Genetically modified (GM) cotton expressing Cry1Ac proteins was released in South Africa in 1997 for control of the bollworm complex on this crop. No reports of the failure of Bollgard® cotton to control these pests have yet been made. Throughout the world there are concerns about the development of resistance of target pests to Bt cotton due to the use of only one Bt gene. The aim of this study was to determine if Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae) and Diparopsis castanea (Lepidoptera: Noctuidae) developed resistance to Bt cotton in South Africa. To determine if H. armigera developed resistance, laboratory experiments were conducted to determine the levels of larval survival and development time when feeding on Bt and non–Bt cotton. Bollworm populations were collected on maize and cotton at different sites in South Africa and reared on Bt and non–Bt cotton under laboratory conditions. Results showed that some populations survived on Bt cotton and that a significant proportion of the individuals successfully completed their life cycles on Bt cotton. Surveys were also conducted amongst cotton farmers to determine the levels of compliance to the refuge strategy that has to be implemented by farmers as an insect resistance management (IRM) strategy to delay resistance development. The levels of compliance to refugia requirements were low and farmers generally only started planting refugia several years after they planted Bt cotton for the first time. The development of resistance of H. armigera to Bt cotton in South Africa can possibly be ascribed to non–compliance to the prescribed refuge requirements. No conclusions can be made on resistance of D. castanea to Bt cotton but the relatively long time to mortality of larvae could indicate development of tolerance to Cry1Ac proteins. The new generation Bollgard II® cotton, expressing both Cry1Ac and Cry2Ab2 proteins, has been released in South Africa during the 2010/11 growing season and field observations showed effective control of the bollworm complex at several sites in the country. Monitoring of refuge compliance levels as well as resistance development in the bollworm complex to Bollgard II® cotton is necessary to ensure the future success of GM cotton. / Thesis (M. Environmental Science)--North-West University, Potchefstroom Campus, 2012.

Genetically modified (GM) cotton expressing Cry1Ac proteins was released in South Africa in 1997 for control of the bollworm complex on this crop. No reports of the failure of Bollgard® cotton to control these pests have yet been made. Throughout the world there are concerns about the development of resistance of target pests to Bt cotton due to the use of only one Bt gene. The aim of this study was to determine if Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae) and Diparopsis castanea (Lepidoptera: Noctuidae) developed resistance to Bt cotton in South Africa. To determine if H. armigera developed resistance, laboratory experiments were conducted to determine the levels of larval survival and development time when feeding on Bt and non–Bt cotton. Bollworm populations were collected on maize and cotton at different sites in South Africa and reared on Bt and non–Bt cotton under laboratory conditions. Results showed that some populations survived on Bt cotton and that a significant proportion of the individuals successfully completed their life cycles on Bt cotton. Surveys were also conducted amongst cotton farmers to determine the levels of compliance to the refuge strategy that has to be implemented by farmers as an insect resistance management (IRM) strategy to delay resistance development. The levels of compliance to refugia requirements were low and farmers generally only started planting refugia several years after they planted Bt cotton for the first time. The development of resistance of H. armigera to Bt cotton in South Africa can possibly be ascribed to non–compliance to the prescribed refuge requirements. No conclusions can be made on resistance of D. castanea to Bt cotton but the relatively long time to mortality of larvae could indicate development of tolerance to Cry1Ac proteins. The new generation Bollgard II® cotton, expressing both Cry1Ac and Cry2Ab2 proteins, has been released in South Africa during the 2010/11 growing season and field observations showed effective control of the bollworm complex at several sites in the country. Monitoring of refuge compliance levels as well as resistance development in the bollworm complex to Bollgard II® cotton is necessary to ensure the future success of GM cotton. / Thesis (M. Environmental Science)--North-West University, Potchefstroom Campus, 2012.

Helicoverpa armigera is a polyphagous pest. Due to excessive use of insecticides, the field populations of H. armigera have become resistant to synthetic pyrethroids by one or combination of three mechanisms / reduced penetration through the cuticle, decreased nerve sensitivity and enhanced metabolism by the detoxification enzymes especially glutathione S-transferases. In this study, gut sections of H. armigera were obtained from Adana and Antalya field populations and susceptible populations from Israel. Each gut section was homogenized separately in 1.0 ml, 40 mM and pH 7.5 phosphate buffers. GST activity was determined using CDNB as substrate. Product formation linearly increased up to 29.5&micro / g proteins in 20mM, pH 7.5 phosphate buffers. Maximum reaction rate was reached at 30&amp / #9702 / C. The Vmax and Km values for GST towards CDNB and GSH were calculated with Lineweaver-Burk and Eadie-Scatchard plots as CDNB Vmax / 6.54&micro / mol/min/mg, 6.35&micro / mol/min/mg , Km / 0.29mM, 0.28mM ,respectively and as GSH Vmax / 6.42&micro / mol/min/mg, 6.65&micro / mol/min/mg, Km / 0.22mM, 0.23mM, respectively. Cytosolic GST activity of each individual from Adana, Antalya and susceptible populations were determined under optimized conditions. The mean of GST activity in Adana population (n=50) and Antalya population (n=50) were found 7.824&micro / mol/min/mg and 9.518&micro / mol/min/mg, respectively. The mean of GST activity in susceptible population (n=50) was determined as 3.272&micro / mol/min/mg. According to these results, GST activities of Adana and Antalya field populations&rsquo / showed statistically significant increase (p&lt / 0.05) than susceptible H. armigera populations with ANOVA method. In addition, Antalya population showed statistically increase (p&lt / 0.05) GST activity than Adana.

Terpenes are important specialised metabolites produced by all organisms. Plants produce the greatest diversity of terpenoid compounds, which function in a variety of crucial processes including regulation of growth and development, energy production and plant-insect communication, including pollinator attraction and prevention of herbivore damage. Isopentenyl diphosphate (IPP), the building block for all terpenoid compounds, is synthesised in plants via two unique terpene synthesis pathways located in the plastids and the cytosol, and the regulation of these pathways is still not well understood. The aim of this research was to (1) modify and study the regulation of floral volatile production in Nicotiana tabacum (tobacco) by altering the expression of various enzymes in the terpene biosynthesis pathway and (2) determine the role of specific volatile compounds in floral odour blends in feeding and oviposition behaviours of Helicoverpa armigera, a polyphagous moth of widespread agricultural importance. Expression levels of several enzymes in the terpene biosynthetic pathway were altered by genetic modification in order to modify terpene volatile emissions produced by flowers of N. tabacum. Genes chosen for overexpression were cloned from several species and RNAi hairpins were constructed from gene fragments amplified from tobacco flower cDNA. Transgenic plants were produced by Agrobacterium-mediated transformation, and lines with high levels of transgene expression selected for analysis. The flower-specific Antirrhinum majus chalcone synthase promoter was chosen to control gene expression in transgenic lines in order to avoid the potentially deleterious effects of widespread disruption to terpene biosynthesis. Floral volatiles were sampled using two methods; solid phase microextraction, a highly sensitive technique able to detect even trace levels of volatile compounds in headspace samples, and Tenax sampling, a robust and replicable method to quantify volatile emissions. All floral headspace samples were analysed by gas chromatography-mass spectrometry. Floral volatile analysis determined that wild type Ti68 tobacco flowers emit a simple blend of floral volatiles, with only linalool, a monoterpene, and β-caryophyllene, a sesquiterpene, detected by both sampling methods. Volatile emissions were not subject to temporal regulation, but changes in the floral odour blend were detected during flower development. Overexpression of the plastidic terpene biosynthesis genes 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase (DXR) and geranyl diphosphate synthase did not affect volatile production, however increased farnesyl diphosphate synthase expression in the cytosol surprisingly caused an increase in linalool emissions, synthesised in the plastids. Downregulation of DXR resulted in an albino phenotype affecting all young leaves, the upper stem and the sepals in the most severely affected lines. A significant three-fold decrease in floral linalool emissions, and a nine-fold reduction of both linalool and β-caryophyllene retained within floral tissues was observed in the transgenic lines. In feeding behaviour tests, male and virgin female H. armigera moths did not discriminate between wild type and DXR knockdown flowers at close-range, despite the significant difference in linalool emissions. Expression of an (E)-β-ocimene synthase gene controlled by the CHS promoter did not result in any transgenic plants emitting the novel monoterpene, (E)-β-ocimene. Significant problems with seed germination suggested that (E)-β-ocimene may cause embryo lethality in these lines. However, overexpression of a heterologous (S)-linalool synthase under control of the constitutive cauliflower mosaic virus 35S promoter resulted in a significant two-fold increase in volatile linalool, and β-glycosidase assays confirmed sequestration of a glycosylated linalool derivative in floral tissues. Oviposition preference tests with mated female H. armigera moths indicated a significant preference for egg-laying on wild type flowers compared to flowers with increased linalool production. The results of this research, and previous studies of volatile production in transgenic tobacco, indicate that IPP precursor exchange occurs predominantly in one direction from the cytosol to the plastids, at least under the stress caused by alterations in pathway flux. Regulation of the cytosolic terpene biosynthetic pathway upstream of IPP synthesis appears to be less strictly controlled than the plastidic pathway. Insect behavioural assays support the findings of recent studies in other moth species, and suggest that close-range feeding attraction of H. armigera may be more strongly influenced by visual cues, whereas odour cues, including contact chemoreception, play a more important role in oviposition preferences. The increase in knowledge of the olfactory contribution toward insect-plant communication demonstrated here, and from future work, will lead to improved management of pest species in agricultural and ecological settings.

Submitted by Hurian Gallinari Holzhausen null (huriangh@gmail.com) on 2018-01-15T11:49:02Z No. of bitstreams: 1 HGH MS Thesis (versão final com certificado de aprovação e ficha catalográfica).pdf: 1510898 bytes, checksum: a45b72beb1fe2ac3364dcbb483cdfc89 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-01-17T12:47:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 holzhausen_hg_me_jabo.pdf: 1510898 bytes, checksum: a45b72beb1fe2ac3364dcbb483cdfc89 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-17T12:47:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 holzhausen_hg_me_jabo.pdf: 1510898 bytes, checksum: a45b72beb1fe2ac3364dcbb483cdfc89 (MD5) Previous issue date: 2017-10-31 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / RESUMO - Chrysodeixis includens (Walker) e Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) são consideradas pragas de grande importância na cultura da soja, enquanto Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Crambidae) é considerada importante na cultura do milho no Brasil Central. Para o controle bem-sucedido dessas pragas usando plantas Bt, bem como o desenvolvimento de estratégias do manejo de resistência, é essencial conhecer a movimentação do estágio larval desses insetos. O estudo foi conduzido dentro de gaiolas teladas (3,00 x 3,00 x 1,80 m), a fim de evitar infestações naturais. As lagartas foram liberadas em uma planta localizada no centro das gaiolas. As lagartas e as injurias foram observadas a fim de registrar a posição na planta e a localização na gaiola. Lagartas de C. includens e H. armigera apresentaram movimentação entre as plantas de soja, enquanto lagartas de D. saccharalis praticamente se mantiveram nas plantas onde houve a liberação. Com isso, a adoção de mistura de sementes não Bt e Bt para o estabelecimento de refúgio em cultivos Bt pode ser adequado apenas para D. saccharalis. / ABSTRACT - Chrysodeixis includens (Walker) and Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) are considered pests of great importance in soybean crop, while Diatraea saccharalis (Fabricius) (Lepidoptera: Crambidae) is considered important in maize crop in the Brazilian Central region. For the successful control of these pests using Bt plants as well as development of resistance management strategies, it is essential to know the larval stage movement of these insects. The study was carried out inside saran cages (3.00 x 3.00 x 1.80 m), in order to avoid natural infestation. Larvae were released in a plant located in the center of the cages. Larvae and injuries were observed in order to register the position in the plant and the location in the cage. Larvae of C. includens e H. armigera moved between soybean plants, whereas D. saccharalis practically remained in the plants where they were released. Thus, the adoption of non-Bt and genetically modified seed mixture for refuge establishment in Bt crops may be suitable only for D. saccharalis. / 134533/2015-1

Submitted by HELVIO CAMPOY COSTA JUNIOR null (helviocampoy@hotmail.com) on 2018-01-24T20:17:31Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Helvio_Campoy_Costa_Junior.pdf: 901555 bytes, checksum: c6e5d61c52e8062ad3355807212bd08a (MD5) / Approved for entry into archive by Karina Gimenes Fernandes null (karinagi@fcav.unesp.br) on 2018-01-26T10:44:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 costajunior_hc_me_jabo.pdf: 901532 bytes, checksum: 2d8a2d766da611d354e51bed9eacd12d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-26T10:44:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 costajunior_hc_me_jabo.pdf: 901532 bytes, checksum: 2d8a2d766da611d354e51bed9eacd12d (MD5) Previous issue date: 2017-11-30 / O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito subletal causado pelo bioinseticida Dipel em lagartas de Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae). Bacillus thuringiensis (Bt) é um entomopatógeno amplamente utilizado no controle de pragas, porém pouco se sabe sobre seus efeitos em concentrações subletais, que podem ocorrer em campo devido à diferença na distribuição da calda de aplicação ao longo do dossel das culturas ou diferenças na concentração da expressão de toxinas Bt em tecidos de plantas geneticamente modificada. Neste estudo foi utilizado o bioinseticida Dipel na formulação SC, nas concentrações de 3,67 x 106; 6,85 x 106; 6,85 x 107; 1,37 x 108 e 6,85 X 108 esporos.mL-1, além do tratamento controle, no qual recebeu aplicação de apenas água deionizada para instalação do bioensaio para estimativa das concentrações subletais. Para cada concentração foram utilizadas dezesseis lagartas e três repeticões. A análise de Probit, foi utilizada para estimar as concentrações letais; CL10, CL15, CL20 e CL25, que são consideradas concentrações subletais por apresentarem mortalidade abaixo de 25%. Posteriormente, foi instalado outro bioensaio para avaliar alguns parâmetros biológicos, tais como: período de duração da fase larval, peso de indivíduos na fase larval, peso de indivíduos na fase de pupa e razão sexual. Em todas as concentrações foi observado um aumento significativo no período larval, com destaque para CL25 que apresentou o maior período, chegando a mais de 36 dias. Também foram observadas diferenças significativas no peso de lagartas, peso de pupas. Apenas a concentração CL10 não apresentou diferença significativa em relação ao tratamento controle no parâmetro peso de pupas. Concentrações subletais de Bt são capazes de interferir no desenvolvimento de indivíduos de H. armigera, podendo contribuir para reduzir os prejuízos causados por essa praga. / The objective of this research was to evaluate the sublethal effect caused by Dipel bioinsecticide on Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) caterpillars. Bacillus thuringiensis (Bt) is an entomopathogen widely used in pest control, but little is known about its effects on sublethal concentrations, which may occur in the field due to the difference in distribution of the application along the canopy of the crops or differences in concentration expression of Bt toxins in genetically modified plant tissues. In this study, the Dipel bioinsecticide was used in the SC formulation, at concentrations of 3.67 x 106; 6.85 x 106; 6.85 x 107; 1.37 x 108 and 6.85 X 108 spores.mL-1, in addition to the control treatment, in which it received application of only deionized water to install the bioassay to estimate the sublethal concentrations. Sixteen caterpillars and three replicates were used for each concentration. Probit analysis was used to estimate lethal concentrations; LC10, LC15, LC20 and LC25, which are considered sublethal concentrations because they present a mortality below 25%. Later, another bioassay was installed to evaluate some biological parameters, such as: duration period of the larval phase, weight of individuals in the larval stage, weight of individuals in the pupal phase and sexual ratio. All the concentrations showed a significant increase in the larval period, with highlight to LC25 that presented the longest period, reaching more than 36 days. There were also significant differences in the weight of caterpillars and pupal weight. Only LC10 concentration showed no significant difference in relation to the control treatment in the pupae weight parameter. Sublethal Bt concentrations are capable of interfering in the development of H. armigera individuals, and may contribute to reduce the damage caused by this pest.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O rápido crescimento da população humana durante os últimos dois séculos criou desafios significativo para a produção agrícola. Insetos-praga de culturas agrícolas representam impacto direto no sistema de produção agrícola global, e quanto as pragas invasoras, uma invasão bem-sucedida em um novo ambiente representa uma preocupação de biossegurança significativa. As medidas de biossegurança buscam proteger a economia, ambiente e sociedade de introduções intencionais ou acidentais de pragas invasoras que podem colocar o sistema em risco. Mais do que nunca, as altas demandas de produtividade agrícola demandam inovação no controle de organismos exóticos invasores, tais como ervas daninhas, doenças, insetos e outras pragas que são capazes de desenvolver mecanismos adaptativos tais como a resistência a diferentes medidas de controle. Uma porcentagem dessas espécies pode se espalhar rapidamente para além das suas áreas introduzidas e se tornar espécie invasora. As invasões biológicas constituem um dos principais fatores para a alterações ambientais, afetando a conservação, a saúde humana e a agricultura. Técnicas gnéticas se usadas corretamente, podem proporcionar confirmações efetivas e rápidas da presençca/ausencia de determinadas espécies praga invasoras/exóticas contribuindo para que potencias perdas economicas sejam evitadas. Além disso, podem contribuir para o monitorizamento e gestão eficaz de espécies de pragas exóticas, uma vez identificados e marcadores apropriados desenvolvidos. Gestores que procuram controlar e/ou mitigar a propagação de espécies pragas invasoras irão se beneficiar de informações que ajudam a identificar populações de origem e rotas incursão. Ferramentas genéticas eficazes também pode fornecer informações sobre a potencial origem de uma espécie invasora, determinar se a introdução foi intencional ou não intencional, e/ou por meio de escape de cativeiro. Isto também pode ter implicações para identificar a rota de entrada e auxiliar na prevenção de invasões adicionais da mesma origem. O Brasil tem um alto risco para a introdução e estabelecimento de insetos exóticos devido as suas dimensões continentais, grande região de fronteira e diversas zonas climáticas. Esse trabalho visa preencher algumas das lacunas que existem na compreensão dos riscos de biossegurança envolvendo pragas invasoras na América do Sul. O potencial de uso de ferramentas moleculares para identificar e estudar a genética de populações de duas pragas invasoras na América do Sul foi explorado. O objetivo foi fornecer rápida confirmação de espécie utilizando NGS e marcadores moleculares e, especificamente, entender a diversidade genética dessas espécies pragas invasoras, gerando conhecimento necessário para melhorar as estratégias de biossegurança utilizadas nos países da América do Sul. As espécies utilizadas neste estudo foram, portanto, escolhidas com base em seu impacto econômico nas regiões onde foram encontradas. O primeiro estudo teve como alvo a mosca da haste Melanagromyza sojae, a qual foi encontrada danificando lavouras de soja no sul do Brasil. Na falta de especialistas para identificar espécies de Melanagromyza spp. no Brasil, a identificação morfológica foi realizada com o suporte do pesquisador Hugh Brier, Entomologista Senior no Queensland Department of Agriculture and Fisheries, Australia, antes do início da caracterização molecular do genoma mitochondrial no CSIRO (Commonwealth Scientific and Industry Research Organization) in Canberra, Australia. Os insetos suspeitos foram identificados por caracteres morfológicos larvais como M. sojae e os genomas mitocondrias completes (mtDNA) de três M. sojae coletadas de soja (Glycine max L.) no Brasil foram sequenciados utilizando a plataforma Illumina MiSeq NGS, e a sequência específica do gene mitocondrial COI foi caracterizado. O anotação completa do mtDNA também proporcionou a oportunidade para anotar todos os 13 genes que codificam proteínas de M. sojae, bem como a estimativa das taxas de polimorfismo no mitogenome completo. Marcadores de DNA robustos para identificação de M. sojae e estudos genéticos foram desenvolvidos e uma filogenia de máxima verossimilhança utilizando sequências parciais mtDNA COI de um indivíduo representativo foi construído para inferir a posição filogenética do espécime brasileiro de M. sojae, e também para determinar se essa espécie de mosca já tinha tido essa região do gene mitocondrial (COI) previamente caracterizado. Após confirmada a ocorrência de M. sojae no Rio Grande do Sul e Santa Catarina, o segundo estudo teve como objetivo investigar a diversidade genética da população de M. sojae utilizando o marcador molecular específico mtCOI-SSF recém-desenvolvido e discutir as implicações potenciais de biossegurança de incursões por M. sojae no Brasil. As populações brasileiras de M. sojae apresentaram tanto alta diversidade de nucleotídeos como elevado número de haplótipos nas duas amostras de campo preliminares e relativamente pequenas pesquisadas, apontando para vários fundadores com populações estabelecidas. O estudo também identificou um haplótipo COI-mitocondrial compartilhado com dois indivíduos de M. sojae amostrados anteriormente da Austrália, e demonstrou a importância de integrar a pesquisa taxonômica tradicional com abordagem de NGS para confirmar inequivocamente a espécie de um inseto praga emergente em nível agrícola global. A espécie praga invasiva global Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) foi o alvo do terceiro e último estudo. A presença desta espécie de mariposa foi confirmada na América do Norte, Sul e América Central (no Brasil em 2013; no Paraguai em 2013; na Argentina em 2014 e nos EUA em 2015), trazendo sérias implicações em termos da gestão e manejo de inseto pragas nas principais culturas agrícolas cultivadas nessas áreas. Os dados da seqüência genética de parte do gene mitocondrial COI de espécimes de H. armigera coletados do Uruguai, Argentina, Paraguai, e também de três estados do Sul do Brasil (Paraná, Rio Grande do Sul e Santa Catarina) foram analisados com o objetivo de melhor caracterizar a diversidade genética de H. armigera na região do Cone Sul. Os principais resultados deste estudo foram: (i) confirmação, em nível molecular, de que H. armigera está presente em lavouras de soja no Uruguai e Paraguai, e também nos estados brasileiros do Rio Grande do Sul (RS), Santa Catarina (SC) e Paraná (PR); (ii) primeira caracterização molecular da diversidade genética de H. armigera na região do Cone Sul (incluindo indivíduos provenientes da Argentina); (iii) detecção de inesperada diversidade de haplótipos únicos em populações de H. armigera do Uruguai, Argentina e Paraguai; e (iv) as populações de H. armigera no continente sul-americano provavelmente representam vários eventos de incursão independentes. Os resultados que as populações de H. armigera no continente sul-americano provavelmente são resultado de vários eventos de incursão independentes terão implicações significativas no manejo das estratégias de resistência dessa praga no Novo Mundo.

The population outbreak of caterpillar in soybeans has been linked with entomopathogenic elimination of fungi by fungicides. Many experiments were conducted to understand the effect of fungicides Azoxystrobin + Cyproconazole on Nomuraea rileyi. The experiments were: (a) N. rileyi activity time; (b) effect of fungicide application on N. rileyi; (c) the natural occurrence of N. rileyi; and (d) the spectrum of action of N. rileyi on soybean caterpillars. Anticarsia gemmatalis mortality achieved 100% at 48 hours when N. riley was inoculated in powder form. N. rileyi in powder form showed higher time activity in comparison to application of N. rileyi in liquid form. Fungicide application on N. rileyi caused a delay on A. gemmatalis mortality. However, when evaluation was later the mortality of A. gemmatalis by N. rileyi was not affected. The occurrence of N. rileyi in caterpillars was different among local sampled, and it was mainly associated with the weather conditions. N. rileyi showed to be entomopathogenic to A. gemmatalis, Spodoptera frugiperda, Helicoverpa armigera and Chrysodeixis includens, however, the mortality ranged among species. The major factor that impacted on non-occurrence of N. rileyi in some years may be the weather conditions, rather than fungicide applications. Therefore, fungicides were not the main cause of non-occurrence of N. rileyi and therefore it was not the main cause of caterpillars outbreaks in soybean. / O aumento populacional de lagartas tidas como secundárias na cultura da soja pode estar ligado a eliminação de fungos entomopatogênicos pelos fungicidas. Para compreender o efeito do fungicida Azoxistrobina + Ciproconazol sobre Nomuraea rileyi foram realizados um conjunto de ensaios para determinar o tempo de atividade da N. rileyi; o impacto da aplicação do fungicida em N. rileyi; a ocorrência natural de N. rileyi; e a determinação do espectro de ação de N. rileyi sobre lagartas desfolhadoras da soja. A mortalidade de Anticarsia gemmatalis infestada em folhas inoculadas com N. rileyi na forma de aplicação em pó foi de 100% após 48 horas, apresentando maior tempo de atividade em relação a forma de aplicação líquida. Com relação a aplicação do fungicida sobre N. rileyi, essa causou um retardo na mortalidade de A. gemmatalis. Porém, quando a avaliação da mortalidade foi realizada em um tempo maior a aplicação do fungicida não afetou a mortalidade de A. gemmatalis. A ocorrência de N. rileyi variou entre os locais amostrados, sendo associada principalmente as condições climáticas. N. rileyi mostrou ser um fungo entomopatogênico para A. gemmatalis, Spodoptera frugiperda, Helicoverpa armigera e Chrysodeixis includens, contudo, o tempo de mortalidade variou entre as espécies. Com isso, o fator de maior influência pela não ocorrência de N. rileyi em alguns anos pode estar mais relacionado as condições climáticas, do que as aplicações de fungicidas. Portanto, os fungicidas não são a principal causa da não ocorrência de N. rileyi e consequentemente das explosões populacionais de lagartas em soja.

Os reguladores de crescimento de insetos têm sido um dos mais importantes grupos de inseticidas recomendados para o controle de Helicoverpa armigera (Hübner) e Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) no Brasil, que são consideradas pragas-chave de vários sistemas de produção agrícola. Para implementar programas de manejo da resistência de insetos, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar a suscetibilidade a inseticidas reguladores de crescimento de insetos em populações de H. armigera e S. frugiperda do Brasil. A caracterização das linhas-básica de suscetibilidade de H. armigera a lufenuron e methoxifenozide e de S. frugiperda a methoxifenozide foi realizada com bioensaio de tratamento superficial da dieta artificial com inseticida, utilizando-se lagartas de 3º instar. Foram verificadas baixa variabilidade na suscetibilidade de H. armigera a lufenuron, com DL50 variando de 0,30 a 1,02 &mu;g de i.a./cm2 de dieta, e a methoxifenozide, com DL50 de 2,61 a 8,02 &mu;g de i.a./cm2 de dieta, em populações coletadas em diferentes regiões agrícolas na safra 2013/2014. As doses diagnósticas, baseadas na DL99, foram de 6,36 &mu;g de i.a/cm2 de dieta para lufenuron e 31,10 &mu;g de i.a/cm2 de dieta para methoxifenozide. Foram observadas variações geográfica e temporal na suscetibilidade a lufenuron e methoxifenozide em populações de H. armigera coletadas nas safras de 2013/2014 a 2016/2017; contudo, não foi possível isolar linhagens de H. armigera resistentes a estes inseticidas, mediante o uso de técnicas de \"F2 screen\" e seleção massal. Uma baixa variabilidade na suscetibilidade de S. frugiperda a methoxifenozide foi observada para as populações coletadas na segunda safra de 2016, com DL50 variando de 0,5 a 2,1 &mu;g de i.a/cm2 de dieta. A dose diagnóstica (DL99) para monitoramento da suscetibilidade a methoxifenozide em populações de S. frugiperda foi de 6 &mu;g de i.a/cm2 de dieta. Na 2ª safra de 2016, a sobrevivência das populações de S. frugiperda avaliadas foram baixas, com valores inferiores a 10% na dose diagnóstica. Por outro lado, na 1ª safra de 2017, houve aumento na sobrevivência das populações testadas, atingindo valores de até 62%. A linhagem de S. frugiperda resistente a methoxifenozide selecionada em condições de laboratório apresentou uma baixa razão de resistência (&asymp;5 vezes). Os resultados da presente pesquisa confirmaram a alta suscetibilidade de H. armigera a lufenuron e methoxifenozide e de S. frugiperda a methoxyfenozide. As informações obtidas no presente estudo servirão para a implementação de programas proativos de manejo da resistência a esses inseticidas. / Insect growth regulators have been one of the most important group of insecticides recommended for controlling Helicoverpa armigera (Hübner) and Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) in Brazil which are considered key pests of several crop production systems. To implement insect resistance management programs, the objective of this research was to characterize the susceptibility to insect growth regulators in H. armigera and S. frugiperda populations from Brazil. Baseline susceptibilities of H. armigera to lufenuron and methoxifenozide and S. frugiperda to methoxifenozide were conducted with artificial diet overlay bioassays using 3rd instar larvae. There was low variability in the susceptibility of H. armigera to lufenuron, with LD50 ranging from 0.30 to 1.02 &mu;g of a.i./cm2 of diet, and to methoxifenozide, with LD50 of 2.61 to 8.02 &mu;g of a.i./cm2 of diet across populations collected in different agricultural regions in 2013/2014 growing season. The diagnostic doses, based on DL99, were 6.36 &mu;g of a.i./cm2 of diet for lufenuron and 31.10 &mu;g of a.i./cm2 of diet for methoxifenozide. Geographic and temporal variations in susceptibility to lufenuron and methoxifenozide were observed in populations of H. armigera collected from 2013/2014 to 2016/2017 growing seasons; however, it was not possible to isolate resistant strains to these insecticides using F2 screen and massal selection approaches. There was also a low variability in the susceptibility of S. frugiperda to methoxifenozide across populations collected in the 2nd crop season in 2016, with LD50 ranging from 0.5 to 2.1 &mu;g of a.i./cm2 of diet. The diagnostic dose (DL99) for monitoring the susceptibility to methoxifenozide in S. frugiperda populations was 6 &mu;g of a.i./cm2 of diet. In the 2nd crop season of 2016, the survival at diagnostic dose of S. frugiperda populations evaluated was low (< 10%). On the other hand, in the 1st crop season of 2017, there was a significant increase in the survival across the populations tested, with values reaching up to 62% at diagnostic dose. The laboratory-selected resistant strain of S. frugiperda to methoxifenozide showed a low resistance ratio (&asymp;5 times). We confirmed the high susceptibility of H. armigera to lufenuron and methoxifenozide and S. frugiperda to methoxifenozide in Brazil. The information collected in this study will be important for implementing a proactive resistance management programs to these insecticides.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2016-08-30T12:17:06Z No. of bitstreams: 1 Vitor Zuim.pdf: 736321 bytes, checksum: 42e3e5e6a120c7ec371929b3f184d990 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-30T12:17:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vitor Zuim.pdf: 736321 bytes, checksum: 42e3e5e6a120c7ec371929b3f184d990 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The bollworm Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) did not occur in Brazil until recently. The introduction and its distribution in most part of Brazil have caused considerable losses to attacked crops. Thus, the parasitism of H. armigera eggs by a Brazilian commercial strain of Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) was studied regarding the effect of: egg developmental age (0-12, 24-36 and 48-60 h), egg densities (15, 20, 25 and 30 eggs per female), and different temperatures (18, 21, 24, 27, 30 and 33 oC) on the parasitoids biology. Higher rates of parasitism was obtained in H. armigera eggs with up to 36 h old and when offered 20 eggs per female. Lower temperature threshold and thermal requirement for egg to adult development was 10.3 °C and 130.38 GD, respectively. The increase of temperature directly reduces parasitoid development durations from 18.67 to 6.10 days and the mean generation time (T) from 20.9 to 7.5 days when reared at 18 and 33 oC, respectively. The net reproductive rate (R0) did not differ between 21 and 27 °C; while the intrinsic rate of population increase (rm) kept increasing up to 30 °C. The greater number of host egg parasitized was observed in the first day of adult stage across all studied temperatures, except at 30 °C when the highest parasitism took place in the second day. The female longevity and the parasitism rate decreased with increasing temperatures. The higher parasitism was found at 24°C. The results indicate that the Brazilian strain of T. pretiosum has potential to be used as an applied biological control agent of the studied pest across the most areas of occurrence in Brazil. / A lagarta Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) não ocorria no Brasil até recentemente. A introdução e, posterior, distribuição em quase todo o Brasil têm acarretado perdas consideráveis para as culturas atacadas. Assim, o parasitismo de ovos de H. armigera por Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae), linhagem comercial brasileira, foi estudado considerando o efeito da idade dos ovos (0-12, 24-36, e 48-60 h), densidades de ovos (15, 20, 25 e 30 ovos por fêmea), bem como o efeito de diferentes temperaturas (18, 21, 24, 27, 30 e 33 oC) na biologia do parasitoide. As maiores taxas de parasitismo foram obtidas em ovos de H. armigera com até 36 h e quando ofertados 20 ovos por fêmea. O limiar térmico inferior de desenvolvimento foi de 10,3 °C e a constante térmica de 130,38 GD. O aumento da temperatura atuou de forma inversa reduzindo o desenvolvimento do parasitoide de 18,67 dias para 6,10 dias, e o tempo médio de geração (T) de 20,9 dias para 7,5 dias, quando criados a 18 °C e 33 °C, respectivamente. A taxa líquida de reprodução (R0) não diferiu na faixa de 21 a 27 °C, enquanto que a taxa intrínseca de crescimento populacional (rm) aumentou até a 30 °C. O maior número de postura por fêmeas de T. pretiosum foi verificado no primeiro dia de vida para todas as temperaturas, exceto a 30 °C em que o maior parasitismo foi observado no segundo dia. A longevidade das fêmeas, assim como o ritmo de postura, decresceu com o aumento da temperatura. A maior taxa de fecundidade foi observada a 24 °C. Os resultados obtidos apontam que a linhagem brasileira de T. pretiosum possui potencial de utilização no controle biológico aplicado da praga nas diferentes condições de temperatura de ocorrência da mesma.