Made available in DSpace on 2014-06-12T15:55:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5254_1.pdf: 1866514 bytes, checksum: 71c06cc87fad8892454d97938af40d29 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae são fungos entomopatogênicos com ação comprovada contra várias espécies de Lepidoptera, porém ainda não testada em Dione juno juno, Lepidoptera de importância econômica, considerada praga-chave do maracujazeiro (Passiflora edulis Sims.). Assim, objetivou-se avaliar a patogenicidade e a virulência de B. bassiana e M. anisopliae var. anisopliae em diferentes concentrações sobre lagartas de D. juno juno em condições de laboratório, visando o desenvolvimento de estratégias para o controle biológico desta praga. Os resultados demonstram que B. bassiana e M. anisopliae var. anisopliae têm ação patogênica sobre a praga do maracujazeiro. M. anisopliae var. anisopliae foi mais eficiente no índice de mortalidade sobre as lagartas de D. juno juno em relação ao tempo, considerando-se que B. bassiana também foi eficiente, podendo ser usados em programas de controle biológico, proporcionando uma importante alternativa de controle para essa praga

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5158_1.pdf: 1219168 bytes, checksum: 88c2523b7802f1a2d1804b141d7f6de0 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Fungos entomopatogênicos Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae amplamente distribuídos em todas as regiões do mundo podem ser isolados de insetos, solo e de outros substratos. Essas espécies apresentam variabilidade genética e habilidades sobre diferentes insetos-praga. Patogenicidade e virulência sobre diversos artrópodes têm sido observadas com a variação de atividades enzimáticas e características genéticas dos isolados. A ação desses agentes está relacionada com as condições climáticas, causando epizootias em população de insetos e observado o controle biológico de Coleoptera, Hemiptera, Lepdoptera, Isoptera e de outras importantes pragas no Brasil e no mundo. Este trabalho teve por objetivos avaliar a ação de patogenicidade, viabilidade e virulência das linhagens de B. bassiana, M. anisopliae var. anisopliae e M. anisopliae var. acridum sobre ovos, larvas e adultos antes e após reisoladas de Anthonomus grandis (Boheman) (Coleoptera: Curculionidae), importante praga do algodão, avaliadas em condições de laboratório, visando o desenvolvimento de estratégias para o controle biológico da praga. Os resultados apresentados neste trabalho confirmaram que B. bassiana, M. anisopliae var. anisopliae e M. anisopliae var. acridum têm ação patogênica, elevada viabilidade sobre o bicudo-do-algodoeiro e significante virulência após reisolados das diferentes fases do inseto, podendo ser usados contra o inseto adulto em programas de controle biológico, proporcionando uma importante alternativa de controle contra A. grandis

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:04:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6499_1.pdf: 2052434 bytes, checksum: 0d0ed4c819168b93a4f1be887b9da045 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Metarhizium anisopliae é um patógeno de insetos economicamente importante usado em todo o mundo no controle biológico de insetos-praga. Porém, sua utlização é limitada devido ao tempo de mortalidade ser relativamente alto quando comparado aos inseticidas químicos. A análise das expressões de genes envolvidos na virulência é um passo importante na identificação de métodos para aumentar a sua eficácia. Neste trabalho foi investigado pela técnica de RT-qPCR o nível de expressão relativa do gene cag8 (regulador da sinalização da proteína G) e do nrr1 (regulador da resposta ao nitrogênio) durante a germinação, conidiogenese e em diferentes fases de patogênese de M. anisopliae var. anisopliae e de M. anisopliae var. acridum. A expressão relativa do gene pr1A (codificador da protease subtilisina) foi analisado em M. anisopliae var. anisopliae e em M. anisopliae var. acrdum durante o crescimento em diferentes meios de cultura e durante a patogênese. Em ambas as variedades, o gene cag8 foi reprimido durante a germinação e induzido durante a conidiogenese e patogênese, o gene nrr1 apresentou-se constitutivamente expresso durante a germinação, conidiogenese e patogênese e o gene pr1A foi induzido nos diferentes meios de cultura e induzido e reprimido durante as fases de patogênese. Considerando as diferenças entre as duas variedades, M. anisopliae var. anisopliae apresentou maior expressão em todos os genes analisados durante a patogênese, isso pode justificar o fato dessa linhagem ter apresentado maior potencial para o controle de Diatraea saccharalis no teste de patogenicidade demonstrando que M. anisopliae pode apresentar variações na ativação de genes ligados à virulência para determinados ambientes e hospedeiros

O inseto vetor Diaphorina citri Kuwayama 1907 (Hemiptera: Liviidae) é considerado a principal praga da citricultura mundial. O controle desta praga é feito quase exclusivamente com inseticidas químicos, existindo a demanda por alternativas mais sustentáveis de controle. O desenvolvimento de um bioproduto a base de fungo entomopatogênico pode ser uma alternativa promissora para o manejo integrado de D. citri em pomares comerciais de citros. Assim, esse estudo teve como objetivo viabilizar a utilização do fungo entomopatogênico Isaria fumosorosea ESALQ-1296 para o controle de D. citri, avaliando: 1- a ação de adjuvantes na adesão e germinação de I. fumosorosea em ninfas e adultos de D. citri; 2- a relação entre a viabilidade dos conídios e a mortalidade de D. citri; 3- o efeito da umidade relativa do ar e da radiação ultravioleta na eficácia de I. fumosorosea em condições de laboratório; 4- o período entre a aplicação de fungicidas químicos e I. fumosorosea em campo; 5- a seletividade de I. fumosorosea aos inimigos naturais Tamarixia radiata e Ceraeochrysa cincta em condições de laboratório; 6- o volume de calda adequado para as aplicações de I. fumosorosea para o controle de D. citri em pomares comerciais; 7- a eficiência de I. fumosorosea no manejo de D. citri e seu efeito em outras espécies de artrópodes em dois sistemas de produção de citros. Análises por microscopia eletrônica de varredura revelaram que a adição dos adjuvantes KBRAdj e Silwet L-77 acelerou o desenvolvimento dos conídios de I. fumosorosea na cutícula de todos os estágios do inseto em comparação com o Tween 80. As formulações de I. fumosorosea com KBRAdj 0,075% apresentaram melhor desempenho no controle de D. citri em todos os níveis de umidade, mas especialmente em períodos de baixa umidade relativas (≤50%) e sob exposição à radiação UV-B (> 2 horas) em relação a aplicação com Tween. Os fungicidas Kumus® DF, Kocide® WDG, Nativo®, Flint 500® WG não influenciaram no desempenho do entomopatógeno quando esses foram pulverizados um dia antes ou após a aplicação do fungo sobre os adultos de D. citri. Nos estudos de seletividade foi demonstrado que a maioria das misturas de I. fumosorosea com os adjuvantes foi inócua para os adultos de T. radiata e as larvas neonatas de C. cincta. Em pomares comerciais, foi demostrado que as aplicações de I. fumosorosea foram mais eficientes no volume de 60 mL.m-3 de área de copa. Na área com produção orgânica de citros foi verificado que as aplicações de I. fumosorosea reduziram significativamente a população natural de D. citri e do ácaro da leprose (Brevipalpus spp.). Já na área com produção convencional de citros foi observado que as pulverizações de I. fumosorosea reduziram significativamente a população do ácaro da falsa ferrugem (Phyllocoptruta oleivora) e a população de D. citri foi extremamente baixa em todos os tratamentos. As aplicações de I. fumosorosea não apresentaram efeitos negativos nas populações dos predadores joaninhas, crisopídeos e hemerobídeos. Portanto, conclui-se que a utilização do fungo I. fumosorosea no manejo de D. citri pode ser uma tática sustentável para minimizar as aplicações sistemáticas de pesticidas, diminuindo seus impactos no agroecossistema. / The insect vector Diaphorina citri Kuwayama 1907 (Hemiptera: Liviidae) is the main citrus pest in the world. The control of this pest is done almost exclusively with chemical insecticides, and there is a demand for more sustainable control alternatives. The development of a bioproduct based on entomopathogenic fungi may be a promising alternative for the integrated management of D. citri in commercial citrus orchards. The objective of this study was to evaluate important parameters to increase efficiency of applications of the entomopathogenic fungus Isaria fumosorosea ESALQ-1296 for the control of D. citri. The following studies have been developed: 1- the action of adjuvants on adhesion and germination of I. fumosorosea on nymphs and adults of D. citri; 2- the relationship between the conidia viability and the mortality of D. citri; 3- the effect of relative air humidity and ultraviolet radiation on the efficacy of I. fumosorosea under laboratory conditions; 4 - the period between the application of chemical fungicides and I. fumosorosea in field; 5- the selectivity of I. fumosorosea to the natural enemies Tamarixia radiata and Ceraeochrysa cincta under laboratory conditions; 6 - the volume of syrup suitable for I. fumosorosea applications for the control of D. citri in commercial orchards; 7- the efficiency of I. fumosorosea to management of D. citri and its effect against other species of arthropods in two systems of citrus production. Scanning electron microscopy analysis revealed that the addition of the adjuvants KBRAdj and Silwet L-77 accelerated the development of I. fumosorosea conidia on the cuticle of all stages of the insect compared to Tween 80. The formulations of I. fumosorosea with KBRAdj 0.075% showed better performance in controling D. citri at all moisture levels, but especially in periods of low relative humidity (≤50%) and exposure to UV-B radiation (> 2 hours) compared to Tween application. The fungicides Kumus® DF, Kocide® WDG, Nativo®, Flint 500® WG did not influence the performance of the entomopathogen when they were sprayed the day before or after application of the fungus on D. citri adults. In the selectivity studies, it was shown that most of the mixtures of I. fumosorosea with the adjuvants were innocuous for the adults of T. radiata and the neonates of C. cincta. In commercial orchards, it was demonstrated that I. fumosorosea applications were more efficient in the volume of 60 mL.m-3 of leaves. In the area with organic citrus production it was verified that I. fumosorosea applications significantly reduced the natural population of D. citri and the false spider mite (Brevipalpus spp.). In the area with conventional citrus production it was observed that sprays of I. fumosorosea significantly reduced the population of the false rust mite (Phyllocoptruta oleivora) and D. citri population was extremely low in all treatments. The applications of I. fumosorosea did not present negative effects in the populations of the ladybirds, lacewings and hemerobide predators. Therefore, it is concluded that the use of I. fumosorosea fungus in the management of D. citri can be a sustainable tactic to minimize the systematic applications of pesticides, reducing their impacts on the agroecosystem.

Os fungos entomopatogênicos, como Metarhizium anisopliae, têm despertado grande interesse como agentes no controle de insetos-pragas. Estas espécies de fungos são especializadas na secreção de um complexo enzimático constituído de proteases, lipases e quitinases, entre outras, estando relacionadas com patogenicidade e virulência. Neste contexto a foi analisada a secreção de quitinases pelos isolados IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 e IBCB 425 de M. anisopliae var. anisopliae, como identificado molecularmente. Contudo, alguns aspectos morfológicos analisados mostram pequenas diferenças entre estes isolados. Para produção de quitinases, os isolados foram cultivados em fermentação submersa na presença e ausência de indutores e em fermentação em estado sólido, tendo crisálida como substrato. A maior síntese de quitinase intracelular foi obtida para IBCB 425 no meio contendo extrato de levedura mais glicose (EG). Visando a produção da enzima extracelular e disponibilidade de fonte de carbono, o meio extrato de levedura mais crisálida (EC), sob agitação foi padronizado para fermentação submersa (FSbm). Os maiores níveis enzimáticos intracelulares para os isolados IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 e IBCB 425 foram obtidos entre 72 h e 216 h e para a forma extracelular entre 96h e 144h. A produção quitinásica em fermentação sólida (FSS) utilizando crisálida como fonte de carbono foi otimizada por delineamento composto central rotacional (DCCR, tendo como variáveis o tempo de crescimento e umidade. O melhor produtor de quitinase em FSS foi o isolado IBCB 360. A análise do secretoma mostrou um maior número de proteínas quando os isolados foram cultivados na presença do indutor, com destaque para o isolado IBCB 425. A maioria das proteínas secretadas pelos isolados IBCB 167 e IBCB 384, foram identificadas, estando entre elas a endo-N-acetyl--D-glucosaminidase, enzima do complexo quitinolítico. As quitinases produzidas pelos quatro isolados foram parcialmente purificadas em DEAE Celulose, obtendo-se dois picos de atividade quitinásica. O processo de purificação foi continuado para o IBCB 384 em coluna de exclusão molecular, obtendo se um único pico de atividade quitinásica, analisado por electrospray. A temperatura ótima de atividade para as quitinases produzida em FSS pelos isolados IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 e IBCB 425 variou de 50ºC a 60ºC e pH ótimo de atividade ficou na faixa de 5,0 - 5,5. As quitinases dos isolados mantiveram-se estáveis nas temperaturas de 30ºC e 40ºC e em uma ampla faixa de pH. Os sais BaCl2 e MnCl2 ativaram as quitinases dos isolados IBCB 167 e IBCB 425. Além disso, todas as quitinases foram tolerantes ao - mercaptoetanol. O comportamento cinético de todas as quitinases foi Michaeliano e a maior afinidade pelo substrato foi para a quitinase do isolado IBCB 360. Já os experimentos in vivo e in vitro mostraram que o isolado IBCB 425 foi melhor na fase pré-infecção e isolado IBCB 384 foi melhor na fase pós infecção, sendo o mais virulento. Portanto, os isolados M. anisopliae têm se mostrado como bons produtores de quitinases, com boa estabilidade a temperatura e pH além de outras características distintas que provavelmente estão relacionadas com o potencial de patogenicidade e virulência de cada isolado. / Entomopathogenic fungi such as Metarhizium anisopliae, have been attracting great interest as agents to control insect pests. These species of fungi are specialized in the secretion of an enzymatic complex consisting of proteases, lipases and chitinases, among others which are related to pathogenicity and virulence. In this context the secretion of chitinase by IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 and IBCB 425 isolated from M. anisopliae var. anisopliae molecularly identified, were analyzed. However, some structural features analyzed showed small differences among these isolates. For chitinase production, the isolates were grown in submerged culture in the presence and absence of inducers and under solid state fermentation with chrysalis as substrate. The enhanced synthesis of intracellular chitinase was obtained with IBCB 425 using yeast extract plus glucose (EG). Aiming to produce the extracellular enzyme and the carbon source available, the medium yeast extract and chrysalis (EC), was standardized to SbmF. The high intracellular enzymes levels produced by IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 and IBCB 425 isolates were obtained between 72 h and 216 h and for the extracellular form between 96h and 144h. The chitinase production in SSF using chrysalis as carbon source was optimized by CCRD, having the time of growth and moisture as variables. The best producer of chitinase in SSF was the isolated IBCB 360. The analysis of the secretome showed a great number of proteins when the isolates were grown in the presence of the inducer, especially for the isolated IBCB 425. Most of the proteins secreted by IBCB 167 and IBCB 384 isolates were identified. Among these proteins the endo-N-acetyl--D-glucosaminidase was identified, enzyme that participates in the chitinulitic complex. Chitinases produced by the isolates were partially purified on DEAE - cellulose, yielding two peaks of chitinase activity. The purification process was continued for IBCB 384 isolated using molecular exclusion chromatographic column, yielding only one peak of chitinase activity, analyzed by electrospray. The optimal temperature for the chitinase activity from IBCB 167, IBCB 360, IBCB 384 and IBCB 425 isolates obtained in SSF, ranged from 50 ºC to 60 ºC and the optimum pH of activity was 5.0 to 5.5. All chitinases were stable at 30 ºC and 40 ºC, and wide pH range. The BaCl2 and MnCl2 salts activated the chitinases of IBCB 167 and IBCB 425 isolates. In addition, all chitinases were mercaptoethanol tolerant. The kinetic behavior of all chitinases was Michaelian with the highest affinity to the substrate observed for the chitinase of isolated IBCB 360. The in vivo and in vitro experiments showed that isolated IBCB 425 was better in pre -infection phase and the isolated IBCB 384 was better in the post infection phase. Therefore, the M. anisopliae isolates were good producers of chitinases with interesting temperature and pH stability, and other different characteristics that are probably related to the potential pathogenicity and virulence of each isolate.

A região espaçadora ITS rDNA tem sido utilizada como uma importante ferramenta molecular para a identificação de fungos. Neste estudo a região ITS1 - 5.8S - ITS2 foi analisada em diferentes espécies do fungo entomopatogênico Metarhizium incluindo M. anisopliae, M. album e M. flavoviride com o objetivo de se construir primers específicos para a detecção e identificação do fungo no interior de larvas infectadas de Diatraea saccharalis. A amplificação desta região produziu um fragmento único de aproximadamente 540 pb para as linhagens E9, B/Vi e C, e de 600 pb para a linhagem 14 de M. anisopliae var. anisopliae; de 650 bp para M. album e 600 pb para M. flavoviride. Os produtos de PCR obtidos foram digeridos com diferentes enzimas de restrição Afa I, Alu I, Dde I, Hae III, Hpa II e Sau 3A I; e os perfis de PCR-RFLP mostraram nítidas diferenças entre as espécies analisadas. O sequenciamento da região ITS1 - 5.8S - ITS2 permitiu o desenho de primers específicos para as linhagens de M.a. var. anisopliae do Brasil e da Austrália. A amplificação não ocorreu em linhagens de M. álbum, M. flavoviride e Beauveria bassiana. Os DNAs extraídos de larvas infectadas pelas linhagens E9, B/Vi e C do Brasil e linhagem 14, da Austrália, foram testados utilizando-se os primers desenvolvidos. Em todos os experimentos o fungo M.a. var. anisopliae foi detectado 48 horas após a inoculação. A técnica molecular empregada neste estudo permite a rápida e segura detecção e identificação de M.a. var. anisopliae em bioensaios de laboratório e de campo, programas de manejo de pragas e estudos de epizootiologia. / The ITS rDNA have been used as an important molecular tool for fungi identification. In this study the ITS1 - 5.8S - ITS2 rDNA regions were analyzed in different species of the entomopathogenic fungus Metarhizium including M. anisopliae, M. album and M. flavoviride, in order to construct specific primers for their detection and identification within infected Diatraea saccharalis larvae. The amplification of this region yielded a unique fragment of approximately 540 bp for E9, B/Vi and C, and 600 bp for strain 14 of M. anisopliae var. anisopliae; of 650 bp for M. album and 600 bp for M. flavoviride. The PCR products were digested with the different restriction endonucleases Afa I, Alu I, Dde I, Hae III, Hpa II and Sau 3A I; and the PCR-RFLP profiles showed clear differences amongst the species. The sequencing of the ITS-5.8S rDNA regions allowed for the design of specific primers for M. anisopliae var. anisopliae. The amplification was not observed with M. album, M flavoviride and Beauveria bassiana strains. DNAs extracted from infected larvae by E9 and C strains from Brazil and the strain 14 from Australia in individual bioassays were tested using previously designed specific primers. In all experiments, the fungus was detected after 48 hours of post-inoculation. This molecular technique allows a fast and secure detection and identification of the entomopathogen in bioassays, in pest management programs and epizootiology.

A região espaçadora ITS rDNA tem sido utilizada como uma importante ferramenta molecular para a identificação de fungos. Neste estudo a região ITS1 - 5.8S - ITS2 foi analisada em diferentes espécies do fungo entomopatogênico Metarhizium incluindo M. anisopliae, M. album e M. flavoviride com o objetivo de se construir primers específicos para a detecção e identificação do fungo no interior de larvas infectadas de Diatraea saccharalis. A amplificação desta região produziu um fragmento único de aproximadamente 540 pb para as linhagens E9, B/Vi e C, e de 600 pb para a linhagem 14 de M. anisopliae var. anisopliae; de 650 bp para M. album e 600 pb para M. flavoviride. Os produtos de PCR obtidos foram digeridos com diferentes enzimas de restrição Afa I, Alu I, Dde I, Hae III, Hpa II e Sau 3A I; e os perfis de PCR-RFLP mostraram nítidas diferenças entre as espécies analisadas. O sequenciamento da região ITS1 – 5.8S – ITS2 permitiu o desenho de primers específicos para as linhagens de M.a. var. anisopliae do Brasil e da Austrália. A amplificação não ocorreu em linhagens de M. álbum, M. flavoviride e Beauveria bassiana. Os DNAs extraídos de larvas infectadas pelas linhagens E9, B/Vi e C do Brasil e linhagem 14, da Austrália, foram testados utilizando-se os primers desenvolvidos. Em todos os experimentos o fungo M.a. var. anisopliae foi detectado 48 horas após a inoculação. A técnica molecular empregada neste estudo permite a rápida e segura detecção e identificação de M.a. var. anisopliae em bioensaios de laboratório e de campo, programas de manejo de pragas e estudos de epizootiologia. / The ITS rDNA have been used as an important molecular tool for fungi identification. In this study the ITS1 - 5.8S – ITS2 rDNA regions were analyzed in different species of the entomopathogenic fungus Metarhizium including M. anisopliae, M. album and M. flavoviride, in order to construct specific primers for their detection and identification within infected Diatraea saccharalis larvae. The amplification of this region yielded a unique fragment of approximately 540 bp for E9, B/Vi and C, and 600 bp for strain 14 of M. anisopliae var. anisopliae; of 650 bp for M. album and 600 bp for M. flavoviride. The PCR products were digested with the different restriction endonucleases Afa I, Alu I, Dde I, Hae III, Hpa II and Sau 3A I; and the PCR-RFLP profiles showed clear differences amongst the species. The sequencing of the ITS-5.8S rDNA regions allowed for the design of specific primers for M. anisopliae var. anisopliae. The amplification was not observed with M. album, M flavoviride and Beauveria bassiana strains. DNAs extracted from infected larvae by E9 and C strains from Brazil and the strain 14 from Australia in individual bioassays were tested using previously designed specific primers. In all experiments, the fungus was detected after 48 hours of post-inoculation. This molecular technique allows a fast and secure detection and identification of the entomopathogen in bioassays, in pest management programs and epizootiology.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-09T14:38:25Z No. of bitstreams: 2 Tese - Rodrigo Alves da Silva - 2012.pdf: 2207385 bytes, checksum: a2450ec59543ec17b23f8c3632087770 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-10-09T14:40:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Rodrigo Alves da Silva - 2012.pdf: 2207385 bytes, checksum: a2450ec59543ec17b23f8c3632087770 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:40:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Rodrigo Alves da Silva - 2012.pdf: 2207385 bytes, checksum: a2450ec59543ec17b23f8c3632087770 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / This study was divided in chapters that include various aspects of the interaction between the entomopathogenic fungus M. anisopliae with rice stink bug T. limbativentris as follows: Chapter 1 (Theoretical considerations) describes an introduction about the elements involved in this study as: the importance of rice crops for Brazil, as well as socio-economic and planted areas with this crop. It also covers information about life cycle and ecology of the rice stink bug, Tibraca limbativentris stal (1869) along with its importance as a pest. Chemical and biological control measures are discussed as well. Regarding the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, general aspects of taxonomy, morphology, infection process of this fungus to their hosts and virulence factors were also addressed. To sum up, chemical ecology was explored addressing intraspecific and interspecific interactions among insect family pentatomidae with emphasis on studies of chemical compounds of defense in order to understand the natural resistance of this group of insects to entomopathogenic fungi. Chapter 2 (Toxicity of compounds extracted from the cuticle and the stink methatoracic gland (MTG) of T. limbativentris to the fungus M. anisopliae) describes the susceptibility of different life stages of T. limbativentris to M. anisopliae and correlates these results with the fungicidal activity of aldehydes (E)-2-octenal and (E)-2-dedecenal extracted from metathoracic scent glands (MTG) of adults as well as the (E)-2-hexenal, extracted from dorsal abdominal scent glands (DAG) of nymphal stages (second to fifth instar), by collecting exuviae. All compounds extracted were characterized by GC-MS and their fungistatic potential determined measuring the minimum inhibitory concentration (MIC) of these compounds, which expresses the ability of these compounds to inhibit the conidial germination of this fungus entirely. The aldehyde (E)-2-decenal was the most harmful to M. anisopliae germination, with MIC of 0.003% (30 ppm) compared to the (E)-2-hexenal and (E)-2-octenal, which in turn showed MIC of 0.012 and 0.025%, respectively. Chapter 3 (Effect of pesticides used in conventional rice cultivation with the entomopathogenic fungus M. anisopliae.) Describes the assessment of the compatibility of M. anisopliae to eight insecticides, five herbicides and four fungicides registered for rice cultivation. In this study we evaluated the germination (GER), vegetative growth (VG) and sporulation (ESP) of the fungus after three hours in the mixture, stirring with agrochemicals. The parameters evaluated were the fungus equated using the following formula: BI = [(VG * 47) + (ESP * 43) + (10 * GER)] / 100, in which through the biological index value (BI) was possible to determine the compatibility level of agrochemicals to the fungus. Among the tested pesticides, insecticides Bravic™, Actara™, Karate Zeon™; herbicide Roundup™, Basagran™, Kifix™ and fungicide Priori ™ were the only products compatible with M. anisopliae. Chapter 4 (enhanced pathogenicity toT. limbativentris with sublethal doses of chemical insecticides.) describes the interaction of M. anisopliae combined with sublethal concentrations of thiamethoxam against adults of T. limbativentris. This combination as hypothesis has to overcome the natural chemical resistance of T. limbativentris to M. anisopliae. The results showed that T. limbativentris was more susceptible to M. anisopliae (strain CG-168) associated with sublethal doses of thiamethoxam (Actara™) or lambda-cyhalothrin (Karate Zeon™) than the fungus alone. In addition, the optimum concentration was observed for the fungus at 5x107 conidia combined with concentrations of the insecticide thiamethoxam. The fungus in xxi this concentration mixed with thiamethoxam at 3.1 ppm caused 80% adult mortality, whereas the mortality rates in treatments with the fungus and 3.1 ppm thiamethoxam both applied alone were 38 and 35% respectively. Sublethal doses of Actara™ (3.1 ppm) and Karate Zeon™ (186 ppm) was estimated by Probit equation. For the purpose of using a commercial strain of M. anisopliae, the virulence of strain CG-168, used in all previous tests, was compared to strain 1037-ESALQ, registered commercially. According to the results both strains had similar virulence to adult T. limbativentris. commercially registered in Brazil market. According to the results, adults of T. Limbativentris were similarly susceptible to both strains of M. anisopliae. In the field experiment, five treatments were prepared: Fungus + Actara™ sublethal dose (50g ha), Fungus, Actara™ sublethal dose (50g./ha) Actara™ full dose (200g./ha) and control; which were applied on rice plants infested with insects inside nylon cages under field conditions. After seven and 14 days of application, 20 insects were collected from each cage and evaluated in the laboratory. According to the results, the evaluation of the first collection, mixture of M. anisopliae with 50g/ha Actara™ caused 54% mortality compared with 40, 32, 26 and 18% respectively for the full dose of Actara™ (200g/ha), fungus alone, Actara™ sublethal dose (50g/ha) and control. In the second collection, fungus + Actara™ highlightedin relation to the others, causing a 50% mortality, while treatment with the fungus alone the mortality was16% and the others treatment was 0% As a result, we found a synergism effect between fungus and sublethal dose of the insecticide. In summary, our results highlight the potential of sublethal concentrations of the neonicotinoid insecticide thiamethoxan in increasing the susceptibility of adults of T. Limbativentris to the fungus M. anisopliae. In fact, this strategy consists in a control method effective and feasible to combat this stink rice bug in the field from a viewpoint of an integrated pest management and sustainability. / O presente estudo foi dividido em capítulos que inclui diversos aspectos da interação entre o fungo entomopatogênico M. anisopliae com o percevejo do colmo do arroz T. limbativentris como se seguem: O capítulo 1 (Considerações teóricas) descreve uma introdução sobre os elementos envolvidos neste estudo como: A importância da cultura do arroz para o Brasil, assim como aspectos sócio-econômicos e fitossanitário dessa cultura. O mesmo capítulo também aborda informações sobre o percevejo do colmo do arroz, Tibraca limbativentris stal (1869) como aspectos morfológicos, biológicos, importância como praga e métodos de controle químico e biológico. Sobre o fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin esse capítulo aborda aspectos gerais como taxonomia, morfologia, processo de infecção desse fungo aos seus hospedeiros e fatores de virulência. Para finalizar o capítulo foi explorado o assunto sobre ecologia química abordando as interações interespecíficas e intraespecíficas entre os insetos da família pentatomidae com ênfase nos estudos sobre compostos de defesas já elucidados nesta família de insetos. O capítulo 2 (Toxicidade de compostos extraídos da Glândulas Metatorácica (GMT), de adultos, e da Abdominal Dorsal (GAD), de ninfas, de T. limbativentris a M. anisopliae) descreve os resultados relacionados a diferença de susceptibilidade entre os estágios de vida do T. limbativentris ao fungo M. anisopliae e correlaciona estes resultados a atividade fungitóxica dos aldeídos (E)-2-octenal e (E)-2-decenal, extraído da glândula metatorácica (MTG) de adultos, e também o (E)-2-hexenal, extraído da glândula abdominal dorsal (DAG) nos estágios ninfais de segundo a quinto instar deste percevejo, por meio de coleta de exúvias. Todos os compostos extraídos foram caracterizados por CG-EM e o potencial fungitóxico determinado por meio da concentração inibitória mínima (MIC) desses compostos capaz de inibir totalmente a germinação do fungo. O aldeído (E)-2-decenal foi o mais ativo, apresentando MIC de 0,003% (30 ppm), em comparação com o (E)-2-hexenal e o (E)-2-octenal que apresentaram MIC de 0,012 e 0,025% respectivamente. O capítulo 3 (Efeito de agroquímicos convencionais utilizados na cultura do arroz ao fungo M. anisopliae.) descreve a avaliação da compatibilidade do M. anisopliae à oito inseticidas, cinco herbicidas e quatro fungicidas registrados para a cultura do arroz. Neste trabalho avaliou-se a germinação (GER), o crescimento vegetativo (CV) e a esporulação (ESP) do fungo após três horas em mistura, sob agitação, com os agroquímicos. Os parâmetros avaliados do fungo foram equacionados segundo a fórmula: IB = [(CV*47)+(ESP*43)+(GER*10)]/100; no qual através do valor índice biológico (IB) determinou-se a seletividade dos agroquímicos ao fungo. Entre os agroquímicos testados, os inseticidas Bravic™, Actara™, Karate Zeon™; os herbicidas Roundup™, Basagran™, Kifix™ e o fungicida Priori™ foram compatíveis ao M. anisopliae. No entanto, o fungicida Priori™ retardou a germinação do fungo, até 20 horas após o contato nenhum conídio germinado foi observado neste tratamento e após 48 horas foi observado 43% germinação. O capítulo 4 (Aumeto da patogenicidade de M. anisopliae a T. limbativentris com doses subletais de inseticidas químicos.) descreve a interação do M. anisopliae combinado com concentrações subletais de tiametoxam contra adultos do T. limbativentris. A combinação tem como hipótese superar resistência química natural do T. libentriventris ao M. anisopliae. Os resultados mostraram que o T. limbativentris foi mais susceptível ao M. anisopliae associado a doses subletais de tiametoxam (Actara™) ou λ-cialotrina (Karate Zeon™) do que ao xix fungo isolado. E ainda foi verificado uma concentração ótima para o fungo (5x107 conídios.mL), através de correlação com concentrações do inseticida tiametoxam. O fungo nesta concentração misturado ao tiametoxam a 3.1 ppm causou mortalidade de 80%, enquanto a taxa de mortalidade nos tratamentos com o fungo isolado e o tiametoxam 3.1 ppm foi de 38 e 35% respectivamente. As doses sobletais de Actara™ (3,1ppm) Karate Zeon™ (186ppm) foi estimada pela equação Probit. Com a intenção de utilizar uma cepa comercial do M. anisopliae foi comparada a virulência da cepa CG-168, utilizadas em todos os ensaios anteriores, com a cepa ESALQ-1037, registrada comercialmente. Segundo resultados ambas as cepas tiveram virulência semelhante para adultos de T. limbativentris. No experimento de campo, foram preparados cinco tratamentos: Fungo + Actara™ dose subletal (50g/há), Fungo, Actara™ dose subletal (50g/há), Actara™ dose cheia (200g/ha) e o controle; os quais foram aplicados nos insetos contidos em gaiolas em campo. Após um e sete dias da aplicação, foram coletados 20 insetos de cada gaiola e avaliados em laboratório. Segundo resultados, na avaliação da primeira coleta, o tratamento com a mistura do M. anisopliae com 50g/ha Actara™ apresentou taxa de mortalidade 54% contra 40, 32, 26 e 18% respectivamente para os tratamentos Actara™ dose cheia (200g/ha), Fungo, Actara™ dose subletal (50g/há) e Controle. Na avaliação da segunda coleta, o tratamento com o fungo + Actara™ destacou em relação aos demais, causando taxa de mortalidade de 50% enquanto o tratamento com o fungo isolado foi de 16% e os demais de 0%. Nesta avaliação constatou-se um sinergismo entre o fungo e a dose subletal do inseticida. Em resumo, nossos resultados destacam o potencial de concentrações subletais do inseticida tiametoxam (neonicotinóide) em aumentar a susceptibilidade dos adultos de T. limbativentris ao fungo M. anisopliae. Na verdade, esta estratégia consiste em um método de controle eficaz e viável para combater o percevejo do colmo do arroz em campo, do ponto de vista de um manejo integrado pragas com sustentabilidade.

O inseto vetor Diaphorina citri Kuwayama 1907 (Hemiptera: Liviidae) é considerado a principal praga da citricultura mundial. O controle desta praga é feito quase exclusivamente com inseticidas químicos, existindo a demanda por alternativas mais sustentáveis de controle. O desenvolvimento de um bioproduto a base de fungo entomopatogênico pode ser uma alternativa promissora para o manejo integrado de D. citri em pomares comerciais de citros. Assim, esse estudo teve como objetivo viabilizar a utilização do fungo entomopatogênico Isaria fumosorosea ESALQ-1296 para o controle de D. citri, avaliando: 1- a ação de adjuvantes na adesão e germinação de I. fumosorosea em ninfas e adultos de D. citri; 2- a relação entre a viabilidade dos conídios e a mortalidade de D. citri; 3- o efeito da umidade relativa do ar e da radiação ultravioleta na eficácia de I. fumosorosea em condições de laboratório; 4- o período entre a aplicação de fungicidas químicos e I. fumosorosea em campo; 5- a seletividade de I. fumosorosea aos inimigos naturais Tamarixia radiata e Ceraeochrysa cincta em condições de laboratório; 6- o volume de calda adequado para as aplicações de I. fumosorosea para o controle de D. citri em pomares comerciais; 7- a eficiência de I. fumosorosea no manejo de D. citri e seu efeito em outras espécies de artrópodes em dois sistemas de produção de citros. Análises por microscopia eletrônica de varredura revelaram que a adição dos adjuvantes KBRAdj e Silwet L-77 acelerou o desenvolvimento dos conídios de I. fumosorosea na cutícula de todos os estágios do inseto em comparação com o Tween 80. As formulações de I. fumosorosea com KBRAdj 0,075% apresentaram melhor desempenho no controle de D. citri em todos os níveis de umidade, mas especialmente em períodos de baixa umidade relativas (≤50%) e sob exposição à radiação UV-B (> 2 horas) em relação a aplicação com Tween. Os fungicidas Kumus® DF, Kocide® WDG, Nativo®, Flint 500® WG não influenciaram no desempenho do entomopatógeno quando esses foram pulverizados um dia antes ou após a aplicação do fungo sobre os adultos de D. citri. Nos estudos de seletividade foi demonstrado que a maioria das misturas de I. fumosorosea com os adjuvantes foi inócua para os adultos de T. radiata e as larvas neonatas de C. cincta. Em pomares comerciais, foi demostrado que as aplicações de I. fumosorosea foram mais eficientes no volume de 60 mL.m-3 de área de copa. Na área com produção orgânica de citros foi verificado que as aplicações de I. fumosorosea reduziram significativamente a população natural de D. citri e do ácaro da leprose (Brevipalpus spp.). Já na área com produção convencional de citros foi observado que as pulverizações de I. fumosorosea reduziram significativamente a população do ácaro da falsa ferrugem (Phyllocoptruta oleivora) e a população de D. citri foi extremamente baixa em todos os tratamentos. As aplicações de I. fumosorosea não apresentaram efeitos negativos nas populações dos predadores joaninhas, crisopídeos e hemerobídeos. Portanto, conclui-se que a utilização do fungo I. fumosorosea no manejo de D. citri pode ser uma tática sustentável para minimizar as aplicações sistemáticas de pesticidas, diminuindo seus impactos no agroecossistema. / The insect vector Diaphorina citri Kuwayama 1907 (Hemiptera: Liviidae) is the main citrus pest in the world. The control of this pest is done almost exclusively with chemical insecticides, and there is a demand for more sustainable control alternatives. The development of a bioproduct based on entomopathogenic fungi may be a promising alternative for the integrated management of D. citri in commercial citrus orchards. The objective of this study was to evaluate important parameters to increase efficiency of applications of the entomopathogenic fungus Isaria fumosorosea ESALQ-1296 for the control of D. citri. The following studies have been developed: 1- the action of adjuvants on adhesion and germination of I. fumosorosea on nymphs and adults of D. citri; 2- the relationship between the conidia viability and the mortality of D. citri; 3- the effect of relative air humidity and ultraviolet radiation on the efficacy of I. fumosorosea under laboratory conditions; 4 - the period between the application of chemical fungicides and I. fumosorosea in field; 5- the selectivity of I. fumosorosea to the natural enemies Tamarixia radiata and Ceraeochrysa cincta under laboratory conditions; 6 - the volume of syrup suitable for I. fumosorosea applications for the control of D. citri in commercial orchards; 7- the efficiency of I. fumosorosea to management of D. citri and its effect against other species of arthropods in two systems of citrus production. Scanning electron microscopy analysis revealed that the addition of the adjuvants KBRAdj and Silwet L-77 accelerated the development of I. fumosorosea conidia on the cuticle of all stages of the insect compared to Tween 80. The formulations of I. fumosorosea with KBRAdj 0.075% showed better performance in controling D. citri at all moisture levels, but especially in periods of low relative humidity (≤50%) and exposure to UV-B radiation (> 2 hours) compared to Tween application. The fungicides Kumus® DF, Kocide® WDG, Nativo®, Flint 500® WG did not influence the performance of the entomopathogen when they were sprayed the day before or after application of the fungus on D. citri adults. In the selectivity studies, it was shown that most of the mixtures of I. fumosorosea with the adjuvants were innocuous for the adults of T. radiata and the neonates of C. cincta. In commercial orchards, it was demonstrated that I. fumosorosea applications were more efficient in the volume of 60 mL.m-3 of leaves. In the area with organic citrus production it was verified that I. fumosorosea applications significantly reduced the natural population of D. citri and the false spider mite (Brevipalpus spp.). In the area with conventional citrus production it was observed that sprays of I. fumosorosea significantly reduced the population of the false rust mite (Phyllocoptruta oleivora) and D. citri population was extremely low in all treatments. The applications of I. fumosorosea did not present negative effects in the populations of the ladybirds, lacewings and hemerobide predators. Therefore, it is concluded that the use of I. fumosorosea fungus in the management of D. citri can be a sustainable tactic to minimize the systematic applications of pesticides, reducing their impacts on the agroecosystem.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-11-22T14:54:30Z No. of bitstreams: 1 Cinthia Conceicao Matias da Silva.pdf: 488523 bytes, checksum: c5dda84c0f0e740ac372b3ea31d926ba (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-22T14:54:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cinthia Conceicao Matias da Silva.pdf: 488523 bytes, checksum: c5dda84c0f0e740ac372b3ea31d926ba (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Sugarcane Saccharum officinarum (L.) is a crop of great economic importance in Brazil by food production for man and animals, production of ethanol fuel for automotive, and energy cogeneration. One factor that limits the sugarcane productivity is the pests’ infestation that causes losses in agricultural production and in industrial yield due to the sugar decrease per cane ton. The moth borers complex belonging to the Diatraea genus is one of the main problems for the cultivation of sugarcane in all growing regions. In northeastern Brazil, there are the Diatraea saccharalis (Fabr.) and Diatraea flavipennella (Box) species. It is known that the main method of controlling moth borers of Diatraea genus is through Cotesia flavipes (Cam.) larval endoparasitoid, which was introduced in Brazil in 1974 and until today is effective in controlling this pest. However, more recently, the D. flavipennella controlling by C. flavipes has been questioned due to the increasing dominance of this species in the region. Thus, this work aims to assess the interaction of C. flavipes parasitoid in association with the Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok and Beauveria bassiana (Bals.) Vuill fungi for controlling D. flavipennella, the effect of entomopathogenic fungi on the parasitoid, and the predominance quantify of D. flavipennella species in the sugar plantations of Pernambuco State, Brazil. Based on results found in this work, it is expected to clarify the situation, offering subsidy to optimize D. flavipennella control. The experiments were carried out in laboratory and surveys in sugarcane plantations in different regions of Pernambuco. / A cana-de-açúcar Saccharum officinarum (L.) é uma cultura de grande importância econômica no Brasil pela produção de alimentos para o homem e animais, produção de álcool combustível para a indústria automobilística e co-geração de energia. Um dos fatores que limita a sua produtividade é a infestação de pragas que ocasionam perdas tanto na produção agrícola, como no rendimento industrial, pela diminuição de açúcar por tonelada de cana. O complexo de brocas pertencente ao gênero Diatraea constitui um dos principais problemas para a cultura da cana-de-açúcar em todas as regiões de cultivo. No Nordeste do Brasil ocorrem as espécies Diatraea saccharalis (Fabr.) e Diatraea flavipennella (Box). Sabe-se que o principal método de controle das brocas do gênero Diatraea é através do endoparasitoide larval Cotesia flavipes (Cam.), que foi introduzido no Brasil em 1974 e até os dias atuais é eficiente no controle dessa praga. No entanto, mais recentemente, o controle de D. flavipennella por C. flavipes tem sido questionado em virtude da crescente dominância dessa espécie na região. Assim, o presente trabalho tem como objetivos avaliar a interação do parasitoide C. flavipes em associação com os fungos Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok e Beauveria bassiana (Bals.) Vuill no controle de D. flavipennella, o efeito dos fungos entomopatogênicos sobre o parasitoide e quantificar a predominância da espécie D. flavipennella nos canaviais de Pernambuco. A partir dos resultados, espera-se esclarecer a hipótese, oferecendo subsídio para otimizar o controle de D. flavipennella. Os experimentos foram desenvolvidos em laboratório e os levantamentos nas diferentes regiões canavieiras de Pernambuco.