Introdução A doença de Chagas (DC) ainda é considerada um importante problema de Saúde Pública em vários países da America Latina. Nessas áreas, pelo menos 12 a 14 milhões de pessoas estão infectadas por Trypanosoma cruzi Chagas, 1909 e cerca de 28 milhões encontram-se expostas ao risco de contaminação. Sem vacina e tratamento, o controle da transmissão da DC depende do combate aos insetos vetores com inseticidas residuais. Atualmente, há registros de focos de populações de Triatoma infestans Klug, 1834 resistentes a deltametrina, - cipermetrina e -ciflutrina, no norte da Argentina e sul da Bolívia. No Brasil, populações de T. sordida Stål, 1859 já foram detectadas com resistência inicial a deltametrina, nos municípios de Bocaiúva e Coração de Jesus, Estado de Minas Gerais. Objetivos Analisar os níveis de resistência de Panstrongylus megistus Burmeister, 1835; T. brasiliensis Neiva, 1911 e T. sordida ao inseticida deltametrina. Descrever a interação desse composto na cutícula dorsal de ninfas de 1º estádio. Padronizar bioensaios de campo para estudo de resistência em populações de triatomíneos. Métodos Nesta tese foram feitos bioensaios dose resposta com colônias de referência, comparando-as com populações de campo procedentes de onze estados endêmicos do Brasil. Complementarmente, a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foi utilizada para estudar a cutícula das ninfas de 1º estádio tratadas com diferentes concentrações de deltametrina. Os bioensaios de campo foram realizados utilizando substratos de barro, tijolo e madeira. Os resultados obtidos dos bioensaios dose resposta foram estimados pela análise de Probitos. As diferenças entre as populações foram estabelecidas por Análise de Variância (ANOVA) e teste de Tukey. Resultados O nível de resistência a deltametrina de 38 populações de triatomíneos foi avaliado no biênio 2008-2009. Detectou-se pela primeira vez baixo nível de resistência para a população de P. megistus do município 8 de Serranópolis do Iguaçu/PR. Contudo, devido à ampla distribuição geográfica e às diferenças no comportamento de P. megistus, torna-se indispensável aumentar o número de amostras, principalmente da Região Nordeste do país. As populações de T. brasiliensis TbPIOeF (RR50=1,94) e TbPIOeS (RR50=2,17), do município de Oeiras/PI, apresentaram os maiores valores de RR50. Provavelmente, os valores obtidos sejam em função das aplicações sistemáticas de inseticidas químicos, desde a década de 70. No entanto, observa-se que as pequenas alterações de suscetibilidade a inseticidas, até agora, não contribuíram para a emergência de novos casos da DC. De modo geral, os níveis de resistência de T. brasiliensis encontram-se baixos para os municípios avaliados. A elevada mobilidade espacial de T. brasiliensis pode ser considerada como principal obstáculo para a seleção de indivíduos resistentes. A outra explicação seria a eficiente ação toxicológica dos inseticidas da classe dos piretróides. Os valores de RR50 para as populações de T. sordida foram menores que três permitindo classificá-las como suscetíveis a deltametrina. Em MEV a cutícula dorsal de ninfas de 1º estádio de três espécies estudadas apresenta-se constituída por um conjunto de cavidades intercomunicantes formada por linhas de contorno sinuoso. Essa arquitetura tegumentar, provavelmente favorece a penetração e distribuição de inseticidas. Em P. megistus nota-se a formação de extrusões solidificadas aderidas na superfície das suturas intersegmentares. Confirma-se que a aplicação de deltametrina, na concentração de 25 mg i.a./m2, nos substratos de barro, tijolo e madeira elimina de modo uniforme (100 por cento), mesmo as populações que apresentaram as maiores frequências de resistência. Conclusões Os ensaios conduzidos mostraram que não há necessidade de substituição do inseticida utilizado nas campanhas de controle de vetores da DC no Brasil. Contudo, as alterações temporais de suscetibilidade deverão ser rigorosas e continuamente acompanhadas para orientar adequadamente o planejamento das estratégias de controle. Para isso deverá ser instituída a Rede Nacional de Monitoramento de Resistência de Triatomíneos a inseticidas visando o fortalecimento do Programa Nacional de Controle da Doença de Chagas, no Brasil / Introduction Chagas disease (CD) is still considered an important public health problem in several Latin American countries. In these areas, at least 12 to 14 million people are infected with Trypanosoma cruzi Chagas, 1909 and approximately 28 million are at risk of contamination. Without vaccines and efficient treatment, control of CD relies mostly on vector-control with residual spraying of insecticides. Currently, there are records of outbreaks of resistant populations of Triatoma infestans Klug, 1834 to deltamethrin, -cypermethrin and -cyfluthrin in northern Argentina and southern Bolivia. In Brazil, populations of Triatoma sordida Stål, 1859 has been detected with initial resistance to deltamethrin in the municipalities of Bocaiúva and Coração de Jesus in the State of Minas Gerais. Objectives - Analyze the levels of resistance of Panstrongylus megistus Burmeister, 1835; Triatoma brasiliensis Neiva, 1911 and T. sordida to deltamethrin. Describing the interaction of this compound in the dorsal cuticle of nymphs of the 1st stage. Standardize field bioassays for study of resistance in triatomine populations. Methods - In this thesis, dose-response bioassays were made with reference colony, comparing them with field populations originating from eleven endemic states of Brazil. In addition, the Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to study the cuticle of first instar nymphs treated with different concentrations of deltamethrin. Field bioassays were conducted using substrates of mud, brick and wood. The results of dose response bioassays were estimated by Probit analysis. Differences between populations were established by ANOVA and Tukey test. Results The level resitance to deltamethrin of 38 triatomines populations were evaluated in the biennium 2008-2009. It was detected for the first time, low-level resistance to the population of P. megistus, 10 municipality of Serranópolis Iguaçu/PR. However, due to the wide geographical distribution and differences in the behavior of P. megistus, it is essential to increase the number of samples, mainly in the Northeast region of the country. The populations of T. brasiliensis TbPIOeF (RR50=1.94) and TbPIOeS (RR50=2.17), the municipality of Oeiras / IP, showed the highest values of RR50. Probably, the values obtained are in line with the systematic application of chemical insecticides since the 70s. However, it is observed that small changes in susceptibility to insecticides, so far not contributed to the emergence of new cases of CD. In general, levels of resistance in T. brasiliensis are low for the counties studied. The high spacial mobility of T. brasiliensis can be considered as the main obstacle to the selection of resistant individuals. The other explanation would be the efficient action of the toxicological class of pyrethroid insecticides. RR50 values for the populations of T. sordida were smaller than three, allowing to classify them as susceptible to deltamethrin. In SEM the cuticle of the dorsal first instar nymphs of all species is presented consisting of a set of interconnecting cavities formed by sinuous contour lines. This architecture cutaneous probably favors the penetration and distribution of insecticides. In P. megistus notices the formation of wax blooms adhered to the surface of intersegmental sutures. It is confirmed that the application of deltamethrin, 25 mg a.i./m2 concentration, in substrates of mud, brick and wood eliminates uniformly (100 per cent), same populations with the highest frequency of resistance. Conclusions The tests conducted showed that no need to replace the insecticide used in campaigns for vector control of DC in Brazil. However, the temporal changes of susceptibility should be rigorouslys and continuously monitored to adequately guide the planning of control strategies. To this must be established the National Network for Monitoring Insecticide Resistance of Triatominae aiming to strengthen the National Program for Control of Chagas disease in Brazil

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Flavio Neves Celestino.pdf: 399418 bytes, checksum: 337ada99c466400f48f7f81083580bc6 (MD5) Previous issue date: 2011-02-11 / The coffee cultivation is a very important social and agricultural activity. However, some phytosanitary problems can cause losses, diminishing productivity and ultimately their profitability economic. Among the insects the coffee berry borer, Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867) (Coleoptera: Scolytidae), is a major pest of the crop. This study evaluates the potential use of castor oil and its association with the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana (Bals.) Vuillemin, 1912, in order to controlling of H. hampei. The potential of castor oil through the mortality of the coffee berry borer using three different routes of application was evaluated: (1) ingestion, (2) contact and (3) combined (ingestion + contact), beyond the estimate of LC50. In association between castor oil and B. bassiana the germination, vegetative growth and sporulation were evaluated, and the biological index (BI) determined. The route application combined (ingestion + contact) has increased mortality at concentrations of 0.5, 1.0 and 3.0% (v/v), differing from the other routes of application. However, on the concentrations 1.5, 2.0 and 2.5% (v/v) there was no significant differences between the routes of application contact and contact + ingestion, and these differ from the route of application by ingestion. The route of application by ingestion + contact presented 92% mortality on the concentration 3.0% (v/v), higher than the other routes of application. This route of application also presented an LC50 of 1.31% (v/v). The CCA-UFES/Bb-4 and CCA-UFES/Bb-15 isolated showed the highest values of germination. Only CCA-UFES/Bb-4 isolate presented the vegetative growth reduced in function of increasing concentrations of castor oil. This isolate was one that showed greater sporulation at all concentrations. The oil acts both by ingestion and contact, and that the association of both provides a more efficient control. All isolates present great potential for use associated with castor oil / A cafeicultura é uma atividade de extrema importância social e agrícola. Contudo, alguns problemas fitossanitários podem ocasionar prejuízos, diminuindo a produtividade e, consequentemente, a sua rentabilidade econômica. Dentre os insetos, a broca-do-café Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867) (Coleoptera: Scolytidae), é considerada a principal praga da cultura. No presente estudo foi avaliado o potencial de uso do óleo de mamona e a associação com o fungo entomopatogênico Beauveria bassiana (Bals.) Vuillemin, 1912, visando o controle de H. hampei. Avaliou-se a potencialidade do óleo de mamona sobre a mortalidade da broca-do-café utilizando três diferentes vias de aplicação: (1) ingestão, (2) contato e (3) ingestão + contato, além da estimativa da CL50. Na associação entre o óleo de mamona e B. bassiana foram avaliados os parâmetros de germinação, crescimento vegetativo e esporulação, e determinado o índice biológico (IB). A via aplicação por ingestão + contato apresentou maior mortalidade nas concentrações de 0,5; 1,0 e 3,0% (v/v) diferindo das demais vias de aplicação. Por sua vez, nas concentrações 1,5; 2,0 e 2,5% (v/v) não houve diferença entre as vias de aplicação por contato e ingestão + contato, sendo que estas diferiram da via de aplicação por ingestão. A aplicação via ingestão + contato apresentou 92% de mortalidade na concentração 3,0% (v/v), superior as demais vias de aplicação. Esta via de aplicação também apresentou CL50 de 1,31% (v/v). Os isolados CCA-UFES/Bb-4 e CCA-UFES/Bb-15 foram os que apresentaram os maiores valores de germinação. Somente o isolado CCA-UFES/Bb-4 apresentou crescimento vegetativo reduzido em função do aumento das concentrações do óleo de mamona. Esse isolado foi o que apresentou a maior esporulação em todas as concentrações. O óleo atua tanto por ingestão quanto por contato, sendo que a associação de ambos proporciona uma melhor eficiência de controle. Todos os isolados apresentam grande potencial de utilização associados com óleo de mamona

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:35:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Nas últimas décadas, a introdução de produtos de uso diário nos ambientes aquáticos tem sido uma das questões mais discutidas no que se refere ao monitoramento ambiental. Estes produtos não são totalmente removidos pelos processos convencionais de estações de tratamento de esgoto e de água e são continuamente inseridos no ambiente aquático. O Dietiltoluamida, um princípio ativo de repelente de insetos bastante utilizado mundialmente, é um composto ambientalmente persistente e sua toxicidade para alguns organismos aquáticos tem sido comprovada. Em substituição aos produtos sintéticos, a população tem optado em utilizar produtos naturais, sendo cada vez mais comum o uso de repelentes com óleos essenciais de gramíneas. O óleo essencial de capim-limão é um dos mais utilizados nas formulações de cosméticos e de cuidados pessoais. Entretanto, nenhum estudo tem comprovado a sua toxicidade para a biota aquática. Além dos poluentes químicos, os organismos aquáticos podem estar sujeitos à exposição da radiação ionizante proveniente de fontes naturais (background radiation) ou nas proximidades de instalações de usinas nucleares. O presente estudo avaliou a reprodução de invertebrados aquáticos C. silvestrii após a exposição à radiação gama e posteriormente submetidos aos princípios ativos de repelente sintético e natural. Para isso, avaliou-se a citotoxicidade in vitro bem como a ecotoxicidade aguda e crônica dos princípios ativos e o efeito da radiação gama para D. similis e C. silvestrii. Os ensaios com radiação gama foram realizados sob as mesmas condições dos testes de ecotoxicidade, utilizando o irradiador Gamma-Cell com fonte de Co60. De acordo com os resultados obtidos, o óleo essencial apresentou efeito citotóxico igual a 50 mg.L-1 enquanto para o dietiltoluamida, foi de 420 mg.L-1. O efeito tóxico agudo na sobrevivência (CE50) foi encontrado na concentração de 7,2 mg.L-1 e 3,8 mg.L-1 de óleo essencial para D. similis e C. silvestrii, respectivamente. Concentrações de 64,9 e 53,9 mg.L-1 de dietiltoluamida apresentaram efeito agudo na sobrevivência de D. similis e C. silvestrii, respectivamente. 3,4 mg.L-1 foi estabelecida como a concentração de inibição (CI25) de óleo essencial para o dietiltoluamida correspondeu a 16,4 mg.L- 1, ambos para C. silvestrii. As doses letais de radiação gama que causaram efeito agudo na sobrevivência (DL50) foram de 242 Gy para D. similis e 525 Gy para C. silvestrii. A reprodução de C. silvestrii apresentou redução de 25% na dose de 29 Gy. Depois de determinar a ecotoxicidade dos princípios ativos e o efeito da radiação gama, os organismos foram irradiados com dose de 25 Gy, sendo a maior dose que não causou efeito na reprodução de C. silvestrii, e posteriormente foram expostos às mesmas concentrações utilizadas para os princípios ativos. Os resultados mostraram que a reprodução de C. silvestrii não foi afetada significativamente após a irradiação dos organismos testados quando comparada com os organismos não irradiados. / Dissertação (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

O uso de praguicidas vem sendo a principal forma de combater os ectoparasitas dos viveiros de peixes, sendo que os mais utilizados na bacia do rio Mogi-Guaçu são o diflubenzuron (DFB), e os organofosforados paration metílico (PM) e triclorfon (TCF), cujo principal subproduto é o diclorvós (DDVP). O uso indiscriminado destas substâncias nos cultivos de peixes pode ocasionar danos aos ecossistemas aquáticos que recebem os efluentes dos tanques comprometendo a qualidade ambiental, além de representar risco aos consumidores destes pescados. Conhecer o padrão de acumulação destes praguicidas, bem como o efeito em espécies não-alvo são fundamentais para a correta gestão desta atividade. Foram analisadas quanto à presença de DFB (CLAE-DAD), PM e DDVP (CG-NPD), amostras de água, sedimentos e peixes (Oreochromis niloticus) coletadas em três pesqueiros do município de Socorro, SP (junho de 2005) e em 4 tanques experimentais (10.000 L de água, 10 cm de sedimento arenoso, localizados no CRHEA - USP, Itirapina, SP) os quais foram utilizados num experimento de simulação de tratamento contra ectoparasitas de peixes (junho a agosto de 2005). Neste caso, antes e após uma única aplicação das formulações Dimilin (1,0 g/\'M POT.3\' DFB), Folisuper (0,25 g/\'M POT.3\' PM) e Neguvon (0,25 g/\'M POT.3\' TCF), amostras de água sedimentos, peixes e comunidades fitoplanctônica, zooplanctônica e de macroinvertebrados bentônicos foram coletadas nos tempos zero, 5 horas, 1, 2, 5 e 7 dias após as aplicações. Não foram detectados resíduos dos praguicidas em nenhuma das amostras coletadas nos três pesqueiros do município de Socorro, SP. Foram detectados resíduos nos compartimentos e efeitos nos grupos de organismos analisados nos tanques experimentais. O DFB é persistente nos compartimentos água e sedimentos, assim como o PM o qual possui menor persistência. O DDVP não é persistente nestes compartimentos. Houve acúmulo de DFB e PM nos filés de peixes submetidos ao tratamento com Dimilin e Folisuper, respectivamente, em todos os tempos amostrados. Estes valores excederam os limites máximos recomendados para alimentos segundo o Codex Alimentarius. As aplicações dos praguicidas causaram efeitos na composição e densidade das comunidades biológicas os quais variaram em função do produto aplicado e do tempo de exposição. De maneira geral, os macroinvertebrados bentônicos foram mais sensíveis aos organofosforados, enquanto que o zooplâncton foi mais sensível ao DFB. Os cladóceros mostraram alto grau de sensibilidade para todos os praguicidas aplicados. Com relação à comunidade fitoplanctônica, aparentemente os praguicidas causaram efeitos indiretos na composição e densidade deste grupo. / The use of pesticides has been the foremost course of action to combat the ectoparasites of farmed fee fishes, in which diflubenzuron (DFB) and the organophosphates methyl parathion (PM) and trichlorfon (TRC) (witch the main sub product is dichlorvos - DDVP) are the most widely used in the Mogi-Guaçu river catchments. The indiscriminate use of such compounds on aquaculture can cause damage to the aquatic ecosystems that receive the pond\'s effluents, hence endangering environmental quality and consumer\'s health. The knowledge of understanding the environmental fate, accumulation rate, as well as their effect upon non-target species, is particularly important for the correct aquaculture management. Samples of water, sediments and fishes (Oreochromis niloticus) from three fee fishing enterprises from Socorro, SP, Brazil (June, 2005), were analyzed to verify residues of DFB (HPLC-DAD), PM and DDVP (GC-NPD). In addition, four experimental ponds (10.000 L, 10 cm of sediment, localized on CRHEA - USP, Itirapina, SP, Brazil) were used to simulate a treatment against fish ectoparasites (June to August, 2005). In this case, before and after a single application of Dimilin (1,0 g/\'M POT.3\' DFB), Folisuper (0,25 g/\'M POT.3\' PM) and Neguvon (0,25 g/\'M POT.3\' TCF), samples of water, sediments, fishes, phytoplankton, zooplankton and benthonic macro invertebrates were collected on zero, 5 hours, 1, 2, 5 and 7 days after contamination. No pesticides residues in the samples of the three fee fishing enterprises from Socorro were detected. Pesticides residues in the compartments and effects in all of the organism groups analyzed were detected on the experimental ponds. The DFB is persistent in water and sediments, as well as the PM, which was comparatively less persistent. However, DDVP is not persistent on those compartments. There was DFB and PM accumulation on fish filets subjected to treatment with Dimilin and Folisuper, respectively, which were detected in all sampled times. These values exceed maximal level limits proposed by the Codex Alimentarius. The pesticides applications caused effects on the biological community composition and density, which varied due to the formulation applied and time exposition. Overall, the benthonic macro invertebrates were more sensitive to organophosphorates, while zooplankton were more sensitive to DFB. The cladocerans indicated high degree of sensitivity to all pesticides applied. With respect to phytoplankton, apparently, pesticides caused only indirect effects upon the composition and density of this group.

Rhipicephalus (Boophilus) microplus é o parasito de maior importância econômica para a produção bovina. Há suspeita de resistência disseminada a ivermectina (IVM), droga amplamente utilizada para seu controle e seu diagnóstico preciso se faz necessário. Neste trabalho foram padronizados testes diagnósticos in vitro que, ao serem aplicados a campo no Brasil, diagnosticaram a resistência em 18 de 30 populações testadas. A resistência in vitro foi confirmada por teste in vivo. Testes com sinergistas sobre cepa resistente isolada indicaram que a destoxificação enzimática tem papel secundário na resistência. Não foram encontradas mutações associadas à resistência no trecho analisado do gene GluCl. Informações obtidas sobre evolução da resistência a campo e em laboratório poderão ser úteis para o uso de IVM no controle de R. (B.) microplus. Os estudos conduzidos sobre mecanismos de resistência podem servir para o desenvolvimento de marcadores moleculares diagnósticos de resistência a IVM. / Rhipicephalus (Boophilus) microplus is the most economically important parasite for cattle production. There is suspicion of widespread resistance to ivermectin (IVM), a drug widely used for their control and being necessary its accurate diagnosis. In this study were standardized in vitro diagnostic tests that, when applied to the field in Brazil, diagnosed resistance in 18 of 30 populations tested. The in vitro resistance was confirmed by a field trial. Tests with synergists on an isolated resistant strain indicated that enzyme detoxification has a secondary role in resistance. There were no mutations associated with resistance in the analyzed fragment of the gene GluCl. Information obtained about the evolution of resistance in field and laboratory may be useful for the use of IVM in the control of R. (B.) microplus. The conducted studies on resistance mechanisms may serve for the development of diagnostic molecular markers of resistance to IVM.

A magnitude do problema de Diatraea saccharalis (Fabricius) tem aumentado nos últimos anos, principalmente nas culturas de cana-de-açúcar e milho no Brasil. Tradicionalmente, D. saccharalis tem sido controlado com agentes de controle biológico, principalmente na cultura da cana-de-açúcar. No entanto, a intervenção química tem sido necessária para o controle de D. saccharalis em ambas as culturas. Visando estabelecer estratégias proativas para o manejo da resistência de D. saccharalis a inseticidas e integrar as táticas de controle químico e biológico, objetivou-se nesse trabalho avaliar a toxicidade de alguns inseticidas (triflumuron, lambdacyhalothrin e fipronil) a D. saccharalis e ao parasitóide Cotesia flavipes (Cameron). A caracterização das linhas-básicas de suscetibilidade de D. saccharalis a esses inseticidas foi realizada com bioensaio de ingestão, mediante contaminação da superfície da dieta artificial com o inseticida, utilizando-se lagartas de 2º instar. Baseado nas curvas de concentração-mortalidade da população suscetível de referência, foram definidas as concentrações diagnósticas de 320 µg de triflumuron /mL de água [I.A.(ppm)], 32 µg de fipronil /mL de água, e 3,2 µg de lambdacyhalothrin/ mL de água, correspondentes à CL99, para o monitoramento da resistência Foram verificadas diferenças significativas na suscetibilidade a inseticidas em populações de D. saccharalis coletadas em diferentes regiões produtoras de milho no Brasil e uma no Paraguai. Para triflumuron, as sobrevivências variaram de 0,85 e 34,2%; para fipronil de 0,21 e 2,71%; e para lambda-cyhalothrin de 0,21 a 7,9%. A toxicidade desses inseticidas sobre C. flavipes foi avaliada mediante determinações de efeitos letal e subletal desses inseticidas sobre adultos do parasitóide. Inicialmente foram avaliadas as concentrações recomendadas de 0,08 mg de triflumuron/L de água e 0,075 mg de lambda-cyhalothrin/L de água, além de 10 e 50% da concentração recomendada, mediante bioensaio de contato residual em discos de folha de canade- açúcar de resíduos com 0, 24 e 48 h de idade. A maior toxicidade foi observada com lambdacyhalothrin (mortalidade de até 100%). Triflumuron causou mortalidade de mortalidade de no máximo 32%. Observou-se também uma redução da longevidade de C. flavipes em todas as concentrações e idade de resíduos para ambos inseticidas. Posteriormente, para avaliar os efeitos indiretos de inseticidas sobre C. flavipes, lagartas sobreviventes de D. saccharalis a CL25 de triflumuron, lambda-cyhalothrin e fipronil foram expostas a C. flavipes para parasitismo. A capacidade de parasitismo foi também avaliada para a geração F1 do parasitóide. Nenhum dos inseticidas afetou a emergência de adultos, a mortalidade de larvas e pupas, e a razão sexual do parasitóide. Por outro lado, lambda-cyhalothrin e fipronil afetaram negativamente a taxa instantânea de crescimento de C. flavipes. Portanto, as estratégias de uso destes inseticidas para o controle de D. saccharalis devem ser implementadas com cautela para preservar a vida útil desses importantes inseticidas em programas de manejo integrado de pragas. / The magnitude of Diatraea saccharalis (Fabricius) problem has increased in the past years, mainly in sugarcane and maize crops in Brazil. Traditionally, D. saccharalis has been controlled with biological control agents. However, chemical intervention has been necessary to control D. saccharalis in both crops. For establishing a proactive insecticide resistance management of D. saccharalis and integrating chemical and biological control tactics, the major objective of this work was to evaluate the toxicity of some insecticides (triflumuron, lambdacyhalothrin e fipronil) to D. saccharalis and to the parasitoid Cotesia flavipes (Cameron). The baseline susceptibility of D. saccharalis to these insecticides was characterized with diet surface treatment bioassay by using 2nd instar larvae. Based on concentration-mortality response of the susceptible reference population, diagnostic concentrations of 320 µg of triflumuron/mL of water [A.I. (ppm)], 32 µg of fipronil/mL of water, and 3.2 µg de lambda-cyhalothrin/mL of water, corresponding to LC99, were defined for monitoring resistance. Significant differences in susceptibilities to insecticides were found in populations of D. saccharalis collected from major maize-production regions and one population from Paraguay. For triflumuron, the survivorship varied from 0.8 to 34.2%; for fipronil, from 0.2 to 2.7%; and for lambda-cyhalothrin, from 0.2 to 7.9%. The toxicity of these insecticides to C. flavipes was evaluated by determining the lethal and sublethal effects of the insecticides to the adults of this parasitoid. Initially, commercial rates of 0.08 mg triflumuron/ L of water and 0.075 mg lambda-cyhalothrin / L of water, and 10% and 50% of commercial rates, were evaluated with residual contact bioassay by using sugarcane leaf disks of 0, 24 and 48 h-old residues. The highest toxicity was detected to lambda-cyhalothrin (mortality up to 100%). Triflumuron caused mortality up to 32%. Reduction in the longevity of C. flavipes was detected in all concentrations and residue ages of both insecticides. Then, to evaluate the indirect effect of the insecticides, D. saccharalis larvae that survived at LC25 of triflumuron, lambda-cyhalothrin and fipronil were exposed to C. flavipes. The parasitism capacity of F1 generation of the parasitoid was also evaluated. None of the insecticide affected the adult emergence, pupal and larval mortality, and sexual ratio of the parasitoid. On the other hand, lambda-cyhalothrin e fipronil negatively affect the instantaneous rate of growth of C. flavipes. Therefore, the strategies of the use of these insecticides for controlling D. saccharalis should be carefully designed to preserve their lifetime in integrated pest management programs.

A utilização de pesticidas organoclorados é motivo de preocupação das entidades ligadas à área de saúde em todo o mundo. Apesar de as formas de contaminação serem bem conhecidas, não há um controle eficaz na fiscalização do seu uso no Brasil. Sabe-se que altos níveis séricos destes compostos nos organismos de seres humanos e animais acarretam sérios problemas de saúde. Tendo em vista essa realidade, foi realizado, em 2009, o Projeto Piloto do I Inquérito Nacional de Populações Expostas a Substâncias Químicas, cujo subprojeto \"doadores de sangue\" teve como objetivo mensurar as concentrações de substâncias químicas no sangue de 547 residentes da região metropolitana de São Paulo, dentre elas os pesticidas organoclorados. Este trabalho teve como objetivos avaliar as concentrações dos pesticidas hexaclorobenzeno (HCB), alfa-HCH, ?-HCH, beta-HCH, beta-HCH, heptacloro, heptacloro epóxido, dieldrin, mirex, o,p\'-DDT, p,p\'-DDT, o,p\'-DDE, p,p\'-DDE, o,p\'-DDD e p,p\'-DDD nesta população e compará-las com as encontradas em outros países e determinar fatores associados aos níveis mais elevados destas substâncias. O método analítico utilizado foi de cromatografia a gás. Os resultados deste estudo indicam que a população adulta de São Paulo não está exposta a níveis preocupantes de pesticidas organoclorados, pois dentre os compostos analisados, apenas o beta-HCH e o p,p\'-DDE tiveram um número significante de amostras acima do limite de quantificação, 10,7% e 31,2% das amostras respectivamente. Quando utilizada a metade do limite de quantificação para substituir os valores abaixo do limite de quantificação do método, o valor médio encontrado para o beta-HCH foi de 0,028 ug/dL e para o p,p\'-DDE foi de 0,045 ug/dL. Este estudo propôs dois modelos multivariados para explicar os fatores associados aos compostos beta-HCH e p,p\'-DDE no sangue dos doadores. Segundo o modelo de Regressão Logística Ordinal Multivariado, os fatores associados a níveis mais altos de beta-HCH foram ter idade entre 26 e 45 anos e ser do sexo feminino. Para o p,p\'-DDE os fatores associados a níveis mais altos foram ter idade entre 26 e 45 anos, ser do sexo feminino e ter trabalhado com pesticidas, enquanto receber renda mensal de 3 a 5 salários mínimos e consumir derivados de origem animal uma ou mais vezes por semana foram associados a níveis mais baixos de p,p\'-DDE. Segundo o modelo de Regressão Linear Múltipla, os fatores associados a níveis mais altos de beta-HCH foram o sexo feminino, ter contato prévio com pesticidas na região agrícola, ter trabalhado com pesticidas em campanhas de saúde pública, ter trabalhado em empresas de capacitores ou transformadores, ter trabalhado em indústrias de solventes clorados, ter renda mensal de 3 a 5 salários mínimos, consumo de carnes uma ou duas vezes por semana e consumo de frutos do mar uma ou duas vezes por semana, enquanto consumo frequente de cerveja e ter renda mensal de 1 a 3 salários mínimos foram associado a níveis menores de beta-HCH. Já para o p,p\'-DDE, os fatores associados a níveis mais elevados foram ser do sexo feminino, ser não branco, ter trabalhado com pesticidas e consumir água de fontes que não sejam minerais ou de rede, enquanto o consumo frequente de bebidas alcoólicas foi associado a níveis mais baixos de p,p\'-DDE / The use of organochlorine pesticides is a cause of concern to the entities of the health field worldwide. Although the ways of contamination are well known, there is no effective surveillance of its use on Brazil. It\'s known that high levels of these compounds on human beings and animals entails serious health problems. Foreseeing this reality, a Pilot study of the 1st National Inquiry of Populations Exposed to Chemical Compounds was carried out in 2009, in a subproject called \"blood donors\" had the objective to measure the concentrations of chemical compounds on serum from 547 residents of the metropolitan area of São Paulo, among them, the organochlorine pesticides. This study had as objectives to evaluate the levels of the pesticides hexachlorobenzene (HCB), alfa-HCH, beta-HCH, beta-HCH, beta-HCH, heptachlor, heptachlor epoxide, dieldrin, mirex, o,p\'-DDT, p,p\'-DDT, o,p\'-DDE, p,p\'-DDE, o,p\'-DDD e p,p\'-DDD on blood donors and compare these with the ones found on other countries and to find out factors associated with higher levels of those compounds in the population. The analytical method used was gas chromatography. The results of this study indicate that, overall, the population in São Paulo is not exposed to high levels of these compounds because of all compounds analyzed, only beta-HCH and p,p\'-DDE had a significative number of samples above the quantification limit, 10,7% and 31,2% of the samples respectively. Using the half of the quantification limit to substitute the values below the quantification limit, the beta-HCH mean level was 0.028 ug/dL and p,p\'-DDE mean level was 0.045 ug/dL. This study proposed two multivariate models to explain the factors associated with beta-HCH and p,p\'-DDE blood levels. According to the Multivariable Ordinal Logistic Regression model, the factors associated with higher levels of beta-HCH were age between 26 and 45 years and female gender. For the p,p\'-DDE, the associated factors with higher levels were age between 26 to 45 years, female gender and previous work with pesticides while having income of 3 to 5 minimum wages and consumption of derivates of animal origin at least once per week were associated to lower levels of p,p\'-DDE. According to the Multiple Linear Regression model, the factors associated with higher levels of beta-HCH were female gender, previous contact with pesticides on agricultural region, working with pesticides on campaigns of public health, in companies of capacitators or transformers, in companies of chlorinated solvents, having income of 3 to 5 minimum wages, consumption of meat once or twice per week, and consumption of seafood once or twice per week, while frequent consumption of beer and income of 1 to 3 minimum wages lead to lower levels of beta-HCH. Factors associated with higher levels of p,p\'-DDE were female gender, being non-white, previous work with pesticides and consumption of water from sources that not mineral or mains, while frequent consumption of alcohol were associated with lower levels of p,p\'-DDE

Orientador: Ana Maria Lima de Azeredo Espin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T10:46:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_AlbertoMouraMendes_M.pdf: 2739543 bytes, checksum: 13578f8ab684d7f2c1af2020305008a8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O Brasil possui o maior rebanho bovino comercial do mundo, sendo este um dos setores de geração de renda mais importantes para o país. As infestações por ecto e endoparasitas estão entre os principais problemas que levam à diminuição da produtividade. Dentre eles, a Cochliomyia hominivorax (Coquerel), conhecida como mosca-da-bicheira, destaca-se como uma das principais causadoras de miíases, gerando prejuízos de aproximadamente US$ 1,7 bilhões/ano ao país. Produtos sistêmicos como as lactonas macrocíclicas/macrolactonas, ativadoras, dentre outros, do canal de cloreto (GLUCL?), vêm sendo utilizados intensivamente como medida preventiva e de tratamento nas infestações por C. hominivorax e diversos parasitas, e a intensa/prolongada utilização das lactonas macrocíclicas tem levado ao surgimento da resistência a tais produtos. A identificação dos mecanismos moleculares da resistência às lactonas macrocíclicas em outras espécies indica a ocorrência de possíveis alterações no canal de cloreto associados à resistência em C. hominivorax. Utilizando-se de sequências do canal de cloreto de outras espécies, previamente depositadas no banco de dados, além de sequências obtidas na caracterização do transcriptoma de C. hominivorax, o objetivo deste projeto é amplificar e sequenciar a região codificante do gene da subunidade desse canal de cloreto dependente de L-glutamato (GluCl?) em C. hominivorax. Além disso, serão comparadas as sequências de indivíduos resistentes e suscetíveis às macrolactonas visando à identificação da(s) mutação (ões) que confere(m) resistência a tais produtos e, consequentemente, o diagnóstico molecular da resistência / Abstract: Brazil has the largest commercial cattle herd in the world, being one of the most important sectors of income generation for the country. Infestations by ecto- and endo parasites are among the major problems that lead to low productivity. Among them, the Cochliomyia hominivorax (Coquerel), known as the New World Screwworm fly, stands out as a major cause of myiasis, resulting in losses of approximately US$ 1.7 billion each year to the country. Systemic products such as macrocyclic lactones/macrolactones (MLs), mainly the MLs member ivermectin, have been extensively used as a preventive measure and treatment in infestations by C. hominivorax and various parasites, and the intense/prolonged use of macrocyclic lactones have led to the emergence of resistance to such products. The macrolactones target-sites are the cys-loop ligand-gated ion channels receptors, specially the glutamate-gated chloride channel subunit (GLUCL?). The identification of the molecular mechanisms of macrocyclic lactones resistance in other species indicates that possible alterations in chloride channels and GLYR? and nAchR?7 are associated with macrolactones resistance in C. hominivorax. Using the glutamate-gated chloride channel subunit sequences from other species, previously deposited in the database, and sequences obtained in the characterization of the transcriptome of C. hominivorax, the aim of this project was to amplify and sequence the coding region of the glutamate-gated chloride channel subunit gene (GluCl?) in C. hominivorax. In addition, sequences will be compared among putative ivermectin resistant and susceptible individuals in order to identify mutation(s) conferring resistance to such product and thereby the molecular diagnosis of resistance / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular

Orientador: Luiz Lonardoni Foloni / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-04T06:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Plese_LuisPedrodeMelo_D.pdf: 1119151 bytes, checksum: 71b0dc99bac0c1f913f9f77bc3014bc4 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A utilização de produtos fitossanitários para o controle de plantas daninhas, pragas ou doenças têm sido muito difundido em função da necessidade crescente da oferta de alimentos, limitação de áreas agricultáveis e disponibilidade de mão-de-obra. Os problemas gerados com a aplicação de produtos fitossanitários, sem o devido conhecimento, podem causar riscos ao meio ambiente e à saúde humana. A tendencia é órgão fiscalizador é exigir que antes do lançamento de um novo produto no mercado e antes de sua aplicação em áreas agricultáveis seja feito estudo rigoroso de seu comportamento no meio ambiente. Quando existe um bom banco de dados, modelos matemáticos são desenvolvidos objetivando prever comportamento ambiental do produto fitossanitário. O conceito de fugacidade, embora não seja novo, praticamente não tem sido estudado no Brasil na áreadas ciencias agrárias. A fugacidade pode ser um novo caminho para quantificar o transporte, a biocumulação e transferência entre os compartimentos ambientais. Este trabalho teve por objetivos: (a) desenvolver uma metodologia preliminar de previsão de destino ambiental dos inseticidas carbosulfan e carbofuran no cultivo de arroz irrigado, através de modelo matemático baseado no conceito de fugacidade, para delimitar os compartimentos mais vulneráveis; (b) prever o comportamento e o destino ambiental das moléculas do carbosulfan e carbofuran no cultivo de arroz irrigado, aplicando o conceito de fugacidade; (c) verificar, em condições de campo, o comportamento e o destino ambiental do carbosulfan e do carbofuran, comparando-os com a previsão feita. A fase experimental foi desenvolvida na Fazenda Varjão, município de Bariri-SP, coordenadas (21º59'47¿S e 48º36'41¿LGr) em solo Gleissolos. A cultura foi implantada no dia 22/11/02, utilizando-se a cultivar IRGA-420. Para evitar possíveis contaminações, a área experimental foi locada em um tabuleiro de 2 ha a montante da propriedade. A propriedade foi dividida em tabuleiro com dimensões variáveis de 1,5 a 2,5 ha, totalizando 200 tabuleiros, separados por canais de irrigação e drenagem. Tradicionalmente, para o controle da larva da bicheira-da-raiz é recomendado o uso do inseticida carbosulfan, na dose de 400 g i.a. ha-1, no sistema de benzedura. Foram determinados 8 pontos ao acaso no tabuleiro estudado, para coleta de amostras. Os compartimentos amostrados foram água laminar, solução do solo e do próprio solo. As seqüências de tempo escolhidas para as coletas de amostras de água laminar e solução do solo foram de 0, 24, 48, 96, 192, 378 e 678 horas após a aplicação. As amostras de solo foram realizadas em 0, 24, 48, 96, 192, 378, 678, 1536 e 1656 horas após a aplicação. As cinéticas de degradação do carbofuran e do carbosulfan foram avaliadas em condições de campo através da análise dos resíduos das amostras coletadas. Utilizou-se da identificação e quantificação dos resíduos foi realizada através de um detector seletivo de massas, acoplado ao cromatógrafo. Este foi operado no modo de monitoramento de íons (SIM), sendo utilizados os fragmentos 160 e 164 para a quantificação de carbofuran e carbosulfan, respectivamente. Os dados experimentais e as equações diferenciais que descrevem a cinética do carbosulfan e do carbofuran permitiram estimar a meia-vida dos inseticidas na água e na solução do solo e no próprio solo. Os valores estimados das meias-vidas para o carbosulfan na água laminar, no solo e na solução do solo foram 1, 25 e 21 dias, respectivamente. Para o carbofuran as meias-vidas na água laminar e na solução do solo foram 3 e 10 dias, respectivamente. Os resultados indicam os compartimentos preferenciais do carbofuran, facilitando a tarefa de amostragens em programas do monitoramento da qualidade ambiental, e permite antecipar o destino ambiental do inseticida carbofuran. Experimentos de campo foram conduzidos para verificar a proximidade entre os valores simulados e os valores observados de concentrações do carbofuran na água e no solo / Abstract: Pesticide use to control pests, diseases and weeds is steadily increasing due to a general food demand increase, cropping area limitation, and manpower availability. Pesticide application without a sound knowledge may hazard environment and human health. Regulatory agencies enforces that, before a new product releasing to the market for agricultural use, intensive studies on its environment impacts ought to be developed. When a large and useful database is available, mathematical models are developed to estimate or predict product environmental behavior. In Brazil, although the available knowledge, practically there are no studies on fugacity concept applied to agricultural subjects. Fugacity in the proposed form might be a new tool in quantifying the movement, bioaccumulation and transfer of pesticides betweeen environment compartments. The objectives of this research work were: (a) to develop a preliminary method for predicting the environmental destination of carbosulfan and carbofuran insecticides applied to field irrigated rice, using a model based on the fugacity concept to delimit most vulnerable compartments; (b) to predict the behavior and environmental destination of carbosulfan and carbofuran molecules applied on field irrigated rice, using the fugacity concept; (c) to validate the prediction model by comparison with experimental data obtained under field conditions. The experimental data was obtained from a field irrigated rice experiment carried out at 'Varjão¿ Farm, district of Bariri, State of São Paulo, Brazil (21º59'47¿S and 48º36'41¿LGr) in a Gleissol type soil. Rice cv IRGA-420 was seeded in 11.22.2004, using the uppermost rice field area to avoid eventual contaminations. The property is divided in 1.5-2.5 ha-field areas, separated by rrigation or drainage channels. Traditionally, rice root weevil is controlled through carbosulfan application at the rate of 400 g a.i. ha-1. Eight sampling points were randomly located in the rice fields. The sampled compartments were: laminar water, soil solution and soil. The time sequence for water and soil solution samplings were 0, 24, 48, 96, 192, 378 and 678 hours after pesticide application, and for soil, 0, 24, 48, 96, 192, 378, 678, 1536 and 1656 hours after pesticide application. The carbofuran and carbosulfan degradation kinetics were evaluated through residue sample analysis. Residue identification and quantification were made through a mass selective detector (MSD) device coupled to a chromatograph. This equipment was operated in the system of ion monitoring mode (SIM), utilizing 160 and 164 fragments for the carbofuran and carbosulfan quantification, respectively. The experimental data and differential equations that describe the carbofuran and carbosulfan kinetics in the field rice water, allowed the insecticide half-life estimation in the three compartments: water, soil solution and soil. The estimated values for carbosulfan half-lives were: 1, 25 and 21 for water, soil and soil solution, respectively, and 3 and 10 days for carbofuran half-lives for the water and soil solution, respectively. The proposed model showed to be viable for the evaluation of insecticide behavior inthe irrigated field rice. High correlation was observed between data obtained by simulation and that from field experimentation, through residue analyses in the water and soil compartments. In an evaluation of environmental risks, the fugacity model level IV was adequate to estimate or predict the insecticide product destination / Doutorado / Agua e Solo / Doutor em Engenharia Agrícola

La résistance aux insecticides est un phénomène naturel d'adaptation des insectes. Lorsqu'elle apparaît dans une population de vecteur, elle compromet les interventions de lutte anti-vectorielle, et limite les possibilités de contrôle des agents pathogènes qu'ils transmettent. La résistance aux insecticides chez les Culicidae vecteurs est largement répandue de par le monde, et on la retrouve notamment dans les territoires insulaires. Cependant, l'isolement géographique des îles influe sur la présence et la distribution des allèles de résistance. En travaillant sur quatre espèces de moustiques dans plusieurs contextes insulaires, nous nous sommes attachés à (i) évaluer les niveaux de résistance et à caractériser les mécanismes impliqués, (ii) identifier les facteurs, contextuels et/ou évolutifs, expliquant la présence et la distribution des gènes de résistance chez certaines de ces espèces, et (iii) évaluer de nouveaux outils de lutte pouvant être mis en place dans le contexte insulaire particulier que représente Mayotte. Nos résultats montrent une forte résistance de Culex p. quinquefasciatus à toutes les familles d'insecticides utilisées jusqu'à présent dans l'Océan Indien. Cependant, la distribution de ces mécanismes de résistance a présenté une forte hétérogénéité régionale, les allèles de résistance n'étant pas présents dans toutes les îles et/ou pas aux mêmes fréquences. De plus, à une échelle plus locale sur l'île de Mayotte, il existe de fortes disparités entre les espèces étudiées en terme de résistance. Ces différences inter-espèces, intra-île et inter-îles sont discutées en fonction de l'influence des pressions de sélections locales et de leurs sources, et du coût génétique des différents allèles présents. Des propositions d'évolution des pratiques de lutte à Mayotte sont énoncées, intégrant les nouveaux outils que nous avons évalués sur le terrain. / Insecticide resistance is a natural adaptation phenomenon of insects. When it occurs in a vector population, it compromises vector control interventions, and therefore limits the ability to control the diseases they transmit. Insecticide resistance in Culicidae is widespread throughout the world, and is also found in islands. However, their geographic isolation influences the presence and distribution of resistance alleles. We have worked on four mosquito species in several islands, and we tried to (i) assess the resistance levels and characterize the mechanisms involved, (ii) identify contextual and/or evolutionary factors explaining the presence and distribution of resistance genes in some of these species, and (iii) evaluate new control tools that can be implemented in the specific context of Mayotte island. Our results showed a strong resistance of Culex p. quinquefasciatus to all insecticide families used so far in the Indian Ocean. However, the distribution of resistance mechanisms showed a strong spatial heterogeneity. Indeed, some resistance alleles were not present on all islands and/or not at the same frequencies. In addition, at a more local scale in Mayotte, there were strong differences of resistance status between species. These differences between species and islands are discussed in relation to the influence of local selection pressures and their origins, and to the fitness cost of different alleles. Proposals for modification in vector control practices are set to Mayotte, integrating new tools we have evaluated on the field.