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Interações planta-herbívoro-parasitóides de ovos mediadas por voláteis de milho (Zea mays L.) e odores da Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) / Interactions plant-herbivore-egg parasitoids mediated by maize volatiles (Zea mays L.) and odors from Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)

Peñaflor, Maria Fernanda Gomes Villalba 20 September 2010 (has links)
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.
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Comportamento reprodutivo da broca gigante da cana-de-açúcar , Telchin licus (Drury, 1773) (Lepidoptera: Castniidae), como base para seu controle / Reprodutive behavior of giant sugarcane borer, Telchin licus (Drury, 1773) (Lepidoptera: Castniidae), as basis to its control

Wadt, Lucila 01 February 2012 (has links)
A broca gigante, Telchin licus, conhecida no Brasil desde 1927, na região Nordeste do Brasil, é considerada uma das principais pragas da cana-de-açúcar. Em 2007 foi registrada pela primeira vez no Estado de São Paulo, onde se concentram 60% das lavouras de cana-de-açúcar do país. Considerando-se que até o momento não existem métodos adequados para seu manejo e controle, o objetivo desta pesquisa foi caracterizar o comportamento reprodutivo de T. licus como base para o seu controle dentro de um contexto de Manejo Integrado das Pragas da cana-deaçúcar. Estes estudos servirão de suporte para o isolamento e identificação do feromônio sexual de T. licus, o qual poderá ser utilizado para o manejo e/ou controle desta praga. A presente pesquisa foi desenvolvida no Departamento de Entomologia e Acarologia da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP), em Piracicaba SP, e em um canavial localizado em Iracemápolis SP. A partir de uma criação de T. licus em dieta artificial, verificou-se que há sincronia na emergência de machos e fêmeas de T. licus e que as fêmeas desta espécie colocam a maior parte dos ovos nas horas mais quentes do dia, entre 12:00 e 16:00h. Para o estudo do comportamento de corte desta espécie foi necessário um telado, pois verificou-se que os insetos necessitam de espaço para movimentação, a qual, inicia-se em torno das 11h da manhã e perdura até 15h; os acasalamentos ocorrem com fêmeas novas, entre 13:00 e 15:00h e duram em média 2h; fora deste intervalo de tempo os insetos permanecem em repouso. Para a verificação da existência ou não de um feromônio sexual mediando o acasalamento da espécie foi feito um ensaio no campo, no qual foi instalada uma estrutura que simula o voo da fêmea no interior da plantação de cana-de-açúcar para verificação da atração de machos selvagens. Os tratamentos foram: (a) fêmea de T. licus viva; (b) inseto estilizado com abdome feito com massa de moldar e asas verdadeiras de fêmeas de T. licus coladas com cola quente e (c) inseto estilizado com septo de borracha, impregnado com extrato de 30 glândulas de fêmeas de T. licus, acoplado no final do abdome. O número de insetos selvagens que se aproximaram e que perseguiram os diferentes tratamentos não diferiu entre si pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. Contudo, houve diferença marginalmente significante (P < 0,0772) no número médio de vezes em que o mesmo macho perseguiu a fêmea viva (5,1) e o inseto estilizado (0,1). Este resultado indica que somente a atração visual não foi suficiente para estimular os machos selvagens a manterem a perseguição ao inseto estilizado. Considerandose que o número médio de vezes que os machos perseguiram o inseto estilizado com o septo de borracha (1,9) não diferiu estatisticamente do tratamento fêmea viva (5,1), sugere-se que a espécie tenha um feromônio mediando o acasalamento; entretanto, outros fatores além da comunicação química estão envolvidos neste comportamento, como a atração visual, a movimentação do inseto e a presença da luz solar. / The giant sugarcane borer, Telchin licus (Drury) known in Brazil since 1927, in the Brazilian Northeast, is considered one of the main sugarcane pests. In July 2007, this pest was recorded for the first time in the state of São Paulo, where 60% of the Brazilian sugarcane culture is concentrated. Considering that to date there are no appropriate methods for its management and control, the goal of this research was to characterize T. licus reproductive behavior as a basis to control it in a context of integrated pest management of sugarcane. These studies will support the isolation and identification of the sexual pheromone of T. licus, which may be used for the management and/or control of this pest. This research was developed at the Entomology and Acarology Department of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP) in Piracicaba, Brazil, and a sugarcane farm located in Iracemápolis, Brazil. Rearing T. licus on an artificial diet, we found that there is synchrony in the emergence of T.licus males and females and that the females of this species oviposit most of the eggs in the hottest hours of the day, between midday and 4:00 p.m. To study the courtship of this species a greenhouse was necessary because the insects need space to move. The activity of adults begins around 11:00 a.m. and ends at 3:00 p.m. Matings occur with young females between 1:00 p.m. and 3:00 p.m. with an average duration of 2 hours. Outside this time interval the insects remain at rest. To verify the existence of a sex pheromone mediating T. licus mating a field test was made where a structure that simulates the flight of the female was installed inside the sugarcane field to check the attraction of wild males. The treatments were: (a) a live T. licus female, (b) a stylized insect with abdomen made with mass and wings taken from T. licus females and glued with hot glue and (c) a stylized insect with rubber septum impregnated with the extract of 30 glands of T. licus females attached to the end of the abdomen. The number of wild insects approaching and chasing these treatments did not differ by the Duncan test at 5% probability, however there was a marginally significant difference (P < 0.0772) on the average number of times that the same insect chased the live female (5.1) and the stylized insect (0.1). This results indicates that visual attraction alone was not enough to stimulate free males to maintain the chase to the stylized insect. Considering that the average number of times the free males chased the stylized insect with rubber septum (1.9) did not differ statistically from the live female treatment (5.1) we suggest that the species has a pheromone mediating mating. However, factors other than chemical communication are involved in this behavior, such as visual cues, the movement of the insect and the presence of sunlight.
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Estímulos olfativos envolvidos no comportamento sexual e na seleção hospedeira de Diabrotica speciosa (Germar) (Coleoptera: Chrysomelidae) / Olfactory stimuli involved in sexual behavior and host selection of Diabrotica speciosa (Germar) (Coleoptera: Chrysomelidae)

Cristiane Nardi 18 May 2010 (has links)
Neste trabalho foi caracterizado o comportamento de Diabrotica speciosa, quando submetida a estímulos químicos de atração sexual ou de localização hospedeira. As atividades desenvolvidas foram: (i) Determinação da idade, horário, duração, número de cópulas, sexo responsável pela atração sexual e sequência de atividades envolvidas no comportamento sexual; (ii) investigação sobre o padrão de resposta dos machos ao feromônio sexual das fêmeas em olfatômetro e em eletroantenograma; (iii) investigação sobre a atividade feromonal dos compostos cuticulares presentes nas fêmeas, bem como a caracterização do comportamento envolvidos com o reconhecimento desses compostos pelos machos; e (iv) efeito da herbivoria em milho sobre o comportamento de seleção hospedeira para oviposição. As cópulas em D. speciosa iniciaram-se a partir do terceiro dia após a emergência dos adultos, com predominância das 18 às 24 horas e duração média de 2,7 horas. O comportamento sexual de D. speciosa apresenta padrões bem definidos de précópula, cópula e pós-cópula, sendo que a atração sexual é realizada por um feromônio produzido pelas fêmeas. Os machos de D. speciosa responderam ao feromônio sexual produzido pelas fêmeas com idade superior a 3 dias. Tais respostas ocorreram ao longo de 24 horas, com predominância nos horários de maior atividade sexual nessa espécie. Machos de D. speciosa demonstraram sensibilidade, em eletroantenograma, a seis componentes presentes unicamente nos extratos de fêmeas com idade superior a 3 dias. Além dos feromônios de atração sexual, fêmeas dessa espécie também produzem compostos cuticulares que agem como feromônios sexuais de contato, estimulando machos a realizar os comportamentos de corte e as tentativas de cópula. Com relação ao comportamento de seleção hospedeira, as fêmeas grávidas de D. speciosa, aparentemente, são repelidas pelos voláteis de plantas induzidas por larvas. Por outro lado, essas fêmeas não foram influenciadas pelos voláteis de plantas de milho sadias e induzidas pelos adultos. O presente estudo fornece informações importantes sobre o comportamento e ecologia química de D. speciosa, as quais podem significar importantes subsídios para o desenvolvimento de técnicas para o manejo dessa espécie em campo. / In the current work we characterized Diabrotica speciosa behavior when submitted to chemical stimuli of sexual attraction or host selection. The developed activities were: (i) determination of age, time, duration, number of matings, sex responsible to sexual attraction and the sequence of activities involved with sexual behavior; (ii) investigation about the pattern of male responses to female sexual pheromones in olfactometer and electroantennogram; (iii) investigation about the pheromonal activity of cuticular compounds derived from females as well as the characterization of behaviors involved with recognition of these compounds by males; and (iv) effect of herbivory in maize on host selection behavior for oviposition. Matings in D. speciosa started from the third day after adult emergence, occurring mostly from 18 to 24 hours and lasting in average 2,7 hours. Sexual behavior of D. speciosa shows defined patterns of premating, mating and postmating, being the sexual attraction mediated by a pheromone produced by females. D. speciosa males responded to sexual pheromones produced by females with age up to 3 days old. Those responses occurred along 24 hours being predominant during times of higher sexual activity in this species. D. speciosa males showed sensitivity, in electroantennogram, to six components present only in up-to-3-day-old female extracts. Besides sexual pheromones, females of this species also produce cuticular compounds that act as contact sexual pheromones, which stimulate males to display courtship behavior and matings attempts. Concerning to the host selection behavior, D. speciosa gravid females were apparently repelled by plant volatiles induced by larvae. On the other side, these females were not influenced by volatiles from health maize plants and induced by adults. The current study provides relevant information about the behavior and chemical ecology of D. speciosa, what can result in important subsides to develop techniques to manage this species in field.
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Estímulos olfativos envolvidos no comportamento sexual e na seleção hospedeira de Diabrotica speciosa (Germar) (Coleoptera: Chrysomelidae) / Olfactory stimuli involved in sexual behavior and host selection of Diabrotica speciosa (Germar) (Coleoptera: Chrysomelidae)

Nardi, Cristiane 18 May 2010 (has links)
Neste trabalho foi caracterizado o comportamento de Diabrotica speciosa, quando submetida a estímulos químicos de atração sexual ou de localização hospedeira. As atividades desenvolvidas foram: (i) Determinação da idade, horário, duração, número de cópulas, sexo responsável pela atração sexual e sequência de atividades envolvidas no comportamento sexual; (ii) investigação sobre o padrão de resposta dos machos ao feromônio sexual das fêmeas em olfatômetro e em eletroantenograma; (iii) investigação sobre a atividade feromonal dos compostos cuticulares presentes nas fêmeas, bem como a caracterização do comportamento envolvidos com o reconhecimento desses compostos pelos machos; e (iv) efeito da herbivoria em milho sobre o comportamento de seleção hospedeira para oviposição. As cópulas em D. speciosa iniciaram-se a partir do terceiro dia após a emergência dos adultos, com predominância das 18 às 24 horas e duração média de 2,7 horas. O comportamento sexual de D. speciosa apresenta padrões bem definidos de précópula, cópula e pós-cópula, sendo que a atração sexual é realizada por um feromônio produzido pelas fêmeas. Os machos de D. speciosa responderam ao feromônio sexual produzido pelas fêmeas com idade superior a 3 dias. Tais respostas ocorreram ao longo de 24 horas, com predominância nos horários de maior atividade sexual nessa espécie. Machos de D. speciosa demonstraram sensibilidade, em eletroantenograma, a seis componentes presentes unicamente nos extratos de fêmeas com idade superior a 3 dias. Além dos feromônios de atração sexual, fêmeas dessa espécie também produzem compostos cuticulares que agem como feromônios sexuais de contato, estimulando machos a realizar os comportamentos de corte e as tentativas de cópula. Com relação ao comportamento de seleção hospedeira, as fêmeas grávidas de D. speciosa, aparentemente, são repelidas pelos voláteis de plantas induzidas por larvas. Por outro lado, essas fêmeas não foram influenciadas pelos voláteis de plantas de milho sadias e induzidas pelos adultos. O presente estudo fornece informações importantes sobre o comportamento e ecologia química de D. speciosa, as quais podem significar importantes subsídios para o desenvolvimento de técnicas para o manejo dessa espécie em campo. / In the current work we characterized Diabrotica speciosa behavior when submitted to chemical stimuli of sexual attraction or host selection. The developed activities were: (i) determination of age, time, duration, number of matings, sex responsible to sexual attraction and the sequence of activities involved with sexual behavior; (ii) investigation about the pattern of male responses to female sexual pheromones in olfactometer and electroantennogram; (iii) investigation about the pheromonal activity of cuticular compounds derived from females as well as the characterization of behaviors involved with recognition of these compounds by males; and (iv) effect of herbivory in maize on host selection behavior for oviposition. Matings in D. speciosa started from the third day after adult emergence, occurring mostly from 18 to 24 hours and lasting in average 2,7 hours. Sexual behavior of D. speciosa shows defined patterns of premating, mating and postmating, being the sexual attraction mediated by a pheromone produced by females. D. speciosa males responded to sexual pheromones produced by females with age up to 3 days old. Those responses occurred along 24 hours being predominant during times of higher sexual activity in this species. D. speciosa males showed sensitivity, in electroantennogram, to six components present only in up-to-3-day-old female extracts. Besides sexual pheromones, females of this species also produce cuticular compounds that act as contact sexual pheromones, which stimulate males to display courtship behavior and matings attempts. Concerning to the host selection behavior, D. speciosa gravid females were apparently repelled by plant volatiles induced by larvae. On the other side, these females were not influenced by volatiles from health maize plants and induced by adults. The current study provides relevant information about the behavior and chemical ecology of D. speciosa, what can result in important subsides to develop techniques to manage this species in field.
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Comportamento reprodutivo da broca gigante da cana-de-açúcar , Telchin licus (Drury, 1773) (Lepidoptera: Castniidae), como base para seu controle / Reprodutive behavior of giant sugarcane borer, Telchin licus (Drury, 1773) (Lepidoptera: Castniidae), as basis to its control

Lucila Wadt 01 February 2012 (has links)
A broca gigante, Telchin licus, conhecida no Brasil desde 1927, na região Nordeste do Brasil, é considerada uma das principais pragas da cana-de-açúcar. Em 2007 foi registrada pela primeira vez no Estado de São Paulo, onde se concentram 60% das lavouras de cana-de-açúcar do país. Considerando-se que até o momento não existem métodos adequados para seu manejo e controle, o objetivo desta pesquisa foi caracterizar o comportamento reprodutivo de T. licus como base para o seu controle dentro de um contexto de Manejo Integrado das Pragas da cana-deaçúcar. Estes estudos servirão de suporte para o isolamento e identificação do feromônio sexual de T. licus, o qual poderá ser utilizado para o manejo e/ou controle desta praga. A presente pesquisa foi desenvolvida no Departamento de Entomologia e Acarologia da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP), em Piracicaba SP, e em um canavial localizado em Iracemápolis SP. A partir de uma criação de T. licus em dieta artificial, verificou-se que há sincronia na emergência de machos e fêmeas de T. licus e que as fêmeas desta espécie colocam a maior parte dos ovos nas horas mais quentes do dia, entre 12:00 e 16:00h. Para o estudo do comportamento de corte desta espécie foi necessário um telado, pois verificou-se que os insetos necessitam de espaço para movimentação, a qual, inicia-se em torno das 11h da manhã e perdura até 15h; os acasalamentos ocorrem com fêmeas novas, entre 13:00 e 15:00h e duram em média 2h; fora deste intervalo de tempo os insetos permanecem em repouso. Para a verificação da existência ou não de um feromônio sexual mediando o acasalamento da espécie foi feito um ensaio no campo, no qual foi instalada uma estrutura que simula o voo da fêmea no interior da plantação de cana-de-açúcar para verificação da atração de machos selvagens. Os tratamentos foram: (a) fêmea de T. licus viva; (b) inseto estilizado com abdome feito com massa de moldar e asas verdadeiras de fêmeas de T. licus coladas com cola quente e (c) inseto estilizado com septo de borracha, impregnado com extrato de 30 glândulas de fêmeas de T. licus, acoplado no final do abdome. O número de insetos selvagens que se aproximaram e que perseguiram os diferentes tratamentos não diferiu entre si pelo teste de Duncan a 5% de probabilidade. Contudo, houve diferença marginalmente significante (P < 0,0772) no número médio de vezes em que o mesmo macho perseguiu a fêmea viva (5,1) e o inseto estilizado (0,1). Este resultado indica que somente a atração visual não foi suficiente para estimular os machos selvagens a manterem a perseguição ao inseto estilizado. Considerandose que o número médio de vezes que os machos perseguiram o inseto estilizado com o septo de borracha (1,9) não diferiu estatisticamente do tratamento fêmea viva (5,1), sugere-se que a espécie tenha um feromônio mediando o acasalamento; entretanto, outros fatores além da comunicação química estão envolvidos neste comportamento, como a atração visual, a movimentação do inseto e a presença da luz solar. / The giant sugarcane borer, Telchin licus (Drury) known in Brazil since 1927, in the Brazilian Northeast, is considered one of the main sugarcane pests. In July 2007, this pest was recorded for the first time in the state of São Paulo, where 60% of the Brazilian sugarcane culture is concentrated. Considering that to date there are no appropriate methods for its management and control, the goal of this research was to characterize T. licus reproductive behavior as a basis to control it in a context of integrated pest management of sugarcane. These studies will support the isolation and identification of the sexual pheromone of T. licus, which may be used for the management and/or control of this pest. This research was developed at the Entomology and Acarology Department of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-USP) in Piracicaba, Brazil, and a sugarcane farm located in Iracemápolis, Brazil. Rearing T. licus on an artificial diet, we found that there is synchrony in the emergence of T.licus males and females and that the females of this species oviposit most of the eggs in the hottest hours of the day, between midday and 4:00 p.m. To study the courtship of this species a greenhouse was necessary because the insects need space to move. The activity of adults begins around 11:00 a.m. and ends at 3:00 p.m. Matings occur with young females between 1:00 p.m. and 3:00 p.m. with an average duration of 2 hours. Outside this time interval the insects remain at rest. To verify the existence of a sex pheromone mediating T. licus mating a field test was made where a structure that simulates the flight of the female was installed inside the sugarcane field to check the attraction of wild males. The treatments were: (a) a live T. licus female, (b) a stylized insect with abdomen made with mass and wings taken from T. licus females and glued with hot glue and (c) a stylized insect with rubber septum impregnated with the extract of 30 glands of T. licus females attached to the end of the abdomen. The number of wild insects approaching and chasing these treatments did not differ by the Duncan test at 5% probability, however there was a marginally significant difference (P < 0.0772) on the average number of times that the same insect chased the live female (5.1) and the stylized insect (0.1). This results indicates that visual attraction alone was not enough to stimulate free males to maintain the chase to the stylized insect. Considering that the average number of times the free males chased the stylized insect with rubber septum (1.9) did not differ statistically from the live female treatment (5.1) we suggest that the species has a pheromone mediating mating. However, factors other than chemical communication are involved in this behavior, such as visual cues, the movement of the insect and the presence of sunlight.
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Interações planta-herbívoro-parasitóides de ovos mediadas por voláteis de milho (Zea mays L.) e odores da Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) / Interactions plant-herbivore-egg parasitoids mediated by maize volatiles (Zea mays L.) and odors from Spodoptera frugiperda (J.E. Smith)

Maria Fernanda Gomes Villalba Peñaflor 20 September 2010 (has links)
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.

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