To investigate potential sources of novel grain protectors, this study evaluated, firstly, the bioactivity of ethanolic extracts (66) prepared from 29 species belonging to 11 different genera of Neotropical Annonaceae against the maize weevil Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae). A screening assay demonstrated that the most pronounced effects (acute and chronic) on S. zeamais were caused by extracts from the Annona montana, A. mucosa, A. muricata and A. sylvatica seeds, and, to a lesser extent, by extracts prepared from leaves of A. montana, A. mucosa, A. muricata, and Duguetia lanceolata. However, the most active extracts (from seeds) did not affect fungal growth and aflatoxin production of Aspergillus flavus (Ascomycota: Trichocomaceae). Using the maize weevil as bioindicator, bioguided fractionations were then conducted in order to isolate, purify and characterize the possible active compound(s) from the most interesting extracts. By means of different chromatographic procedures, nine compounds (five acetogenins, three steroids, and one aromatic compound) were isolated. The acetogenins rolliniastatin-1 and ACG4 (structural determination in progress) and the aromatic compound 2,4,5- trimethoxystyrene as well as the steroids campesterol, stigmasterol, and sitosterol [tested in mixture (8.44 + 12.37 + 79.19%, respectively)] showed promising grain protective properties. Furthermore, the obtained results indicate that compounds from different chemical natures have a synergistic effect on the overall biological activity of the crude extracts. In a second study, the acute and chronic toxicity of selected ethanolic seed extracts from Annona species (A. montana, A. mucosa, A. muricata, and A. sylvatica) and an acetogenin-based commercial bioinsecticide (Anosom® 1EC) were investigated against the cabbage looper Trichoplusia ni (Lepidoptera: Noctuidae) and the green peach aphid Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae). In the laboratory, extracts of A. mucosa and A. sylvatica as well as Anosom® were especially active through oral and topical administration. A greenhouse trial showed that a formulated A. mucosa extract and Anosom® were highly effective (>98% mortality) against third instar of T. ni larvae, and comparable to a pyrethrin-based commercial insecticide (Insect Spray®) used as a positive control. Similar to results with T. ni, A. mucosa extract showed the greatest aphicidal either in laboratory or greenhouse bioassays. In a third study, the acaricidal activity [against the citrus red mite Panonychus citri (Acari: Tetranychidae)] of the ethanolic extract from A. mucosa seeds (most active) was investigated. In laboratory tests, it exhibited levels of activity superior to commercial acaricides/insecticides of natural origin [Anosom® 1EC (annonin), Derisom® 2EC (karanjin), and Azamax® 1.2EC (azadirachtin + 3- tigloylazadirachtol)] and similar to a synthetic acaricide [Envidor® 24 SC (spirodiclofen)]. Finally, the compatibility of A. mucosa seed extract with three entomopathogenic fungi species (Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea and Metarhizium anisopliae) was assessed. In overall, it was compatible with the three entomopathogenic fungi species when tested at recommended concentrations for target pest species control. Therefore, this study argues for the use of derivatives from Neotropical Annonaceae as a useful component in the framework of integrated pest management (IPM) programs. / Visando investigar potenciais fontes de novos protetores de grãos, este estudo avaliou, primeiramente, a bioatividade de extratos etanólicos (66) obtidos de 29 espécies pertencentes a 11 diferentes gêneros de anonáceas neotropicais sobre o gorgulho-do-milho Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae). A triagem inicial demonstrou que os efeitos (agudos e crônicos) mais pronunciados sobre S. zeamais foram causados pelos extratos de sementes de Annona montana, de A. mucosa, de A. muricata e de A. sylvatica, seguidos pelos extratos de folhas de A. montana, de A. mucosa, de A. muricata e de Duguetia lanceolata. No entanto, os extratos mais ativos (sementes) não afetaram o crescimento vegetativo e a produção de aflatoxinas de um isolado de Aspergillus flavus (Ascomycota: Trichocomaceae). Fracionamentos biomonitorados foram então realizados a fim de isolar, purificar e caracterizar o(s) composto(s) ativo(s) majoritário(s) dos extratos mais promissores, utilizando-se, para isso, o gorgulho-do-milho como bioindicador. Por meio de diferentes procedimentos cromatográficos, foram isolados nove compostos: cinco acetogeninas, três esteroides e um composto aromático. As acetogeninas roliniastatina-1 e ACG4 (determinação estrutural em andamento), o composto aromático 2,4,5-trimetoxiestireno e os esteroides campesterol, estigmasterol e sitosterol [testados em mistura (8,44 + 12,37 + 79,19%, respectivamente)] mostraram promissoras propriedades protetoras de grãos. Em geral, os resultados obtidos indicaram que compostos de diferentes naturezas químicas têm efeito sinérgico sobre a atividade biológica dos extratos brutos. No segundo estudo, foi avaliada a toxicidade aguda e crônica dos extratos selecionados de sementes de Annona (A. montana, A. mucosa, A. muricata e A. sylvatica) e de um bioinseticida comercial à base de acetogeninas (Anosom® 1EC) sobre a lagarta-mede-palmo Trichoplusia ni (Lepidoptera: Noctuidae) e sobre o pulgão-verde Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae). Em laboratório, os extratos de A. mucosa e de A. sylvatica e o bioinseticida Anosom® foram especialmente ativos através da administração oral e tópica. Em casa de vegetação, um extrato formulado de A. mucosa e Anosom® foram altamente eficazes contra larvas de terceiro ínstar de T. ni, com eficácia comparável ao de um inseticida comercial à base de piretrinas (Insect Spray®) utilizado como controle positivo. Similar aos resultados com T. ni, o extrato de A. mucosa apresentou a maior atividade aficida, tanto em bioensaios em laboratório quanto em casa de vegetação. No terceiro estudo, a atividade acaricida [sobre o ácaro-purpúreo-dos-citros Panonychus citri (Acari: Tetranychidae)] do extrato de sementes de A. mucosa (mais ativo) foi avaliada em bioensaios laboratoriais. O extrato de A. mucosa apresentou eficácia superior aos acaricidas/inseticidas comerciais de origem natural [Anosom® 1EC (anonina), Derisom® 2EC (karanjina) e Azamax® 1.2EC (azadiractina + 3-tigloilazadiractol)] e similar a um acaricida sintético [Envidor® 24SC (espirodiclofeno)]. Finalmente, foi avaliada a compatibilidade do extrato de sementes de A. mucosa com três espécies de fungos entomopatogênicos (Beauveria bassiana, Isaria fumosorosea e Metarhizium anisopliae). De modo geral, o extrato de A. mucosa foi compatível com as três espécies quando testado nas concentrações preconizadas para o controle das espécies-praga alvo. Assim, este estudo fornece importantes subsídios para o uso de derivados de anonáceas neotropicais como um componente útil para os programas de manejo integrado de pragas (MIP).

Spinosad tem sido um dos inseticidas bastante utilizados em programas de manejo de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) no Brasil, devido à alta eficácia e ao mecanismo de ação único (ativadores alostéricos dos receptores nicotínicos de acetilcolina). Para preservar a vida útil de spinosad, os objetivos do trabalho foram: (a) caracterizar a variabilidade geográfica e temporal na suscetibilidade de S. frugiperda a spinosad em populações coletadas nas principais regiões produtoras de milho no Brasil nas safras de 2006 a 2008, (b) Avaliar a resposta à pressão de seleção de S. frugiperda a spinosad em condições de laboratório, e (c) avaliar a resistência cruzada entre spinosad e spinetoram em S. frugiperda. A caracterização da suscetibilidade a spinosad em populações de S. frugiperda foi realizada com o método de bioensaio por ingestão mediante contaminação superficial da dieta artificial com o inseticida, utilizando-se lagartas de 3º instar. Baseado na resposta de concentração-mortalidade da população suscetível de referência, foram definidas as concentrações diagnósticas de 32 e 56 µg de spinosad/mL de água [I.A.(ppm)], correspondentes à CL95 e CL97 respectivamente, para o monitoramento da resistência. Foram verificadas diferenças significativas na suscetibilidade de populações de S. frugiperda a spinosad no Brasil, com sobrevivências variando de 1,5 a 64,4% e 1,5 a 41,2% nas concentrações diagnósticas de 32 e 56 ppm de spinosad respectivamente. Em geral foi observado um aumento na freqüência de resistência em todas as populações avaliadas nas safras de 2006 a 2008. Foram verificadas respostas à pressão de seleção de uma população de S. frugiperda a spinosad, atingindo uma razão de resistência (RR) de 371 vezes, após cinco ciclos de seleção para resistência em condições de laboratório. Resistência cruzada positiva entre spinosad e spinetoram foi comprovada para a população de S. frugiperda resistente a spinosad. Portanto, as estratégias de uso de spinosad para o controle de S. frugiperda no Brasil devem ser revistas para preservar a vida útil desse importante inseticida em programas de manejo integrado de pragas. / Spinosad has been one of the most used insecticides to manage Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) in Brazil, due to its high efficacy and unique mode of action (nicotinic acetylcholine receptor allosteric activators). In order to preserve its lifetime, the objectives of this research were: (a) to characterize the geographic and temporal variability in the susceptibility to spinosad in populations of S. frugiperda collected from major maize-producing regions in Brazil during 2006 to 2008 seasons; (b) to evaluate response to selection pressure of S. frugiperda to spinosad under laboratory conditions; and (c) to evaluate cross-resistance between spinosad and spinetoram in S. frugiperda. The characterization of susceptibility to spinosad in S. frugiperda populations was conducted with ingestion bioassays by contaminating the artificial diet surface with the insecticide and using 3rd instar larvae. Based on concentration-response of susceptible reference population, diagnostic concentrations of 32 and 56 µg of spinosad/mL of water [A.I. (ppm)] (values of LC95 e LC97 respectively) were defined for resistance monitoring. Significant differences in the susceptibility to spinosad were detected in S. frugiperda populations in Brazil, with survivorship varying from 1.5 to 64.4% and 1.5 a 41.2% at diagnostic concentrations of 32 and 56 ppm of spinosad respectively. In general, an increase in the frequency of resistance was observed in all populations evaluated from 2006 to 2008. Response to selection pressure was obtained in a population of S. frugiperda to spinosad, with resistance ratio of up to 371-fold, after five cycles of selection for resistance under laboratory conditions. A positive cross-resistance was observed between spinosad and spinetoram in spinosad-resistant S. frugiperda population. Therefore, the strategies of use of spinosad to manage S. frugiperda in Brazil must be revised in order to preserve its lifetime of this important insecticide in integrated pest management programs.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Victor Luiz de Souza Lima.pdf: 366904 bytes, checksum: 518a91cdd6b328e0fbb302fba21ce61e (MD5) Previous issue date: 2009-12-13 / O objetivo do trabalho foi avaliar o potencial de parasitismo de Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) e o efeito de inseticidas naturais (Ricinus communis e Melia azedarach) para o manejo de Diaphania nitidalis (Cramer,1781) (Lepidoptera: Crambidae). Seis temperaturas: 18, 21, 24, 27, 30 e 33 °C foram utilizadas no experimento com T. pretiosum. Os ovos de D. nitidalis foram coletados e destes foram preparadas cartelas com 20 ovos. Para cada temperatura utilizou-se 48 fêmeas de T. pretiosum com no máximo 24 horas de idade, colocando-se 4 fêmeas por tubo de vidro, onde foram feitas trocas das cartelas com ovos de D. nitidalis a cada 48 horas até a morte das fêmeas de T. pretiosum. O maior número de ovos parasitados estava na faixa de 21 a 27 °C, variando de 1,2 a 1,3 ovos parasitados por fêmea, sem diferenças significativas para esses valores nessa faixa térmica. D.nitidalis não tem potencial para ser hospedeira dessa linhagem de T. pretiosum. No experimento com inseticidas naturais, concentrações de extratos de sementes de R.communis (1, 2, 3, 4 e 5%) e de extratos de folhas de M. azedarach (1, 3, 5, 7 e 9%) misturadas ao espalhante adesivo Tween® 80 a 0,01% foram aplicadas sobre folhas de abóbora oferecidas a lagartas de primeiro instar (contato residual) e sobre as próprias lagartas (contato direto). Água destilada + espalhante adesivo foram utilizados na testemunha. Foram feitas avaliações nos períodos de 24, 48 e 72 horas após o início do experimento. Foi avaliada a mortalidade das lagartas e estimada a CL50. O experimento foi mantido em câmaras climatizadas a 27 + 1 ºC e fotofase de 14 horas. Os extratos de R. communis causaram mortalidade de 100% quando aplicados sobre a folha, nas concentrações entre 3 e 4%, nos períodos de observação de 48 e 72 h. Extratos de M. azedarach aplicados sobre a folha apresentaram mortalidade de 70%, porém na concentração de 9% e somente após 72 h da aplicação dos extratos. O extrato de R. communis teve melhor desempenho do que o extrato de M. azedarach, pois causou maior mortalidade em menor tempo de exposição. Dentre os métodos alternativos de manejo fitossanitário estudados, o que possui melhor resultado é a aplicação de extratos de R. communis / The objective of the work was to evaluate the potential of parasitism of Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) and the effect of natural insecticides (Ricinus communis e Melia azedarach) to management of Diaphania nitidalis (Cramer, 1781) (Lepidoptera: Crambidae). In the experiment with T. pretiosum were used six temperatures: 18, 21, 24, 27, 30 and 33 °C. The D.nitidalis eggs were collected and of these displays with 20 eggs were prepared. For each temperature was used 48 females with the maximum of 24 hours old, being placed 4 females for glass pipe where exchanges of the displays with eggs of D. nitidalis were made to each 48 hours until the death of the females. The biggest parasitized egg number was in the band of 21 a 27 °C, varying of 1,2 the 1,3 eggs parasitized for female, without significant differences for these values in this thermal band. D. nitidalis has no potential to be hostess of this strain of T. pretiosum. In the experiment with natural insecticides, extracts concentrations of seeds of R.communis (1, 2, 3, 4 e 5%) and leaf extract of M. azedarach (1, 3, 5, 7 e 9%) mixed to the Tween® 80 spreader-sticker at 0,01% were applied on the pumpkin leaves offered the caterpillars of first larval instar(residual contact) and on the caterpillars (direct contact). Distilled water + spreader-sticker were used in the witness. Evaluations were made in the periods of 24, 48 e 72 hours after the beginning of the experiment. It was evaluated the mortality of the caterpillars and appraised CL50. The experiment was kept in biocontrol laboratory at 27 + 1 ºC and 14 hours photophase. The R. communis extracts caused greater mortality (100%) when applied on the leaf, in the concentrations between 3 and 4% in the observation periods of 48 and 72 h. In the same way, the extracts of M. azedarach applied on the leaf showed greater mortality (approximately 70%), however in the 9% concentration and only after 72 h of the application of extracts. The R. communis extract had better performance than the M. azedarach extract, therefore it caused greater mortality in lesser time of exposition. Amongst studies of the alternative methods of phytossanitary management the better resulted is with the application of R. communis extract.

O gênero Solanum é um dos mais diversos na América do Sul e seus representantes apresentam compostos químicos com bioatividade contra insetos-praga. Entre as principais pragas que provocam danos econômicos tanto a bens culturais e imóveis como na agricultura encontram-se Cryptotermes brevis (cupim-de-madeira-seca) e Spodoptera frugiperda (lagartado- cartucho). No presente estudo avaliou-se os efeitos antialimentar e repelente dos extratos diclorometânico, extrato diclorometano/acetona (fração enriquecida em ésteres de açúcares) e extrato aquo-alcooólico obtidos de Solanum bonariense, Solanum bistellatum e Solanum sisymbrifolium sobre C. brevis. Avaliou-se também o efeito dos extratos diclorometânico e diclorometano/acetona de S. bonariense e S. sisymbrifolium e dois compostos majoritários I e II (ésteres de açúcares) isolados do extrato diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium sobre o desenvolvimento de S. frugiperda,. Os extratos obtidos das três espécies vegetais demonstraram ação antialimentar e repelente ao cupim C. brevis, especialmente os extratos diclorometânico e diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium e de S. bistellaltum. Os resultados obtidos com os extratos destas duas espécies indicam a existência de compostos bioativos com potencial para o controle de C. brevis. Nos ensaios com S. frugiperda observase que a adição dos extratos de S. sisymbrifolium afetaram o número de ínstares larvais, sendo que o extrato diclorometânico teve menor efeito sobre a fase larval e acentuado efeito sobre as pupas. O extrato diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium afetou mais a sobrevivência larval do que a pupal, e induziu uma diminuição na sobrevivência com uma resposta dose dependente. O extrato diclorometânico de S. bonariense não afetou o número de ínstares larvais e afetou minimamente a sobrevivência larval, pupal e total de S. frugiperda, e o extrato diclorometano/acetona afetou o número de ínstares larvais, sendo a sobrevivência larval, pupal e total pouco afetadas. O extrato mais efetivo foi diclorometano/acetona de S. sisymbrifolium que representa uma fração enriquecida de ésteres de açúcares, do qual isolou-se os compostos majoritários I e II, que demonstraram ser altamente tóxicos na fase larval de S. frugiperda com 0,46% de sobrevivência total na concentração 2,5 mg/mL para o composto I, e 11,11% de sobrevivência total na concentração 1 mg/mL para o composto II. Estes compostos isolados também afetaram a metamorfose da lagarta para o estágio de pupa. A elucidação estrutural dos compostos isolados das espécies S. sisymbrifolium e S. bistellatum foi realizada por RMN e Cromatografia Gasosa podendo determinar em ambas espécies a presença de ésteres de açúcares: dissacarídeos esterificados com ácidos graxos de cadeia larga, principalmente acido palmítico e hidroxipalmitico. A descoberta de substâncias bioativas representa uma alternativa ao uso de inseticidas naturais para controle de pragas, que apresentem maior segurança e sustentabilidade ao meio ambiente. / Two of the major pests that damage property and cultural goods as well as threaten crop productivity and yields are Cryptotermes brevis (dry-wood-termite) and Spodoptera frugiperda (fall-armyworm-cartridge).Looking for new and natural sources to control them, we investigated the antiinsect activity of three american Solanum species on these two pests. The genus Solanum is one of the most diverse in South America and many of its representative s biosynthesed different chemical compounds with proven bioactivity against insect pests. In the present study, the antifeedant and repellent effects on C. brevis of dichloromethane, dichloromethane/acetone (enriched fraction sugar esters) and aqueous/alcoholic extract obtained from Solanum bonariense, Solanum bistellatum and Solanum sisymbrifolium were evaluated. The extracts from the three plant species showed antifeedant and repellent effect against C. brevis, especially dichloromethane and dichloromethane / acetone extracts from S. sisymbrifolium and S. bistellaltum. The results obtained from these extracts of the three evaluated species indicate the presence of bioactive compounds with potential bioactivity against C. brevis. We also evaluated the effect of dichloromethane and dichloromethane/acetone extracts from S. bonariense and S. sisymbrifolium and the two major compounds I and II (sugar esters) isolated from the dichloromethane / acetone extract of S. sisymbrifolium on the development of S. frugiperda. In the tests performed with S. frugiperda it was observed that the addition of S. sisymbrifolium extracts affected the number of larval instars, and the dichloromethane extract had less effect on the larval stage and a pronounced effect on the pupae. The S. sisymbrifolium dichloromethane/acetone extract affected more than the larval pupae and induced a decrease in survival with a dose dependent response. The dichloromethane S. bonariense extract did not affect the number of larval instars but minimally influenced the S. frugiperda larval and pupal behaviour, however the dichloromethane / acetone extract affects the number of larval instars, and the larval, pupal and total development were less affected. The most effective extract evaluated against S. frugiperda was the S. sisymbrifolium dichloromethane/acetone extract representing an enriched fraction of sugar esters. Two major components were isolated: I and II, they were also evaluated on S. frugiperda and proved to be highly toxic to fall-armyworm-cartridge larvae from with 0.46% overall survival at concentration 2.5 mg / mL for compound I, and 11.11% overall survival at concentration 1 mg / mL for compound II. These isolated compounds also affected the metamorphosis of the caterpillar to the pupa stage. Structural elucidation of the isolated compounds from the species S. sisymbrifolium and S. bistellatum was performed using NMR and Gas Chromatography. In both species the presence of esters of sugars was determined; a disaccharide esterified with long chain fatty acid, mainly palmitic and hidroxipalmitic acid. The discovery of bioactive substances represents an alternative to the use of natural insecticides in pests control that gave higher safety and environmental sustainability.

Piper aduncum naturalmente encontrada na Amazônia e no sudeste do Brasil e Piper hispidinervum nativa do Acre são conhecidas pelos seus metabólitos secundários com atividade sobre insetos. Dentre os principais insetos-praga associados à produção agrícola, destacam-se Anticarsia gemmatalis e Spodoptera frugiperda. Este estudo objetivou avaliar os efeitos dos extratos hexânico, acetato de etila e etanólico de folhas de P. aduncum e P. hispidinervum sobre a mortalidade, duração dos períodos larval e pupal, peso, largura e comprimento das pupas de A. gemmatalis e S. frugiperda. A mortalidade larval de A. gemmatalis e S. frugiperda foi afetada pelos extratos de P. aduncum e P. hispidinervum. As taxas de mortalidade de A. gemmatalis nos ensaios com P. hispidinervum foram de 100% (hexano e acetato de etila) com CL50 de 2,34 e 4,93 mg/mL, respectivamente, seguido pelos extratos de P. aduncum com 93,3% (hexano) e 90% (acetato de etila) com CL50 de 6,35 e 5,79 mg/mL, respectivamente. Com o extrato etanólico de ambas as plantas, houve baixas taxas de mortalidade variando de 10,0% a 23,3%. A duração da fase larval foi afetada em todos os extratos testados, tanto em A. gemmatalis quanto em S. frugiperda. A duração da fase pupal de S. frugiperda não foi afetada nos extratos acetato de etila de P. aduncum e etanólico de P. hispidinervum. O peso das pupas de ambos os insetos foi reduzido em todos os extratos das duas plantas. Alterações no comprimento e na largura das pupas foram observadas apenas em extratos de P. hispidinervum. Malformações em pupas e adultos de A. gemmatalis ocorreram em extrato hexânico de P. hispidnervum. Esses efeitos podem ser explicados pela presença de fenilpropanóides e sesquiterpenos nos extratos de P. aduncum e de fenilpropanóides, sesquiterpenos, um monoterpeno e um flavonóide nos extratos de P. hispidinervum, identificados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Assim, essas plantas podem apresentar potencial inseticida no controle de A. gemmatalis e S. frugiperda. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES. / Piper aduncum found naturally in the Amazon and in southeastern Brazil and Piper hispidinervum Acre native are known for their secondary metabolites with biological activity on insects. Among the main insect pests associated with agricultural production, stand out Anticarsia gemmatalis and Spodoptera frugiperda. This study evaluated the effects of extracts hexane, ethyl acetate and ethanol leaves of P. aduncum and P. hispidinervum on mortality, length of larval and pupal periods, weight, width and length of the pupae of A. gemmatalis and S. frugiperda. The larval mortality A. gemmatalis and S. frugiperda was affected by the extracts P. aduncum and P. hispidinervum. Mortality rates in A. gemmatalis with P. hispidinervum assays were 100% (hexane and ethyl acetate) to LC50 of 2.34 and 4.93 mg / mL, respectively, followed by P. aduncum extracts 93,3% (hexane) and 90% (ethyl acetate) LC50 of 6.35 and 5.79 mg / mL, respectively. With the ethanolic extracts of both plants was low mortality rates ranging from 10% to 23.3%. The larval stage was affected in all the extracts tested, both in A. gemmatalis as in S. frugiperda. The duration of the pupal stage of S. frugiperda was not affected in ethyl acetate extracts of P. aduncum and ethanol of P. hispidinervum. The weight of the pupae of both insects was reduced by all extracts of the two plants. Changes in the length and width of the pupae were observed only in P. hispidinervum extracts. Malformations in pupae and adults of A. gemmatalis occurred in hexane extract of P. hispidnervum. These effects can be explained by the presence of phenylpropanoids and sesquiterpenes in P. aduncum extracts and phenylpropanoids, sesquiterpenes, a monoterpene and a flavonoid in P. hispidinervum identified by gas chromatography coupled to mass spectrometry. Thus, these plants could present potential insecticide in control of A. gemmatalis and S. frugiperda.

Orientador: Wilma De Grava Kempinas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-05T10:14:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nassr_AzizeCristinaCapelli_M.pdf: 10674778 bytes, checksum: 6e73e575f70e9f4c4cdd81eb7eac3586 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: o fenvalerato é um inseticida piretróide sintético usado na agricultura, pecuária e no controle de insetos domésticos, e seus efeitos reprodutivos são pouco conhecidos. Algunsestudos têm proposto que o fenvaleratoseja um desregulador endócrino,atuando como um estrógeno ambiental. Estudos realizados com ratos adultos expostos a determinados piretróides mostraram a redução do número de espermatozóides e das concentrações plasmáticas de testosterona. Sabendo-se que o sistema reprodutor masculino de ratos é mais sensível ao efeito de substâncias tóxicas durante as fases fetal e neonatal, o objetivo deste trabalho foi avaliar os possíveis efeitos tardios sobre o desenvolvimento reprodutivo na pré-puberdade (40 dias de idade), puberdade (60 dias) e maturidadesexual (90 dias), em ratos machos cujas mães foram expostas ao fenvalerato durante a prenhez e lactação. Adicionalmente,investigou-seo comportamentosexual, a fertilidadedos ratos adultos,a transferênciado fenvaleratodas mães para a prole,e a sua persistência no organismo dos descendentes machos. Para este estudo ratas prenhes (n=8) foram tratadas com fenvalerato técnico (96% de pureza), na dose diária de 40 mg/Kg, do 12° dia de prenhez até o final da lactação (período crítico de diferenciação do sistema reprodutor masculino da prole). Ratas controles (n=8) receberam óleo de milho (veículo), nas mesmas condições experimentais. O desenvolvimento reprodutivo foi avaliado através da idade da descida testiculare da separação prepucial,pesos dos órgãos reprodutores, concentração plasmática de testosterona, contagem de células germinativas no testículo e epidídimo, morfologia espermática, estudo do processo espermatogênico, número de células de Sertoli, do diâmetro dos túbulos seminíferos e altura de epitélio germinativo. Tambémfo~m avaliados o comportamentosexual e a fertilidadedos ratos adultos após acasalamentos naturais. A quantificação de resíduos de fenvalerato foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta Precisão (CLAP) em amostras de órgãos e tecidos das mães, fetos e filhotes. Os resultados da quantificação de fenvalerato revelaram que o piretróide foi transferido das mães para os fetos, pela placenta, e para os filhotes, pelo leito matemo, respectivamente. O piretróide permaneceu no organismo dos filhotes até, pelo menos, 40 dias de idade, com destaque para o testículo e epidídimo. A exposição in utero e lactacional ao fenvalerato foi tóxica para o testículo, conforme mostrado pela diminuição dos pesos deste órgão nos grupos tratados e pela redução da produção espermática na puberdade, sem que tenha havido depleção androgênica ou diminuição da população de células de Sertoli. Os estudos morfológicos e morfométricos não mostraram danos sobre o aspecto histológico do testículo e o processo espermatogênico, sugerindo a ação do fenvalerato sobre a formação dos cordões seminíferos nos testículos fetais. Na idade adulta houve aumento significativo do peso da vesícula seminal e do número de ejaculações, embora os resultados dos testes de fertilidade tenham sido semelhantes entre os grupos controle e tratado. Esses achados podem ter sido uma conseqüência tardia de um desequilíbrio neuroendócrino durante o período crítico de diferenciação do sistema reprodutor masculino, quando ocorreu a exposição ao fenvalerato. Concluiu-se que o fenvalerato, diluído em óleo de milho, na dose de 40 mg/Kg, administrado para ratas do 12°. dia de prenhez até o final da lactação, foi transferido pela placenta e pelo leite matemo, provocando efeitos tardios no desenvolvimento reprodutivo da prole masculina / Abstract: Fenvalerate is a synthetic pyrethroid insecticide used in agriculture, cattle raising and in the control of domestic insects, and its reproductive effects are little-known.Some studies already have proposed that fenvalerate is an endocrine disruptor, acting as an environmentalestrogen. Studies done with rats exposed to some pyrethroids showed reduction of sperm number and plasmatic testosterone concentration. Knowingthat the male reproductive system of rats is more sensitive to the effects of toxic substances during fetal and neonatal phases, the objective of this work was to evaluate the possible Iate effects on the reproductive development at pre-puberty (aged 40 days), puberty (aged 60 days) and sexual maturity(aged 90 days) in male rats whose mothers were exposed to fenvalerate during gestation and lactation. Additionally,sexual behavior, fertilityof adult rats, transference of fenvalerate from the mothers to the offspringand its persistence in the organism of the male descendents were investigated. For this study pregnant rats (n=8) were treated with technical fenvalerate (96% purity), in the dose of 40 mglKg, from gestational day 12 until the end of lactation (critical period for differentiation of the male reproductive system of the offspring). Control rats (n=8) received com oil (vehicle), irí the same experimental conditions. The reproductive development was evaluated through of the age when testicular descent and preputial separation occurred, weight of reproductive organs, plasmatictestosterone levels, numbers of germ cells in the testis and epididymis and sperm morphology. The spermatogenic process, the number of Sertoli cells, seminiferous tubule diameter and height of the germinative epithelium were also evaluated. The sexual behavior and fertilityof adult rats were also evaluated by natural matings. Fenvalerate -residues were quantified using High Performance Liquid Chromatography (HPLC)in samples of organs and tissues of mothers,fetuses and pups. The results of the fenvalerate quantification revealed that the pyrethroid was transferred from the mothersto the fetuses through the placenta, and to the pups by maternal milk, respectively. The pyrethroid remained in the organism of the pups until at least 40 days of age, especially in the testis and epididymis. In utero and lactational exposure to fenvalerate was toxic for the testis, as shown by the diminished weight of this organ in the treated groups and reduction of the sperm production at puberty, without androgen depletion or decrease of the Sertoli cell population. The morphological and morphometrical studies did not show injuries in the histological aspect of the testis or the spermatogenic process, suggesting the action of fenvalerate on the formation of seminiferous cords in the fetal testicJe. At adult age there was a significant increase of the seminal vesicJe weight and in the number of ejaculations, although the fertilitytest results were similarbetween control and treated groups. These effects can be a Iate consequence of a neuroendocrinedysregulationduringthe critical period of differentiation of the male reproductive system, when the exposure to fenvalerate occurred. It was concluded that fenvalerate, diluted in com oil at the dose of 40 mg/Kg, administered to rats from the gestational day 12 until the end of lactation was transferred through the placenta and milk, provoking Iate effects in the reproductive development of the male offspring / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:55:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:05:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Hexaclorociclohexano (HCH) é um inseticida do grupo dos organoclorados, composto por uma mistura de isômeros formados durante a síntese química, através de sucessivas adições de cloro ao benzeno. Estes isômeros podem contaminar não só o meio ambiente como também a população que tenha contato direto ou indireto com os resíduos. Nas décadas de 70 e 80, foi utilizado um produto comercial composto pelo ativo HCH comercializado como \"Hexabel®\" no controle de insetos xilófagos no Acervo Histórico de Joinville em Santa Catarina. A aplicação do inseticida foi realizada pelos próprios funcionários do Arquivo Histórico, e houve intensa manipulação dos documentos tratados durante uma mudança do prédio o presente trabalho teve como objetivo validar uma metodologia de determinação de resíduos do HCH e seus isômeros em soro sangüíneo, e analisar o grau de exposição dos funcionários e ex-funcionários do Arquivo Histórico de Joinville ao produto. Foram realizados exames sorológicos em todos os funcionários e ex - funcionários do local e também na população que sabidamente nunca tiveram contato com o ativo, denominada população controle. As análises foram realizadas após a validação do método multiresíduos que obtém todos os ativos em uma única extração e tem detecção por Cromatografia a gás com detector de captura (GC-ECD) de elétrons. Os resultados comprovaram comprovaram a eficiência do método, através de dados em conformidade com os critérios do ensaio. Os resultados obtidos no estudo da população mostraram que a quantidade de HCH no soro sangüíneo de funcionários, ex-funcionários e da população controle estão abaixo do limite de quantificação de 0,04μg dL-1 para Alfa HCH e Gama HCH \"Lindana\" e 0,08μg dL-1 para Beta e Delta HCH. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Submitted by Claudinei Pracidelli (cpracide@ipen.br) on 2015-08-07T14:21:56Z No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2015-08-07T14:21:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Profenofós é um organofosforado empregado como inseticida e acaricida amplamente utilizado no Brasil para o controle de pragas de cebolas, milho, soja, café, tomate, algodão, feijão, batata e outros. A irradiação é um processo empregado em todo o mundo e recomendada por diversos órgãos de saúde para a conservação de alimentos. A radiação ionizante utiliza raios gama, raios X ou aceleradores de elétrons e tem sido aplicada para eliminar ou reduzir a ação de agentes patogênicos e contribuir para aumentar o tempo de estocagem de vários alimentos. Os objetivos desse trabalho foram: (a) avaliar a degradação de soluções aquosas de profenofós submetidas à radiação ionizante, identificar e quantificar a formação de novos produtos por GC-MS; (b) analisar o efeito de feixe de elétrons em ervilhas inoculadas com soluções aquosas de profenofós; (c) sintetizar Polímeros Molecularmente Impressos (MIP) e Sílica Impressa Molecularmente (MIS), posteriormente, caracterizar os adsorventes em fase sólida e verificar sua seletividade para profenofós. O tratamento com aceleradores de elétrons com dose 31,6 kGy promoveu a formação de um novo produto de degradação e redução de 93,40 % de profenofós em soluções aquosas. Em ervilhas inoculadas com 1 μg de profenofós submetidas à radiação ionizante de 30,4 kGy promoveu uma redução na concentração de profenofós em 57,46 %. Além disso, foram realizadas sínteses de MIP e MIS para a extração em fase sólida de profenofós. Os MIS sintetizados por sol-gel mostraram-se eficazes para o reconhecimento molecular e extração seletiva de profenofós. / Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Orientador: Maria Ligia Rodrigues Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-09T03:11:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kubo_CarlosEduardoGavira_M.pdf: 1973367 bytes, checksum: afd46afbc30805315577f477defd25c7 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: As plantas sintetizam inibidores de proteinases (IPs) como um dos mecanismos de defesa contra o ataque de insetos-praga e patógenos. Os IPs são polipeptídios hábeis em se ligar às enzimas proteolíticas localizadas no intestino médio dos insetos, impedindo sua atividade proteolítica por inibição competitiva. Esse processo leva a uma redução da disponibilidade de aminoácidos para a síntese protéica, e desta maneira, a uma redução no crescimento e desenvolvimento por parte do inseto. Portanto, os IPs são considerados fatores anti-metabólicos. Heliothis virescens (Fabr., 1781) (Lepidoptera: Noctuidae) é uma mariposa, cujas larvas atacam principalmente culturas em campo como: alfafa, algodão, soja e fumo. Entretanto, ocasionalmente podem atacar também culturas como couve, alface, ervilha, pimentão, guandu, abóbora e tomate. Neste trabalho, um inibidor purificado das sementes de Adenanthera pavonina L. (Mimosaceae) ¿ ApTI foi utilizado em dietas artificiais, e através de bioensaios seu potencial inseticida contra H. virescens foi determinado. A inibição in vitro de proteinases do inseto por ApTI sugerem que o inibidor possua efeitos anti-metabólicos quando ingeridos pelas larvas . Entretanto, a ingestão de ApTI não resultou em uma redução significativa no crescimento e desenvolvimento do inseto. Não sendo observadas diferenças na mortalidade larval, no ganho de peso e no tempo de desenvolvimento larval e pupal. A fim de estudar a adaptação das lagartas à presença do inibidor, a atividade das proteinases intestinais das larvas que se alimentaram em dietas livres do inibidor e alimentadas em dieta contendo o inibidor a 0,4% foi comparada através de ensaios enzimáticos e eletroforese em géis de atividade enzimática. As larvas de quarto instar alimentadas em dieta contendo ApTI apresentaram um aumento de cerca de duas vezes na atividade tríptica, confirmado por ensaios enzimáticos e na eletroforese de atividade. Além disso, a atividade tríptica das larvas que se alimentaram em dieta com ApTI é menos sensível a inibição por ApTI, indicando que novas enzimas mais resistentes ao inibidor foram produzidas. Estes resultados sugerem que as larvas de H. virescens foram capazes de se adaptarem fisiologicamente ao inibidor pela superprodução de enzimas do tipo tripsina existente e pela produção de um novo tipo de enzima do tipo tripsina que é menos susceptível a ação inibitória de ApTI / Abstract: Proteinase inhibitor proteins (PIs) are one of the defensive chemicals produced by plants against pests and pathogens. PIs are polypeptides that are able to bind to insect midgut proteolytic enzymes, rendering them inactive by competitive inhibition. This process leads to a limitation of essential amino acids in protein synthesis, and thus, to reduction in growth and development. Therefore, PIs are known as antinutritional factors. The tobacco budworm, Heliothis virescens (Fabr., 1781) (Lepidoptera: Noctuidae) is a polyphagous insect larvae that is principally a field crop pest, attacking such crops as alfalfa, cotton, soybean and tobacco. However, it sometimes attacks such vegetables as cabbage, lettuce, pea, pepper, pigeon pea, squash, and tomato, especially when cotton or other favored crops are abundant. In this report, the pure inhibitor from seeds of Adenanthera pavonina L. (Mimosaceae) ¿ ApTI was monitoring by an insect bioassay its insecticidal activity toward H. virescens. The in vitro inhibitions of proteinases activities by ApTI suggest that ApTI would have a potential antimetabolic effect when ingested by insect larvae. However, chronic ingestion of ApTI did not result in a significant reduction of growth and development of tobacco budworm. No differences in larval mortality, weight gain, larval and pupal developmental time were observed. To study this adaptation, the midgut proteinases of H. virescens larvae reared on artificial PI-free diet and on a diet containing ApTI at 0.4% were compared by using enzymatic assays and polyacrilamide gel electrophoresis. The fourth instar larvae reared on a diet containing ApTI showed a 2-fold increase in tryptic activity, as confirmed by BApNA as substrate and by activity in gels. In addition, the tryptic activity in ApTI-fed larvae was less sensitive to ApTI, indicating that novel proteolytic form resistant to ApTI was induced in larvae reared on a diet containing this inhibitor. These results suggest that H. virescens larvae were able to physiologically adapt to inhibitor by overproduction of an existing trypsin-like enzyme and production of a new type of trypsin-like enzyme that is less susceptible to inhibitory action of ApTI / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Angelo Pires do Prado / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T11:50:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigueiro_TatyanaSacchiCarmona_D.pdf: 2041812 bytes, checksum: b4b4c528abd7d3a46305790a4847b8cd (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Alphitobius diaperinus (Panzer, 1797) é conhecido por abrigar diversos patógenos causadores de doenças aviárias e por seu potencial como praga, pelos danos causados aos materiais de isolamento térmico e estruturas de sustentação dos galpões. Estes coleópteros também representam problemas de saúde pública nos períodos de aumentos populacionais, quando os adultos deixam os galpões e se aproximam das áreas urbanas. Considerando os prejuízos que podem ser causados pela presença de A. diperinus, o presente estudo abordou estratégias para aplicação programa de manejo integrado, pela distribuição populacional e discussão dos períodos favoráveis a aplicação de controle químico e as possibilidades de controle biológico. Na avaliação da patogenicidade de diferentes isolados de nematóides entomopatogênicos, observou-se que as maiores médias de mortalidade para larvas foram por Steinernema carpocapsae (Weiser, 1955), enquanto que para adultos foi Steinernema feltiae (Filipjev, 1934). No entanto, Heterorhabditis indica (Poinar, Karunakar & David, 1992) apresentou resultados de controle promissores para larvas e adultos, considerando que trata-se de isolado nativo. A aplicação de H. indica em campo, não permitiu afirmar que houve controle da densidade populacional, devido ao comportamento e distribuição heterogênea dos insetos nos galpões, apesar das diferenças significativas na mortalidade média nas avaliações entre os tratamentos. Em bioensaios com inseticidas em meio de criação e aplicação tópica houve diferença significativa na mortalidade de adultos. As CL50 indicaram que cipermetrina foi mais efetiva em aplicações em meio de criação, enquanto ciflutrina em tratamentos tópicos. Quanto ao triflumuron, houve diferença significativa na mortalidade de larvas e emergência de adultos, no entanto os altos valores das CL50 e CL90, sugerem tolerância da população aos produtos avaliados. Os resultados indicaram que os tipos de galpões, manejo das camas durante os lotes avaliados e aplicação de controle químico afetaram a densidade populacional, tanto quanto as temperaturas da cama e do interior dos galpões. Tanto larvas quanto adultos encontravam-se agregados, principalmente embaixo dos comedouros, ao longo dos lotes e semanas amostradas. As distribuições espacial e temporal heterogêneas estão relacionadas aos movimentos migratórios da população que são afetados pelos fatores abióticos visando o estabelecimento em micro-habitats que garantam a permanência nos galpões. A integração de métodos de controle de insetos praga compreende a utilização do monitoramento da população, conhecimento do comportamento, detalhes da construção dos galpões, manejo dos resíduos e práticas sanitárias que possam estabilizar a densidades moderadas A. diaperinus em aviários / Abstract: Alphitobius diaperinus (Panzer, 1797) is a known reservoir of several avian pathogens and is a potential structural pest, causing damage to the thermal insulation materials of poultry houses. In addition, it is potential of public health in the periods of population increases, becoming a nuisance in cases when adults move to nearby urban houses and businesses. Considering the damages that can be caused by the presence of A. diaperinus, the current study deals with the use of IPM strategies and investigates the spatial distribution of larvae and adults, discussing the favorable periods for the use of biological and/or chemical control in poultry houses. The evaluation of the pathogenicity of strains of entomopathogenic nematodes revealed significant differences in mortality of larvae for Steinernema carpocapsae and of the adults for Steinernema feltiae. However, Heterorhabditis indica presented results of control promising for larvae and adults, considering that it is a native strain. The application of H. indica in the field, did not show that it had control of the population density, despite of the behavior and heterogeneous distribution of the insects in the bedding. However, there were significant differences in mortality for the evaluation periods and treatments. The insecticide bioassays on rearing medium and by using topical dosing methods showed significant differences in the mortality of adults. The CL50 for Cypermethrin indicated that was more effective in applications on rearing medium, while the CL50 for cyfluthrin indicated that was more effective by topical bioassays. Triflumuron showed significant difference in the mortality of larvae and emergency of adults, and the high values of CL50 and CL90, suggest tolerance of the population to the insecticides evaluated. The results indicated that the types of poultry house, management of the litter during the cleaning periods and chemical control affected the population density, and were favored by the temperatures of the litter and the poultry houses. Larvae and adults were aggregated under the feeders during the chicken¿s growth period. The heterogeneous spatial and temporal distributions are related to the migratory movements of the population that are affected by the abiotics factors that provide suitable habitats for survival on this artificial environment / Doutorado / Doutor em Parasitologia