The present PhD study investigates the aspect of chemical ecology in the European corn borer (ECB, Ostrinia nubilalis Hübner, Lepidoptera: Crambidae): pherotypes reproductive isolation and host plant specialisation.All the experiences were designed to have ecologically relevant information about the chemical signals released or perceived by ECB moth during the reproduction period. Most of the work was conducted close to natural conditions and taking into account all the behavioural traits of ECB.First we investigated what can be the chemical landscape of maize field for host-seeking ECB moth. The whole volatile blends that make up the olfactory environment of maize field biotope was identified according to the ECB oviposition behaviour (Paper I). Secondly taking into account the diel periodicity of ECB behaviour we studied the diel changes of volatile profiles released from maize plant and from maize field (Paper II). Thirdly, we studied the process of host fidelity within the ECB host plants. The volatiles released from different host plants at the time of ECB oviposition flight were identified and the oviposition behaviour was studied in wind tunnel to evidence the host plant preferences of ovipositing females (Paper III). Fourthly, we address the question on assortative mating in ECB pherotypes and we investigated the chemical signals involved in the reproductive isolation in ECB pherotypes. We focused on the male pheromone produced by hairpencils and on courtship behaviour (Paper IV).

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., 2007. / Härtill 4 uppsatser.

Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv. / Härtill 4 uppsatser.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2295013 bytes, checksum: 16e07f9ce9302d06b33692e6d1c7fb89 (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Higher plants release a wide variety of volatile compounds which are perceived by specialized neurons chemo-receptor in the insect antenna. Females choose host plants before and during oviposition showing susceptible and resistant plants between diferent genotypes. We believe that chemical stimuli produced by tomato plants should regulate, their interspecific relationship with pest insects, including Tuta absoluta. Therefore, the objective of this study was to carry out by behaviour studies involving olfatometry tecniques in wind tunnel and chemical identification of plants volatiles in gas cromatography and ovipositions tests, the mechanisms involved in the selection of susceptible and resistant plants by T. absoluta. To carry out this study, were grown in a greenhouse five genotypes of Solanum lycopersicon: four subsamples of Vegetable Germplasm Bank of the UFV (BGH-674, BGH-1497, BGH- 1708, BGH-489) and the variety Santa Clara. In the wind tunnel, the response of mated females of T. absoluta to this diferent genotypes was studied. After this first analysis, was examined the presence of seven chemical compounds and their likely influence on the attractiveness to females. Considering this, the relative abundance of total terpenes varied among genotypes (p=0.0153) and was negatively related to attractiveness to females. The oviposition test had the aim to assess whether females of T. absoluta would be able to discriminate oviposition sites, and thus accomplish diferent oviposition between the genotypes. For this, only a mated female was confined into every cage and were made three types of choice test. The first offering the opportunity to choose between all genotypes, puting them within a cage; the second, individualizing each genotype in small cages with no chance to choose and the third, contrasting two genotypes (one resistant and one susceptible). After 24 hours the number of eggs deposited by females were counted. However, it was observed that for the first experiment (p=0.924), the number of eggs was not affected by genotype. In the second one, this diference was marginally significant (p=0.06) and in the third experiment, only for the contrast Santa Clara/BGH-674 the number of eggs oviposited were bigger in the variety Santa Clara (p=0.025). Finally, trying to establish a link between localization and oviposition it could be suggested that volatile compounds are more important than morphological characteristics of the leaf that would have had little influence on oviposition decision of females. Considering these results, the subsamples BGH-1497, BGH-674 and BGH-1708 were considered resistant to antixenosis and its use as a tool in the selection of host plants and pest monitoring shows to be interesting. / Plantas superiores emitem uma grande variedade de compostos voláteis que podem ser percebidos por neurônios quimio-receptores especializados na antena do inseto. Fêmeas escolhem a planta hospedeira antes e durante a oviposição, evidenciando plantas resistentes e suscetíveis entre diferentes genótipos. Acredita-se que estímulos químicos produzidos pelas plantas de tomate devam regular suas relações interespecíficas com insetos-pragas, incluindo Tuta absoluta. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar, por meio de estudos de comportamento envolvendo técnicas de olfatometria em túnel de vento, identificação dos voláteis de tomate mediante cromatografia gasosa, e testes de oviposição, os mecanismos envolvidos na localização e escolha de plantas resistentes e suscetíveis por T. Absoluta. Para a realização deste estudo foram cultivados em casa de vegetação, plantas de cinco genótipos de Solanum lycopersicon: quatro subamostras do Banco de Germoplasma de Hortaliças da UFV (BGH-674, BGH-1497, BGH-1708, BGH-489) e a variedade Santa Clara. Em túnel de vento, foi avaliada a resposta de fêmeas acasaladas de T. absoluta a estes genótipos. Após essa análise inicial, verificou-se a presença de sete compostos químicos e sua provável influência na atratividade para as fêmeas. Considerando isso, a abundância relativa dos terpenos total variou entre os genótipos (p=0.0153) e foi negativamente relacionada com atratividade para as fêmeas. Os experimentos de oviposição tiveram a finalidade de avaliar se fêmeas de T. absoluta seriam capazes de discriminar locais de oviposição e, portanto, realizar uma oviposição diferenciada entre os genótipos. Para isso, sempre foi confinada apenas uma fêmea acasalada dentro de cada gaiola, sendo realizados três tipos de experimentos de oviposição. O primeiro oferecendo oportunidade de escolha entre todos os genótipos, colocando todos eles dentro de uma mesma gaiola, o segundo, ao contrário, individualizando cada genótipo, sem proporcionar chance de escolha e o último contrastando dois desses genótipos (um resistente e o outro suscetível). Após 24 horas contou-se o número de ovos colocados pelas fêmeas. No entanto, observou-se que para o primeiro experimento (p=0,924), o número de ovos não foi afetado pelo genótipo. No entanto, no segundo, essa diferença demonstrou-se marginalmente significativa (p=0,06) e no terceiro, apenas para o contraste BGH-674/Santa Clara o número de ovos ovipositados foi maior na variedade Santa Clara (p=0,025). Finalmente, tentando estabelecer uma relação entre os resultados de localização e oviposição, pode-se sugerir que os compostos voláteis são mais importantes do que as características morfológicas da folha, que parecem ter exercido uma menor in urgência na decisão de oviposição dessas fêmeas. Sendo assim, as sub amostras BGH-1497, BGH-674 e BGH-1708 foram consideradas resistentes por antixenose e a sua utilização como ferramenta na seleção de plantas hospedeiras e no monitoramento de pragas demonstra-se promissora.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 956764 bytes, checksum: 3bef5df3bcdc4114c6a2adb81f50f58b (MD5) Previous issue date: 2009-02-18 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The behavior meeting and selection of host plants is a matter of great importance in the study of insect-plant interactions. The triggering of such conduct takes place through a set of physical and chemical signals emitted by plants. Chemical signals to attract insects and allow them to recognize the host plant, while the physical characteristics are encouraging initiatives to guide the insect to the host fruit. The Mediterranean fruit fly Ceratitis capitata explores a range of host plants and at the time of laying their choices are mediated by physical signs. C. capitata explores a range of host plants and has been reported frequently in cultures of Coffea arabica in different regions of the world. The females appear in the coffee plantations in the early stage of grain maturity, attacking mainly ripe fruits. In Brazil, has assumed great economic importance in coffee plantations of C. arabica of Bahia. However, in coffee plantations of Coffea canephora has not been reported and rejection or acceptance of fruits for oviposition of C. capitata. The objective was to obtain information on laboratory and field conditions on the oviposition of C. capitata in varieties of C. arabica and varieties of C. canephora. We assessed the preference of oviposition C. capitata among varieties of C. arabica and C. canephora, and combinations of varieties of C. arabica with those of C. canephora. Also were assessed effect of diameter and thickness of the shell of the fruits of C. arabica and C. canephora in the oviposition of C. capitata. Females of C. capitata showed no oviposition preference among varieties of C. arabica. Females showed a preference between the varieties of C. canephora, albeit with lower deposition of eggs in the fruit. The combinations of the varieties of C. arabica with varieties C. canephora highest average of eggs were obtained in the varieties of C. arabica. Therefore, one may conclude that the fruits of C. canephora were resistant to attack by C. capitata. The thickness of the peel of fruits of C. arabica and C. canephora influenced the deposition of eggs in the rosettes. With increasing shell thickness decreases the average number of eggs in the rosettes. The thickness of the peel of fruits of C. arabica had greater acceptability for oviposition of C. capitata. The diameter of the fruits of C. arabica and C. canephora influence the number of eggs deposited in rosettes. According, increases the diameter, increases the average number of eggs in the rosettes. / O comportamento de encontro e seleção de plantas hospedeiras é um assunto de grande importância no estudo de interação inseto-planta. O desencadeamento de tais comportamentos acontece mediante um conjunto de sinais químicos e físicos emitidos pelas plantas. Sinais químicos atraem os insetos e lhes permitem o reconhecimento da planta hospedeira, enquanto as características físicas são estímulos inicias que orientam o inseto para o fruto hospedeiro. A mosca-do- mediterrâneo Ceratitis capitata explora uma gama de plantas hospedeiras e no momento da postura suas escolhas são mediadas por sinais físicos. C. capitata explora uma gama de plantas hospedeira e vem sendo registrado com frequência em culturas de Coffea arabica em diferentes regiões do mundo. As fêmeas aparecem nos cafezais no início da fase de maturação dos grãos, atacando preferencialmente frutos maduros. No Brasil, vem assumindo grande importância econômica nos cafezais de C. arabica da Bahia. Entretanto, em cafezais de Coffea canephora não se tem relato de rejeição e ou aceitação dos frutos para oviposição de C. capitata. O objetivo do trabalho foi obter informações em condições de laboratório e campo, sobre a oviposição de C. capitata em variedades de C. arabica e em variedades de C. canephora. Avaliou-se a preferência de oviposição C. capitata entre as variedades de C. arabica e as de C. canephora, e combinações das variedades de C. arabica com as de C. canephora. Também avaliamos o efeito do diâmetro e espessura da casca dos frutos de C. arabica e C. canephora na oviposição de C. capitata. Fêmeas de C. capitata não apresentaram preferência de oviposição entre as variedades de C. arabica. Fêmeas apresentaram preferência entre as variedades de C. canephora, embora com baixa deposição de ovos nos frutos. Nas combinações das variedades de C. arabica com variedades de C. canephora maior média de ovos foram obtidos nas variedades de C. arabica. Portanto, pode se concluir que os frutos de C. canephora foram resistente ao ataque de C. capitata. Essa resistência pode estar relacionada com as características física ou química dos frutos. A espessura da casca dos frutos de C. arabica e C. canephora influenciou na deposição de ovos nas rosetas. Com o aumenta da espessura da casca diminui o número médio de ovos nas rosetas. A espessura da casca dos frutos de C. arabica teve maior aceitabilidade para oviposição de C. capitata. O diâmetro dos frutos de C. arabica e C. canephora influenciou no número médio de ovos depositados nas rosetas. Conforme aumenta o diâmetro dos frutos, aumenta o número médio de ovos nas rosetas.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-12Bitstream added on 2014-06-13T20:54:02Z : No. of bitstreams: 1 rangel_vf_me_sjrp.pdf: 852839 bytes, checksum: 3d2eb971002011ec16f7a22fafd009c2 (MD5) / A Hidroxiuréia (HU) é utilizada como medicamento em várias doenças humanas, incluindo anemia falciforme e câncer. Basicamente, na primeira, atua aumentando a porcentagem de hemoglobina fetal, o que diminui a gravidade do quadro clínico por inibir a polimerização da hemoglobina S e, no segundo, atua impedindo a síntese de DNA na fase S, desta forma bloqueando a divisão celular. Há preocupação com o tratamento longo com essa substância por causar efeitos colaterais, um dos quais se relaciona a problemas na fertilidade masculina. A Drosophila, devido a várias características, como ser o organismo com maior homologia com o homem quanto às doenças genéticas, por utilizar esses genes homólogos nos mesmos processos, mas de forma simplificada e por expressar os genes humanos em construções transgênicas, é hoje muito utilizada em estudos de doenças humanas e de respostas a fármacos, buscando esclarecer mecanismos de ação e conseqüências do uso. Neste trabalho, foram estudados, sob o efeito da HU em duas concentrações (0,1 e 0,25mg/ml de meio de cultura), no modelo biológico mencionado, as características taxa de oviposição, produtividade (número de descendentes), tempo de desenvolvimento, mortalidade, longevidade, tempo de pré-cópula , duração da cópula, presença de alterações morfológicas externas, morfologia do aparelho reprodutor masculino, modificações do peso das moscas, morfologia dos cromossomos politênicos e padrão de expressão das enzimas esterasicas. A produtividade foi analisada em seis gerações consecutivas, visando obter maior compreensão dos efeitos da HU. Cada característica analisada envolveu uma metodologia diferente, descrita no corpo do trabalho. A análise estatística foi baseada na aplicação da ANOVA, e nas comparações de Kruskal-Wallis e Mann-Whitney. Em algumas características o efeito do tratamento mostrou-se... / Hydroxyurea (HU) is used as a medicine in several human diseases, including sickle cell disease (SCD) and cancer. Basically, in the first, HU acts by increasing the percentage of fetal hemoglobin, thus decreasing the severity of the disease symptoms due to inhibition of the hemoglobin S polymerization. In the second mentioned disease, it acts by preventing DNA synthesis in S phase, thereby blocking cell division. There is some concern about side effects caused by the long-term treatment with HU. One of them relates to problems in male fertility. Drosophila, because of its characteristics, such as being the organism with the highest homologies with man as to genetic diseases, since it uses homologous genes in these processes in a simplified form, and also by expressing human genes in transgenic constructs, is now being widely used in studies of human diseases and responses to drugs, seeking for clarifying action mechanisms and consequences of their use. In this work, we studied, in Drosophila biological characteristics under the effect of HU in two concentrations (0.1 and 0.25 mg / ml of culture medium), including oviposition rate, productivity (number of offspring), time development, mortality, longevity, pre-mating and mating duration, presence of morphological changes in external morphology and in the male reproductive system, fly weight changes, polytene chromosome morphology and patterns of esterase enzymes. Productivity was analyzed in six consecutive generations. Each feature analyzed involved a different methodology, described in the body of the work. Statistical analysis was based on the application of ANOVA, and comparisons using the Kruskal-Wallis and Mann-Whitney tests. In some characteristics, the effect of treatment was dosisdependent. In the light of numbers, productivity was higher in control experiments (C) of six generations, and among the treated ones with... (Complete abstract click electronic access below)

Elasmopalpus lignosellus (Zeller, 1848) (Lepidoptera: Pyralidae), ou broca-do-colo, é uma importante praga polífaga, poucas informações estão disponíveis sobre seu controle biológico. O objetivo desse trabalho foi estudar a biologia de E. lignosellus criada em dieta artificial em diferentes temperaturas, visando obter informações a respeito da praga para estratégias de manejo integrado e selecionar uma linhagem de Trichogramma pretiosum Riley, 1879 (Hymenoptera: Trichogrammatidae), em laboratório, para possível utilização desse parasitoide em programas de controle biológico do elasmo em campo, visando à fase inicial (ovo) de desenvolvimento da praga. Foram desenvolvidas as seguintes etapas para atingir os objetivos propostos: 1. Efeito da temperatura no período de incubação e no período lagarta-adulto de E. lignosellus; 2. Tabela de vida de fertilidade de E. lignosellus; 3. Estudos comportamentais e de local de oviposição de E. lignosellus; 4. Seleção de linhagens de T. pretiosum, visando ao controle de E. lignosellus. Com base nos resultados obtidos na presente pesquisa, pode-se concluir: a faixa térmica de desenvolvimento de Elasmopalpus lignosellus (Zeller, 1848) situou-se entre 10°C e 37 e 38°C, suportado, portanto, altas temperaturas; as maiores viabilidades do período lagarta-adulto a 30 e 32°C confirmaram a adaptação do inseto às altas temperaturas; a 32°C, o inseto tem elevada taxa líquida de reprodução, ou seja, aumentou 18,30 vezes a cada geração; o período de oviposição de E. lignosellus se concentrou entre 20 e 22 horas, sempre na escotofase; a grande maioria dos ovos de E. lignosellus foi colocada de forma exposta, facilitando o parasitismo por parasitoides de ovos, no caso Trichogramma pretiosum Riley, 1879; a linhagem T. pretiosum selecionada para o controle de ovos de E. lignosellus é da região do cerrado, indicando a especificidade do parasitoide por determinadas condições de clima. / Elasmopalpus lignosellus (Zeller, 1848) (Lepidoptera: Pyralidae), or cornstalk borer, is an important polyphagous pest and there is little knowledge regarding its biological control. The aim of this research was to study the biology of E. lignosellus reared on artificial diet under different temperatures in order to gather information to (i) develop integrated management strategies and (ii) select strains of the egg parasitoid Trichogramma pretiosum Riley, 1879 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) for biological control programs. The following steps were performed to achieve the proposed goals: 1. Temperature effect on incubation period and E. lignosellus immature-adult period; 2. Table life of E. lignosellus fertility; 3. E. lignosellus behavior studies and oviposition preference; 4. T. pretiosum strain selection aiming E. lignosellus control. Based on the results, it\'s possible to conclude that: the ideal development temperature threshold of E. lignosellus is between 10°C and 37-38°C, therefore, it tolerates high temperatures; the higher immature-adult period viability at 30 and 32°C supports E. lignosellus\'adaptation to high temperatures; at 32ºC, E. lignosellus show elevated the net reproductive rate, since it increased 18.30 times for each genaration; E. lignosellus\' oviposition period was concentrated between 20 and 22 hours, always at the scotophase; most of E. lignosellus eggs was laid exposed, allowing parasitism by the egg parasitoidTrichogramma pretiosum; the selected T. pretiosum strain for E. lignosellus egg control is originated in the brazilian savannah, pointing out the parasitoid\'s specificity to certain climate conditions.

Os seres vivos estão constantemente influenciando e sendo influenciados pelo meio ambiente. Esta interação pode afetar diretamente o comportamento e a sobrevivência destes seres vivos, incluindo os insetos. O objetivo deste trabalho foi descrever os efeitos de fatores bióticos e abióticos sobre o comportamento e sobrevivência de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae) e de seus parasitoides de ovos Telenomus remus Nixon 1937 (Hymenoptera: Scelionidae), Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner 1983 e T. pretiosum Riley 1879 (Hym.: Trichogrammatidae). Os resultados mostraram que adultos de S. frugiperda realizam suas atividades reprodutivas em períodos bem definidos de sua vida, preferencialmente desde o início até meados da escotofase. Fêmeas de T. remus realizaram parasitismo de ovos de S. frugiperda tanto durante o dia quanto durante a noite. T. atopovirilia foi, dentre as três espécies de parasitoides estudadas, a que apresentou a mais ampla faixa térmica para desenvolvimento ótimo, podendo apresentar elevado potencial de controle de S. frugiperda em regiões quentes como frias. A sobrevivência e os comportamentos de forrageamento de T. remus, T. atopovirilia e T. pretiosum foram afetados pelas competições intra e/ou interespecíficas, sendo os efeitos destas competições peculiares para cada uma das espécies. A competição intra-específica interna afetou a sobrevivência de T. atopovirilia, mas não a de T. pretiosum nem a de T. remus. As competições interespecíficas internas afetaram a sobrevivência destas três espécies, sendo a ordem de parasitismo e o intervalo entre as oviposições determinantes para o resultado da competição. Observou-se emergência das duas espécies de Trichogramma a partir de um único ovo multiparasitado. A espécie T. atopovirilia, dentre as três espécies estudadas, foi a que apresentou maior probabilidade de vencer na competição interna interespecífica. Estes resultados sugerem que pistas químicas (ex.: feromônios) liberadas por adultos de S. frugiperda podem ser utilizadas como cairomônios por fêmeas de T. remus durante o período noturno, viabilizando o fenômeno de forésia, e que a temperatura e competição afetam a sobrevivência e/ou o comportamento de T. remus, T. atopovirilia e T. pretiosum, devendo ser consideradas na escolha da espécie ou combinação de espécies a ser liberada em campo visando ao controle populacional de S. frugiperda. / Living beings often influence and are influenced by the environment. Such interactions can directly affect the behavior and survivorship of insects. The aim of this study was to describe the effects of biotic and abiotic factors on the behavior and survivorship of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae) and its egg parasitoids Telenomus remus Nixon 1937 (Hymenoptera: Scelionidae), Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner 1983, and T. pretiosum Riley 1879 (Hym.: Trichogrammatidae). The results showed that adults of S. frugiperda perform reproductive activities during well-defined periods of their life, preferably from the beginning until the middle of scotophase. Females of T. remus parasitized S. frugiperda eggs in both photophase and scotophase. T. atopovirilia was the species with the widest temperature range for optimal development, and therefore with a high potential for controlling S. frugiperda populations in different temperature conditions. Survivorship and foraging behaviors of T. remus, T. atopovirilia, and T. pretiosum were affected by intra- and/or interspecific competition, with particular effects on each parasitoid species. Intrinsic intraspecific competition affected T. atopovirilia survivorship, but did not affect T. pretiosum or T. remus. Intrinsic interspecific competition affected survivorship of all three parasitoid species. The parasitism sequence and oviposition interval were critical for the result of this competition. Emergence of two Trichogramma species from a single multiparasitized host egg was observed. Of the three parasitoid species, T. atopovirilia showed the highest likelihood of winning in intrinsic interspecific competition. These results suggest that chemical cues (e.g., pheromones) released by adults of S. frugiperda can be used as kairomones by females of T. remus during the scotophase, enabling the phenomenon of phoresy. Moreover, temperature and competition affect the survivorship and/or behavior of T. remus, T. atopovirilia and T. pretiosum and should be considered when selecting the species or combination of species for field release to control S. frugiperda populations.

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