Diversidad genética de piracanjuba usada en programas de repoblación con marcadores microsatélites

El objetivo de este trabajo fue estimar la diversidad genética de un lote de Brycon orbignyanus usado en programas de repoblación, a través de marcadores microsatélites. Se analizaron muestras de 44 reproductores, de 70 larvas y de 69 alevinos, con la amplificación de cinco loci descritos para Brycon opalinus. El número de alelos, la heterozigosidad observada (Ho) y esperada (He), el índice de Shannon (IS), la diversidad genética de Nei (DGN), el coeficiente de endogamia (Fis), la distancia (DG) e identidad genética (IG), el número efectivo de alelos, el test del equilibrio de Hardy-Weinberg (EHW) y el desequilibrio de ligación fueron calculados. Reproductores y progenie tuvieron un número similar de alelos en los loci evaluados. La Ho media, IS, DGN, DG e IG mostraron que existe menor distancia genética entre parentales y larvas y una disminución de variabilidad genética en los alevinos. Fueron observados desvíos en EHW y desequilibrio de ligación en seis pares de loci. El Fis mostró exceso de heterocigotos en parentales y larvas y déficit de heterocigotos en los alevinos. El lote de reproductores está en proceso de pérdida de alelos y hubo disminución de la variabilidad genética entre la fase de larva y alevino.

Evolution and functional characterisation of the IR chemosensory receptors in the Drosophila larval gustatory system

Chemosensory receptor gene families encode divergent proteins capable of detecting a huge diversity of environmental stimuli that are constantly changing over evolutionary time as organisms adapt to distinct ecological niches. While olfaction is dedicated to the detection of volatile compounds, taste is key to assess food quality for nutritional value and presence of toxic substances. The sense of taste also provides initial signals to mediate endocrine regulation of appetite and food metabolism and plays a role in kin recognition. The fruit fly Drosophila melanogaster is a very good model for studying smell and taste because these senses are very important in insects and because a broad variety of genetic tools are available in Drosophila. Recently, a family of 66 chemosensory receptors, the Ionotropic Receptors (IRs) was described in fruit flies. IRs are distantly related to ionotropic glutamate receptors (iGluRs), but their evolutionary origin from these synaptic receptors is unclear. While 16 IRs are expressed in the olfactory system, nothing is known about the other members of this repertoire. In this thesis, I describe bioinformatic, expression and functional analyses of the IRs aimed at understanding how these receptors have evolved, and at characterising the role of the non-olfactory IRs. I show that these have emerged at the basis of the protostome lineage and probably have acquired their sensory function very early. Moreover, although several IRs are conserved across insects, there are rapid and dramatic changes in the size and divergence of IR repertoires across species. I then performed a comprehensive analysis of IR expression in the larva of Drosophila melanogaster, which is a good model to study taste and feeding mechanisms as it spends most of its time eating or foraging. I found that most of the divergent members of the IR repertoire are expressed in both peripheral and internal gustatory neurons, suggesting that these are involved in taste perception. Finally, through the establishment of a new neurophysiological assay in larvae, I identified for the first time subsets of IR neurons that preferentially detect sugars and amino acids, indicating that IRs might be involved in sensing these compounds. Together, my results indicate that IRs are an evolutionarily dynamic and functionally versatile family of receptors. In contrast to the olfactory IRs that are well-conserved, gustatory IRs are rapidly evolving species-specific receptors that are likely to be involved in detecting a wide variety of tastants. - La plupart des animaux possèdent de grandes familles de récepteurs chimiosensoriels dont la fonction est de détecter l'immense diversité de composés chimiques présents dans l'environnement. Ces récepteurs évoluent en même temps que les organismes s'adaptent à leur écosystème. Il existe deux manières de percevoir ces signaux chimiques : l'olfaction et le goût. Alors que le système olfactif perçoit les composés volatiles, le sens du goût permet d'évaluer, par contact, la qualité de la nourriture, de détecter des substances toxiques et de réguler l'appétit et le métabolisme. L'un des organismes modèles les plus pertinents pour étudier le sens du goût est le stade larvaire de la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster. En effet, la principale fonction du stade larvaire est de trouver de la nourriture et de manger. De plus, il est possible d'utiliser tous les outils génétiques développés chez la drosophile. Récemment, une nouvelle famille de 66 récepteurs chimiosensoriels appelés Récepteurs Ionotropiques (IRs) a été découverte chez la drosophile. Bien que leur orogine soit peu claire, ces récepteurs sont similaires aux récepteurs ionotropiques glutamatergiques impliqués dans la transmission synaptique. 16 IRs sont exprimés dans le système olfactif de la mouche adulte, mais pour l'instant on ne connaît rien des autres membres de cette famille. Durant ma thèse, j'ai effectué des recherches sur l'évolution de ces récepteurs ainsi que sur l'expression et la fonction des IRs non olfactifs. Je démontre que les IRs sont apparus chez l'ancêtre commun des protostomiens et ont probablement acquis leur fonction sensorielle très rapidement. De plus, bien qu'un certain nombre d'IRs olfactifs soient conservés chez les insectes, d'importantes variations dans la taille et la divergence des répertoires d'IRs entre les espèces ont été constatées. J'ai également découvert qu'un grand nombre d'IRs non olfactifs sont exprimés dans différents organes gustatifs, ce qui leur confère probablement une fonction dans la perception des goûts. Finalement, pour la première fois, des neurones exprimant des IRs ont été identifiés pour leur fonction dans la perception de sucres et d'acides aminés chez la larve. Mes résultats présentent les IRs comme une famille très dynamique, aux fonctions très variées, qui joue un rôle tant dans l'odorat que dans le goût, et dont la fonction est restée importante tout au long de l'évolution. De plus, l'identification de neurones spécialisés dans la perception de certains composés permettra l'étude des circuits neuronaux impliqués dans le traitement de ces informations.

Umbu-cajá como repositório natural de parasitoide nativo de moscas-das-frutas

O objetivo deste trabalho foi avaliar diversidade de espécies de mosca-das-frutas e de parasitóides nativos em frutos de umbu-cajá (Spondias spp.). Os frutos foram coletados em nove municípios do Estado da Bahia. Estimaram-se: a infestação dos frutos pelas moscas; o índice de parasitismo das moscas; e a frequência de ocorrência das espécies de parasitóides. Pela primeira vez, a infestação de Anastrepha obliqua em frutos de umbu-cajá e a presença do parasitóide Asobara anastrephae em larvas de Anastrepha obliqua foram registradas. O parasitoide nativo Doryctobracon areolatus foi o mais frequente. A umbu-cajazeira é repositório natural de parasitoides de tefritídeos, e sua preservação é fundamental para a manutenção das relações tróficas entre as espécies de mosca-das-frutas e parasitoides.

Diversidade genética de dourado utilizado em programas de repovoamento no rio Paranapanema

O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genética de um estoque de Salminus brasiliensis utilizado em programas de repovoamento do rio Paranapanema, por meio do marcador RAPD. Dez reprodutores (cinco machos e cinco fêmeas) e sua progênie (40 larvas e 40 alevinos) foram analisados. Os oito iniciadores analisados produziram 96 fragmentos, dos quais 81,2% foram polimórficos. Houve diferença significativa na frequência de 32 dos 96 fragmentos, com a presença de um fragmento exclusivo nos alevinos. O índice de Shannon, a percentagem de fragmentos polimórficos e a distância e a identidade genética mostraram menor divergência genética entre os reprodutores e as larvas, além de diminuição da variabilidade nos alevinos. A divergência genética foi menor nos alevinos em comparação às larvas e aos reprodutores. A análise de variância molecular mostrou que a maior parte da variação está dentro de cada grupo (90,05%) e não entre os grupos (9,95%). O estoque de reprodutores apresenta alta variabilidade genética e houve diferenciação genética entre a fase de larva e alevino.

Atratividade de genótipos de feijão-caupi para oviposição de Bemisia tabaci biótipo B

O objetivo deste trabalho foi avaliar a atratividade de genótipos de feijão-caupi para oviposição de Bemisia tabaci biótipo B e identificar possíveis fontes de resistência à mosca-branca. Foram avaliados 51 genótipos, com uso de testes de chance de escolha. Os genótipos foram divididos aleatoriamente em dois grupos, tendo-se utilizado o genótipo Canapu como testemunha sucetível. Os 14 genótipos mais promissores (sete de cada grupo) foram selecionados para a realização de ensaios complementares (com ou sem chance de escolha). No teste com chance de escolha, os genótipos BRS-Urubuquara, TVU-36, TE93-244-23 F-1, BR 17-Gurgueia, BRS-Marataoã, MNC99-541 F-21 e TE97-304 G-4 foram menos atrativos à mosca-branca. Os genótipos TE93-244-23 F-1 e TVU-36 apresentaram resistência pelo mecanismo de não preferência para ovoposição. No teste sem chance de escolha, apenas o genótipo TVU-36 apresentou resistência por esse mecanismo.

Codeine accumulation and elimination in larvae, pupae, and imago of the blowfly Lucilia sericata and effects on its development.

The aim of this study was to evaluate the reliability of insect larvae as samples for toxicological investigations. For this purpose, larvae of Lucilia sericata were reared on samples of minced pig liver treated with different concentrations of codeine: therapeutic, toxic, and potentially lethal doses. Codeine was detected in all tested larvae, confirming the reliability of these specimens for qualitative toxicology analysis. Furthermore, concentrations measured in larvae were correlated with levels in liver tissue. These observations bring new elements regarding the potential use of opiates concentrations in larvae for estimation of drug levels in human tissues. Morphine and norcodeine, two codeine metabolites, have been also detected at different concentrations depending on the concentration of codeine in pig liver and depending on the substance itself. The effects of codeine on the development of L. sericata were also investigated. Results showed that a 29-h interval bias on the evaluation of the larval stage duration calculated from the larvae weight has to be considered if codeine was present in the larvae substrate. Similarly, a 21-h interval bias on the total duration of development, from egg to imago, has to be considered if codeine was present in the larvae substrate.

Wood ants use resin to protect themselves against pathogens

Social life is generally associated with an increased exposure to pathogens and parasites, due to factors such as high population density, frequent physical contact and the use of perennial nest sites. However, sociality also permits the evolution of new collective behavioural defences. Wood ants, Formica paralugubris, commonly bring back pieces of solidified coniferous resin to their nest. Many birds and a few mammals also incorporate green plant material into their nests. Collecting plant material rich in volatile compounds might be an efficient way to fight bacteria and fungi. However, no study has demonstrated that this behaviour has a positive effect on survival. Here, we provide the first experimental evidence that animals using plant compounds with antibacterial and antifungal properties survive better when exposed to detrimental micro-organisms. The presence of resin strongly improves the survival of F. paralugubris adults and larvae exposed to the bacteria Pseudomonas fluorescens, and the survival of larvae exposed to the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae. These results show that wood ants capitalize on the chemical defences which have evolved in plants to collectively protect themselves against pathogens.

Molecular analysis of a novel gene cluster encoding an insect toxin in plant-associated strains of Pseudomonas fluorescens

Pseudomonas fluorescens CHA0 and the related strain Pf-5 are well-characterized representatives of rhizosphere bacteria that have the capacity to protect crop plants from fungal root diseases, mainly by releasing a variety of exoproducts that are toxic to plant pathogenic fungi. Here, we report that the two plant-beneficial pseudomonads also exhibit potent insecticidal activity. Anti-insect activity is linked to a novel genomic locus encoding a large protein toxin termed Fit (for P. fluorescensinsecticidal toxin) that is related to the insect toxin Mcf (Makes caterpillars floppy) of the entomopathogen Photorhabdus luminescens, a mutualist of insect-invading nematodes. When injected into the haemocoel, even low doses of P. fluorescens CHA0 or Pf-5 killed larvae of the tobacco hornworm Manduca sexta and the greater wax moth Galleria mellonella. In contrast, mutants of CHA0 or Pf-5 with deletions in the Fit toxin gene were significantly less virulent to the larvae. When expressed from an inducible promoter in a non-toxic Escherichia coli host, the Fit toxin gene was sufficient to render the bacterium toxic to both insect hosts. Our findings establish the Fit gene products of P. fluorescens CHA0 and Pf-5 as potent insect toxins that define previously unappreciated anti-insect properties of these plant-colonizing bacteria

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE PEDÚNCULOS DE CAJUEIRO PARA COMERCIALIZAÇÃO IN NATURA

Com o objetivo de selecionar pedúnculos de cajueiro-anão precoce (Anacardium occidentale L. var. nanum) para comercialização in natura, foram avaliados 09 clones selecionados a partir de um experimento de competição sob irrigação, no município de Mossoró-RN. O clone CCP 76 foi utilizado como testemunha. Os cajus foram colhidos em agosto de 1997 e avaliados quanto às seguintes características: textura, tamanho (diâmetros apical e basal e comprimento), formato, coloração (carta de cores e pigmentos) e peso (total e pedúnculo). Dentre os materiais avaliados, apenas o CCP 09 apresentou cor inferior à testemunha, sendo que os clones CAP 6 (500), END 157, END 189 e END 329 destacaram-se com coloração mais intensa que a mesma. Além da testemunha, apenas os clones END 157, 183 e 189 apresentaram pedúnculos que podem ser classificados como tipo 4 (de maior valor comercial), enquanto, com relação à forma, apenas os clones CAP 6 (500), END 157 e END 183 apresentaram formato piriforme. O clone END 157 apresentou as melhores características para comercialização in natura, inclusive quando comparado à testemunha. Os clones END 183 e 189 apresentaram resultados semelhantes à testemunha, com exceção da cor para o 183 e do formato para o 189.

SELETIVIDADE DE INSETICIDAS A Neoseiulus californicus MCGREGOR (ACARI: PHYTOSEIIDAE) EM MACIEIRA, NO RIO GRANDE DO SUL

Testes para determinar os efeitos de agroquímicos homologados para macieira foram realizados em laboratório sobre Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae). Os indivíduos testados foram coletados de um pomar comercial da Agriflor Ltda, em Vacaria, Rio Grande do Sul, após várias liberações inoculativas. Os inseticidas utilizados foram os tradicionalmente recomendados para o controle de pragas, principalmente mosca-das-frutas Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae). A oviposição e a mortalidade dos ácaros foram avaliadas 12; 24; 48 e 96 horas após a pulverização, cujos produtos foram classificados em quatro classes de toxicidade (IOBC/WPRS). Azinphos ethyl, deltametrina e fenthion provocaram 100% de mortalidade, sendo que dimethoate, fenitrotion, paration, phosmet e triclorfon foram levemente nocivos (classe 2). Malation foi considerado neutro para esta população.

CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUANTIDADE DE NUTRIENTES EM FRUTOS DE MARACUJÁ DOCE

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar algumas características físicas e a distribuição dos nutrientes nos frutos de maracujá doce (Passiflora alata Dryand.), segundo sua classificação. Os frutos classificados como tipo 8 foram maiores e mais pesados que os dos tipos 9 e 12, apresentando maior peso de casca e de polpa. Independentemente da classificação dos frutos, o N, P, B, Cu, Fe e Zn estão distribuídos em maior quantidade na polpa do que na casca dos frutos. O K, Ca, S e o Mn estão distribuídos em maior quantidade na casca do que na polpa dos frutos. O magnésio apresenta uma distribuição na casca levemente superior à da polpa. Na média dos três tipos de frutos, os valores obtidos por fruto (casca+polpa) foram: 578,6 mg de N; 81,9 mg de P; 740,6 mg de K; 56,8 mg de Ca; 64,6 mg de Mg; 98,3 mg de S; 452,3 mg de B; 302,5 mg de Cu; 1471 mg de Fe; 167,5 mg de Mn, e 644,1 mg de Zn.

Técnica e custo para o ensacamento de frutos de pêra japonesa

A técnica de ensacamento da pêra japonesa, além de evitar a poluição ambiental causada por defensivos agrícolas, ainda proporciona melhoria na qualidade organoléptica dos frutos, reduzindo os danos provocados por mosca-das-frutas e grafolita. No presente trabalho, utilizaram-se as cultivares Hosui e Nijisseiki, cujos frutos foram ensacados logo após o raleio para evitar-se o desenvolvimento do "russeting" e o contato com insetos. Para a 'Housui', foi necessário um só ensacamento, ao custo de R$ 4.075,00/ha, considerando 110.000 frutos/ha. Já para a 'Nijisseiki', são necessários dois ensacamentos, resultando um custo de R$ 4.118,00/ha, considerando-se 73.370 frutos/ha. O custo aproximado do ensacamento em 'Housui' foi de R$ 0,04/fruto e em 'Nijisseiki', R$ 0,06/fruto. Mesmo sendo maior o custo do ensacamento para a 'Nijisseiki', esta cultivar obteve preços comerciais inferiores ao da 'Housui' no mercado brasileiro. O aumento do custo de produção devido ao ensacamento é passível de ser assimilado pelo produtor, desde que obtenha frutos de maior qualidade para, assim, vender os frutos ensacados com preços superiores.

Danos de Conotrachelus dubiae (Coleoptera: curculionidae) em frutos de camu-camu (Myrciaria dubia) na Amazônia Central

No Brasil, a ocorrência de Conotrachelus dubiae O'Brien, 1995 (Coleoptera: Curculionidae) em camu-camu [Myrciaria dubia (H.B.K.) McVaugh, Myrtaceae] tinha sido constatada somente em populações naturais. Relata-se sua ocorrência em um cultivo experimental, onde se avaliou os danos de C. dubiae em frutos de camu-camu, em diferentes graus de amadurecimento, entre 1999 e 2003. Os danos causados pela larva aumentaram com o amadurecimento dos frutos, havendo maior comprometimento da polpa do fruto (30 a 90%) do que das sementes (7%). A incidência desse inseto pode implicar em perdas quantitativas significativas na produção de camu-camu.

Avaliação de cultivares de mangueira selecionadas pelo Instituto Agronômico de Campinas comparadas a outras de importância comercial

Duas novas cultivares com resistência à seca-da-mangueira obtidas pelo Instituto Agronômico de Campinas, IAC 103 Espada Vermelha e IAC 109 Votupa, foram avaliadas em comparação com quatro cultivares de origem americana cultivadas no Estado de São Paulo: Tommy Atkins, Van Dyke, Palmer e IAC Haden 2H. Esta última é um clone selecionado da 'Haden 2H'. Foram avaliadas a produção, resistência às doenças e mosca-das-frutas bem como as características físicas e químicas dos frutos. A produtividade das cultivares foi avaliada em Votuporanga-SP, utilizando um ensaio em blocos completos ao acaso, com as seis cultivares e cinco repetições, com três plantas por parcela. A cultivar Palmer mostrou-se a mais produtiva, revelando boa adaptação às condições edafoclimáticas do local. Nenhuma cultivar foi resistente a todas as doenças, e a 'Haden 2H' foi a mais suscetível. A 'Espada Vermelha' mostrou-se resistente à mosca-das-frutas, e a 'Votupa' apresentou a maior porcentagem de polpa, próxima à das comerciais 'Van Dyke', 'Tommy Atkins' e 'Palmer'. O valor nutritivo e a composição química dos frutos foram avaliados no Instituto Agronômico e no Instituto de Tecnologia de Alimentos, em Campinas. A cultivar Espada Vermelha distinguiu-se das demais por ter apresentado características diferenciadas em alguns dos parâmetros químicos avaliados, principalmente quanto aos teores de minerais, carotenóides totais e de lipídeos, que proporcionaram intenso aroma e coloração aos seus frutos. 'Votupa', 'Palmer' e 'Van Dyke' apresentaram frutos mais ácidos e mais calóricos, enquanto as cultivares Espada Vermelha, Tommy Atykns e Haden 2H mostraram frutos de baixa acidez e de menor valor calórico.

Manejo de pragas e doenças na produção integrada e convencional de pêssegos

A Produção Integrada de Pêssego (PIP) está sendo desenvolvida na região de Pelotas-RS, desde o ano de 1999, com o objetivo de avaliar, agronomicamente, o sistema de Produção Integrada (PI) comparado com o sistema de Produção Convencional (PC), em pomar de pessegueiro cv. Diamante. Foram analisados os dados de cinco safras (1999-2003), onde as avaliações compreenderam danos causados por pragas: grafolita, mosca-das-frutas, gorgulho e cochonilha; ocorrência de doenças: podridão-parda, bacteriose, sarna e outras doenças; e número de aplicações de agrotóxicos. Os danos por grafolita foram de 1,11% e de 1,69%, para os sistemas PI e PC, respectivamente. Os danos decorrentes do ataque pelo gorgulho do milho foram de 2,12% na PI e 0,86% na PC. No sistema PI, o percentual de frutas com podridão-parda foi de 26,27% e na PC foi de 30,55%, sendo a maior causa das perdas nos pomares. A ocorrência de sarna foi muito elevada na área com PC, no ano de 2003, atingindo 33,82% dos frutos analisados. O número de tratamentos fitossanitários foi maior na PC, em 1999 e 2000 e, posteriormente, houve similaridade nos tratamentos efetuados nos dois sistemas PI e PC. A avaliação conjunta dos resultados demonstra uma superação do sistema PI, quando comparado com o sistema PC, nos parâmetros analisados, indicando que é possível conduzir os pomares de pessegueiro de acordo com as Normas de Produção Integrada de Pêssego.