Orientador: Odair Aparecido Fernandes / Banca: Marta Maria Rossi / Banca: Nelson Wanderley Perioto / Resumo: A criação massal em condições de laboratório afeta a atividade e vigor dos parasitoides e,consequentemente, opotential como agentes de controle biológico. No Brasil, Telenomus remus foi introduzido em1986 e obtiveram-se altos níveis de parasitismo sobre Spodoptera frugiperda em testes de laboratório. Entretanto, estes níveis não foram obtidos em condições de campo.Assim, para ampliar abasegenéticadas linhagens e determinar possíveisdiferenças naatividade e vigor, opresente estudo objetivou: (1) realizara introdução deuma nova linhagem de T. remus no Brasil, a partir da Venezuela; (2) comparar a biologia das duas linhagens (uma coletada em culturas de milho e introduzida e outra,criadapor cerca de 600 gerações em laboratório) por meio da avaliaçãode parâmetros reprodutivos etabela de vida de fecundidade; (3) comparar as respostas funcionais; (4) avaliar a qualidade das linhagens utilizando-se a atividadede voo e a emergência como critérios. A espécie foi confirmada por taxonomista e foi confirmadaa sua especificidade porS. frugiperda. As duas linhagens demostraram similaridade genética em padrõesde restrição para asregiões 16S e ITS1, embora a linhagem importada apresentasse qualidadesuperior. Osparâmetros de fecundidadedemostraram que alinhagem introduzida temum potencial de aumento populacional maior e éintrinsecamente mais agressiva. As duas linhagens apresentaram resposta funcional tipo III, comestabilizaçãodo parasitismo apartirde 200 ovosdohospedeiro. Infere-se que a criaçãoem laboratório de T. remus requer cuidados que limitem a perda do potencial para controle biológico. Avaliaçõessubsequentes de qualidade bem como ametodologia atual de criação precisam ser revistas.O presente estudo resultou numimportante aporte para auxiliar na implementação de programas de controle biológico para a lagarta-do-cartucho. / Abstract: Mass rearing in laboratory conditions affects the activity and vigor of parasitoids and consequentlytheir potentialas biological agents. In Brazil, Telenomus remus was introduced in 1986 and high levels of parasitism on Spodoptera frugiperda were obtained in laboratory tests. However, theselevels were notobtained infield conditions. Thus, tobroaden thegeneticbases of laboratorymaintained strains and to determine possible differencesin activity and vigor, this study aimed to:(1) introduce a new strain ofT. remus from Venezuela in Brazil;(2) compare the biology of two strains of T.remus (one collected in maizefields and introduced, and the other, maintained by over 600generations in laboratory conditions) by evaluatingreproductive parameters and fertilitylife tables, (3)compare the functional responses; (4) evaluate thequality ofthestrains using flightacitivity and emergence as criteria. The introduced species was confirmed by a taxonomist and their specificity for S. frugiperda was confirmed.Both strains demonstrated genetic similarity in restriction patterns for the 16S and ITS1 regions, although the imported strain showed superior quality as biological control agent. The fertility parameters showed thattheintroduced strain has a greater potentialfor population increaseand is inherently more aggressive. The two strains exhibited type IIIfunctional response, with stabilization of parasitism at 200 hosteggs. It is inferred that the laboratory rearingof T. remus requires efforts toprevent lossof biological control potential. Further evaluations of quality must be made and the currentmass rearing methodology should bere-designed. This study resulted in an important contribution that could aid the implementation of biological control programs for fall armyworm. / Mestre

Orientador: Silvia Renata Siciliano Wilcken / Banca: Wilson Badiali Crocomo / Banca: Luis Garrigos Leite / Resumo: No Brasil, Cornitermes cumulans é uma das espécies de cupim mais freqüentes, principalmente nas regiões sul, sudeste e centro-oeste do país. Causam danos diretos e indiretos em várias culturas agrícolas. Os nematóides das famílias Steinernematidae e Heterorhabditidae têm sido considerados agentes promissores no controle biológico de pragas, inclusive para cupins. Com a finalidade de avaliar a possibilidade de utilização desses nematóides no controle de Cornitermes cumulans, a presente pesquisa teve como objetivo verificar a suscetibilidade de C. cumulans a diferentes isolados de Steinernema e Heterorhabditis. De acordo com os resultados obtidos na primeira fase, S. carpocapsae foi o isolado mais patogênico às castas de C. cumulans. Na segunda fase da pesquisa, a patogenicidade desse isolado à C. cumulans foi estudada em colônias artificiais, nas concentrações de 133, 166, 267, 332 e 533 juvenis infectivos (JI)/inseto, e duas formas de exposição (substrato e alimento). Nesta fase também foi conduzido um experimento em placas de Petri utilizando as concentrações de 2.000 e 4.000 JI/inseto. O isolado S. carpocapsae foi patogênico a C. cumulans, em todos os experimentos, proporcionando 100% de mortalidade dos insetos. / Abstract: In Brazil, Cornitermes cumulans is one of the most frequent termite species, mainly in the south, southeast and center-west of country. They cause direct and indirect loss many crops. The nematodes of Steinernematidae and Heterorhabditidae families have been considered promising agents for the biological control of pests, including for termites. With the purpose of evaluating the possibility of use those nematodes for the Cornitermes cumulans control, this research had the objective to verify the susceptibility of C. cumulans to different isolates of Steinernema and Heterorhabditis. According to the results obtained in the first phase, S. carpocapsae was the most pathogenic one to C. cumulans castes. In the second phase of the research, the effect action of this nematode to C. cumulans was investigated in artificial colonies, in different concentrations (133, 166, 267, 332 and 533 juveniles infectives (JI)/insect), and two exhibition forms (substratum and food). An experiment in Petri dishes was also conducted with two concentrations (2.000 and 4.000 JI/insect). The S. carpocapsae isolate was pathogenic to C. cumulans, for all experiments, providing 100% mortality of insects. / Mestre

O arroz (Oryza sativa L.) é o segundo cereal mais cultivado no mundo, porém fatores como doenças de natureza biótica podem acometer a produção de grãos. Este trabalho teve como objetivo selecionar bactérias endofíticas, autóctones de plantas de arroz, com potencialidade para o biocontrole da mancha-parda, causada por Bipolaris oryzae, bem como investigar a capacidade dos isolados em promover o crescimento das plantas. Uma coleção de 303 isolados bacterianos foram obtidos e submetidos a investigações supramencionadas. Para os estudos de promoção de crescimento, foram mensurados o comprimento da raiz principal e o desenvolvimento da parte aérea das plântulas in vitro e, a altura das plantas, número de folhas, peso da massa fresca e seca da raiz e parte aérea, em condições de casa-de-vegetação. Também foram avaliados o vigor e a germinação de sementes. No estudo de biocontrole, foi investigada a potencialidade antagônica in vitro dos isolados contra o fitopatógeno, bem como a capacidade dos agentes bacterianos em reduzir a severidade da mancha-parda sob condições de casa-de-vegetação. No teste in vitro, os resultados obtidos apontaram que 11,5% dos isolados foram promissores para comprimento da raiz e 2,3% se destacaram quanto ao desenvolvimento da parte aérea. Em casa-de-vegetação, nove isolados (49, 52, 160, 193, 267, 274, 277, 282 e 294) se destacaram como potenciais promotores de crescimento. Com relação ao Teste Padrão de Germinação, os tratamentos com GreenForce, PBS e com os isolados 193, 274 e 160, afetaram o vigor de plântulas e os tratamentos com PBS e com o isolado 160, a germinação. Além disso, 25 isolados endofíticos foram eficientes na inibição do crescimento micelial do patógeno, apresentando halos de inibição de até 3,5 cm. Em casa-de-vegetação, 39 isolados diferiram do controle, reduzindo a severidade da doença, em média 89,75%. Em suma, os estudos demonstraram que os isolados das bactérias endofíticas testadas foram promissores para o crescimento das plantas de arroz, bem como apresentaram bom potencial para o biocontrole da mancha-parda. / Rice (Oryza sativa L.) is the second most cultivated cereal in the world, but factors such as biotic nature of diseases can affect the production of grains. This work aimed to select endophytic, indigenous bacteria of rice plants, with potential for biocontrol of brown spot, caused by Bipolaris oryzae, and promotion of growth of rice plants. A collection of 303 bacterial isolates were obtained and submitted the abovementioned investigations. For studies to promote growth, we measured the length of the main root and shoot growth of seedlings in vitro and, plant height, leaf number, weight of fresh and dry weight of roots and shoots, in greenhouse conditions. We also evaluated the vigor and seed germination. In the study of biocontrol, we investigated the in vitro antagonistic potential of the isolates against the pathogen, and the ability of bacterial isolates in reducing the severity of brown spot, under greenhouse conditions. The results showed that 11.5% of the isolates were promising to root length and 2.3% had the high development of shoots in vitro test. In the greenhouse, nine isolates (49, 52, 160, 193, 267, 274, 277, 282 and 294) stood out as potential growth promoters. With respect to Standard Germination Test (SGT), the treatments with GreenForce, PBS and isolates 193, 274 and 160 affected the vigor of seedlings, however, the treatments with PBS and isolate 160 also affected the seed germination. Furthermore, 25 endophytic isolates were effective in inhibiting mycelial growth of the pathogen, with inhibition zones of up to 3.5 cm. Under greenhouse conditions, 39 isolates differed from the control, reducing the severity of the disease, on average 89.75%. In short, the studies showed that the isolates of endophytic bacteria tested were promising for the growth of rice plants and have good potential for biocontrol of brown spot.

Ascogregarina taiwanensis e Ascogregarina culicis são protozoários que parasitam Aedes albopictus e Aedes aegypti, respectivamente, e são conhecidos por interferir fisiologicamente em seus hospedeiros. Alguns estudos têm relatado a distribuição destes protozoários em diferentes regiões do globo, entretanto, no Brasil, relatos destes protozoários são raros. O objetivo deste trabalho foi verificar a presença de Ascogregarina spp. em Ae. albopictus e Ae. aegypti no estado de Santa Catarina e a possível influência de seu parasitismo aliado aos inseticidas temephos e ao óleo de neem Azadirachta indica. Os resultados revelaram a presença de A. taiwanensis em larvas de Ae. albopictus nas cidades de Capivari de Baixo, Laguna e Gravatal. Somente em Tubarão foram encontradas as duas espécies de mosquitos albergando este protozoário. Com relação aos bioensaios químicos onde se testou insetos parasitados (+) e não parasitados (-) por A. taiwanensis, as CL50 foram 0.025 mg/L (+) e 0.063 mg/L (-) para temephos e 0,815 mg/L (+) e 1.812 mg/L (-) para óleo de A. indica. Os resultados demonstram que houve diferença significativa entre os valores de mortalidade em relação ao grupo controle com P<0.001. Divergindo dos relatos na literatura cientifica, observou-se infecção por A. taiwanensis em Ae. aegypti, porém, a transmissão vertical em laboratório foi observada somente em Ae. albopictus.Este é o primeiro registro de A. taiwanensis para Santa Catarina e o terceiro para o Brasil. A utilização dessa espécie de gregarina associada a inseticidas poderia ser um método interessante para futuros estudos de controle de Ae. aegypti. / Ascogregarina taiwanensis and Ascogregarina culicis are protozoa parasites of Aedes albopictus and Aedes aegypti, respectively and these parasites are able to interfere physiologically in their hosts. Some studies have reported the distribution of these protozoa in different parts of the world, however in Brazil, reports about these protozoa are rare. The aim of this study was to verify the presence of Ascogregarina spp. in Ae. albopictus and Ae. aegypti in Santa Catarina and the possible influence of its parasitism with insecticide temephos and the Azadirachta indica oil. The results demonstrated the presence of A. taiwanensis in Ae. albopictus larvae in the cities of Capivari de Baixo, Gravatal and Laguna. Only in the city of Tubarao the two species of mosquitoes have been found harbouring Ascogregarina taiwanensis. Regarding to bioassays evaluating parasite (+) and non-parasited (-) mosquitoes by A. taiwanensis, the LC50 0.063 mgL (+) and 0.025 mgL (-) for temephos and 0.815 mgL(+) and 1,812 mgL (-) for A. indica oil. The results show that there was significant difference between the mortality values comparing to the control group with P<0.001. Diverging from scientific literature reports, infection of this gregarine was observed, both in field and laboratory reared Ae. aegypti populations. However, the vertical transmission of A. taiwanensis could be observed only in Ae. albopictus. This is the first record of A. taiwanensis in Santa Catarina and the third in Brazil. The use of this species of gregarine in association with insecticides this could be an interesting method for future studies about control of Ae. aegypti.

O gênero Metarhizium abriga fungos cosmopolitas que infectam hospedeiros artrópodes. Curiosamente, enquanto algumas espécies do gênero infectam um amplo espectro de hospedeiros (hospedeiro-generalistas), outras espécies infectam apenas alguns artrópodes (hospedeiro-especialistas). Esse traço evolutivo singular permite comparações únicas, a fim de determinar como patógenos e fatores de virulência surgem. Dentre os diversos fatores de virulência descritos, se destacam os metabólitos secundários que hipoteticamente desempenhem papéis essenciais na infecção fúngica. No entanto, a maioria dos genes para a produção de metabólitos secundários em Metarhizium spp. não foram ainda caracterizados, e pouco se sabe sobre a organização gênomica, expressão e regulação destes genes. A fim de melhor compreender estes aspectos, nós realizamos uma análise e descrição detalhada de agrupamentos gênicos (clusters) envolvidos na biossíntese de metabólitos secundários em M. anisopliae, analisamos dados de um estudo transcritômico onde o fungo foi cultivado em cutículas de carrapato avaliando a expressão diferencial destes clusters, bem como avaliamos a conservação destes genes entre espécies do gênero Metarhizium. Ademais, nossa análise se estendeu avaliando aspectos evolutivos e filogenéticos para três clusters: MaPKS1 cujo produto é putativamente assemelhado a tropolonas e citrininas, MaNRPS-PKS2 cujo produto é putativamente assemelhado a pseurotina e MaTERP1 cujo produto putativo é o ácido helvólico. Dentre os 73 clusters identificados no genoma de M. anisopliae, 20 % estavam positivamente regulados na condição experimental de infecção inicial, com presumível papel na virulência do fungo. Dentre os clusters positivamente regulados estão genes já caracterizados envolvidos na biossíntese de destruxinas, NG39x e ferricrocina, em conjunto com genes putativamente envolvidos na biossíntese do ácido helvólico, produtos assemelhados a pseurotina e tropolonas e citrininas, além de genes envolvidos na biossíntese de compostos desconhecidos. Curiosamente, diversos clusters positivamente regulados na condição de infecção inicial não estão presentes em espécies hospedeiro-especialistas do gênero Metarhizium, indicando que existem diferenças nas estratégias metabólicas empregadas por espécies hospedeiro-generalistas e hospedeiro-especialistas no ciclo infeccioso. Estas diferenças no potencial metabólico podem ter sido parcialmente moldadas por eventos de transferência horizontal, conforme sugere nossa análise filogenética sobre a origem do o cluster putativamente envolvido na biossíntese do ácido helvólico em Metarhizium spp. Em conclusão, diversos clusters desconhecidos são descritos e aspectos da sua organização, regulação e origem são discutidos, fornecendo evidências sobre o impacto dos metabólitos secundários no ciclo de vida e infecção de espécies do gênero Metarhizium. / The Metarhizium genus harbors cosmopolitan fungi that infect arthropod hosts. Interestingly, while some species infect a wide range of hosts (host-generalists), other species infect only a few arthropods (host-specialists). This singular evolutionary trait permits unique comparisons to determine how pathogens and virulence determinants emerge. Among the several virulence determinants that have been described, secondary metabolites (SMs) are suggested to play essential roles during fungal infection. However, the majority of genes related to SM production in Metarhizium spp. are uncharacterized, and little is known about their genomic organization, expression and regulation. To better understand these aspects, we have performed a deep survey and description of SM biosynthetic gene clusters (BGCs) in M. anisopliae, analyzed RNA-seq data from fungi grown on cattle-tick cuticles, evaluated the differential expression of BGCs, and assessed conservation within the Metarhizium genus. Furthermore, our analysis extended to the construction of a phylogeny for the following three BGCs: a tropolone/citrinin-related compound (MaPKS1), a pseurotin-related compound (MaNRPS-PKS2), and a putative helvolic acid (MaTERP1). Among 73 BGCs identified in M. anisopliae, 20% were up-regulated during initial tick cuticle infection and presumably possess virulence-related roles. These up-regulated BGCs include known clusters, such as destruxin, NG39x and ferricrocin, together with putative helvolic acid and pseurotin- and tropolone/citrinin-related compound clusters, as well as uncharacterized clusters. Interestingly, several up-regulated BGCs were not conserved in host-specialist species from the Metarhizium genus, indicating differences in the metabolic strategies employed by generalist and specialist species to overcome and kill their host. These differences in metabolic potential may have been partially shaped by horizontal gene transfer (HGT) events, as our phylogenetic analysis provided evidence that the putative helvolic acid cluster in Metarhizium spp. originated from an HGT event. In conclusion several unknown BGCs are described, and aspects of their organization, regulation and origin are discussed, providing evidence for the impact of SMs on the Metarhizium genus lifestyle and infection process.

Nematóides entomopatogênicos (NEPS) e bactérias simbiontes representam uma das estratégias não-químicas mais bem sucedidas para o controle de insetos. Os juvenis infectivos dos nematóides Heterorhabditis sp. e Steinernema sp. buscam o hospedeiro no solo, o penetram através de aberturas naturais e rapidamente matam o inseto pela liberação, na hemocele, de bactérias entomopatogênicas dos gêneros Photorhabdus sp. e Xenorhabdus sp., respectivamente. A lagarta militar, Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) é uma das principais pragas da cultura do milho (Zea mays) no Brasil e os danos provocados pelo inseto reduzem o rendimento da cultura em até 39% e perdas de 500 milhões de dólares anuais. Isolados nativos de nematóides entomopatogênicos ativos contra S. frugiperda representam uma alternativa promissora ao uso intensivo de inseticidas químicos para o controle da lagarta-militar nas plantações de milho. Este estudo caracterizou a patogenicidade de oito isolados NEPs de incidência regional (denominados NEPETs) para o controle da praga em estádios associados ao solo. Os testes foram realizados com larvas de último ínstar (in vitro) e na fase de pré-pupa (in vitro e no solo). Os dados indicam que os percentuais de mortalidade mais elevados, tanto para lagartas como para pré-pupas, foram produzidos por isolados da família Heterorhabditidae. Estes isolados também foram os que produziram maior número de juvenis infectivos/larva mostrando a capacidade de multiplicação de NEPETs neste hospedeiro. As bactérias simbióticas associada aos nematóides entomopatogênicos foram isoladas, caracterizadas por testes bioquímicos e classificadas com base no seqüenciamento do 16S rDNA. Os isolados bacterianos, identificados como Photorhabdus e Xenorhabdus, quando injetados na hemocele de S. frugiperda produziram altos níveis de letalidade particularmente aqueles obtidos a partir dos nematóides da família Heterorhabditidae. Também avaliou-se a produção de urease de quatro bactérias entomopatogênicas, duas Photorhabdus e duas Xenorhabdus, in vitro e ao longo da infecção promovida pela injeção de bactérias. O padrão de produção de urease in vitro seguiu a curva de crescimento bacteriano e houve acúmulo da enzima na fase estacionária. Os dados sugerem uma correlação positiva entre a produção de urease pela bactéria e os efeitos entomopatogênicos sobre as lagartas. Há correlação direta entre a atividade específica alcançada por ureases ácidas na fase estacionária e mortalidade induzida por bactérias injetadas em lagartas de S. frugiperda. / Entomopathogenic nematodes (EPNs) and symbiotic bacteria represent one of the best non-chemical strategies for insect control. Infective juveniles of Heterorhabditis sp. and Steinernema sp. nematodes actively seek the host in the soil, penetrating through insect’s natural openings to reach the hemocoel where symbiotic bacteria Photorhabdus sp. and Xenorhabdus sp., respectively, are released and rapidly kill the insect host. The fall armyworm Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) is one of the major insect pests in corn (Zea mays) crops in Brazil, with infestations resulting in reduction up to 39% yield and losses amounting US$ 500 millions annually. Native strains of entomopathogenic nematodes active against S. frugiperda represent a promising alternative to the intensive use of chemical insecticides to control fall armyworm population in corn plantations. This study characterized the pathogenicity of eight EPNs isolates of regional incidence (denominated NEPETs) in stages where pest is associated to the soil. Tests were conducted with last instar larvae (in vitro) and in prepupae stage (in vitro and in soil). Data indicate that the highest mortality percentages, either for worms or prepupae, were produced by isolates of the Heterorhabditidae family. These isolates were also the ones that produced higher amounts of IJs/larvae showing the multiplication capacity of NEPETs on the host insect. Symbiotic bacteria associated to the entomopathogenic nematodes were successfully isolated and classified taxonomically both by phenotypic-biochemical criteria and sequencing of 16S rDNA. Isolated bacteria, identified as Photorhabdus and Xenorhabdus, injected into S. frugiperda hemocoel produced high levels of lethality particularly those from Heterorhabditidae family. We also studied the urease production of four entomopathogenic bacteria, two Photorhabdus and two Xenorhabdus, both in vitro and during the course of infection caused by injection of the bacteria. The pattern of urease production in vitro followed the bacteria growth curve accumulating in high levels towards the stationary phase. The data suggest a positive correlation between urease production by the bacteria and their entomopathogenic effect. There is direct correlation between the specific activity reached by acidic ureases at the stationary phase and mortality induced by injecting bacteria into S. frugiperda larvae.

Substâncias químicas utilizadas nas interações entre espécies podem ser ferramentas no manejo de pragas agrícolas. Este trabalho objetivou avaliar o uso de feromônio sexual sintético no monitoramento populacional do percevejo-do-colmo Tibraca limbativentris Stål, 1860 (Hemiptera: Pentatomidae) e o uso de fitormônios na indução de defesa de plantas de arroz ao percevejo T. limbativentris e ao percejevo-dogrão Oebalus pugnax Fabricius, 1775 (Hemiptera: Pentatomidae). Zingiberenol é o feromônio sexual de T. limbativentris, e oito isômeros deste composto foram impregnados em septos de borracha, combinados 2 a 2, configurando os tratamentos Z1, Z2, Z3 e Z4. Em ensaios de olfatometria, o tratamento Z1 (3S, 6S, 7R + 3R, 6R, 7R) foi superior ao Z4 e ao controle e, no campo, foi superior a todos os demais, mesmo em área com população baixa. Da mesma forma que as relações entre insetos, interações insetoplanta são baseadas em compostos químicos. Plantas atacadas emitem voláteis derivados das rotas do ácido jasmônico (AJ) e do ácido salicílico (AS), que repelem herbívoros e recrutam inimigos naturais. Plantas da cultivar BR-IRGA 409 receberam os tratamentos 1) herbivoria de T. limbativentris; 2) aspersão de solução AJ 2mM; 3) AJ 5mM; 4) AS 8mM; 5) AS 16mM; e 6) controle (etanol) e foram submetidas a avaliação da emissão de compostos por CG-EM e CG-DIC e testes de olfatometria. O tratamento com AS 16mM modificou o perfil cromatográfico de forma semelhante ao tratamento herbivoria, aumentando a emissão de salicilato de metila, e modificou o comportamento de fêmeas de T. limbativentris e do parasitoide Telenomus podisi Ashmead, 1893 (Hymenoptera: Scelionidae). A indução de defesa ao percevejo O. pugnax foi avaliada em plantas da cultivar Cocodrie utilizando metil jasmonato (MeJa), um derivado do AJ, como indutor. As plantas receberam os tratamentos 1) herbivoria de O. pugnax; 2) aspersão de solução MeJa 2mM; 3) MeJa 5mM; 4) AS 8mM; 5) AS 16mM; e 6) controle (etanol). A emissão de compostos foi avaliada por CG-EM e o desenvolvimento de ninfas e efeito nos componentes de rendimento foram avaliados em experimentos de casa de vegetação e campo. O tratamento com AS 16mM aumentou a emissão de salicilato de metila de forma semelhante ao tratamento herbivoria e dificultou o desenvolvimento e alimentação do percevejo. O hormônio AS induz defesas diretas e indiretas em arroz. Mais trabalhos devem ser feitos para verificar a dose adequada. / Chemical substances used in interactions among species may become tools for agricultural pest management. This work aimed to evaluate the use of synthetic sex pheromone for population monitoring of the rice stem stink bug Tibraca limbativentris Stål, 1860 (Hemiptera: Pentatomidae) and the use of plant hormones to induce rice defence to T. limbativentris and Oebalus pugnax Fabricius, 1775 (Hemiptera: Pentatomidae). Zingiberenol is the sexual pheromone of T. limbativentris. Eight isomers of this compound were impregnated in rubber septums, combined 2 to 2, configuring treatments Z1, Z2, Z3 and Z4. In olfactometry assays, Z1 (3S, 6S, 7R + 3R, 6R, 7R) was preferred over Z4 and check and, in field assays, over all the others isomers, even with a low population area. Like insects relationships, insect-plant interactions are based on chmical compounds. Plants under insect attack emit volatiles derived from routes of jasmonic acid (JA) and salicylic acid (SA), which repel herbivores and recruit natural enemies. Plants of BR-IRGA 409 variety received the treatments 1) herbivory of T. limbativentris; 2) spray until run off a JA 2mM solution; 3) JA 5mM 4) SA 8mM; 5) SA 16mM; and 6) check (ethanol) and were submitted to evaluation of volatiles compound emission by GC-MS and GC-FID and olfactometry tests. Treatment with SA 16mM modified chromatographic profile as the herbivory treatment, increasing methyl salicylate emission and changing the behavior of T. limbativentris and of the females of it parasitoid, Telenomus podisi Ashmead, 1893 (Hymenoptera: Scelionidae). Defense induction to thestink bug O. pugnax was evaluated in plants of Cocodrie veriety using methyl jasmonate (MeJa), a JA derivative, as elicitor. Plants were treated with 1) herbivory of O. pugnax; 2) spray 30 mL of MeJA 2mM solution; 3) MeJa 5mM; 4) SA 8mM; 5) SA 16mM; and 6) check (ethanol). Compound emission was evaluated by GCMS. Nymph development and yield components were evaluated in greenhouse and field experiments. Treatment with SA 16mM increased methyl salicylate emission, just like herbivory treatment, and made the nymph feeding and development more difficult. Salicylic acid elicits direct and indirect efenses in rice. Additional work should be done check the proper dose.

Diachasmimorpha longicaudata (Ashmead) (Hymenoptera: Braconidae) é um dos parasitoides mais utilizados em programas de controle biológico de tefritídeos no mundo. Contudo pouco se sabe sobre a capacidade de aprendizagem e memória deste braconídeo na busca pelo hospedeiro Anastrepha fraterculus (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Neste estudo, avaliou-se o tempo de residência (TR) e o parasitismo de fêmeas de D. longicaudata oriundas de larvas de A. fraterculus criadas em dieta artificial, goiaba ou manga e posteriormente, expostas aos odores destes frutos. Foi observada a aprendizagem de fêmeas de D. longicaudata condicionadas na fase adulta aos voláteis de óleo essencial de baunilha (OEB) e de laranja (OEL) e avaliadas, com os mesmos, em testes de quimiotaxia. Também registrou-se a memória deste parasitoide exposto ao OEB. Os insetos utilizados nos experimentos foram mantidos em câmaras climatizadas (25 ± 2 °C, 70 ± 10% UR) na fotofase de 14 horas (adultos) e na escotofase (imaturos). As respostas quimiotáxicas foram registradas com olfatômetro tipo “Y” e o parasitismo (condicionamento na fase imatura), em larvas mantidas em unidades com polpa de goiaba, manga ou sem polpa (controle). Fêmeas do parasitoide criadas em larvas mantidas em dieta artificial foram expostas a OEL ou OEB por 4 horas e a aprendizagem e memória (OEB) avaliadas em olfatômetro, a cada 24 h e por até 72 h. Fêmeas inexperientes de D. longicaudata foram mais atraídas para os voláteis de manga e goiaba em relação ao controle. No entanto, as experientes apresentaram TR maior para os odores dos frutos nos quais se desenvolveram. Contudo, quando os odores destes frutos foram oferecidos simultaneamente, o TR foi maior para os voláteis de manga. O percentual de parasitismo de vespas inexperientes foi maior na presença das polpas e, das experientes, nas larvas que continham os odores aos quais haviam sido condicionadas. O TR de fêmeas inexperientes foi significativamente maior para a acetona do que para os odores dos óleos. Fêmeas experientes em OEB responderam mais a este odor em relação ao controle, entretanto, não houve diferença para os experientes em OEL. A memória ao odor de OEB foi mantida por até 48 h. Concluímos que fêmeas experientes reconhecem odores aos quais se desenvolvem e aos óleos aos quais receberam experiência, resultando em preferência a estes quanto ao tempo de residência. Entretanto, reconhecer fatores que interferem na comunicação entre hospedeiro-parasitoide pode possibilitar maior adequação e confiabilidade na utilização de D. longicaudata em programas de controle biológico. / Diachasmimorpha longicaudata (Ashmead) (Hymenoptera: Braconidae) is one of the most used parasitoids in biological control programs of tephritids worldwide. Nevertheless, the knowledge about search strategies related to its learning and memory ability for finding its host [Anastrepha fraterculus (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae)] is still limited. We observed residence time (RT) and parasitism of D. longicaudata females from A. fraterculus larvae reared on artificial diet, guava or mango and later exposed to these fruits odors. We registered the learning behavior of female parasitoids conditioned with vanilla essential oil (VEO) and orange essential oil (OEO) and evaluated with the same volatiles in chemotaxis’ bioassays. We also recorded the memory of this parasitoid exposed to VEO. Insects were kept under controlled chambers (25 ± 2 °C, 70 ± 10% RH) with 14-hour photophase (adults) or in the schotophase (immature). The chemotactic responses were recorded with a "Y" olfactometer and the parasitism (immature stage conditioning), in larvae kept in fractions with guava pulp, mango or without pulp (control). Parasitoids females reared on larvae maintained on artificial diet were exposed to VEO or OEO for 4 hours and learning and memory (VEO) evaluated in olfactometer, every 24 until 72 h. Inexperienced females of D. longicaudata were more attracted to volatiles of mango and guava when contrasted with control. Nevertheless, the experienced ones presented higher RT to the odors from fruits that they developed. However, when the odors of these fruits were offered simultaneously, the RT was higher for mango volatiles. The percentage of parasitism of inexperienced wasps was higher on the presence of pulps and, to experienced, in the larvae with odors which it had been conditioned. RT of inexperienced females was significantly higher for acetone than for odors of oils. Female with previous contact with VEO responded more to this odor than to control, however, no differences were found in chemotactic responses of females pre-exposed to OEO. VEO odor memory was maintained at least 48 hours. We conclude that experienced females recognized odors to which they developed and the oils to which they have been given experience, resulting in preference as to residence time, resulting in preference to them as to the residence time. However, recognizing interference factors in host-parasitoid communication may allow greater adequacy and reliability to use D. longicaudata in biological control programs.

Ácaros podem ser encontrados nos mais diferentes ambientes e podem ter um papel importante na agricultura e na área médica. Por exemplo, ácaros aquáticos têm sido relatados como bioindicadores de qualidade da água. Em ambientes domiciliares e armazéns, a espécie Tyrophagus putrescentiae é frequentemente associada à deterioração de alimentos e à dispersão de microrganismos. Além disso, pode servir como alimento para outras espécies de ácaros. Assim, os objetivos deste estudo foram: Avaliar padrões ecológicos de ácaros aquáticos em áreas de arroz irrigado e lagoas nativas, e conhecer o ciclo biológico de T. putrescentiae e seu potencial de dispersão de fungos ambientais e de importância médica. Os resultados demonstraram que os ácaros aquáticos possuem forte correlação com a turbidez, apresentando maior riqueza e abundância em lagoas nativas do que em áreas de arroz irrigado. Com relação à T. putrescentiae, esta espécie apresentou melhores parâmetros demográficos quando alimentada sobre levedura seca. Entretanto, a 18 e 25ºC ovipositou mais sobre ração de rato, com diferentes padrões de oviposição para as temperaturas avaliadas. Alem disso, T. putrescentiae apresentou maiores taxas de crescimento populacional sobre os fungos Fusarium verticillioides, Penicillium citrinum e Trichophyton mentagrophytes, podendo, portanto, ser considerado um disseminador de fungos ambientais e de importância médica. Além disso, nosso estudo demonstrou que B. dentriticus é um predador em potencial de T. putrescentiae e Megninia ginglymura. Este foi o primeiro estudo no Brasil que demonstrou a importância de ácaros de ambientes aquáticos e dispersores de fungos ambientais e de importância medica. / Mites can be found in many different environments and can play an important role in agriculture and in the medical field. For example, aquatic mites have been reported as bioindicators of water quality. In home environments and warehouses, Tyrophagus putrescentiae is often associated with food spoilage and dispersal of microorganisms. In addition, it can serve as food for other species of mites. Thus, the objectives of this study were: To evaluate ecological patterns of aquatic mites in irrigated rice and native lagoons, and to know the biological cycle of T. putrescentiae and its potential for dispersion of environmental fungi and of medical importance. The results showed that aquatic mites have a strong correlation with turbidity, presenting greater richness and abundance in native ponds than in irrigated rice areas. In relation to T. putrescentiae, this species presented better demographic parameters when fed on dry yeast. However, at 18 and 25ºC it oviposit more on rat ration, with different oviposition patterns for the evaluated temperatures. In addition, T. putrescentiae presented higher population growth rates on fungi Fusarium verticillioides, Penicillium citrinum and Trichophyton mentagrophytes, and could therefore be considered a disseminator of environmental fungi and some of medical importance. In addition, our study demonstrated that B. dentriticus is a potential predator of T. putrescentiae and Megninia ginglymura. This is the first study in Brazil that demonstrated the importance of mites from aquatic environments and dispersers of environmental fungi and of medical importance.

As actinobactérias endofíticas estão presentes nos tecidos das plantas e, por meio da produção de metabólitos ativos, às protegem e auxiliam em condições de estresse. Esses microrganismos tem sido amplamente estudados no controle de doenças fitopatogênicas, como a mancha marrom causada por Bipolaris sorokiniana. Este fungo é o agente causal da podridão comum da raiz, manchas foliares, morte de plântulas e ponto preto das sementes de trigo e cevada, causando redução significativa na produtividade. Neste contexto, os objetivos do presente estudo foram avaliar a virulência de isolados de B. sorokiniana e a atividade antifúngica de actinobactérias contra este fitopatógeno. Os antagonistas com elevada atividade contra o fitopatógeno foram caracterizados quanto à produção enzimática, fisiologia, condições de crescimento e produção de metabólitos, bem como sequenciamento do 16S rRNA para identificação dos antagonistas. A caracterização parcial dos metabólitos foi realizada por meio de sistemas de Cromatografia de Camada delgada (CCD) contendo diferentes solventes. Os resultados mostraram que os isolados de B. sorokiniana apresentaram elevada virulência às plântulas e sementes de trigo, sendo que a maior agressividade foi relatada à semente. Por outro lado, 69,6% das actinobactérias apresentaram elevada atividade antifúngica contra isolados de B. sorokiniana em meio sólido, e 17% a mantiveram em cultura submersa. A maior produção ocorreu a 30°C após 72h de incubação, para a maioria dos isolados. A detecção da produção de catalase, amilase, pectinase, lipase e esterase foi observada para a maioria das actinobactérias (100, 95,6, 91,30, 95,6, 100%, respectivamente). Enquanto que a degradação de caseína, carboximetilcelulose e gelatina foi realizada por 60,8, 34,78 e 47,82% dos isolados, respectivamente. Os isolados 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selecionados devido à elevada atividade antifúngica e enzimática, apresentaram reação positiva para produção de compostos voláteis, quitinase e glucanase, sideróforos, fixação de nitrogêno, AIA e colonização de raizes. Somente isolado R18(6) não apresentou capacidade de solubilizar fosfatos. A caracterização molecular determinou que estes isolados pertencem ao gênero Streptomyces. Os metabólitos produzidos pelo isolado R18(6) foram mais estáveis a mudanças de temperatura e pH, bem como para a ação das proteases e EDTA, quando comparado aos demais. Os solventes acetato de etila e hexano foram mais eficientes na extração de metabólitos do extrato bruto, porém a melhor separação de metabólitos em CCD foi obtida com misturas de solventes. / Endophitic actinobacterias are present in plant tissues and by means of active metabolites they protect and help them in stress conditions. These microorganisms have been widely used in the control of phytopathogenic diseases, such as the spot blotch caused by Bipolaris sorokiniana. This fungus is a causal agent of common root rot, leaf spots, death of seedlings and black point of the seeds of wheat and barley, causing significant reduction in productivity. In this context, the aim of this study was to evaluate the virulence of the B. sorokiniana isolates and the antifungal activity of actinobacterias against this phytopathogen. The antagonists with the higher activity against the phytopatogen were characterize taking in consideration their physiology, enzyme production, growth conditions and metabolites production and 16S rRNA sequencing for identification of the antagonists. Partial characterization (nós não purificamos) of the metabolites was performed using thin layer chromatography (TLC) systems containing different solvents. The results showed that the isolates of B. sorokiniana have a high virulence on wheat seed and seedlings, however the greater aggressiveness was observed to seed. On the other hand, 69.6% of actinomycetes showed high antifungal activity against of B. sorokiniana isolates on solid medium, and 17% maintained this behavior in submerged culture. The highest yield happened, for most isolates, when grown at 30°C with agitation after 72h of incubation. The detection of catalase, starch, pectin, lipase and esterase production was observed for most of the actinomycetes (100, 95.6, 91.30, 95.6, 100%, respectively). While the hydrolysis of casein, carboxymethylcellulase and gelatin was performed by 60.8, 34.78 and 47.82% of the isolates, respectively. Isolates 6(2), 6(4), 16(3) e R18(6), selected due to the high antifungal and enzyme activity, showed a positive reaction for the production of volatile compounds, chitinase and glucanase, siderophores, nitrogen fixation, AIA and colonization of the roots. Only the isolated R18(6) showed no ability to solubilize phosphates. Molecular characterization of the isolates determined that they belong to the genus Streptomyces. The metabolites produced by isolate R18 (6) were more stable to temperature and pH changes, as well to the action of proteases and EDTA, when compared to the others. The solvents ethyl acetate and hexane were more efficient for the extraction of the metabolites from the crude extract, however a better separation of the metabolites in the TLC was obtained with mixture of solvents.