O gênero Spodoptera, Guenée 1852, (Lepidoptera: Noctuidae) é representado por 30 espécies de importância por incluir grande parte dos insetos que causam danos significat ivos a diversas culturas de interesse econômico cult ivada pelo homem. Entretanto, existem poucos estudos detalhados de biologia, especialmente relacionados a aspectos reprodutivos. Este estudo objet ivou desenvolver e validar uma metodologia que permita detalhar os parâmetros biológicos de representantes de Lepidoptera, para permit ir comparações intra e interespecíficas em condições controladas (25 ± 1ºC, 70 ± 10% UR e fotofase de 14 horas) e reunir informações sobre as plantas hospedeiras de suas lagartas. Para tanto foram empregadas e validadas novas metodologias de criação e dieta artificial. Nas fases imaturas observou-se que a viabilidade das fases de ovo, larva, pré-pupa e pupa foram de 94,54; 97,33; 93,84 e 92,34%, para S. albula, e de 97,82; 93,62; 96,42 e 97,03% para S. eridania, respectivamente. A duração média das fases de ovo, larva, pré-pupa e pupa foi de 4,14; 16,37; 1,69; e 9,34 dias, para S. albula e de 4,00; 16,18; 1,58; e 9,17 dias, para S. eridania. Na fase de larva observou-se que para ambas as espécies a maioria dos espécimes passaram por seis instares, com protandria larval significat iva. Foram relacionadas 55 plantas hospedeiras para S.albula e 202 para S. eridania. A longevidade das fêmeas foi significativamente maior que a dos machos para ambas as espécies. Os períodos médios de pré, pós e oviposição foram de 2,615; 1,769 e 9,385 dias, respectivamente para S. albula e 2,067; 0,600 e 8,133 para S. eridania. A fecundidade média foi de 1.417,69 ovos e a fertilidade 1.340,401 lagartas por fêmea para S. albula e 1.398.00 e 1.367.50 para S. eridania. Em média as fêmeas copularam 1,2 vezes. Observou-se forte correlação posit iva entre o número de cópulas e a fecundidade e, forte correlação negativa, entre o número de cópulas e a duração do período de pré-oviposição e a longevidade. O potencial biótico de S. albula e S. eridania foi estimado em 8,768 x 1022 e 1,894 x 1025 indivíduos/fêmea/ano respectivamente. A taxa líquida de reprodução (Ro), o tempo médio de geração, e a taxa intrínseca de aumento (rm) para S. albula e S.eridania foram respectivamente, 353,904; 560,531 vezes por geração, 37,187; 35,807 dias e 1,105; 0,177, com uma razão finita de aumento de (λ) 3,019 e (λ) de 1,193. Tanto a metodologia de criação quanto a dieta larval mostraram-se adequadas, pois permit iram alta sobrevivência, fertilidade e um melhor detalhamento das observações relacionadas ao ciclo biológico, especialmente do estágio larval. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-12T11:38:04Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Debora Goulart Montezano.pdf: 2988963 bytes, checksum: cc4905da590ba9141c3bfa39949e880b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-12T11:38:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Debora Goulart Montezano.pdf: 2988963 bytes, checksum: cc4905da590ba9141c3bfa39949e880b (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The genus Spodoptera, Guenée 1852, (Lepidoptera: Noctuidae) is represented by 30 species of great importance to encompass most of the insects that cause significant damage to several economically important crops cult ivated by man. However, there are few detailed studies of biology, especially related to reproductive aspects. This study aimed to develop and validate a methodology to detail the biological parameters of representatives of Lepidoptera, particularly S. eridania and S. albula to allow comparisons intra and interspecific under controlled condit ions (25 ± 1 º C, 70 ± 10% RH and 14h photophase) and gather informat ion about the host plants for their larvae. For both were employed and validated new methods of creation and artificial diet. In the immature stages was observed that the viability of the egg, larva, pupa and pre-pupae were 94.54, 97.33, 93.84 and 92.34% for S. albula, and 97.82, 93.62, 96.42 and 97.03% for S. eridania, respectively. The average duration of the stages of egg, larva, pupa and pre-pupa was 4.14, 16.37, 1.69, and 9.34 days for S. albula and 4.00, 16.18, 1.58, and 9.17 days for S. eridania. At the stage of larvae was observed that for both species passed through six instar, with significant larval protandry. 55 host plants were related for S. albula and 202 for S. eridania. The longevity of females was significant ly higher than in males for both species. The average periods of pre, post and oviposit ion were 2.615, 1.769 and 9.385 days, respectively for S. albula and 2.067, 0.600 and 8.133 for S. eridania. The average fecundity was 1.417,69 egss 1.340,401 larvae per female for S. albula and 1.398.00 and 1.367.50 to S. eridania. On average females mated 1.2 times. There was a strong posit ive correlation between the number of mat ings and fecundity, and a strong negat ive correlat ion between the number of copulations and duration of pre-oviposit ion and longevity. The biot ic potential of S. albula and S. eridania was estimated at 8,768 x 1022 and 1,894 x 1025 individuals / female / year respectively. The net reproductive rate (Ro), mean generat ion time and intrinsic rate o f increase (rm) for S. albula and S.eridania were respectively 353.904, 560.531 times per generation, 37.187, 35.807 days and 1.105, 0.177, with a finite rate of increase (λ) and 3.019 (λ) of 1.193. Both the methodology of creation as the larval diet were suitable, because they enabled high survival, fert ility and much more detail of the observat ions related to the biological cycle, especially the larval stage.

O gênero Spodoptera, Guenée 1852, (Lepidoptera: Noctuidae) é representado por 30 espécies de importância por incluir grande parte dos insetos que causam danos significat ivos a diversas culturas de interesse econômico cult ivada pelo homem. Entretanto, existem poucos estudos detalhados de biologia, especialmente relacionados a aspectos reprodutivos. Este estudo objet ivou desenvolver e validar uma metodologia que permita detalhar os parâmetros biológicos de representantes de Lepidoptera, para permit ir comparações intra e interespecíficas em condições controladas (25 ± 1ºC, 70 ± 10% UR e fotofase de 14 horas) e reunir informações sobre as plantas hospedeiras de suas lagartas. Para tanto foram empregadas e validadas novas metodologias de criação e dieta artificial. Nas fases imaturas observou-se que a viabilidade das fases de ovo, larva, pré-pupa e pupa foram de 94,54; 97,33; 93,84 e 92,34%, para S. albula, e de 97,82; 93,62; 96,42 e 97,03% para S. eridania, respectivamente. A duração média das fases de ovo, larva, pré-pupa e pupa foi de 4,14; 16,37; 1,69; e 9,34 dias, para S. albula e de 4,00; 16,18; 1,58; e 9,17 dias, para S. eridania. Na fase de larva observou-se que para ambas as espécies a maioria dos espécimes passaram por seis instares, com protandria larval significat iva. Foram relacionadas 55 plantas hospedeiras para S.albula e 202 para S. eridania. A longevidade das fêmeas foi significativamente maior que a dos machos para ambas as espécies. Os períodos médios de pré, pós e oviposição foram de 2,615; 1,769 e 9,385 dias, respectivamente para S. albula e 2,067; 0,600 e 8,133 para S. eridania. A fecundidade média foi de 1.417,69 ovos e a fertilidade 1.340,401 lagartas por fêmea para S. albula e 1.398.00 e 1.367.50 para S. eridania. Em média as fêmeas copularam 1,2 vezes. Observou-se forte correlação posit iva entre o número de cópulas e a fecundidade e, forte correlação negativa, entre o número de cópulas e a duração do período de pré-oviposição e a longevidade. O potencial biótico de S. albula e S. eridania foi estimado em 8,768 x 1022 e 1,894 x 1025 indivíduos/fêmea/ano respectivamente. A taxa líquida de reprodução (Ro), o tempo médio de geração, e a taxa intrínseca de aumento (rm) para S. albula e S.eridania foram respectivamente, 353,904; 560,531 vezes por geração, 37,187; 35,807 dias e 1,105; 0,177, com uma razão finita de aumento de (λ) 3,019 e (λ) de 1,193. Tanto a metodologia de criação quanto a dieta larval mostraram-se adequadas, pois permit iram alta sobrevivência, fertilidade e um melhor detalhamento das observações relacionadas ao ciclo biológico, especialmente do estágio larval. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The genus Spodoptera, Guenée 1852, (Lepidoptera: Noctuidae) is represented by 30 species of great importance to encompass most of the insects that cause significant damage to several economically important crops cult ivated by man. However, there are few detailed studies of biology, especially related to reproductive aspects. This study aimed to develop and validate a methodology to detail the biological parameters of representatives of Lepidoptera, particularly S. eridania and S. albula to allow comparisons intra and interspecific under controlled condit ions (25 ± 1 º C, 70 ± 10% RH and 14h photophase) and gather informat ion about the host plants for their larvae. For both were employed and validated new methods of creation and artificial diet. In the immature stages was observed that the viability of the egg, larva, pupa and pre-pupae were 94.54, 97.33, 93.84 and 92.34% for S. albula, and 97.82, 93.62, 96.42 and 97.03% for S. eridania, respectively. The average duration of the stages of egg, larva, pupa and pre-pupa was 4.14, 16.37, 1.69, and 9.34 days for S. albula and 4.00, 16.18, 1.58, and 9.17 days for S. eridania. At the stage of larvae was observed that for both species passed through six instar, with significant larval protandry. 55 host plants were related for S. albula and 202 for S. eridania. The longevity of females was significant ly higher than in males for both species. The average periods of pre, post and oviposit ion were 2.615, 1.769 and 9.385 days, respectively for S. albula and 2.067, 0.600 and 8.133 for S. eridania. The average fecundity was 1.417,69 egss 1.340,401 larvae per female for S. albula and 1.398.00 and 1.367.50 to S. eridania. On average females mated 1.2 times. There was a strong posit ive correlation between the number of mat ings and fecundity, and a strong negat ive correlat ion between the number of copulations and duration of pre-oviposit ion and longevity. The biot ic potential of S. albula and S. eridania was estimated at 8,768 x 1022 and 1,894 x 1025 individuals / female / year respectively. The net reproductive rate (Ro), mean generat ion time and intrinsic rate o f increase (rm) for S. albula and S.eridania were respectively 353.904, 560.531 times per generation, 37.187, 35.807 days and 1.105, 0.177, with a finite rate of increase (λ) and 3.019 (λ) of 1.193. Both the methodology of creation as the larval diet were suitable, because they enabled high survival, fert ility and much more detail of the observat ions related to the biological cycle, especially the larval stage.

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos / Coorientador: Janete Apparecida Desidério / Banca: Gislayne Fernandes Lemes Trindade Vilas-Bôas / Banca: João Roberto Spotti Lopes / Banca: Lúcia Maria Carareto Alves / Banca: Rosangela Zacarias Machado / Resumo: As pragas polífagas do gênero Spodoptera são consideradas algumas das mais importantes causadoras de prejuízos e de ampla distribuição em toda a América. Com o emprego intensivo de plantas geneticamente modificadas, contendo genes de Bacillus thuringiensis que codificam proteínas inseticidas, há a possibilidade do surgimento de insetos resistentes. Para driblar o desenvolvimento da resistência, podem-se utilizar plantas piramidadas expressando proteínas inseticidas com modo de ação distintas. Com essa finalidade, o presente estudo verificou o modo de ação das proteínas Cry1Ia10 e Vip3Aa sobre larvas neonatas de Spodoptera frugiperda, S. albula, S. eridania e S. cosmioides, correlacionando a interação dessas toxinas aos receptores de membrana do epitélio intestinal pela união das toxinas biotiniladas às Vesículas de Membrana da Microvilosidade Apical (VMMA) ou "Brush Border Membrane Vesicles" (BBMV) de intestino médio das larvas desses insetos. Em todas estas espécies foi detectada, por "Ligand-Blotting", um receptor putativo de cerca de 65 kDa. Em ensaios de competição in vitro com as proteínas biotiniladas, verificou-se que Vip3Aa e Cry1Ia10 não competem pelo mesmo receptor, e que Vip3Aa é mais eficiente que Cry1Ia10, quando testadas individualmente. Quando combinadas, observou-se a ação sinérgica das toxinas para S. frugiperda, S. albula e S. cosmioides. Entretanto, para S. eridania há a competição pelo mesmo receptor, e Cry1Ia10 é mais eficiente que Vip3Aa, porém com ação antagônica, quando testadas conjuntamente. Esses resultados sugerem que o uso desses genes na obtenção de plantas piramidadas pode não vir a ser efetivo para driblar a resistência em todas as espécies do mesmo gênero de insetos-praga / Abstract: Poliphagous pests belonging to the genus Spodoptera are considered some of the most important and harmfull pests due to its wide distribution over the American continent. Presently with the increase of the usage of genetically modified plants, containing Bacillus thuringiensis genes, which code for insecticide proteins, there is the possibility of the surge of resistant insects. To overcome this possibility, it has been proposed to use pyramided plants expressing toxins with different mode of action. Within mind the present study has verified the mode of action of the proteins Cry1IAa and Vip3Aa against neonate larvae of S. frugiperda, S. albula, S. eridania and S. cosmioides and the interaction between these toxins towards membrane receptors of the intestinal epithelium apical cells. It was then analyzed the biotinilated toxins union to the Brush Border Membrane Vesicles (BBMV) of the larvae from these insects. On all of them it was observed using the ligant blotting procedure a putative receptor with approximately 65 kDa in weight. Using in vitro competition assays with the biotinilated toxins, it was possible to observe that the protein Vip3Aa does not compete with the protein Cry1Ia and that the toxin Vip3Aa is more efficient than Cry1Ia when assayed individually. When analyzed together it was possible to observe a synergic action of these proteins over S. frugiperda, S. albula and S. cosmioides. However, for S. eridania it was observed competition between these two proteins (Cry1Ia and Vip3A) and a common receptor. Also for this last observation the Cry1IAa protein had a stronger action than the Vip3Aa although with antagonic action when tested together. The results seem to indicate that the use of these genes together, aiming transgenic pyramided plants may not be so effective as need to avoid the surge of resistance by the analyzed pests / Doutor

Orientador: Gustavo Vitti Môro / Banca: Rinaldo Cesar de Paula / Banca: Bruno Henrique Sardinha de Souza / Resumo: Os híbridos de milho transgênicos, em geral, apresentam o locus transgênico em hemizigose. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do número de alelos transgênicos em híbridos de milho em relação à expressão de Cry1F nas folhas, ataque de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) e a produtividade de grãos, utilizando cinco híbridos isogênicos nas versões transgênicas homozigota e hemizigota, além da versão convencional de um dos híbridos. O nível de expressão da proteína Cry1F (PRYF) foi quantificado pela técnica de ELISA. Nos experimentos de campo, conduzidos na primeira e segunda safras do ano agrícola 2015/2016, avaliou-se o ataque de S. frugiperda em campo (ALC), por infestação natural, e a produtividade de grãos (PG). Dois bioensaios foram realizados em laboratório para avaliar a sobrevivência larval de S. frugiperda de 1º instar (SL) alimentadas com as folhas dos híbridos. Os híbridos transgênicos, homozigotos e hemizigotos, não apresentaram silenciamento gênico. Os híbridos homozigotos apresentaram maior concentração de proteína Cry1F. Quando houve elevado ALC, na primeira safra, os híbridos transgênicos foram superiores à testemunha convencional na PG, entretanto, não houve diferença entre os híbridos homozigotos e hemizigotos. Os híbridos transgênicos também foram superiores à testemunha convencional nos bioensaios, sendo que os homozigotos apresentaram as menores médias de SL. A presença de um alelo transgênico a mais nos híbridos homozigotos ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstracts: Genetically modified (GM) maize hybrids, in general, possess the transgenic locus in a hemizygous state. The aim of the study was to assess the effect of the number of transgenic alleles in maize hybrids regarding the Cry1F leaf expression, Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) attack and grain yield, through the evaluation of five isogenic hybrids in the homozygous and hemizygous transgenic versions and a non-GM hybrid. Cry1F protein expression levels (PRYF) were quantified by ELISA. In field experiments conducted during the summer and autumn seasons of 2015/2016, we assessed the leaf-feeding injury of S. frugiperda in the field (LFI) by natural infestation and grain yield (GY). Two bioassays were carried out in the laboratory to evaluate the survival of first-instar S. frugiperda larvae (SL) fed with the maize hybrids. Transgenic hybrids did not present gene silencing. Homozygous hybrids presented higher Cry1F expression levels than hemizygous hybrids. With high LFI during the summer season, transgenic hybrids were superior to the non-GM for GY, however, there was no difference between homozygous and hemizygous hybrids. The transgenic hybrids were superior to the non-GM hybrid in the bioassays, and the homozygotes caused the highest mortality of S. frugiperda. The addition of one transgenic allele in the homozygous hybrids provided an additive genetic effect, increasing PRYF and S. frugiperda control, whereas GY was not affected. In conclusion, there are no limitations to the use of transgenic homozygous maize hybrids, which presented better S. frugiperda control comparing to hemizygous hybrid. / Mestre

Orientador: Arlindo Leal Boiça Júnior / Banca: Ricardo Antonio Polanczyk / Banca: Marcelo Francisco Arantes Pereira / Resumo: O presente trabalho teve como objetivos estudar as categorias e mecanismos de resistência de genótipos de couve a Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797). Os experimentos foram conduzidos no Departamento de Fitossanidade da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Câmpus de Jaboticabal/SP, sendo os testes realizados no Laboratório de Resistência de Plantas a Insetos, sob condições ambientais controladas (temperatura: 27±2 ºC, 70±10% de U.R. e fotofase de 12 horas). Nos experimentos para avaliar a preferência alimentar por genótipos de couve, utilizou-se inicialmente 25 genótipos, os quais sofreram processo de seleção através de testes com e sem chance de escolha, em delineamento estatístico inteiramente casualizado em ambos os testes, adotando-se 10 repetições por tratamento. Foi avaliada a atratividade a 1; 5; 10; 15; 30; 60; 120; 360; 720; 1440 e 2880 minutos, contando as lagartas que se alimentavam nos genótipos e, ao término do experimento, quantificou-se a área foliar consumida. Adicionalmente, testou-se a hipótese de que a angulação formada entre o contato da gota de água e a superfície foliar esteja relacionada à quantidade de cera epicuticular, que pode ser um indicativo de resistência e ou suscetibilidade. Para avaliar a antibiose, lagartas de primeiro ínstar foram individualizadas em placas de Petri fornecendo diariamente folhas de cinco genótipos selecionados nos testes anteriores. Foi avaliada o peso de lagartas aos 16 dias de idade, peso de pupas com 24 horas de idade, período larval e pupal, longevidade de adultos, viabilidade total e fecundidade, por duas gerações subsequentes, em delineamento experimental inteiramente casualizado com 80 repetições por tratamento. Foi realizada a análise bromatológica para a determinação do valor nutritivo das plantas e a análise quantitativa do metabólico secundário sinigrina e avaliação qualitativa ... / Abstract: This work aimed to evaluate the resistance categories and mechanisms in kale genotypes to Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797). Experiments were conducted in the Departamento de Fitossanidade of Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Campus de Jaboticabal, SP, Laboratório de Resistência de Plantas a Insetos, under environmental controlled conditions (27 ± 2 ºC temperature, 70 ± 10% R.H., and 12 hours photophase). In the feeding preference experiments, 25 genotypes were initially used, which were screened through free-choice and no-choice tests in a completely randomized design with 10 replications per treatment. The attractiveness was evaluated at 1; 5; 10; 15; 30; 60; 120; 360; 720; 1440 and 2880 minutes by counting larvae feeding on the genotypes, and at the end of the experiment the leaf area consumed was quantified. In addition, the hypothesis that the angle formed between the contact of the water drop and the leaf surface is related to the amount of epicuticular wax was tested, which may be an indicative of resistance and/or susceptibility. To evaluate the antibiosis, neonate larvae were individualized into Petri dishes and leaves of the five genotypes screened from the prior assays were provided to the larvae. The weight of 16 day-old larvae, weight of 24 hour-old pupae, duration of the larval and pupal periods, adult longevity, total viability and fecundity were recorded in two successive generations in a completely randomized design with 80 replications per treatment. Bromatological analysis was done to determine the nutritive value of the plants and the quantitative analysis of the secondary metabolite sinigrin and qualitative evaluation of several glucosinolates were also performed. In the antibiosis assay, in addition to the identification of the kale genotypes resistant to S. frugiperda, the levels of resistance were determined through multivariate analysis ... / Mestre