Wolbachia é uma -Proteobacteria transmitida transovarianamente, comum a diversas espécies de insetos. Este simbionte é conhecido pela habilidade em explorar os sistemas reprodutivos de seus hospedeiros, induzindo alterações no modo de reprodução dos mesmos, como a indução de incompatibilidade citoplasmática, telitoquia, feminização e morte de machos, favorecendo, assim, sua própria disseminação na população hospedeira. Em Hymenoptera e outros insetos haplodiplóides, machos haplóides são produzidos a partir de ovos não-fecundados; porém, quando infectados por linhagem de Wolbachia indutora de telitoquia, produzem apenas fêmeas. Os parasitoides de ovos do gênero Trichogramma são muito utilizados no controle biológico aplicado e são comumente associados a Wolbachia. No Brasil, Trichogramma galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) se destaca como o principal parasitoide de ovos de Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), sendo inúmeras as iniciativas para a sua utilização em programas de controle biológico aplicado desta praga. Dada a importância destes inimigos naturais no combate aos insetos-praga e aos efeitos na reprodução e aptidão biológica induzidos pela associação com Wolbachia, este estudo investigou a interação Wolbachia T. galloi (Hymenoptera: Trichogrammatidae) que, até o momento, era desconhecida. A ocorrência de Wolbachia associada a T. galloi foi avaliada em amostragens de duas populações naturais deste inimigo natural, Iracemápolis e Lençóis Paulista. Posturas coletadas de ambas populações indicaram a ocorrência de 15% e 33% de fêmeas infectadas por Wolbachia, respectivamente, em Iracemápolis e Lençóis Paulista. A emergência de machos em ambas populações indica para o fato de que a infecção não estava fixada na população. Isolinhagens irmãs de T. galloi da população de Lençóis Paulista, contendo (W+) ou não (W-) Wolbachia, foram estabelecidas em laboratório após tratamento com antibiótico para se verificar a relação existente nesta associação. A relação de simbiose estabelecida foi verificada após avaliação de inúmeros parâmetros biológicos e da resistência das isolinhagens ao estresse térmico. A análise comparativa indicou que a eliminação de Wolbachia influenciou a longevidade de adultos e o número de parasitoides depositados por ovo do hospedeiro, mas não foi observado efeito na fecundidade ou razão sexual. Fêmeas W+ e fêmeas W- reduziram a longevidade com o aumento da exposição ao choque térmico, mas, fêmeas W+ foram menos longevas do que W-. A fecundidade também foi afetada pela exposição prolongada (6 h), independente da infecção. / Wolbachia is a common a-proteobacterium in insects, wich is transmitted transovarially. This symbiont is known for its ability to explore the reproductive system of their hosts through severa 1 alterations that lead to cytoplasmic incompatibility, thelytoky, feminization and death of males, to favour its own spread in the host population. In Hymenoptera and other haplodiploid insects, males are produced ITom non- fertilized eggs, but when infected by a strain of Wolbachia that induces thelytoky, only females will be produced. Trichograrnrna are eggs parasitoids that are widely used in augmentative biological control and are commonly associated with Wolbachia. In Brazil, Trichograrnrna galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) stands out as the main parasitoid of eggs of Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), and a number of initiatives for their use in applied biological control programs of this pest. The importance of T galloi as a natural enemy of D. saccharalis and the alterations Wolbachia may induce on the reproduction and fitness of their hosts, require for studies on the association Wolbachia - T galloi. The association of Wolbachia with T galloi was evaluated in two samples of natural populations of D. saccharalis, one ITom Iracemápolis and another ITom Lençóis Paulista. Egg masses collected ITom both populations indicated the occurrence of 15% and 33% oi females infected by Wolbachia, respectively, ITom Iracemápolis and Lençóis Paulista. However, the emergence of males ITom both populations indicated the infection was not fixed. Wolbachia-infected (W) or Wolbachia-cured (W) sister lines of T galloi were produced ITom specimens ITom the population of Lençóis Paulista to carry further on this association. Comparative biological studies and the sensitivity to short-term heat stress between W and W. sister lines was assessed to check for the effects of Wolbachia on T galloi. Biological comparative analysis indicated that the elimination of Wolbachia enhanced adult longevity and the number of parasitoids developing per host egg, but no effect on life time fecundity or sex ratio was observed. W and W. females had a decreased longevity as the exposure to the heat shock increased, but W females lived much shorter than the W. ones. Females fecundity was also affected by the prolonged (6 h) exposure to a high temperature, regardless their infection status

Os custos adaptativos associados à resistência de insetos a inseticidas podem ser explorados mediante a integração com outras estratégias de controle de pragas em programas de Manejo Integrado de Pragas (MIP). No presente estudo, objetivou-se verificar custos adaptativos associados à resistência de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) ao inseticida piretroide lambda-cyhalothrin e suas implicações na utilização do hospedeiro pelo parasitoide larval Campoletis aff. flavicincta (Hymenoptera: Ichneumonidae) e as interações com milho geneticamente modificado (MON810) que expressa a proteína Cry1Ab de Bacillus thuringiensis Berliner (milho Bt) e na resposta imunológica ao parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. Foram verificados presença de custos adaptativos associados à resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin, dado o prolongamento no desenvolvimento larval e duração pupal, redução do peso de pupas fêmeas e longevidade das fêmeas, razão sexual, taxa líquida de reprodução (Ro), taxa intrínseca de aumento (rm) e taxa finita de aumento () de insetos resistentes ao inseticida. Não foi verificada diferença na aceitação de lagartas de S. frugiperda suscetível e resistente a lambda-cyhalothrin por Campoletis aff. flavicincta. Entretanto, o parasitismo de lagartas resistentes foi maior que de suscetíveis em estudos de gaiolas com milho Bt e não-Bt. Posteriormente, foram conduzidos estudos para avaliar, por PCR em tempo real, a expressão diferencial de genes associados ao metabolismo (proteína rica em metionina), resposta imunológica (calreticulina, lisozima, colágeno IV-2, hemócito protease-3, serina protease, imunolectina, receptor scavenger classe C) e detoxificação de xenobióticos (glutationa-S-transferase 145 e as monoxigenases P450 Cyp9A31 e Cyp333B2) expressos em diferentes tecidos (tecido adiposo, hemócitos e/ou mesêntero), na ausência e presença de parasitismo de lagartas das duas linhagens de S. frugiperda por Campoletis aff. flavicincta. No geral, a expressão gênica em lagartas suscetíveis foi superior àquela de lagartas resistentes a lambda-cyhalothrin, independente do período de desenvolvimento, do tecido avaliado e da presença ou não do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. E por fim, foram conduzidos estudos para avaliar o efeito da resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin nas respostas imunológica celular (contagem total de hemócitos) e humoral (atividade das fenoloxidases, lisozimática e antimicrobiana e concentração de óxido nítrico) de lagartas, tanto na ausência como na presença do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. A resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin induziu somente a pequenas alterações no sistema imunológico do hospedeiro (aumento do número total de hemócitos, redução da atividade antimicrobiana e aumento da atividade lisozimática), as quais não interferem a ponto de resultar em custos adaptativos que leve à maior exploração de lagartas resistentes na presença do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. Portanto, o manejo de S. frugiperda mediante o emprego da tecnologia de milho Bt e do controle biológico via parasitoide Campoletis aff. flavicincta pode favorecer o restabelecimento da suscetibilidade de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin. / Fitness costs of insect resistance to insecticides can be exploited by integrating other pest control strategies in Integrated Pest Management (IPM) programs. The objective of this research was to evaluate the existence of fitness costs associated with the resistance of Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) to the pyrethroid insecticide lambda-cyhalothrin and their implications for host use by the larval parasitoid Campoletis aff. flavicincta (Hymenoptera: Ichneumonidae) and interactions with the genetically modified maize (MON810) that expresses Cry1Ab toxin of Bacillus thuringiensis Berliner (Bt maize) and in the immune response to parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Fitness costs associated to resistance of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin were detected by the delay in larval and pupal development, reduction in the pupal weight and longevity of females, sex ratio, net reproductive rate (Ro), intrinsic rate of natural increase (rm) and the finite rate of increase (). No differences were detected in host acceptance and survival of Campoletis aff. flavicincta in susceptible and lambda-cyhalothrin-resistant larvae of S. frugiperda. However, larval parasitization was higher on the resistant than on the susceptible strain of S. frugiperda in cage studies with Bt and non-Bt maize plants. Then, studies were conducted by using Real time-PCR to evaluate the differential expression of genes associated with metabolism (methionine-rich protein), immune response (calreticulin, lysozyme, collagen IV-2, protease-3 hemocyte, serine protease, immunolectin, scavenger receptor class C) and xenobiotic detoxification (glutathione-S-transferase 145 and P450 monooxygenases Cyp9A31 and Cyp333B2) expressed in different tissues (fat body, hemocytes and/or midgut), in the absence and presence of larval parasitization of both strains of S. frugiperda by Campoletis aff. flavicincta. Overall, gene expression in susceptible larvae was higher than that of lambdacyhalothrin- resistant larvae, regardless of the period of development, tissue evaluated and presence or not of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Finally, studies were conducted to evaluate the effect of the resistance of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin on cellular (total hemocyte count) and humoral (phenoloxidases, lysozyme and antimicrobial activities and nitric oxide concentration) immune responses in the absence or presence of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. The resistance of S. frugiperda to lambdacyhalothrin conferred only minor changes in the host immune system (increased total hemocyte count, reduced antimicrobial activity and increased lysozyme activity), which may not interfere with fitness costs leading to higher exploitation of resistant larvae in the presence of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Therefore, the management of S. frugiperda by using the Bt maize technology and the biological control via parasitoid Campoletis aff. flavicincta can favor the resetting to susceptibility of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin.

Os custos adaptativos associados à resistência de insetos a inseticidas podem ser explorados mediante a integração com outras estratégias de controle de pragas em programas de Manejo Integrado de Pragas (MIP). No presente estudo, objetivou-se verificar custos adaptativos associados à resistência de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) ao inseticida piretroide lambda-cyhalothrin e suas implicações na utilização do hospedeiro pelo parasitoide larval Campoletis aff. flavicincta (Hymenoptera: Ichneumonidae) e as interações com milho geneticamente modificado (MON810) que expressa a proteína Cry1Ab de Bacillus thuringiensis Berliner (milho Bt) e na resposta imunológica ao parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. Foram verificados presença de custos adaptativos associados à resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin, dado o prolongamento no desenvolvimento larval e duração pupal, redução do peso de pupas fêmeas e longevidade das fêmeas, razão sexual, taxa líquida de reprodução (Ro), taxa intrínseca de aumento (rm) e taxa finita de aumento () de insetos resistentes ao inseticida. Não foi verificada diferença na aceitação de lagartas de S. frugiperda suscetível e resistente a lambda-cyhalothrin por Campoletis aff. flavicincta. Entretanto, o parasitismo de lagartas resistentes foi maior que de suscetíveis em estudos de gaiolas com milho Bt e não-Bt. Posteriormente, foram conduzidos estudos para avaliar, por PCR em tempo real, a expressão diferencial de genes associados ao metabolismo (proteína rica em metionina), resposta imunológica (calreticulina, lisozima, colágeno IV-2, hemócito protease-3, serina protease, imunolectina, receptor scavenger classe C) e detoxificação de xenobióticos (glutationa-S-transferase 145 e as monoxigenases P450 Cyp9A31 e Cyp333B2) expressos em diferentes tecidos (tecido adiposo, hemócitos e/ou mesêntero), na ausência e presença de parasitismo de lagartas das duas linhagens de S. frugiperda por Campoletis aff. flavicincta. No geral, a expressão gênica em lagartas suscetíveis foi superior àquela de lagartas resistentes a lambda-cyhalothrin, independente do período de desenvolvimento, do tecido avaliado e da presença ou não do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. E por fim, foram conduzidos estudos para avaliar o efeito da resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin nas respostas imunológica celular (contagem total de hemócitos) e humoral (atividade das fenoloxidases, lisozimática e antimicrobiana e concentração de óxido nítrico) de lagartas, tanto na ausência como na presença do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. A resistência de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin induziu somente a pequenas alterações no sistema imunológico do hospedeiro (aumento do número total de hemócitos, redução da atividade antimicrobiana e aumento da atividade lisozimática), as quais não interferem a ponto de resultar em custos adaptativos que leve à maior exploração de lagartas resistentes na presença do parasitismo por Campoletis aff. flavicincta. Portanto, o manejo de S. frugiperda mediante o emprego da tecnologia de milho Bt e do controle biológico via parasitoide Campoletis aff. flavicincta pode favorecer o restabelecimento da suscetibilidade de S. frugiperda a lambda-cyhalothrin. / Fitness costs of insect resistance to insecticides can be exploited by integrating other pest control strategies in Integrated Pest Management (IPM) programs. The objective of this research was to evaluate the existence of fitness costs associated with the resistance of Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) to the pyrethroid insecticide lambda-cyhalothrin and their implications for host use by the larval parasitoid Campoletis aff. flavicincta (Hymenoptera: Ichneumonidae) and interactions with the genetically modified maize (MON810) that expresses Cry1Ab toxin of Bacillus thuringiensis Berliner (Bt maize) and in the immune response to parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Fitness costs associated to resistance of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin were detected by the delay in larval and pupal development, reduction in the pupal weight and longevity of females, sex ratio, net reproductive rate (Ro), intrinsic rate of natural increase (rm) and the finite rate of increase (). No differences were detected in host acceptance and survival of Campoletis aff. flavicincta in susceptible and lambda-cyhalothrin-resistant larvae of S. frugiperda. However, larval parasitization was higher on the resistant than on the susceptible strain of S. frugiperda in cage studies with Bt and non-Bt maize plants. Then, studies were conducted by using Real time-PCR to evaluate the differential expression of genes associated with metabolism (methionine-rich protein), immune response (calreticulin, lysozyme, collagen IV-2, protease-3 hemocyte, serine protease, immunolectin, scavenger receptor class C) and xenobiotic detoxification (glutathione-S-transferase 145 and P450 monooxygenases Cyp9A31 and Cyp333B2) expressed in different tissues (fat body, hemocytes and/or midgut), in the absence and presence of larval parasitization of both strains of S. frugiperda by Campoletis aff. flavicincta. Overall, gene expression in susceptible larvae was higher than that of lambdacyhalothrin- resistant larvae, regardless of the period of development, tissue evaluated and presence or not of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Finally, studies were conducted to evaluate the effect of the resistance of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin on cellular (total hemocyte count) and humoral (phenoloxidases, lysozyme and antimicrobial activities and nitric oxide concentration) immune responses in the absence or presence of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. The resistance of S. frugiperda to lambdacyhalothrin conferred only minor changes in the host immune system (increased total hemocyte count, reduced antimicrobial activity and increased lysozyme activity), which may not interfere with fitness costs leading to higher exploitation of resistant larvae in the presence of parasitization by Campoletis aff. flavicincta. Therefore, the management of S. frugiperda by using the Bt maize technology and the biological control via parasitoid Campoletis aff. flavicincta can favor the resetting to susceptibility of S. frugiperda to lambda-cyhalothrin.

Wolbachia é uma -Proteobacteria transmitida transovarianamente, comum a diversas espécies de insetos. Este simbionte é conhecido pela habilidade em explorar os sistemas reprodutivos de seus hospedeiros, induzindo alterações no modo de reprodução dos mesmos, como a indução de incompatibilidade citoplasmática, telitoquia, feminização e morte de machos, favorecendo, assim, sua própria disseminação na população hospedeira. Em Hymenoptera e outros insetos haplodiplóides, machos haplóides são produzidos a partir de ovos não-fecundados; porém, quando infectados por linhagem de Wolbachia indutora de telitoquia, produzem apenas fêmeas. Os parasitoides de ovos do gênero Trichogramma são muito utilizados no controle biológico aplicado e são comumente associados a Wolbachia. No Brasil, Trichogramma galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) se destaca como o principal parasitoide de ovos de Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), sendo inúmeras as iniciativas para a sua utilização em programas de controle biológico aplicado desta praga. Dada a importância destes inimigos naturais no combate aos insetos-praga e aos efeitos na reprodução e aptidão biológica induzidos pela associação com Wolbachia, este estudo investigou a interação Wolbachia T. galloi (Hymenoptera: Trichogrammatidae) que, até o momento, era desconhecida. A ocorrência de Wolbachia associada a T. galloi foi avaliada em amostragens de duas populações naturais deste inimigo natural, Iracemápolis e Lençóis Paulista. Posturas coletadas de ambas populações indicaram a ocorrência de 15% e 33% de fêmeas infectadas por Wolbachia, respectivamente, em Iracemápolis e Lençóis Paulista. A emergência de machos em ambas populações indica para o fato de que a infecção não estava fixada na população. Isolinhagens irmãs de T. galloi da população de Lençóis Paulista, contendo (W+) ou não (W-) Wolbachia, foram estabelecidas em laboratório após tratamento com antibiótico para se verificar a relação existente nesta associação. A relação de simbiose estabelecida foi verificada após avaliação de inúmeros parâmetros biológicos e da resistência das isolinhagens ao estresse térmico. A análise comparativa indicou que a eliminação de Wolbachia influenciou a longevidade de adultos e o número de parasitoides depositados por ovo do hospedeiro, mas não foi observado efeito na fecundidade ou razão sexual. Fêmeas W+ e fêmeas W- reduziram a longevidade com o aumento da exposição ao choque térmico, mas, fêmeas W+ foram menos longevas do que W-. A fecundidade também foi afetada pela exposição prolongada (6 h), independente da infecção. / Wolbachia is a common a-proteobacterium in insects, wich is transmitted transovarially. This symbiont is known for its ability to explore the reproductive system of their hosts through severa 1 alterations that lead to cytoplasmic incompatibility, thelytoky, feminization and death of males, to favour its own spread in the host population. In Hymenoptera and other haplodiploid insects, males are produced ITom non- fertilized eggs, but when infected by a strain of Wolbachia that induces thelytoky, only females will be produced. Trichograrnrna are eggs parasitoids that are widely used in augmentative biological control and are commonly associated with Wolbachia. In Brazil, Trichograrnrna galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) stands out as the main parasitoid of eggs of Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), and a number of initiatives for their use in applied biological control programs of this pest. The importance of T galloi as a natural enemy of D. saccharalis and the alterations Wolbachia may induce on the reproduction and fitness of their hosts, require for studies on the association Wolbachia - T galloi. The association of Wolbachia with T galloi was evaluated in two samples of natural populations of D. saccharalis, one ITom Iracemápolis and another ITom Lençóis Paulista. Egg masses collected ITom both populations indicated the occurrence of 15% and 33% oi females infected by Wolbachia, respectively, ITom Iracemápolis and Lençóis Paulista. However, the emergence of males ITom both populations indicated the infection was not fixed. Wolbachia-infected (W) or Wolbachia-cured (W) sister lines of T galloi were produced ITom specimens ITom the population of Lençóis Paulista to carry further on this association. Comparative biological studies and the sensitivity to short-term heat stress between W and W. sister lines was assessed to check for the effects of Wolbachia on T galloi. Biological comparative analysis indicated that the elimination of Wolbachia enhanced adult longevity and the number of parasitoids developing per host egg, but no effect on life time fecundity or sex ratio was observed. W and W. females had a decreased longevity as the exposure to the heat shock increased, but W females lived much shorter than the W. ones. Females fecundity was also affected by the prolonged (6 h) exposure to a high temperature, regardless their infection status