Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-10-17T19:20:47Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diogo Nery Maciel - 2016.pdf: 6569625 bytes, checksum: 88b08e397d1fe85ad26417e8b0f2a08c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-10-18T17:16:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diogo Nery Maciel - 2016.pdf: 6569625 bytes, checksum: 88b08e397d1fe85ad26417e8b0f2a08c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-18T17:16:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Diogo Nery Maciel - 2016.pdf: 6569625 bytes, checksum: 88b08e397d1fe85ad26417e8b0f2a08c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-09-13 / The increase in insecticide application for control the rice stalk stink bug Tibraca limbativentris Stal (Hemiptera: Pentatomidae) in irrigated rice in Brazil, has been reported by producers as responsible for loss of effectiveness of some insecticides commonly used to manage this insect and this is the base of this investigation. The insecticides used in this study were: bifenthrin, carbosulfan, etophenprox, λ-cyhalothrin, and thiametoxam. Six populations of insects were collected in producing areas of the states of Tocantins, Goiás and Santa Catarina, Brazil. Insect adults of each population were submitted to discriminant concentrations (LC95s) previously determined for the population collected in natural habitat in Santo Antônio de Goiás, and used as standard susceptible population. The frequency of individuals resistant in the population of Formoso do Araguaia was 76% for carbosulfan, 86% for bifenthrin, 72% for etofenprox, 80% for L-cyalothrin, and 80% for thyamethoxam. Although the frequencies of resistant individuals can be considered low to moderate, it is first report of resistance of T. limbativentris to insecticides. These results indicate the resistance development to other insecticides with different mode of actions, with emphasis to the stink bug populations of Formoso do Araguaia-TO. These results also indicates a possible occurrence of crossed a resistance or multiple in that population. / O aumento no uso de inseticidas ​​para o controle do percevejo-do- colmo Tibraca limbativentris Stal 1860 (Hemiptera: Pentatomidae) em lavouras de arroz irrigado no Brasil, associado a relatos de produtores sobre perda de eficácia dos produtos comumente usados, embasaram a condução desta investigação sobre a possível ocorrência de resistência aos inseticidas: bifentrina, carbosulfan, etofenproxi, lambda-cialotrina e tiametoxan. As populações de insetos foram coletadas em seis áreas de produção de arroz irrigado nos estados de Tocantins, Goiás e Santa Catarina, Brasil. Insetos adultos destas populações foram estabelecidos em gaiolas teladas de criação em casa de vegetação e em laboratório foram submetidos a concentrações discriminantes (LC 95 s) estimadas para a população de Santo Antônio de Goiás, coletada em ambiente natural e usada como população-padrão de susceptibilidade. As frequências de mortalidade de indivíduos para a população de Formoso do Araguaia foi de 76% para o inseticida carbosulfan, 86% para bifentrina, 72% para etofenproxi, 80% para L-cialotrina e de 80% para o inseticida tiametoxan. Embora as frequências de indivíduos resistentes encontradas sejam consideradas de baixas a moderadas, trata-se do primeiro registro de T. limbativentris resistentes a inseticidas e, já se percebe a extensão do problema com relação ao desenvolvimento de resistência a produtos de diferentes grupos e modos de ação, principalmente na região produtora de Formoso do Araguaia- TO. Os resultados desta pesquisa indicam uma possível ocorrência de resistência cruzada ou múltipla nessa população.

Para o sucesso das estratégias de manejo de Rhipicephalus (Boophilus) microplus (carrapato bovino) são necessários testes práticos, econômicos e confiáveis que possam detectar a presença de fenótipos resistentes a drogas em suas populações. O fipronil é um acaricida de uso relativamente recente não havendo testes padronizados para o diagnóstico de resistência do carrapato à molécula. No presente trabalho, foram padronizados bioensaios in vitro para esta finalidade: Teste de Imersão de Adultas, Teste de Imersão de Larvas e Teste de Pacote com Larvas. Os testes foram aplicados e, de forma inédita, populações resistentes foram diagnosticadas tanto no Brasil quanto no Uruguai. Ensaios com inibidores enzimáticos não evidenciaram participação importante de enzimas detoxificadoras no mecanismo de resistência. Foi demonstrada reação cruzada entre fipronil e lindano, não verificada para ivermectina. Em algumas situações, foi observado interferência do controle químico de pragas agrícolas no desenvolvimento de resistência dos carrapatos. / For the success of the strategies for the management of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (cattle tick), practical, economical and reliable tests are needed to detect the presence of drug-resistant phenotypes in their populations. Fipronil is a relatively new acaricide with no standardized tests for the diagnosis of tick resistance to this molecule. In this study, were standardized in vitro bioassays for this purpose: Adult Immersion Test, Larval Immersion Test and Larval Packet Test. The tests were applied and for the first time, resistant populations were diagnosed in Brazil and Uruguay. Tests with enzymatic inhibitors showed no significant involvement of detoxification enzymes in the mechanism of resistance. Cross-resistance was demonstrated between lindane and fipronil but not with ivermectin. In some situations, it was observed interference of the chemical control of agricultural pests in the development of resistance in ticks.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1603340 bytes, checksum: 135e2fd308ff1af60f963623548c94b3 (MD5) Previous issue date: 2006-02-17 / Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária / The resistance of the insect-pests to fumigants has been frequently reported in stored grains and a present is one of the great obstacles to the control programs involving the use of chemical pesticides. This study was therefore carried out to detect phosphine resistance in populations of Tribolium castaneum, Rhyzopertha dominica and Oryzaephilus surinamensis and to recognize the existence of adaptative disadvantages of these insects in the absence of phosphine, by correlating the instantaneous rate of population growth (ri) with the resistance levels observed in different populations of the species under study. Twelve distinct populations of T. castaneum, ten of R. dominica, and eight of O. surinamensis collected in the states of Goiás, Mato Grosso, Minas Gerais and São Paulo were surveyed. The bioassays for the detection of phosphine resistance were carried out following the standard method recommended by the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), which it is based on the exposure of 50 non-sexed adult insects, in four replicates, to the discriminating concentration (DC) of the fumigant for a 20 hourperiod. Later, the concentration-response bioassays were carried out generating the concentration-mortality curves that were used to estimate LC50 and LC95 of the populations pertaining to those three species. The LC50 were used to discriminate the standard population for susceptibility in each species. The measurements of the body mass, CO2 production, and instantaneous rate of population increase (ri) in each population of each species were correlated to the resistance ratio at the LD50. The resistance ratio in T. castaneum ranged from 1,0 to 186,2-fold, whereas in R. dominica it ranged from 2,0 to 71,0-fold, and the lowest one from 1,9 to 32,2-fold for O. surinamensis. The results obtained in the resistance detection bioassays pointed out ten populations of T. castaneum, nine of R. dominica and seven of O. surinamensis that were resistant to phosphine. The relationship between the body mass and CO2 production was positive and significant indicating an increase in CO2 production with the individual body mass. The same effect is observed in the interaction between the instantaneous rate of population increase (ri) and body mass. In addition, the populations with lower CO2 production showed higher resistance ratio (RR) for all species, what is related to the phosphine resistance mechanism. The populations with higher ri showed lower resistance ratio (RR). This result indicates a worse reproductive performance of the resistant populations compared with the susceptible ones. Thus, the management strategies that are based on the interruption of the phosphine fumigation over determined time for the reestablishment of the susceptibility and eventual reintroduction of the fumigant shows a good perspective as a management tactic since the resistant populations under study showed adaptative disadvantage in relation to the susceptible ones in the absence of phosphine. / A resistência a inseticidas fumigantes em insetos-praga de grãos armazenados tem sido freqüentemente registrada e, atualmente, tem se tornado um dos grandes obstáculos aos programas de controle envolvendo o uso de produtos químicos. Com isso, objetivou-se neste estudo detectar populações de Tribolium castaneum, Rhyzopertha dominica e Oryzaephilus surinamensis resistentes à fosfina, além de aferir a existência de desvantagens adaptativas destas, na ausência da fosfina, correlacionando-se produção de CO2, massa corpórea e taxa instantânea de crescimento populacional (ri), com os níveis de resistência observados nas diferentes populações das três espécies em estudo. Foram utilizadas 12 populações distintas de T. castaneum, 10 de R. dominica e oito populações de O. surinamensis, coletadas nos Estados de Goiás, Mato Grosso, Minas Gerais e São Paulo. Os bioensaios para detecção de resistência foram conduzidos conforme método-padrão, recomendado pela Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), que é baseado na exposição de 50 insetos adultos, em quatro repetições, por um período de 20 horas à concentração discriminante (CD) do gás fumigante. Posteriormente, foram conduzidos bioensaios de concentração-resposta gerando, assim, as curvas de concentração-mortalidade que foram utilizados para estimar as CL50 e CL95 das populações das três espécies. As CL50, por sua vez, foram utilizadas para discriminar a população padrão de suscetibilidade de cada espécie e o nível de resistência das demais populações. A mensuração da massa corpórea, produção de CO2 e taxa instantânea de crescimento (ri) de cada população, das três espécies avaliadas, foram correlacionados à razão de resistência para CL50. A razão de resistência para CL50 em T. castaneum variou de 1,0 a 186,2 vezes, enquanto em R. dominica foi de 2,0 a 71,0 vezes e em O. surinamensis observou-se a menor variação, de 1,9 a 32,2 vezes. Os resultados obtidos nos bioensaios de detecção de resistência indicaram 10 populações de T. castaneum, nove de R. dominica e sete de O. surinamensis resistentes a fosfina. A relação entre massa corpórea e produção de CO2 foi significativa, indicando aumento na produção de CO2 com o incremento da massa corpórea dos indivíduos, nas três espécies avaliadas. O mesmo efeito é observado na interação entre taxa instantânea de crescimento populacional (ri) e a massa corpórea. As populações com menor produção de CO2 apresentaram maior razão de resistência (RR) para CL50, para as três espécies avaliadas, fato que está relacionado ao mecanismo de resistência dos insetos à fosfina. As populações com maiores valores médios de ri apresentaram menor razão de resistência (RR) para CL50, nas três espécies avaliadas. Este resultado indica pior desempenho reprodutivo das populações resistentes, em relação às populações suscetíveis na ausência do fumigante. Portanto, estratégias de manejo da resistência que são baseadas na interrupção da fumigação com fosfina, por determinado tempo visando o restabelecimento da suscetibilidade e eventual reintrodução do fumigante apresentam boa perspectiva de sucesso. Isto porque, as populações resistentes avaliadas neste estudo apresentaram desvantagens adaptativas, em relação às suscetíveis, na ausência da fosfina.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 308576 bytes, checksum: 4517ced7e005a18483bc835f89df8a70 (MD5) Previous issue date: 2009-02-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae) is the most important pest of tomato Lycopersicon esculentum Mill in Brazil. Their larvae consume the leaf mesophyll, attack stems, flowers and fruits of tomato, reducing the productivity of this culture and consequently the profitability of farmers. For reducing this insect attack, farmers use insecticides intensively, and often the efficacy control is not reached as desired. One possible reason for the low efficiency is the resistance development to insecticides in populations of this insect. Therefore, tomato producers need search for detecting and monitoring of the T. absolute populations resistance to insecticides. The objective of this study was identified resistance to insecticides in T. absoluta populations from major regions tomato producing of Brazil, and verified the control failures of this pest. The populations were from Cerrado, Southeast and Northeast of Brazil. Ten insecticides were used, six neurotoxic, three insects growth regulators and one which has the bacterium Bacillus thuringiensis as active ingredient. In populations from Cerrado and Southeast the abamectin, spinosad, deltamethrin, triazophos, indoxacarb and bifenthrin were in ascending order, the insecticides that showed the lowest level of resistance among the products tested. In Northeast s population the same resistance was observed, except for bifenthrin, which was replaced by teflubenzurom. The insecticides diflubenzurom, permethrin, triflumurom and the B. Thuringiensis had larger numbers of resistant populations to insecticides in all regions. The T. absoluta population from Viçosa-MG is the most appropriate to be used as susceptibility pattern in resistance study to insecticides of this pest. In recommended doses by industries, the abamectin, spinosad, deltamethrin and triazophos insecticides had not control failures of the T. absolute populations, while the bifenthrin has control failures of populations from Uberlândia, Paulínea and Camocim de São Felix, the indoxacarb had control failures of populations from Uberlândia, São João da Barra and Viçosa, teflubenzurom had control failures of populations from Goianápolis, São João da Barra, Viçosa and Santa Tereza, diflubenzurom, permethrin, triflumurom and B. thuringiensis had control failures in all the T absolute populations which were tested. The correct management of this pest, through the practices which contribute for increasing of control efficacy, can help prevent, delay or reverse the resistance development of this insect pest to insecticides. / A Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae) é a praga mais importante do tomateiro Lycopersicon esculentum Mill no Brasil. As larvas desse inseto-praga consomem o mesófilo foliar, bloqueiam os ponteiros, os botões florais, as flores e frutos do tomateiro, reduzindo a produtividade dessa cultura, comprometendo a lucratividade dos tomaticultores. Com o intuito de minimizar o efeito desse inseto, os agricultores fazem o uso intensivo de inseticidas, que muitas vezes não alcançam a eficiência de controle desejada. Uma das possíveis razões para a baixa eficiência esta o desenvolvimento da resistência a inseticida em populações desse inseto. Dessa forma, a tomaticultura carece de trabalhos que visem à detecção e o monitoramento adequado de populações de T. absoluta resistentes a inseticidas. Assim, o objetivo desse trabalho estudar e identificar a ocorrência de resistência em populações de T. absoluta a inseticidas nas principais regiões produtoras de tomate do Brasil, e verificar falhas no controle desta praga. As populações foram provenientes do Cerrado, Sudeste e Nordeste. Foram utilizados dez inseticidas, sendo seis neurotóxicos, três reguladores de crescimento e um que tem como ingrediente ativo a bactéria Bacillus thuringiensis. Para as macrorregiões do Cerrado e Sudeste, abamectina, espinosade, deltametrina mais triazofós, indoxacarbe e bifentrina foram, em ordem crescente, os inseticidas que apresentaram o menor nível de resistência dentre os produtos testados. Para o Nordeste observou-se o mesmo padrão, com exceção da bifentrina que foi substituída pelo teflubenzurom. Os inseticidas diflubenzurom, permetrina, o triflumurom e o B. thuringiensis apresentaram números maiores de populações resistentes a inseticidas em todas as macrorregiões. A população de Tuta absoluta de Viçosa-MG é a mais adequada a ser utilizada como padrão de suscetibilidade em estudos de resistência a inseticidas. Nas doses recomendadas pelos fabricantes, os inseticidas abamectina, espinosade, deltametrina mais triazofós não apresentaram falhas no controle das populações de T. absoluta, já a bifentrina apresentou falhas no controle das populações de Uberlândia, Paulínea e Camocim de São Felix, o indoxacarbe apresentou falhas no controle das populações de Uberlândia, São João da Barra e Viçosa, o teflubenzurom apresentou falhas no controle das populações de Goianápolis, São João da Barra, Viçosa e Santa Tereza, o diflubenzurom, permetrina, triflumurom e o a base de B. thuringiensis apresentaram falhas no controle de todas as populações de T absoluta testadas. O manejo correto dessa praga através de práticas que contribuam para um controle mais eficiente pode ajuda a prevenir, retardar ou reverter à evolução da resistência deste inseto-praga a inseticidas.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 425912 bytes, checksum: f916df0f0bb071da87434b28d89e5189 (MD5) Previous issue date: 2007-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae) is an important pest of stored maize because of the losses caused. This insect has been studied for responding to selection pressure for insecticide resistance, which impairs its control. In the present study, we carried out a survey of physiological and behavioral resistance to two organophosphate insecticides in 15 populations of S. zeamais collected in Brazil and Paraguay and investigated if differences in population growth, body size and metabolic rate were associated with the resistance. The insects were maintained in the laboratory, and concentration-mortality bioassays were conducted to determine lethal concentrations with 48 hours of exposure. Behavioral resistance was studied by recording the walking behavior on insecticide-treated and untreated surfaces and determining the distance walked, speed, resting time, and proportion of time spent on the treated surface. The instantaneous rate of population growth (ri) was determined, and so was the maize consumption for 90 days, body mass, and production of CO2 as indicative of the metabolic rate of the insects. Results of the concentration-mortality bioassays indicated variations in susceptibility to methyl clorpiriphos (≤ 6,06x) and fenitrothion (≤ 7,71x) relative to the standard susceptible population (Sete Lagoas), but these resistance levels are low and should not cause control failures in the field. The walking behavior on treated surfaces also varied among the populations, but no clear evidence of repellency was detected and no significant correlation was observed between physiological and behavioral resistance. The instantaneous rate of population increase and the respiratory rate were similar among the populations although there were differences in food consumption and body mass of the insects. Importantly, none of these four traits correlated with organophosphate resistance in the populations studied, suggesting absence of detectable fitness costs. We can conclude that the levels of resistance to methyl clorpiriphos and fenitrothion are low, and the physiological resistance in these populations is independent of the behavioral resistance. Furthermore, and even due to the low levels of organophosphate resistance detected, no fitness costs associated with insecticide resistance seems to occur. / Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidade) é reconhecidamente importante pelos danos causados a grãos de milho armazenados. Essa espécie tem sido bastante estudada por responder à pressão de seleção para resistência a inseticidas, dificultando seu controle. Neste trabalho foi realizado um levantamento da resistência fisiológica e comportamental a dois inseticidas organofosforados em 15 populações de S. zeamais coletadas em vários estados do Brasil e no Paraguai e investigado se características corporais, metabólicas e demográficas estão associadas à resistência. Os insetos foram mantidos em laboratório e testados mediante bioensaios de concentração-mortalidade para determinação de doses letais com 48 horas de exposição. Insetos de cada população foram também submetidos a ensaios de caminhamento em superfície tratada e não-tratada com inseticida para detecção de resistência comportamental, onde foi avaliada a distância caminhada, a velocidade de caminhamento, o tempo em repouso e a proporção de tempo em que os insetos permaneceram sobre a superfície tratada. Foram também determinados a taxa instantânea de crescimento populacional (ri), e o consumo alimentar de milho por 90 dias, além da massa corporal dos indivíduos de cada população estudada. Determinou-se ainda a produção de CO2 como indicativo da taxa metabólica dos insetos. Os resultados dos bioensaios de concentração-mortalidade indicaram variação de suscetibilidade a clorpirifós-metílico (≤ 6,06x) e fenitrotiom (≤ 7,71x) em relação à população padrão de suscetibilidade (Sete Lagoas). Entretanto, este baixo nível de resistência não deve ser alarmante a ponto de levar a falhas de controle no campo e nem parece haver um padrão de distribuição espacial da mesma. As características comportamentais de caminhamento na área tratada variaram entre as populações, embora não pareça haver repelência pelos inseticidas. Não se detectou diferença significativa na taxa instantânea de crescimento populacional e nem na taxa respiratória dos insetos, apesar de haver diferenças de consumo alimentar e massa corporal dos insetos das diferentes populações. É importante salientar que nenhuma dessas quatro características esteve associada com a resistência a inseticidas apresentada pelas populações, indicando que a incipiente resistência aos fosforados das populações estudadas parece não estar associada a custos adaptativos. Pode-se concluir que os níveis de resistência a clorpirifós-metílico e fenitrotiom detectados neste estudo são baixos e a presença de resistência fisiológica nas populações é independente da resistência comportamental. Além disto, e até em função dos baixos níveis de resistência observados, não há indícios de custos adaptativos associados à resistência.

As abelhas africanizadas (Apis mellifera L.) estão desaparecendo e acredita-se que seja devido ao intenso uso de inseticidas, poluição e alterações climáticas, no entanto muitas culturas dependem da polinização realizada por essas abelhas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de três linhagens de Bacillus thuringiensis (Bt) (IPS 82, BR 81 e BR 147), entomopatógeno utilizado para o controle de lagartas desfolhadoras, e de três produtos fitossanitários sintéticos (PFS 1: Acetamiprido + Alfa-cipermetrina; PFS 2: Imidacloporido + Beta-Ciflutina e PFS 3: Fenitrotiona + Esfenvalerato), sobre a longevidade de operárias adultas de A. mellifera africanizada. Foram realizados três bioensaios com as linhagens de Bt e dos PFSs: A) Pulverização sobre A. mellifera; B) Contato de A. mellifera com superfície pulverizada e C) Pasta cândi incorporada com os produtos e análise histológica do intestino médio das abelhas. Nos três bioensaios a testemunha foi composta por água deionizada esterilizada. Cada tratamento foi composto por 60 abelhas, sendo cada abelha considerada uma repetição. Os bioensaios foram mantidos em câmara climatizada tipo BOD (34 ± 2ºC, U.R. de 60 ± 5%) e a longevidade das operárias avaliada a uma; duas; três; quatro; cinco; seis; nove; 12; 15; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60; 72; 96; e 120 horas.Na pulverização de Bt sobre A. mellifera verificou-se que apenas a linhagem Bt 1 (IPS 82) causou redução da longevidade de operárias (88,7 horas), enquanto no bioensaio de contato a linhagem Bt 3 - BR147 provocou redução (101,2 horas). Todas as linhagens de Bt avaliadas, quando incorporadas à alimentação de A. mellifera reduziram a longevidade das operárias (Bt 1 – IPS 82: 64,50 horas; Bt 2 – BR 81: 64,56 horas e Bt 3 – BR 147: 60,00horas) e com a análise histológica pôde-se perceber a desintegração das células epiteliais do mesêntero das abelhas, causada pelas bactérias que elas ingeriram. Os três produtos fitossanitários sintéticos reduziram a longevidade das operárias de A. mellifera, no bioensaio de pulverização direta (PFS 1 e PFS 2 – 1,0 hora; PFS 3 – 2,21 horas). No contato de A. mellifera com superfície pulverizada com PFS, as abelhas ficaram duas horas em contato com os produtos na placa de Petri, e ao final dessas duas horas, 100% abelhas que entraram em contato com os três produtos fitossanitários sintéticos estavam mortas. Quando incorporados os PSFs na alimentação, ambos reduziram a longevidade das operárias (PFS 1 – 22 horas, PFS 2 – 21,72 horas e PFS 3 – 43,93 horas) e na análise histológica foi possível observar diferenças na estruturação do intestino médio das operárias de A. mellifera alimentadas com os três PFSs. Apesar das linhagens de Bt reduzirem a longevidade das operárias de A. mellifera não é possível afirmar que não sejam seletivas, pois a interferência é mínima quando comparada à interferência provocada pelos PFSs, os quais provocaram drástica redução na longevidade de A. mellifera. / Africanized bees (Apis mellifera L.) are disappearing and are believed to be due to the intense use of insecticides, pollution and climate change, however many crops depend on the pollination performed by these bees. The objective of this work was to evaluate the effect of three strains of Bacillus thuringiensis (Bt) (IPS 82, BR 81 and BR 147), entomopathogen used for the control of Acetamiprid + Alpha-cypermethrin, PFS 2: Imidacloporide + Beta-Cyflutin and PFS 3: Fenitrothione + Esfenvalerate), on the longevity of African female A. mellifera workers. Three bioassays were performed with the Bt and PFS lines: A) Spraying on A. mellifera; B) A. mellifera contact with pulverized surface and C) Candi paste incorporated with the products and histological analysis of the medium intestine of the bees. In the three bioassays the control was composed of sterilized deionized water. Each treatment consisted of 60 bees, each bee being considered a repetition. The bioassays were maintained in a BOD type chamber (34 ± 2ºC, 60 ± 5% U.R) and the workers longevity was evaluated at one; two; three; four; five; six; nine; 12; 13; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60; 72; 96; And 120 hours. In Bt spraying on A. mellifera, it was verified that only the Bt 1 strain (IPS 82) caused a reduction in worker longevity (88.7 hours), while in the contact bioassay the Bt 3 - BR147 strain caused a reduction (101, 2 hours). All strains of Bt evaluated when incorporated into A. mellifera feed reduced workers longevity (Bt 1 - IPS 82: 64.50 hours; Bt 2 - BR 81: 64.56 hours and Bt 3 - BR 147: 60). And the histological analysis showed the disintegration of the epithelial cells of the bees mesentery, caused by the bacteria they ingested. The three synthetic phytosanitary products reduced the longevity of A. mellifera workers in the direct spray bioassay (PFS 1 and PFS 2 - 1.0 hour; PFS 3 - 2.21 hours). At the contact of A. mellifera with a PFS-sprayed surface, the bees stayed two hours in contact with the products on the petri dish, and at the end of these two hours, 100% bees that came in contact with the three synthetic phytosanitary products were dead. When the PSFs were incorporated in the diet, they reduced the longevity of the workers (PFS 1 - 22 hours, PFS 2 - 21.72 hours and PFS 3 - 43.93 hours) and in the histological analysis it was possible to observe differences in the workers from A. mellifera fed with the three PFSs. although the Bt lineages reduce the longevity of A. mellifera workers, it is not possible to assert that they are not selective, since the interference is minimal when compared to interference caused by PFSs, which caused a drastic reduction in the longevity of A. mellifera.

As abelhas africanizadas (Apis mellifera L.) estão desaparecendo e acredita-se que seja devido ao intenso uso de inseticidas, poluição e alterações climáticas, no entanto muitas culturas dependem da polinização realizada por essas abelhas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de três linhagens de Bacillus thuringiensis (Bt) (IPS 82, BR 81 e BR 147), entomopatógeno utilizado para o controle de lagartas desfolhadoras, e de três produtos fitossanitários sintéticos (PFS 1: Acetamiprido + Alfa-cipermetrina; PFS 2: Imidacloporido + Beta-Ciflutina e PFS 3: Fenitrotiona + Esfenvalerato), sobre a longevidade de operárias adultas de A. mellifera africanizada. Foram realizados três bioensaios com as linhagens de Bt e dos PFSs: A) Pulverização sobre A. mellifera; B) Contato de A. mellifera com superfície pulverizada e C) Pasta cândi incorporada com os produtos e análise histológica do intestino médio das abelhas. Nos três bioensaios a testemunha foi composta por água deionizada esterilizada. Cada tratamento foi composto por 60 abelhas, sendo cada abelha considerada uma repetição. Os bioensaios foram mantidos em câmara climatizada tipo BOD (34 ± 2ºC, U.R. de 60 ± 5%) e a longevidade das operárias avaliada a uma; duas; três; quatro; cinco; seis; nove; 12; 15; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60; 72; 96; e 120 horas.Na pulverização de Bt sobre A. mellifera verificou-se que apenas a linhagem Bt 1 (IPS 82) causou redução da longevidade de operárias (88,7 horas), enquanto no bioensaio de contato a linhagem Bt 3 - BR147 provocou redução (101,2 horas). Todas as linhagens de Bt avaliadas, quando incorporadas à alimentação de A. mellifera reduziram a longevidade das operárias (Bt 1 – IPS 82: 64,50 horas; Bt 2 – BR 81: 64,56 horas e Bt 3 – BR 147: 60,00horas) e com a análise histológica pôde-se perceber a desintegração das células epiteliais do mesêntero das abelhas, causada pelas bactérias que elas ingeriram. Os três produtos fitossanitários sintéticos reduziram a longevidade das operárias de A. mellifera, no bioensaio de pulverização direta (PFS 1 e PFS 2 – 1,0 hora; PFS 3 – 2,21 horas). No contato de A. mellifera com superfície pulverizada com PFS, as abelhas ficaram duas horas em contato com os produtos na placa de Petri, e ao final dessas duas horas, 100% abelhas que entraram em contato com os três produtos fitossanitários sintéticos estavam mortas. Quando incorporados os PSFs na alimentação, ambos reduziram a longevidade das operárias (PFS 1 – 22 horas, PFS 2 – 21,72 horas e PFS 3 – 43,93 horas) e na análise histológica foi possível observar diferenças na estruturação do intestino médio das operárias de A. mellifera alimentadas com os três PFSs. Apesar das linhagens de Bt reduzirem a longevidade das operárias de A. mellifera não é possível afirmar que não sejam seletivas, pois a interferência é mínima quando comparada à interferência provocada pelos PFSs, os quais provocaram drástica redução na longevidade de A. mellifera. / Africanized bees (Apis mellifera L.) are disappearing and are believed to be due to the intense use of insecticides, pollution and climate change, however many crops depend on the pollination performed by these bees. The objective of this work was to evaluate the effect of three strains of Bacillus thuringiensis (Bt) (IPS 82, BR 81 and BR 147), entomopathogen used for the control of Acetamiprid + Alpha-cypermethrin, PFS 2: Imidacloporide + Beta-Cyflutin and PFS 3: Fenitrothione + Esfenvalerate), on the longevity of African female A. mellifera workers. Three bioassays were performed with the Bt and PFS lines: A) Spraying on A. mellifera; B) A. mellifera contact with pulverized surface and C) Candi paste incorporated with the products and histological analysis of the medium intestine of the bees. In the three bioassays the control was composed of sterilized deionized water. Each treatment consisted of 60 bees, each bee being considered a repetition. The bioassays were maintained in a BOD type chamber (34 ± 2ºC, 60 ± 5% U.R) and the workers longevity was evaluated at one; two; three; four; five; six; nine; 12; 13; 18; 21; 24; 30; 36; 42; 48; 60; 72; 96; And 120 hours. In Bt spraying on A. mellifera, it was verified that only the Bt 1 strain (IPS 82) caused a reduction in worker longevity (88.7 hours), while in the contact bioassay the Bt 3 - BR147 strain caused a reduction (101, 2 hours). All strains of Bt evaluated when incorporated into A. mellifera feed reduced workers longevity (Bt 1 - IPS 82: 64.50 hours; Bt 2 - BR 81: 64.56 hours and Bt 3 - BR 147: 60). And the histological analysis showed the disintegration of the epithelial cells of the bees mesentery, caused by the bacteria they ingested. The three synthetic phytosanitary products reduced the longevity of A. mellifera workers in the direct spray bioassay (PFS 1 and PFS 2 - 1.0 hour; PFS 3 - 2.21 hours). At the contact of A. mellifera with a PFS-sprayed surface, the bees stayed two hours in contact with the products on the petri dish, and at the end of these two hours, 100% bees that came in contact with the three synthetic phytosanitary products were dead. When the PSFs were incorporated in the diet, they reduced the longevity of the workers (PFS 1 - 22 hours, PFS 2 - 21.72 hours and PFS 3 - 43.93 hours) and in the histological analysis it was possible to observe differences in the workers from A. mellifera fed with the three PFSs. although the Bt lineages reduce the longevity of A. mellifera workers, it is not possible to assert that they are not selective, since the interference is minimal when compared to interference caused by PFSs, which caused a drastic reduction in the longevity of A. mellifera.

Para o sucesso das estratégias de manejo de Rhipicephalus (Boophilus) microplus (carrapato bovino) são necessários testes práticos, econômicos e confiáveis que possam detectar a presença de fenótipos resistentes a drogas em suas populações. O fipronil é um acaricida de uso relativamente recente não havendo testes padronizados para o diagnóstico de resistência do carrapato à molécula. No presente trabalho, foram padronizados bioensaios in vitro para esta finalidade: Teste de Imersão de Adultas, Teste de Imersão de Larvas e Teste de Pacote com Larvas. Os testes foram aplicados e, de forma inédita, populações resistentes foram diagnosticadas tanto no Brasil quanto no Uruguai. Ensaios com inibidores enzimáticos não evidenciaram participação importante de enzimas detoxificadoras no mecanismo de resistência. Foi demonstrada reação cruzada entre fipronil e lindano, não verificada para ivermectina. Em algumas situações, foi observado interferência do controle químico de pragas agrícolas no desenvolvimento de resistência dos carrapatos. / For the success of the strategies for the management of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (cattle tick), practical, economical and reliable tests are needed to detect the presence of drug-resistant phenotypes in their populations. Fipronil is a relatively new acaricide with no standardized tests for the diagnosis of tick resistance to this molecule. In this study, were standardized in vitro bioassays for this purpose: Adult Immersion Test, Larval Immersion Test and Larval Packet Test. The tests were applied and for the first time, resistant populations were diagnosed in Brazil and Uruguay. Tests with enzymatic inhibitors showed no significant involvement of detoxification enzymes in the mechanism of resistance. Cross-resistance was demonstrated between lindane and fipronil but not with ivermectin. In some situations, it was observed interference of the chemical control of agricultural pests in the development of resistance in ticks.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-09-21T12:34:57Z No. of bitstreams: 1 priscila_f_v_medeiros_ioc_bp_0058_2011.pdf: 6129115 bytes, checksum: a9a22a0f84ef8206e0afcbc77535046a (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-21T12:34:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 priscila_f_v_medeiros_ioc_bp_0058_2011.pdf: 6129115 bytes, checksum: a9a22a0f84ef8206e0afcbc77535046a (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O uso de inseticidas neurotóxicos contra o mosquito Aedes aegypti ainda é um componente importante nos programas de controle de dengue. No Brasil, organofosforados (OP) e piretróides (PI) são usados para o controle de larvas e adultos de A. aegypti, respectivamente, desde 1967 e 2000. O uso frequente destes produtos selecionou populações resistentes do vetor, e motivou o Ministério da Saúde (MS) a coordenar, desde 1999, uma rede nacional de monitoramento da resistência de A. aegypti (MoReNAa), da qual nosso laboratório participa desde o início. A resistência é principalmente derivada de fatores metabólicos (enzimas que detoxificam o inseticida) ou de mutações nos sítios-alvo dos inseticidas, no Sistema Nervoso Central. Bioensaios com larvas revelaram a resistência de várias populações ao OP temephos, larvicida empregado há mais de 40 anos no país. A Rede MoReNAa conta também com bioensaios para adultos, com testes moleculares para avaliação de alteração no alvo de PI, o canal de sódio regulado por voltagem (AaNav) e com ensaios bioquímicos para quantificação, em mosquitos adultos, da atividade enzimática de Glutationa S-Transferases (GST), Esterases e Oxidases de Função Mista (MFO) (relacionadas à resistência metabólica), e de Acetilcolinesterase (Ace) (alvo de OP e carbamatos - CB). Além de serem usadas classes distintas de inseticidas contra larvas e adultos, as aplicações são feitas de maneira diferenciada: em 4-6 ciclos anuais sobre as larvas, e apenas em situações de emergência sobre os mosquitos adultos - procedimento que tem o potencial de elicitar mecanismos (e intensidades) de resistência diferentes. Além disso, bioensaios para quantificação da resistência a OP são feitos com larvas, enquanto os ensaios bioquímicos estavam disponíveis apenas para mosquitos adultos. Estes foram os principais motivos para adaptar, no âmbito desta dissertação, ensaios bioquímicos para o estágio larvar do vetor. Em relação ao ensaio da Ace, que conta com duas reações, uma na presença e a outra na ausência do CB propoxur verificamos, por meio de curvas do tipo dose- resposta, diferenças entre larvas e adultos. Além disto identificamos, em algumas populações do vetor resistentes a OP, alterações na atividade total desta enzima. Uma vez que algumas destas enzimas participam também de processos endógenos, que ocorrem naturalmente nos insetos, quantificamos sua atividade ao longo do desenvolvimento da cepa referência de suscetibilidade, Rockefeller, e de duas populações de campo. Nestes ensaios foram observadas quatro grandes “categorias” de perfis de atividade enzimática: 1) maiores atividades no estágio adulto (AChE); 2) maiores atividades no estágio larval (Esterases “α-EST” e “β-EST”); 3) atividades que aumentam no decorrer de cada estágio avaliado (MFO) e 4) atividades que tendem a aumentar no estágio larvar e a diminuir nos primeiros dias de vida adulta (DVA) (Esterase “ρNPA” e GST). Posteriormente, ensaios bioquímicos com larvas e adultos de populações de campo revelaram alterações de Ace e Esterases preferencialmente no estágio larvar, alterações de GST mais restritas ao estágio adulto, e alteração de MFO nos dois estágios do vetor. Estes ensaios possibilitam conhecer com detalhe os mecanismos de resistência em diferentes populações do vetor e podem contribuir com a definição de estratégias racionais para o controle de A. aegypti. / The use of neurotoxic insecticides against the mosquito Aedes aegypti is still an important component in dengue control programs. In Brazil, organophosphates (OP) and pyrethroids (PI) are used for the control of A. aegypti larvae and adults since, respectively, 1967 and 2000. The frequent use of these products has selected resistant vector populations, and prompted the Ministry of Health (MS) to start the coordination, in 1999, of an Aedes aegypti insecticide resistance monitoring network (MoReNAa); our laboratory participates in the network since its beginning. Resistance is mainly derived from metabolic factors (enzymes detoxifying the insecticides) or from mutations at the target sites of insecticides (in the Central Nervous System). Bioassays with larvae disclosed resistance of various populations to the OP temephos, larvicide employed for over 40 years in the country. MoReNAa network also performs bioassays with adults, molecular tests to assess substitution at the PI target site, the voltage regulated sodium channel (AaNAv), and biochemical assays that quantify, in adult mosquitoes, the activity of Glutathione S-Transferases (GST), Esterases and Mixed Function Oxidases (MFO) (related to metabolic resistance), and of Acetylcholinesterase (Ace) (target of OP and carbamates - CB). Besides using different insecticide classes against larvae and adults, the treatment are performed differently: in 4-6 times per year for larvae and only in emergency situations in the case of adult mosquitoes – a procedure that has the potential to elicit different mechanisms (and intensities) of resistance. Furthermore, bioassays for quantification of resistance to OP are made with larvae, while biochemical assays were available only for adult mosquitoes. These were the main reasons to adapt, in the context of this dissertation, biochemical assays for the larval stage of the vector. Considering the Ace test, consisting of two reactions, in the presence or in the absence of the CB propoxur, we identified - through the use of inhibition curves - differences between larvae and adults. We also detected, in some OP resistant vector populations, changes in the total activity of this enzyme. Since some of the enzymes of metabolic resistance are also involved in endogenous processes, that occur naturally in insects, we quantified their activity during the development of the reference strain of susceptibility, Rockefeller, and of two field populations. In these experiments we observed four major "categories " of enzyme activity profiles: 1) higher activity in the adult stage (AChE); 2) higher activity in the larval stage (“α-EST” and “β- EST” Esterases); 3) activities that increase during each stage evaluated (MFO) and 4) activities tending to increase in the end of the larval stage and to decrease in the first days of adult life (DVA) (Esterase “ρNPA” and GST). Subsequently, biochemical assays with larvae and adults of field populations revealed main changes in Ace and Esterases in the larval stage, GST changes preferably in the adult stage, and MFO alterations on both vector stages. These assays enable the detailed knowledge of resistance mechanisms of different vector populations and can contribute to define rational strategies for A. aegypti control.