Comparou-se o desenvolvimento de insetos com diferentes características comportamentais, ou seja, canibal, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797), semi- canibal, Heliothis virescens (Fabricius, 1781) e não canibal, Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) em diferentes recipientes, descartáveis ou não, selecionando-se os melhores, baseando-se em características biológicas de desenvolvimento e em consumo e utilização de alimento em duas temperaturas, associado ao custo e facilidade de aquisição dos recipientes no mercado brasileiro. O consumo e utilização de alimento foi variável, dependendo da espécie, da temperatura e da posição em que a dieta foi oferecida. Quando a dieta foi oferecida em recipientes mantidos na posição vertical, a maior eficiência de conversão do alimento ocorreu à 30°C para S. frugiperda (J. E. Smith, 1797), sendo tal eficiência semelhante à 25 e 30°C para H virescens e D. saccharalis. A forma como a dieta foi oferecida foi mais importante para S. frugiperda, em relação às outras espécies. A quantidade de alimento a ser colocada em um recipiente, determinada pelo consumo do alimento, pode não ser suficiente para o normal desenvolvimento da espécie, pois quando os insetos são criados isoladamente, a perda de água ao longo do tempo, afetou a mortalidade inicial, duração e viabilidade das fases imaturas e pesos de pupas. Assim, para S. frugiperda, deve ser colocado 60% a mais de dieta consumida por indivíduo, para normal desenvolvimento da fase imatura, quando o recipiente é mantido na posição vertical. A maior perda de água, ao longo do tempo, não foi suficiente para a escolha de um recipiente. A qualidade do recipiente, que permitiu a perfuração por lagartas, foi decisivo na escolha do recipiente de criação. O tubo de vidro de fundo chato foi o recipiente mais adequado para criação de S. frugiperda, H virescens e D. saccharalis, por permitir menor duração e maior viabilidade das fases imaturas e maior peso de pupas e impedir a perfuração pelas lagartas, além de diminuir, sensivelmente, o canibalismo. / Insects with different behavioral characteristics were compared, including cannibals - Spodoptera frugiperda (J.B. Smith, 1797), semi-cannibals - Heliothis virescens (Fabricius, 1781), and noncannibals - Diatraea saccharalis (Fabricius, 1784) - in different containers, either disposable or not, with the selection of the best ones based on biological development characteristics and on food consumption and use at two temperatures, associated with cost and availability of such containers in the Brazilian market. Both food intake and utilization and use varied in accordance with the species, the temperature, and the position in which the diet was offered. When the diet was set in upright containers, the highest efficiency of the food occurred at 30°C for S. frugiperda (IB. Smith, 1797), similarly to that at 25 - 30°C for H. virescens and D. saccharalis. The manner how the diet was offered was more important for S. frugiperda in relation to the other species. The amount of food to be placed in each container, determined by food consumption, may have been not enough for a normal development of a species for when insects are reared under isolation the 10ss of water along the time affected the initial mortality, the duration and viability of the immature phases, and weight of pupae. Thus, S. frugiperda requires extra 60% of a diet consumed per individual for a normal development of the immature phase when the container is upright. The highest 1oss of water throughout was not enough for a choice of a container. The container quality allowing perforation by worms was decisive in the choice of a rearing container. The flat-bottomed glass container was the most adequate container for S. frugiperda (fall armyworm), H. virescens (tobacco budworm), and D. saccharalis (sugarcane borer) rearing since it provide a lesser duration and higher viability of the immature phases and higher pupae weight and for preventing perforation by the worms, in addition to decreasing cannibalism significantly.

O controle de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) tem sido realizado principalmente pelo uso de inseticidas químicos e plantas geneticamente modificadas que expressam toxinas de Bacillus thuringiensis Berliner (Bt) no Brasil. Casos de evolução da resistência no campo a estes agentes de controle têm sido uma das grandes ameaças para programas de MIP. Inseticidas diamidas ainda representam uma importante opção para o manejo de S. frugiperda; sendo assim, estudos que fomentem a implementação de estratégias pró-ativas de manejo da resistência são fundamentais para a manutenção da eficácia deste grupo químico no controle de S. frugiperda. Os objetivos da presente tese foram: (i) Monitorar a resistência de S. frugiperda a inseticidas diamidas no Brasil, utilizando métodos genotípico e fenotípico; (ii) Selecionar em laboratório uma linhagem de S. frugiperda resistente a inseticidas diamidas e caracterizar as bases genéticas da resistência; e (iii) Investigar os mecanismos associados à resistência de S. frugiperda a inseticidas diamidas. O método de F2 \"screen\" foi utilizada para o monitoramento genotípico da resistência de S. frugiperda ao inseticida chlorantraniliprole, sendo testadas 817 isolinhas provenientes de 14 populações brasileiras de S. frugiperda entre os anos agrícolas 2016 e 2017. Dentre as populações testadas, foi verificada uma variação de 0,0030 a 0,0781 na frequência de alelos que conferem resistência a chlorantraniliprole, com média geral de 0,0217. No monitoramento fenotípico, foram testadas ≈ 70 populações de S. frugiperda coletadas das principais regiões produtoras de milho durante os anos agrícolas 2016, 2017 e 2018. A sobrevivência larval para o inseticida chlorantraniliprole variou de 0,00 a 32,08% na concentração diagnóstica de 0,505 µg de chlorantraniliprole cm-2. Para o inseticida flubendiamide, as sobrevivências variaram de 0,00 a 46,25% na concentração diagnóstica de 2,842 µg de flubendiamide cm-2. Populações de S. frugiperda da Bahia, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Goiás apresentaram as menores suscetibilidades a chlorantraniliprole e flubendiamide. Os valores de CL50 das linhagens suscetível (Sus) e resistente a chlorantraniliprole (Chlorant-R) foram 0,011 e 2,610 µg i.a.cm-2, respectivamente, com razão de resistência (RR) de ≈ 240 vezes. A herança da resistência de S. frugiperda a chlrontraniliprole foi caracterizada como autossômica, incompletamente recessiva e monogênica. A linhagem resistente a chlorantraniliprole apresentou moderada resistência cruzada para cyantraniliprole (RR ≈ 27 vezes) e muito alta para flubendiamide (RR > 42000 vezes). A pré-exposição a diferentes sinergistas inibidores de enzimas de detoxificação não aumentou significativamente a suscetibilidade larval, sugerindo que a resistência metabólica não está envolvida na resistência de S. frugiperda a diamidas. Mediante sequenciamento da região C-terminal dos receptores de rianodina (RyR) nos domínios II a IV, foi detectada a mutação I4734M que foi recentemente descrita como um dos mecanismos de resistência devido à alteração no alvo de ação de inseticidas diamidas em outras pragas de Lepidoptera. Os resultados obtidos no presente trabalho servirão para a implementação de estratégias efetivas de manejo da resistência para preservar a vida útil de diamidas para o manejo de S. frugiperda no Brasil. / The control of Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) has been performed mainly by the use of insecticides and genetically modified plants expressing Bacillus thuringiensis Berliner (Bt) toxins in Brazil. Field-evolved resistance to these control agents represents a major threat in IPM programs. Diamide insecticides represent an important tool for managing S. frugiperda; therefore, studies that promote proactive resistance management strategies are important to prolong the lifetime of this chemical group to control S. frugiperda. The goals of this dissertation were: (i) To monitor S. frugiperda resistance to diamide insecticides in Brazil, using genotypic and phenotypic methods; (ii) To select a resistant strain of S. frugiperda to diamide insecticides under laboratory conditions and to characterize the genetic basis of resistance; and (iii) to investigate the resistance mechanisms of S. frugiperda to diamides insecticides. The F2 screen method was used to genotypic monitoring of S. frugiperda resistance to chlorantraniliprole resistance by testing 817 isofamilies from 14 Brazilian populations of S. frugiperda collected in 2016 and 2017 crop seasons. Among the populations tested, resistance allelic frequency to chlorantraniliprole ranged from 0.0030 to 0.0781, with overall average of 0.0217. In the phenotypic monitoring, we monitored ≈ 70 populations of S. frugiperda collected from major maize-growing regions during the crop seasons 2016, 2017 and 2018. The larval survival for chlorantraniliprole insecticide ranged from 0.00 to 32.08% at diagnostic concetration of 0.505 µg chlorantraniliprole cm-2 and 0.00 to 46.25% for flubendiamide at diagnostic concentration of 2.842 µg flubendiamide cm-2. Populations of S. frugiperda from Bahia, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul and Goiás showed the lowest susceptibilities to chlorantraniliprole and flubendiamide. The LC50 values of the susceptible (Sus) and chlorantraniliprole-resistant (Chlorant-R) strains were 0.011 and 2.610 µg i.a. cm-2, respectively, with a resistance ratio (RR) of ≈ 240-fold. The inheritance of chlorantraniliprole resistance in S. frugiperda was characterized as autosomal, incompletely recessive and monogenic. The chlorantraniliprole-resistant strain showed moderate cross-resistance to cyantraniliprole (RR ≈ 27-fold) and high cross-resistance to flubendiamide (RR > 42,000-fold). Pre-exposure to different synergists known to inhibit detoxification enzymes did not result in significantly increased larval toxicity, suggesting a minor role of metabolic resistance. Sequencing of the FAW ryanodine receptor (RyR) C-terminal domains II to VI revealed a SNP, resulting in a I4734M mutation recently described to confer target-site resistance to diamides in lepidopteran pests. The results obtained herein will help for the implementation of effective resistance management strategies to preserve the lifetime of diamides to manage S. frugiperda in Brazil.

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