Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-04-25T12:19:27Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6620989 bytes, checksum: a2fa66706103352f2b27a50d8d921f35 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T12:19:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6620989 bytes, checksum: a2fa66706103352f2b27a50d8d921f35 (MD5) Previous issue date: 1998-10-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Esta pesquisa objetivou estudar o efeito dos sistemas de cultivo e adubação das plantas de milho e feijão sobre a nutrição mineral, o ataque de pragas, a incidência de inimigos naturais e a produção das mesmas. O experimento foi realizado utilizando-se três doses de adubo mineral (zero, 250 kg de 4-14-8 + 100 kg de sulfato de amônio - SA/ha e 500 kg de 4-14-8 + 200 kg de SA/ha), duas doses de adubo orgânico (zero e 40 m3 de composto orgânico/ha), dois sistemas de cultivo (milho exclusivo e consorciado com feijão na primavera- verão e no verão-outono) e mais um tratamento adicional representado pelo feijão cultivado exclusivamente e submetido à adubação de 500 kg de 4-14-8 + 200 kg de SA/ha no delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições. As características avaliadas foram as populações de insetos fitófagos, predadores e parasitóides, os teores de nutrientes nas folhas e a produção das culturas. O consórcio milho/feijão contribuiu para uma eficiência de área da ordem de 81% e tendeu a favorecer a ocorrência de herbívoros polífagos e desfavorecer a ocorrência de herbívoros oligófagos e seus inimigos naturais. Os teores de nutrientes tenderam a ser mais baixos no cultivo do milho consorciado do que no milho exclusivo. O inverso foi constatado em relação ao feijão cultivado no verão-outono. Maiores produções foram obtidas com uso da adubação orgânica do que com o uso da maior dose da adubação mineral. Dentre as doses de adubação mineral testadas, obtiveram-se maiores rendimentos do milho e do feijão cultivado no verão-outono com a de 500 kg de 4-14-8 + 200 kg de SA/ha, não havendo diferença no rendimento do feijão cultivado no verão-outono entre a dose de 250 kg de 4-14-8 + 100 kg de SA/ha e a de 500 kg de 4-14-8 + 200 kg de SA/ha. O uso da adubação mineral e orgânica favoreceu a ocorrência da maioria das pragas e seus inimigos naturais. Os teores de nitrogênio total, orgânico ou nitrato e do enxofre apresentaram correlações positivas com a intensidade de ataque da maioria das pragas e os teores de fósforo, potássio, zinco e cobre apresentaram correlacões negativas com a maioria das pragas. / The objective of this work was study the effect of the cultivation systems and fertilization levels of corn and bean plants on their mineral nutrition, attack of insect-pest, natural enemy incidence and yield. The experiment was carried out using three doses of mineral fertilizer (zero, 250 kg of 4-14-8 + 100 kg of ammonium sulfate - SA /ha and 500 kg of 4-14-8 + 200 kg of SA /ha), two doses of organic fertilizer (zero and 40 m3 of organic matter/ha), two cultivation systems (exclusive corn and corn intercropped with beans in the spring-summer and in the summer-fall) and an additional treatment represented by the bean cultivated exclusively and submitted to the fertilization of 500 kg of 4-14-8 + 200 kg of SA /ha in a random blocks design with four replicates. The evaluated characteristics were the populations of phytophagous insects, predators and parasitoids, nutrients content in the leaves and yield of the cultures. The intercroping corn/bean contributed to an efficiency of area of the order of 81% and it tended to increase the occurrence of polyphagous herbivores and to reduce the occurrence of oligophagous herbivores and their natural enemies. The contents of leaf nutrients tended to be lower in intercropped corn than in the exclusive corn. The inverse happened in relation to the bean cultivated in the summer-fall. Larger yields were obtained with use of the organic fertilization than with use of the largest dose of the mineral fertilization. Among the tested doses of mineral fertilization, it was obtained larger productions with corn and beans cultivated in the summer-fall period with 500 kg of 4-14-8 + 200 kg of SA /ha, not having difference in the bean yield cultivated in the summer-fall period among the rate of 250 kg of 4-14-8 + 100 kg of SA /ha and the rate of 500 kg of 4-14-8 + 200 kg of SA /ha. The use of the mineral and organic fertilization increased the occurrence of most of the insect-pests and their natural enemies. The leaf content of total and organic nitrogen or nitrate and sulfur presented positive correlations with the attack intensity of most of the insect-pests and the leaf content of phosphorus, potassium, zinc and copper presented negative correlations with the attack intensity of most of the insect-pests.

Em resposta aos danos ocasionados por insetos, as plantas emitem voláteis que atraem os inimigos naturais desses herbívoros. Embora essa relação tritrófica venha sendo intensamente estudada, muitos mecanismos envolvidos nesta interação ainda permanecem inexplorados. Dentre os compostos voláteis induzidos por herbivoria e emitidos pelas plantas, os terpenos são os mais expressivos e abundantes. Em resposta ao dano ocasionado por um inseto, cascatas bioquímicas são iniciadas na planta, as quais podem alterar a expressão de genes envolvidos na resposta a tal dano. Este trabalho analisou as mudanças na expressão gênica e produção de compostos voláteis em plantas de milho, Zea mays (Poaceae)promovidas por lagartas Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) ao longo do tempo. Utilizando a técnica de PCR em tempo real (qRTPCR) foram verificadas respostas no nível da expressão gênica das plantas submetidas à indução por herbivoria. Foram analisados os genes de uma lipoxigenase e de três terpeno sintases, enzimas envolvidas na produção de compostos voláteis que atraem parasitóides de S. frugiperda. As plantas submetidas à herbivoria apresentaram níveis de expressão gênica e emissão de voláteis maiores do que as plantas sadias. Os resultados fornecem bases para o entendimento dos mecanismos endógenos responsáveis pela liberação de voláteis nas plantas visando o estabelecimento de novos fundamentos para o controle biológico de pragas. / In response to insect damage, plants emit volatiles that attract natural enemies of herbivores. Although this tritrophic interaction has been intensively studied, many mechanisms involved in this interaction remain unexplored. Among the herbivore-induced volatile compounds, terpenes are the most abundant and significant ones. In response to insect damage, biochemical pathways are activated, which can alter the expression of genes involved in the response to that damage. This study examined changes in gene expression and volatile compounds production in maize plants, Zea mays (Poaceae) promoted by Spodoptera frugiperda (Lep.: Noctuidae) caterpillars through time. Using the real-time PCR technique (qRT-PCR) we verified responses on the level of gene expression of plants subjected to herbivores feeding. We analyzed genes of lipoxygenase and three terpene synthases, enzymes involved in the synthesis of volatile compounds that attract parasitoids of S. frugiperda. Plants subjected to herbivory had higher levels of gene expression and volatile emission when compared to healthy plants. Results provide basis for better understanding of plant volatile emission endogenous mechanisms in order to set new foundations for biological control of pests.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Samara Brandao Queiroz Pratis.pdf: 1684931 bytes, checksum: 15a7ea801ce71421ec3f8b6d4b5db2aa (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The study of ecosystem to be handled and the procedures that are realized which limiting the population pest is a determining factor to success of seed production. This analysis aim evaluate the pest fluctuation of beans crop (Phaseolus vulgaris L.) in two harvest, being submitted to application of chemical and alternative products with insecticide action in differents phenological stages of crop. The experiment was conducted in a randomized block design, with four replications and ten treatments, which were: water, pyroligneous extract, cassava, neem, spiromesifen, imidacloprid + beta-cyflutrin, zeta cypermetrin, thiamethoxam + lambda-cyalotrin, thiamethoxam e teflubenzuron. The entomological estimation were made accounting every living insects, with the aid of magnifying glass (10 times) and a shake cloth (1 m). Regarding the agronomic parameters that were analyzed: number of plants per area, height plant, pod numbers per plant, number of seeds per pod, thousand seeds weight and productivity. Was concluded that both chemical and alternative inseticide products have the potential to influence the populations of insect pests D. speciosa, B. tabaci, P. includens, E. kraemei e Orthoptera spp. in two different bean crop. Although low the population means of E. heros, N. viridula and P. includens, they diverged from the behavior of other species sampled , so why, if presented with rising populations, after receiving treatments spiromesifen, zeta cypermetrin, thiamethoxam + lambda-cyalotrin and teflubenzuron, indicating a possible tolerance to insecticides. Regarding the agronomic analysis showed that the average yields, differ from one another, speculating that there was a phytosanitary control through the use of insecticide products, which indirectly influencing this variable / O estudo do ecossistema a ser manejado e dos procedimentos realizados que limitam a população de pragas é fator determinante para o sucesso da produção de grãos. O objetivo desse trabalho foi avaliar o comportamento da população de pragas no feijoeiro manejadas com inseticidas químicos e alternativos, além de avaliar o comportamento da cultura, manejada com a aplicação dos produtos inseticidas. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados, com dez tratamentos e quatro repetições, os quais foram: água, extrato pirolenhoso, manipueira, nim, espiromesifeno, imidacloprido + beta-ciflutrina, zeta cipermetrina, tiametoxan + lambda-cialotrina, tiametoxan e teflubenzuron. As avaliações entomológicas foram feitas por meio de levantamentos das pragas, contabilizando-se todos os insetos vivos, com o auxílio de uma lupa (aumento de 10 vezes) e um pano de batida (1 m) de comprimento. Em relação ás variáveis agronômicas, foram analisadas as seguintes características: número de plantas por área, altura de plantas, números de vagens por planta, número de grãos por vagem, massa de mil grãos e produtividade. Conclui-se que ambos os produtos químicos e alternativos com ação inseticida, têm potencial de influenciar as populações dos insetos-pragas D. speciosa, B. tabaci, P. includens, E. kraemei e Orthoptera spp. na cultura do feijoeiro em duas safras. Apesar de baixas as médias populacionais de E. heros, N. viridula e P. includens, essas divergiram do comportamento das demais espécies amostradas, isso por que, apresentaram-se com populações ascendentes, após receberem os tratamentos espiromesifeno, zeta cipermetrina, tiametoxan + lambda-cialotrina e teflubenzuron, indicando uma possível tolerância aos inseticidas. Em relação as análises agronômicas, observou-se que as médias das produtividades final, diferiram umas das outras, especulando ter havido um controle fitossanitário através do uso dos produtos inseticidas, influenciando indiretamente essa variável.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-19T14:23:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Julio Miguel Grández Rios - 2015.pdf: 691183 bytes, checksum: 9355a2c6be0d96cd9448a56e587ba28c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-19T14:25:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Julio Miguel Grández Rios - 2015.pdf: 691183 bytes, checksum: 9355a2c6be0d96cd9448a56e587ba28c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T14:25:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Julio Miguel Grández Rios - 2015.pdf: 691183 bytes, checksum: 9355a2c6be0d96cd9448a56e587ba28c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / The replacement of native plants by introduced or invasive exotic plants may have significant impacts on the fauna of herbivorous insects. These impacts can occur both directly, through changes in reproductive success and population size herbivorous insects that consume the exotic plants, and indirectly through changes in the availability of native host plants. This study is divided into two parts. In the first chapter, I evaluated the effect of phylogenetic isolation on the richness and composition of species of herbivorous insects on exotic plants. In addition, I also examined possible differences in response to phylogenetic isolation of exotic plants between herbivore assemblages made up exclusively of endophagous and exophagous insects.In the second chapter, I evaluated the effect of phylogenetic isolation of host plants on the mean specialization of herbivorous insects fauna associated with host plants. In addition,I also analyzed the effect of phylogenetic isolation of host plants differs between native and exotic plants. Taken together, the results of the two chapters exemplify how the richness, composition and specialization of herbivores respond to phylogenetic isolation of their host plants. / A substituição de plantas nativas por plantas exóticas invasoras ou introduzidas pode ter impactos significativos sobre a fauna de insetos herbívoros.Este impacto pode ocorrer tanto diretamente, por meio de mudanças no sucesso reprodutivo e no tamanho populacional de insetos herbívoros que consomem as plantas exóticas, quanto indiretamente, através da alteraçãona disponibilidade de plantas hospedeiras nativas. O presente trabalho está dividido em duas partes. No primeiro capítulo, avaliei o efeito do isolamento filogenético sobre a riquezae composição de espécies de insetos herbívoros em plantas exóticas. Além disso, examinei possíveis diferenças na resposta ao isolamento filogenético de plantas exóticas entre assembleias de herbívoros compostas exclusivamente por insetos endófagos einsetos exófagos. No segundo capítulo, avaliei o efeito do isolamento filogenético das plantas hospedeiras sobre a especialização média das faunas de insetos herbívoros associadas às plantas hospedeiras. Além disso, também analisei se o efeito do isolamento filogenético das plantas hospedeiras difere entre as plantas nativas e exóticas. Tomados em conjunto, os resultados dos dois capítulos exemplificam como a riqueza, a composição e a especialização dos insetos herbívoros respondem ao isolamento filogenético de suas plantas hospedeiras.

Em resposta aos danos ocasionados por insetos, as plantas emitem voláteis que atraem os inimigos naturais desses herbívoros. Embora essa relação tritrófica venha sendo intensamente estudada, muitos mecanismos envolvidos nesta interação ainda permanecem inexplorados. Dentre os compostos voláteis induzidos por herbivoria e emitidos pelas plantas, os terpenos são os mais expressivos e abundantes. Em resposta ao dano ocasionado por um inseto, cascatas bioquímicas são iniciadas na planta, as quais podem alterar a expressão de genes envolvidos na resposta a tal dano. Este trabalho analisou as mudanças na expressão gênica e produção de compostos voláteis em plantas de milho, Zea mays (Poaceae)promovidas por lagartas Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) ao longo do tempo. Utilizando a técnica de PCR em tempo real (qRTPCR) foram verificadas respostas no nível da expressão gênica das plantas submetidas à indução por herbivoria. Foram analisados os genes de uma lipoxigenase e de três terpeno sintases, enzimas envolvidas na produção de compostos voláteis que atraem parasitóides de S. frugiperda. As plantas submetidas à herbivoria apresentaram níveis de expressão gênica e emissão de voláteis maiores do que as plantas sadias. Os resultados fornecem bases para o entendimento dos mecanismos endógenos responsáveis pela liberação de voláteis nas plantas visando o estabelecimento de novos fundamentos para o controle biológico de pragas. / In response to insect damage, plants emit volatiles that attract natural enemies of herbivores. Although this tritrophic interaction has been intensively studied, many mechanisms involved in this interaction remain unexplored. Among the herbivore-induced volatile compounds, terpenes are the most abundant and significant ones. In response to insect damage, biochemical pathways are activated, which can alter the expression of genes involved in the response to that damage. This study examined changes in gene expression and volatile compounds production in maize plants, Zea mays (Poaceae) promoted by Spodoptera frugiperda (Lep.: Noctuidae) caterpillars through time. Using the real-time PCR technique (qRT-PCR) we verified responses on the level of gene expression of plants subjected to herbivores feeding. We analyzed genes of lipoxygenase and three terpene synthases, enzymes involved in the synthesis of volatile compounds that attract parasitoids of S. frugiperda. Plants subjected to herbivory had higher levels of gene expression and volatile emission when compared to healthy plants. Results provide basis for better understanding of plant volatile emission endogenous mechanisms in order to set new foundations for biological control of pests.

Em cana-de-açúcar, a colonização do caule por fungos oportunistas, como Fusarium verticillioides e Colletotrichum falcatum, geralmente ocorre após o ataque da lagarta de Diatraea saccharalis. As plantas respondem ao ataque de insetos pela indução e acúmulo de um grande conjunto de proteínas de defesa. Dois homólogos de uma proteína da cevada induzida por ferimento (BARWIN) são conhecidos em cana-de-açúcar, SUGARWIN1 e SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Embora a função da proteína BARWIN não tenha sido totalmente estabelecida, propriedades antifúngicas foram descritas para uma série de homólogos. As SUGARWINs estão localizadas no retículo endoplasmático e no espaço extracelular. A indução de seus transcritos ocorre em resposta ao ferimento mecânico, ataque de D. saccharalis e tratamento com metil jasmonato, mas não pela infecção de patógenos. Os transcritos de SUGARWIN são induzidos tardiamente em cana-de-açúcar e são restritos aos locais onde ocorrem os danos. Apesar de transcritos de SUGARWIN1 e 2 serem altamente induzidos pelo ataque de D. saccharalis a proteína em si não possui efeito sobre o desenvolvimento do inseto. Neste trabalho demonstra-se que SUGARWIN2 recombinante causa alterações na morfologia de F. verticillioides e C. falcatum, produzindo aumento da vacuolização, vários pontos de fratura, liberação de material intracelular e formando calos na região dos séptos, culminando na morte destes fungos por apoptose. A SUGARWIN2 recombinante não apesenta efeito em outros fungos, como Saccharomyces cerevisiae e Aspergillus nidulans. Os resultados sugerem que, no curso da evolução genes de SUGARWIN foram recrutados pela cana-de-açúcar para se proteger de fungos oportunistas que, geralmente, penetram na cana após o dano causado pelo inseto. / In sugarcane fields, colonization of the stalk by opportunistic fungi, like Fusarium verticillioides and Colletotrichum falcatum, usually occurs after the attack of Diatraea saccharalis caterpillars. Plants respond to insect attack by inducing and accumulating a large set of defense proteins. Two homologues of a barley wound-inducible protein (BARWIN) are known in sugarcane, SUGARWIN1 and SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Although BARWIN protein function has not been fully established, antifungal properties have been described for a number of homologues. The SUGARWINs are located in the endoplasmic reticulum and in the extracellular space of sugarcane plants. The induction of SUGARWIN transcripts occurs in response to mechanical wounding, D. saccharalis damage, and methyl jasmonate treatment but not to pathogen infection. SUGARWIN transcripts are late induced and are restricted to the wound site. Although SUGARWIN transcripts increased after insect attack, the protein itself did not show any effect on insect development. This work shows that recombinant SUGARWIN2 altered F. verticillioides and C. falcatum morphology increasing vacuolization, points of fractures, leaking of intracellular material, leading to the apoptosis of the germlings. Recombinant SUGARWIN2 do not show any effect in other fungus like Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus nidulans. The results suggest that, in the course of evolution, SUGARWIN genes were recruited by sugarcane to protect the plant from fungi that typically penetrate the plant stalk after insect damage.

O ataque de insetos herbívoros induz a emissão de voláteis pelas plantas que constituem sinais químicos importantes para os inimigos naturais em busca do hospedeiro/presa. Essas interações tritróficas mediadas pelos voláteis das plantas têm sido bem estudadas em sistemas que envolvem parasitóides larvais. Por outro lado, pouco se sabe a respeito do papel desses odores na localização hospedeira dos parasitóides de ovos. Dessa maneira, o presente estudo teve como objetivos: (i) avaliar o parasitismo, a preferência e o arrestamento de ovos de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) de diferentes idades para o parasitóide Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verificar se ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda na planta de milho atraentes ao parasitóide T. remus; (iii) avaliar o papel dos voláteis induzidos pela herbivoria de S. frugiperda no comportamento do parasitóide especialista T. remus e generalista Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); e (iv) verificar se a oviposição de S. frugiperda altera as defesas diretas e indiretas induzidas pela herbivoria no milho. Os resultados desse trabalho mostraram que T. remus teve preferência em parasitar ovos de 1 e 2 dias de idade em relação aos 3 dias. Entretanto, a emergência dos parasitóides foi reduzida em ovos de 2 e 3 dias. Todos os extratos hexânicos dos ovos exerceram efeito arrestante sobre T. remus em relação ao solvente, porém o tempo de permanência dos parasitóides foi maior em extratos de ovos de 1 e 2 dias em comparação ao de 3 dias. De acordo com esses resultados, foi avaliado se a planta de milho emite voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda atraentes ao parasitóide T. remus nos intervalos 1, 2 e 3 dias. Os bioensaios comportamentais e a coleta de voláteis não mostraram que ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição atraentes ao parasitóide, mas que a oviposição promoveu a supressão da emissão do linalol. Já os voláteis induzidos pela herbivoria do S. frugiperda constituem pistas químicas importantes para os parasitóides de ovos. O parasitóide especialista T. remus não apresentou o comportamento inato de atração pelos voláteis, porém, após a experiência com os mesmos, T. remus passou a ser atraído tanto por misturas compostas majoritariamente por voláteis de folhas verdes (VFVs), que são emitidas logo após o dano; como por misturas mais complexas, compostas por terpenos, emitidas algumas horas após a indução. Já T. pretiosum apresentou um comportamento de atração inato pelos VFVs, embora seja também capaz de aprender misturas compostas por terpenos. A oviposição de S. frugiperda não alterou as defesas diretas do milho, avaliadas pelo peso da lagarta alimentada na planta, porém, provocou a diminuição da liberação de terpenos induzidos pela herbivoria. Os resultados desse trabalho sugerem que a oviposição do herbívoro pode ter implicações relevantes nas interações tritróficas, pois promovem a supressão de voláteis do milho. Além disso, os voláteis induzidos pela herbivoria desempenham um papel importante no comportamento de parasitóides de ovos. / Attack of insect herbivores induces emission of plant volatiles that play an important role as chemical signals to natural enemies in host search. Tritrophic interactions mediated by plant volatiles have been well studied in systems that involve larval parasitoids. By contrast, little is known about the role of these odors in host searching by egg parasitoids. Thus, the current study aimed to: (i) assess parasitism, preference and arrestment of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) eggs with different ages to the parasitoid Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verify if S. frugiperda oviposition induces attractive maize volatiles to the parasitoid T. remus; (iii) assess the role of herbivore-induced maize volatiles elicited by S. frugiperda to the specialist parasitoid T. remus and the generalist Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); and (iv) verify if S. frugiperda oviposition alters direct and indirect herbivore-induced defenses on maize. Results showed that T. remus preferred to parasitize 1- and 2-day-old eggs in relation to 3-day-old. However, parasitoid emergence was reduced in 2- and 3-day-old eggs. All hexanic egg extracts promoted arrestment response for T. remus when compared to the solvent, although residence time was longer in 1- and 2-day old egg extracts in comparison with 3-day old. In view of these results, it was assessed if maize plant emits attractive oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda to the egg parasitoid T. remus. Behavioral bioassays and volatile collection did not show that maize emits oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda that are attractive to T. remus. Surprisingly, oviposition suppressed the emission of linalool. Hebivore-induced maize volatiles comprise important chemical cues for egg parasitoids. Specialist parasitoid T. remus was not innately attracted by herbivore-induced volatiles, though experienced wasps responded to blends comprised predominantly by green leaf volatiles (GLVs), which are emitted immediately after damage, or to more complex blends comprised by terpenes, emitted some hours after damage. While T. pretiosum showed an innate behavior towards VFVs, but wasps were also able to learn terpene blend. Oviposition of S. frugiperda did not alter direct defenses on maize, which were assessed by larval weight fed on the plant, however, it decreased emissions of herbivore-induced terpenes. These results suggest that herbivore oviposition can have relevant considerations in tritrophic interactions and herbivore-induced volatiles play an important role in egg parasitoid behavior.

O ataque de insetos herbívoros induz a emissão de voláteis pelas plantas que constituem sinais químicos importantes para os inimigos naturais em busca do hospedeiro/presa. Essas interações tritróficas mediadas pelos voláteis das plantas têm sido bem estudadas em sistemas que envolvem parasitóides larvais. Por outro lado, pouco se sabe a respeito do papel desses odores na localização hospedeira dos parasitóides de ovos. Dessa maneira, o presente estudo teve como objetivos: (i) avaliar o parasitismo, a preferência e o arrestamento de ovos de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) de diferentes idades para o parasitóide Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verificar se ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda na planta de milho atraentes ao parasitóide T. remus; (iii) avaliar o papel dos voláteis induzidos pela herbivoria de S. frugiperda no comportamento do parasitóide especialista T. remus e generalista Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); e (iv) verificar se a oviposição de S. frugiperda altera as defesas diretas e indiretas induzidas pela herbivoria no milho. Os resultados desse trabalho mostraram que T. remus teve preferência em parasitar ovos de 1 e 2 dias de idade em relação aos 3 dias. Entretanto, a emergência dos parasitóides foi reduzida em ovos de 2 e 3 dias. Todos os extratos hexânicos dos ovos exerceram efeito arrestante sobre T. remus em relação ao solvente, porém o tempo de permanência dos parasitóides foi maior em extratos de ovos de 1 e 2 dias em comparação ao de 3 dias. De acordo com esses resultados, foi avaliado se a planta de milho emite voláteis induzidos pela oviposição de S. frugiperda atraentes ao parasitóide T. remus nos intervalos 1, 2 e 3 dias. Os bioensaios comportamentais e a coleta de voláteis não mostraram que ocorre a indução de voláteis induzidos pela oviposição atraentes ao parasitóide, mas que a oviposição promoveu a supressão da emissão do linalol. Já os voláteis induzidos pela herbivoria do S. frugiperda constituem pistas químicas importantes para os parasitóides de ovos. O parasitóide especialista T. remus não apresentou o comportamento inato de atração pelos voláteis, porém, após a experiência com os mesmos, T. remus passou a ser atraído tanto por misturas compostas majoritariamente por voláteis de folhas verdes (VFVs), que são emitidas logo após o dano; como por misturas mais complexas, compostas por terpenos, emitidas algumas horas após a indução. Já T. pretiosum apresentou um comportamento de atração inato pelos VFVs, embora seja também capaz de aprender misturas compostas por terpenos. A oviposição de S. frugiperda não alterou as defesas diretas do milho, avaliadas pelo peso da lagarta alimentada na planta, porém, provocou a diminuição da liberação de terpenos induzidos pela herbivoria. Os resultados desse trabalho sugerem que a oviposição do herbívoro pode ter implicações relevantes nas interações tritróficas, pois promovem a supressão de voláteis do milho. Além disso, os voláteis induzidos pela herbivoria desempenham um papel importante no comportamento de parasitóides de ovos. / Attack of insect herbivores induces emission of plant volatiles that play an important role as chemical signals to natural enemies in host search. Tritrophic interactions mediated by plant volatiles have been well studied in systems that involve larval parasitoids. By contrast, little is known about the role of these odors in host searching by egg parasitoids. Thus, the current study aimed to: (i) assess parasitism, preference and arrestment of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) eggs with different ages to the parasitoid Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae); (ii) verify if S. frugiperda oviposition induces attractive maize volatiles to the parasitoid T. remus; (iii) assess the role of herbivore-induced maize volatiles elicited by S. frugiperda to the specialist parasitoid T. remus and the generalist Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae); and (iv) verify if S. frugiperda oviposition alters direct and indirect herbivore-induced defenses on maize. Results showed that T. remus preferred to parasitize 1- and 2-day-old eggs in relation to 3-day-old. However, parasitoid emergence was reduced in 2- and 3-day-old eggs. All hexanic egg extracts promoted arrestment response for T. remus when compared to the solvent, although residence time was longer in 1- and 2-day old egg extracts in comparison with 3-day old. In view of these results, it was assessed if maize plant emits attractive oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda to the egg parasitoid T. remus. Behavioral bioassays and volatile collection did not show that maize emits oviposition-induced volatiles elicited by S. frugiperda that are attractive to T. remus. Surprisingly, oviposition suppressed the emission of linalool. Hebivore-induced maize volatiles comprise important chemical cues for egg parasitoids. Specialist parasitoid T. remus was not innately attracted by herbivore-induced volatiles, though experienced wasps responded to blends comprised predominantly by green leaf volatiles (GLVs), which are emitted immediately after damage, or to more complex blends comprised by terpenes, emitted some hours after damage. While T. pretiosum showed an innate behavior towards VFVs, but wasps were also able to learn terpene blend. Oviposition of S. frugiperda did not alter direct defenses on maize, which were assessed by larval weight fed on the plant, however, it decreased emissions of herbivore-induced terpenes. These results suggest that herbivore oviposition can have relevant considerations in tritrophic interactions and herbivore-induced volatiles play an important role in egg parasitoid behavior.

Em cana-de-açúcar, a colonização do caule por fungos oportunistas, como Fusarium verticillioides e Colletotrichum falcatum, geralmente ocorre após o ataque da lagarta de Diatraea saccharalis. As plantas respondem ao ataque de insetos pela indução e acúmulo de um grande conjunto de proteínas de defesa. Dois homólogos de uma proteína da cevada induzida por ferimento (BARWIN) são conhecidos em cana-de-açúcar, SUGARWIN1 e SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Embora a função da proteína BARWIN não tenha sido totalmente estabelecida, propriedades antifúngicas foram descritas para uma série de homólogos. As SUGARWINs estão localizadas no retículo endoplasmático e no espaço extracelular. A indução de seus transcritos ocorre em resposta ao ferimento mecânico, ataque de D. saccharalis e tratamento com metil jasmonato, mas não pela infecção de patógenos. Os transcritos de SUGARWIN são induzidos tardiamente em cana-de-açúcar e são restritos aos locais onde ocorrem os danos. Apesar de transcritos de SUGARWIN1 e 2 serem altamente induzidos pelo ataque de D. saccharalis a proteína em si não possui efeito sobre o desenvolvimento do inseto. Neste trabalho demonstra-se que SUGARWIN2 recombinante causa alterações na morfologia de F. verticillioides e C. falcatum, produzindo aumento da vacuolização, vários pontos de fratura, liberação de material intracelular e formando calos na região dos séptos, culminando na morte destes fungos por apoptose. A SUGARWIN2 recombinante não apesenta efeito em outros fungos, como Saccharomyces cerevisiae e Aspergillus nidulans. Os resultados sugerem que, no curso da evolução genes de SUGARWIN foram recrutados pela cana-de-açúcar para se proteger de fungos oportunistas que, geralmente, penetram na cana após o dano causado pelo inseto. / In sugarcane fields, colonization of the stalk by opportunistic fungi, like Fusarium verticillioides and Colletotrichum falcatum, usually occurs after the attack of Diatraea saccharalis caterpillars. Plants respond to insect attack by inducing and accumulating a large set of defense proteins. Two homologues of a barley wound-inducible protein (BARWIN) are known in sugarcane, SUGARWIN1 and SUGARWIN2 (sugarcane wound-inducible proteins). Although BARWIN protein function has not been fully established, antifungal properties have been described for a number of homologues. The SUGARWINs are located in the endoplasmic reticulum and in the extracellular space of sugarcane plants. The induction of SUGARWIN transcripts occurs in response to mechanical wounding, D. saccharalis damage, and methyl jasmonate treatment but not to pathogen infection. SUGARWIN transcripts are late induced and are restricted to the wound site. Although SUGARWIN transcripts increased after insect attack, the protein itself did not show any effect on insect development. This work shows that recombinant SUGARWIN2 altered F. verticillioides and C. falcatum morphology increasing vacuolization, points of fractures, leaking of intracellular material, leading to the apoptosis of the germlings. Recombinant SUGARWIN2 do not show any effect in other fungus like Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus nidulans. The results suggest that, in the course of evolution, SUGARWIN genes were recruited by sugarcane to protect the plant from fungi that typically penetrate the plant stalk after insect damage.