Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 819713 bytes, checksum: bc07208206271366ce40b847926f6f9c (MD5) Previous issue date: 2009-02-13 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The maize weevil, Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 (Coleoptera: Curculionidae) is considered the main pest of stored maize in Brazil and its control is achieved mainly by insecticides. The massive and intensive use of these compounds may lead to selection of resistant populations and consequently compromise the control efficacy of this insect pest in Brazilian storage facilities. This work was a survey of physiological and behavioral resistance to the insecticides esfenvalerate, permethrin and the insecticide mixture esfenvalerate + fenitrothion in 27 populations of S. zeamais collected in several Brazilian counties and Paraguay, and also investigated possible costs associated with this phenomenon. The insects were subjected to concentration-mortality bioassays to determine the lethal concentrations LC50 and CL95. The populations were also subjected to two walking trials on surfaces treated and untreated with dried insecticide residues for detection of behavioral resistance. We also determined the instantaneous rate of population increase (ri), maize consumption and body mass of individuals of each population. We also determined the respiration rate, as well as amylase and lipase activity of the insects from each population as an indication of their metabolic rate. The concentrationmortality bioassays indicated resistance ratios ranging from 0.63 to 66.65x for esfenvalerate, 1.00 to 5.02x for the insecticide mixture esfenvalerate + fenitrothion from 0.79 to 69.59x for permethrin compared with the susceptible standard population (Sete Lagoas). These results indicate a decrease in pyrethroid resistance in Brazilian populations of maize weevil compared with previous studies. The behavioral characteristics of walking in treated area varied among populations and sex. There was avoidance to permethrin- and esfenvalerate- treated surfaces by females from different populations. There was no correlation between physiological and behavioral resistance, indicating that physiological resistance is independent of behavioral resistance in the populations tested. There was no significant difference in the instantaneous rate of increase (ri), body mass and respiration rate among the insects. In contrast, there were significant differences in food consumption and amylase and lipase activity among populations. Therefore, we conclude that there was no fitness cost associated with levels of resistance observed in the populations studied. / O caruncho do milho, Sitophilus zeamais Motschulsky, 1855 (Coleoptera: Curculionidae) é considerado a principal praga do milho armazenado no Brasil, sendo o seu controle realizado principalmente por inseticidas. A utilização maciça e intensa destes compostos pode levar à seleção de populações resistentes e, conseqüentemente, à diminuição da eficiência do controle deste inseto-praga em armazéns brasileiros. Neste trabalho foi realizado um levantamento da resistência fisiológica e comportamental aos inseticidas esfenvalerato, permetrina e a mistura esfenvalerato + fenitrotiona em 27 populações de S. zeamais coletadas em várias cidades brasileiras e no Paraguai, investigando também, possíveis custos adaptativos relacionados ao fenômeno. Os insetos foram submetidos a bioensaios de concentração-mortalidade com determinação das concentrações letais CL50 e CL95. As populações foram também submetidas a dois ensaios de caminhamento em superfície tratada e não-tratada com resíduo seco de inseticida para detecção de resistência comportamental. Foram também determinados a taxa instantânea de crescimento populacional (ri), o consumo de grão de milho e massa corporal dos indivíduos de cada população estudada. Determinou-se ainda a taxa respiratória, a atividade de amilase e de lipase como indicativo da taxa metabólica dos insetos. Os resultados dos bioensaios de mortalidade indicaram variação da razão de resistência de 0,63 a 66,65 vezes para esfenvalerato, de 1,00 a 5,02 vezes para a mistura esfenvalerato + fenitrotiona e de 0,79 a 69,59 vezes para permetrina em relação à população padrão de suscetibilidade (Sete Lagoas). Estes resultados indicam uma diminuição da resistência a piretróides em populações brasileiras de caruncho do milho em relação a estudos anteriores. As características comportamentais de caminhamento na área tratada variaram entre as populações e sexo. Houve repelência de fêmeas para permetrina e esfenvalerato quando comparado entre as populações. Não foi detectada correlação entre a resistência fisiológica e a resistência comportamental, evidenciando que a resistência fisiológica é independente da resistência comportamental nas populações testadas. Não se detectou diferença significativa na taxa instantânea de crescimento (ri), na massa corpórea e na taxa respiratória dos insetos. Detectou-se diferenças no consumo alimentar e na atividade de amilase e atividade de lipase entre as populações testadas. Assim, podemos concluir que não houve custo adaptativo associado aos níveis de resistência verificados nas populações estudadas.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 960144 bytes, checksum: 411396927d616d5dfb046fc14f5485d5 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work, we studied the toxicity of mustard oil to 18 populations of Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae) collected in Brazil, and the correlation with their resistance and phosphine. There is relationship between toxicity of mustard oil and respiratory rate; we were seeking evidence that would be determinant of susceptibility to mustard oil. Additionally, evaluated the toxicity of mustard oil to immature stages of T. castaneum and was investigated of respiratory rate and body mass of insects, and relationship between respiratory rate and oil in the toxicity study. The mustard oil, with 90% of the volatile component ITCA was diluted in vegetable oil from soybeans, in the proportion of 0.5:9.5v/v, to get on oily solution 4.5% of ITCA. The concentrations were used to assess the adult and immature stages ranged from 2.25 to 5.62 μL L-1. Results of mortality were used to generate the concentration-response curves. LC50 and LC95 were estimated too and their used to calculate reasons of toxicity (RT). Patterns of instantaneous rate of growth instantaneous (ri), respiratory rate (CO2 production) and body mass were assessed to each adult. Last two parameters were used to immature stages evaluation. Nonresistance was showed in all populations of T. castaneum to mustard oil, and no cross-resistance between phosphine and mustard oil was showed too. We observed different reproductive patterns, respiratory and body mass among adult populations. However, no relationship was found between these variables and toxicity of mustard oil. The essential oil of mustard showed toxicity to all immature stages of T. castaneum evaluated. The toxicity data also indicated difference remarkable in susceptibility among stages of development in insect populations evaluated. In insect stages, eggs and young larvae were more susceptibility and more tolerant, respectively. The respiratory rate was influenced by stage of development of insects and their body mass. However, no relationship was observed between respiratory rate of insects and toxicity of mustard oil. All populations not showed any resistance to mustard oil and cross-resistance between mustard oil and phosphine that was toxic to all stages of development of insects. Wherefore, may be possible mustard oil will become an important alternative fumigant and is use in management programs of resistance to phosphine. / Neste trabalho foi estudada a toxicidade do óleo de mostarda para 18 populações de Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae) coletadas no Brasil e a possível correlação com resistência à fosfina. Verificaram-se a relação da toxicidade do óleo de mostarda e a taxa respiratória buscando-se evidenciar se esta última seria determinante de susceptibilidade ao óleo de mostarda. Adicionalmente, avaliou-se o efeito tóxico do óleo de mostarda para as fases imaturas de T. castaneum e foi averiguada a massa corpórea e a taxa respiratória dos insetos, bem como a relação da taxa respiratória com a toxicidade ao óleo em estudo. O óleo de mostarda, com 90% do componente volátil ITCA, foi diluído em óleo vegetal de soja, na proporção de 0,5:9,5 v/v, para obter solução oleosa de 4,5% de ITCA. As concentrações utilizadas para avaliar as populações adultas e fases imaturas do inseto variaram entre 2,25 a 5,62 μL L-1. Os resultados de mortalidade obtidos foram utilizados para gerar as curvas de concentração-resposta, e as CL50 e CL95 foram estimadas e usadas para calcular as respectivas razões de toxicidade (RT). Os padrões de taxa instantânea de crescimento instantâneo (ri), taxa respiratória (produção de CO2) e massa corpórea foram avaliados para cada população adulta, além de estes dois últimos parâmetro terem sido avaliados para as fases imaturas. Nenhuma das populações estudadas apresentou resistência ao óleo de mostarda e não houve resistência cruzada entre o óleo de mostarda e a fosfina. Foram observados diferentes padrões reprodutivos, respiratórios e de massa corpórea entre as populações adultas. Porém, não houve relação destas variáveis e a toxicidade do óleo de mostarda. O óleo essencial de mostarda se apresentou tóxico para todas as fases imaturas de T. castaneum avaliadas. Os dados de toxicidade indicaram também uma notável diferença na susceptibilidade entre os estágios de desenvolvimento do inseto nas populações avaliadas, tendo os ovos sidos mais susceptíveis e as larvas jovens mais tolerantes. A taxa respiratória foi influenciada pelo estágio de desenvolvimento do inseto e por sua massa corpórea. No entanto, não foi observada relação entre as taxas respiratórias dos insetos e a toxicidade ao óleo de mostarda. Como nenhuma população apresentou resistência ao óleo de mostarda e resistência cruzada entre óleo de mostarda e à fosfina, e o mesmo foi tóxico para todas as fases de desenvolvimento do inseto, é possível que o óleo de mostarda se torne um importante fumigante alternativo e seja usado nos programas de manejo de resistência à fosfina.