may often be important influence in the annual X the organisms lives. Here we assess how population dynamics of two butterfly species (Heliconius erato and Heliconius mepomene) respond to environmental and seasonal variations. A mark-release-recapture study carried out in an Atlantic forest reserve, 15 Km from Natal, Rio Grande do Norte, Brazil, for 3 years, during the dry and rainy season, with three visits weekly done. Information such as species, wing lenght, site of capture, pollen load and phenotype (number of spots) (in H. erato only) were noted for each capture. Seasonal variation exists in capture rates of the two species, with great capture rates during the rainy season. Despite finding differences in the mean density of individuals of the two species among the different collection areas, this difference was only significant between floodplain and central areas, and no influence of seasonality was observed in the mean density between the areas. Seasonality in wing size was only observed for H. erato, with larger wings during the rainy season. Females carried larger pollen loads than males both species, but species were similar. Only males differed seasonally, with larger pollen loads during the rainy season. The distribution of the number of wing spots did not vary between the dry and rainy seasons, and the number of spots in males and females was similar. Therefore, we conclude that there was a strong influence of seasonal variation in the population dynamic of the two Heliconius species, as well as in several aspects of their biology

Fertility life table of Trichogramma pretiosum and Trichogramma acacioi (Hymenoptera : Trichogrammatidae) on Sitotroga cerealella (Lepidoptera : Gelechiidae) eggs at different constant temperatures

Fertility life tables were developed for both Trichogramma pretiosum and Trichogramma acacioi reared on Sitotroga cerealella eggs as an alternative host at five different temperatures. The egg parasitoids were first collected from Nipteria panacea eggs, a lepidopterous pest of avocado. Egg parasitoid females were individualized in small glass vials along with 40 eggs of the host during 24 h for parasitization. For evaluation of the parasitism capacity, a similar procedure was adopted, but cardboards with eggs were replaced every day. The net reproductive rate (Ro), intrinsic rate of increase (rm), finite rate of increase (lambda), and mean generation time (T) were estimated. Temperature affected all parameters for both Trichogramma species. The highest fecundity for both species was observed at 25degreesC. Extreme temperatures such as 15degreesC or 35degreesC negatively affect the development rate of both species.

FLUTUAÇÃO POPULACIONAL DE Dione juno juno (Cramer, 1779) (Lepidoptera: Nymphalidae) em MARACUJAZEIROS (Passiflora spp.), MÉTODOS DE AMOSTRAGEM E RESISTÊNCIA DE GENÓTIPOS

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência de genótipos de couve (Brassica oleracea L. var. acephala DC.) na biologia de Plutella xylostella (L., 1758) (Lepidoptera: Plutellidae)

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a influência de alguns genótipos de couve (Brassica oleracea L. var. acephala DC.) no desenvolvimento de Plutella xylostella (L., 1758) (Lepidoptera: Plutellidae). Os genótipos avaliados foram: Manteiga de Ribeirão Pires I-2620, Roxa I-919, Manteiga de São José, Manteiga de Monte Alegre, Pires 2 de Campinas, Couve Comum, Couve de Arthur Nogueira 2, Couve de Arthur Nogueira 1. Lagartas recém-eclodidas foram mantida em discos foliares de 8 cm de diâmetro para cada genótipo. Foram analisados os seguintes parâmetros: duração e viabilidade das fases larval e pupal, longevidade e fecundidade de adultos, utilizando análises paramétricas e de agrupamentos para interpretação dos dados. Observou-se um prolongamento em dias no ciclo de P. xylostella, aumento no peso de pupa e maiores valores de viabilidade e fecundidade, durante a segunda geração. O genótipo Couve de Arthur Nogueira 2 foi menos favorável ao desenvolvimento de P. xylostella nas duas gerações, e Couve Comum demonstrou maior influência negativa ao inseto na segunda geração. Manteiga de Ribeirão Pires I-2620 foi o mais suscetível nas duas gerações, agrupando com este na segunda geração Pires 2 de Campinas e Manteiga de São José.

Resistência de genótipos de sorgo a Contarinia sorghicola (Coq.) (Diptera: Cecidomyiidae) e Diatraea saccharalis (Fabr.) (Lepidoptera: Pyralidae) e influência sobre parasitóides

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito de genótipos de maracujazeiro (Passiflora spp.) e da densidade larval na biologia de Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae)

Objetivou-se estudar em laboratório a biologia de Dione juno juno (Cramer), determinando-se os efeitos da densidade larval e da alimentação das larvas com folhas de nove genótipos de maracujazeiro. Foram analisados a duração, o peso e a viabilidade das fases larval e pupal e a longevidade dos adultos sem alimento. Verificou-se que a densidade de cinco lagartas por recipiente proporcionou melhor desenvolvimento do inseto do que uma e dez lagartas. Passiflora alata e P. setacea apresentaram resistência do tipo não-preferência para alimentação e/ou antibiose, enquanto o híbrido P. alata2 x P. macrocarpa apresentou não-preferência para alimentação, possivelmente associada à presença de compostos químicos com alto grau de repelência a D. juno juno ou a supressores de alimentação.

Biological aspects and predatory capacity of Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) fed on Alabama argillacea (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) reared on cotton genotypes

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)