Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The food niche and the interactions between different groups of bees and plants can be studied, in dissimilar systems, using the association of tools, such as plant-bait, pollen analysis and interaction network approach. In this context, the general aim of this work was to study the interactions between bees and plants in two ecological systems: one natural, using species of Malpighiaceae as plant-baits, and other crop area, using the consortium between eggplant (Solanum melongena) and pumpkin (Cucurbita moschata) as bait plants. In the natural system, observations of the foraging behaviour and the analysis of pollen loads of oil-collecting bees sampled in Byrsonima spp. showed that: 1) the behaviour of foraging for pollen and oil was significantly associated with the taxonomic groups; 2) the main pollen source for these bees was Byrsonima spp. and 3) the robustness of interaction networks was influenced by the removal of bees according to the abundance, body size and taxonomic groups. Additionally, in this system we also studied the food niche of Exomalopsis fulvofasciata. This species foraged in five floral sources (being Byrsonima the most important) and used predominantly small pollen grains and flowers with non poricidal anthers. In the agrosystem, we observed a low similarity in the communities of flower visitors between the two crops that have been exploited for the collection of complementary resources (pollen and nectar). Furthermore, we observed that the complete system, formed by all bee species, both crops and surrounding plants, showed a greater robustness to the removal of species than all the simplest scenarios, except for the exclusion of bees according to their abundance. Thus, the results obtained in this study contributed to a greater understanding of bees-plants interactions in natural areas in Cerrado and crop areas. Information about the foraging behaviour and food niche, associated with simulations of possible extinction scenarios can be used to support actions of conservation and management of pollinators. / O nicho alimentar e as interações entre diferentes grupos de abelhas e plantas podem ser estudados, em sistemas distintos, usando a associação de ferramentas, como planta-isca, análise polínica e abordagem de redes de interações. Nesse contexto, o objetivo geral deste trabalho foi estudar as interações entre abelhas e plantas em dois sistemas ecológicos: um natural, utilizando espécies de Malpighiaceae como plantas-iscas, e outro cultivado, utilizando-se consórcio de cultivos de abóbora-menina (Cucurbita moschata) e berinjela (Solanum melongena) como plantas-iscas. No sistema natural, a observação do comportamento de forrageamento e a análise das cargas polínicas das abelhas coletoras de óleo amostradas em Byrsonima spp. mostraram que: 1) os comportamentos de forrageamentos para pólen e óleo foram significativamente associados aos grupos taxonômicos; 2) a principal fonte de pólen para esses insetos foi Byrsonima spp. e 3) a robustez das redes de interações foi influenciada pela remoção das abelhas de acordo com a abundância, tamanho corporal e grupos taxonômicos. Além disso, nesse sistema também foi estudado o nicho alimentar de Exomalopsis fulvofasciata (Apidae). Essa espécie forrageou em cinco fontes florais (sendo Byrsonima a principal delas) e usou predominantemente grãos de pólen pequenos e flores com anteras não poricidas. Já no agrossistema, foi verificada uma baixa similaridade entre as comunidades de visitantes florais dos cultivos que foram explorados para a coleta de recursos complementares (pólen e néctar). Além disso, observou-se que o sistema completo, formado por todas as espécies de abelhas, ambos os cultivos e as plantas do entorno, apresentou maior robustez quanto à remoção de espécies do que todos os cenários mais simples, exceto quanto a eliminação das abelhas de acordo com a abundância. Assim, os resultados obtidos contribuiram com o Bmaior entendimento das interações abelhas-plantas em reservas naturais de Cerrado e áreas cultivadas. As informações sobre os comportamentos de forrageamento e o nicho alimentar, associada às simulações de possíveis cenários de extinções, podem ser usadas como subsídio para ações de conservação e manejo dos polinizadores. / Doutor em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The recognition of the regional beekeeping flora is a form of information on the dynamics of the trophic niche of Apis mellifera, allowing the use of coherent way of the features offered by native flora as well as assist in the management operations of an apiary and valuation of bee products. The objective was to characterize the bee flora in honey and pollen samples in apiaries producers in four municipalities belonging to the region of east of Sergipe (Neópolis, Japaratuba, São Cristovão e Estância). Exsiccates were prepared for identification of botanical species. Samples of honey, bee pollen in three colonies were collected from Apis mellifera, and plants surrounding the apiary at 12 months. The identification of the botanical species was performed by comparison with the aid of the reference blades prepared from flower buds of blooming species situated approximately the apiary. The samples of honey, bee pollen and flower buds were sent to the Forest Entomology Laboratory / UFS, being submitted to acetolysis analysis and blades made with glycerin jelly for qualitative and quantitative evaluation of pollen in honey and bee pollen. Approximately the apiaries were identified an average of 43 botanical species by city, and the plants of Asteraceae and Fabaceae families the most representative, with seven to ten species respectively. In samples of pollen, the Fabaceae family presented greater number of species, and the pollen grains of species Mimosa pudica and Mimosa caesalpiniaefolia frequently in the municipalities of Neópolis, Japaratuba and São Cristóvão, and the Estância municipality of the most frequent species was Cocus nucifera Arecaceae family. In addition, encountered during 10 the 12 months evaluated. Fabaceae was also the most representative family in honey samples analyzed, with the species Chamaecrista flexuosa, M. caesalpiniaefolia, M. pudica and M. tenuiflora, being found in the four cities studied. Arecacea and Fabaceae were the most important families, frequent and abundant for samples of honey and pollen can be considered essential for pollen production in the study area. The Sergipe beekeepers in the possession of this information can maximize production and add value to the final product, by botanical certification of their products. / O reconhecimento da flora apícola regional é uma forma de obter informações sobre a dinâmica do nicho trófico da Apis mellifera, permitindo o aproveitamento de maneira coerente dos recursos oferecidos pela flora nativa, bem como auxiliar nas operações de manejo de um apiário e valorização dos produtos apícolas. O objetivo do trabalho foi caracterizar a flora apícola em amostras de mel e pólen em apiários de produtores de quatro municípios pertencentes à região do Leste Sergipano (Neópolis, Japaratuba, São Cristovão e Estância). Exsicatas foram confeccionadas para identificação das espécies botânicas. Amostras de mel, pólen apícola em três colônias de Apis mellifera foram coletadas, além das plantas no entorno do apiário pelo período de 12 meses. As amostras de mel, pólen apícola e botões florais foram encaminhadas para o Laboratório de Entomologia Florestal/UFS, sendo submetidas à análise de acetólise e confeccionadas lâminas com gelatina glicerinada para avaliação qualitativa e quantitativa dos grãos de pólen no mel e pólen apícola. A identificação das espécies botânicas foi realizada por comparação com o auxílio de lâminas de referência, preparadas com botões florais das espécies em floração, situadas no entorno do apiário. No entorno dos apiários foram identificadas uma média de 43 espécies botânicas por cidade, sendo as plantas das famílias Asteraceae e Fabaceae as mais representativas, com sete a dez espécies respectivamente. Nas amostras de pólen apícola, a família Fabaceae apresentou maior número de espécies, sendo os grãos de pólen das espécies Mimosa pudica e Mimosa caesalpiniaefolia as mais frequentes nos municípios de Neópolis, Japaratuba, São Cristóvão e no município de Estância a espécie mais frequentes foi Cocus nucifera da família Arecaceae. Sendo encontradas durante 10 dos 12 meses avaliados. A família Fabaceae foi a mais representativa nas amostras de mel analisadas, com as espécies Chamaecrista flexuosa, M. caesalpiniaefolia, M. pudica e M. tenuiflora, encontradas nos quatro municípios estudados. Arecacea e Fabaceae foram às famílias mais importantes, frequentes e abundantes para as amostras de mel e de pólen, podendo ser considerada essencial para a produção polínica na área estudada. Os apicultores sergipanos de posse dessas informaçoes podem maximizar a produção e agregar valor ao produto final, através da certificação botânicas dos seus produtos.

Small carpenter bees (genus Ceratina) are an excellent model taxon for the study of evolution of parental care and origin of eusociality. Prolonged offspring care is typical for this bee genus. Females usually guard their offspring until adulthood and later feed their adult offspring pollen and nectar. Moreover, most of studied species are facultatively eusocial, a trait probably inherited from the common ancestor of the genus. Although Ceratina bees have generally very interesting behavior, detailed studies were performed in only a few species, usually from North America, Japan and Australia. Only anecdotal observations of natural history existed for a few European species, and detailed research has not been performed before my thesis. The goal of my thesis is to explore the natural history of European species of Ceratina and to identify possible costs and benefits of this species' behavioral traits. I focused on following these behavioral traits: social nesting, guarding of offspring until adulthood, and feeding of mature offspring. Through my master project, I discovered biparental care in species C. nigrolabiata, therefore the most important goal of my Ph.D. project is the evaluation of costs and benefits of this behavior. Guarding of offspring by mother significantly influences their survival,...

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

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The bees Apis mellifera are one of great economic and ecological importance because they are efficient pollinators in natural and agricultural environments. The recent decline of bee colonies around the world has been attributed to several causes, including the use of neonicotinoid insecticides. Despite this, the use of these products has increased in recent decades on a global scale. In an attempt to evaluate an alternative to the use of neonicotinoids, in this work we analyzed the effects of the essential oil of Cymbopogon martinii and its major compound on Apis mellifera bees. For this, the bees were exposed, by contact and ingestion, to C. martinii essential oil, geraniol and commercial insecticide imidacloprid, in order to evaluate the toxicity, behavioral and locomotion effects of bees treated with these compounds. The tests were conducted in the laboratory using individuals from A. mellifera. Our results showed that the highest toxicity occurs through the ingestion route and the imidacloprid causes higher mortality to the bees than the other treatments. Although there was no behavioral change (individual and collective) among individuals of the colonies, there was a significant reduction in the locomotion capacity of bees treated with imidacloprid. On the other hand, the bioinsecticides tested did not cause changes in the locomotion of the bees. Thus, our results corroborate the undesirable effects of imidacloprid already reported in the literature, and, above all, it points out the absence of sublethal effects of the essential oil of C. martinii and geraniol and its possible potential alternative to pest management. / As abelhas Apis mellifera apresentam grande importância econômica e ecológica por serem eficientes polinizadores em ambientes naturais e agrícolas. O recente declínio das colônias de abelhas em todo o mundo tem sido atribuído a diversas causas, dentre elas o uso de inseticidas neonicotinóides. Apesar disso, nas últimas décadas o uso desses produtos tem aumentado em escala global. Na tentativa de se avaliar uma alternativa ao uso dos neonicotinóides, neste trabalho analisamos os efeitos do óleo essencial de Cymbopogon martinii e do seu composto majoritário geraniol sobre as abelhas Apis mellifera. Para isso, as abelhas foram expostas, via contato e ingestão, ao óleo essencial de C. martinii, ao geraniol e ao inseticida comercial imidacloprid, a fim de avaliar os efeitos de toxicidade, alterações comportamentais e locomoção das abelhas tratadas com estes compostos. Os testes foram conduzidos em laboratório utilizando indivíduos de A. mellifera. Nossos resultados mostram que a maior toxicidade ocorre pela via de ingestão e que o imidacloprid causa maior mortalidade às abelhas do que os demais tratamentos. Embora não tenha sido observada alteração comportamental (individual e coletiva) entre os indivíduos das colônias, houve uma significa redução da capacidade de locomoção das abelhas tratadas com imidacloprid. Por outro lado, os bioinseticidas testados não causaram mudanças na locomoção das abelhas. Assim, nossos resultados corroboram os efeitos indesejados do imidacloprid já relatados na literatura, e, sobretudo, ressalta a ausência de efeitos subletais do óleo essencial de C. martinii e do geraniol e seu potencial como possível alternativa ao manejo de pragas. / São Cristóvão, SE

Este trabalho avaliou as relações de parentesco entre as abelhas corbiculadas (Apini) utilizando a evidência total disponível: dados morfométricos tradicionais, dados de morfometria geométrica, dados morfológicos, dados comportamentais e dados moleculares. Fontes que historicamente se mostraram incongruentes. Os problemas metodológicos que cada fonte de caracteres oferece foram investigados e corrigidos na análise filogenética de evidencia total. Todos os dados foram analisados com métodos de parcimônia. Vinte e quatro espécies de Apini e quatro espécies dos grupos externos foram analisadas. As análises filogenéticas de onze medidas corporais tradicionais sugeriram grande interferência do tamanho corporal das espécies nos resultados. Ao corrigir esse efeito do tamanho, os dados morfométricos puderam ser utilizados como caracteres filogenéticos confiáveis. O caráter obtido a partir da morfometria geométrica foi altamente convergente na análise filogenética, apesar da relação entre a forma da asa e do tamanho do corpo das espécies aparentemente terem uma restrição filogenética. As análises dos dados moleculares sugeriram a interferência da escolha dos grupos externos nos resultados, diferentes hipóteses filogenéticas surgiram quando se incluiram duas especies mais distantes de Apini nos grupos externos. Com os grupos externos mais distantes, o suporte dos clados se mostrou constante e maior para os clados mais abrangentes. Porém, os dados moleculares se mantiveram incongruentes com os caracteres morfológicos, morfométricos tradicionais e comportamentais analisados. Em contraste, os dados morfológicos e comportamentais não foram afetados pela escolha dos grupos externos, Euglossina se manteve como um grupo parafiletico segundo esses caracteres. Finalmente, a hipótese filogenética proposta nesse trabalho para o grupo das abelhas corbiculadas apoia a monofilia da tribo Apini, assim como das subtribos Euglossina, Apina, Bombina e Meliponina. A hipótese (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) é revalidada. Em consequência, a origem única da eussocialidade dentro de Apini é sustentada. / This work evaluated the relationship between corbiculate Apidae using the total evidence available: traditional morphometric data, geometric morphometric data, morphological data, behavioral data and molecular data. These characters historically were incongruent. Methodological problems of each source of character were investigated and corrected in the phylogenetic analysis of the total evidence. The methodological problems were searched for each source of characters. All data are analyzed with parsimony methods. Twenty- four species of Apini and four outgroup species were analyzed. Phylogenetic analysis of eleven traditional body measurements suggested significant interference with body size of the species in the results, to correct this size effect morphometric data can be used as reliable phylogenetic characters. The character obtained from geometric morphometric was highly convergent in the phylogenetic analysis, despite the apparent phylogenetic constraint observed on relationship between the wing shape and body size of the species. Analyses of molecular data suggested the interference of the choice of outgroup in the results, different phylogenetic hypotheses emerged when include two species more distant of Apini in the outgroup. With the most distant outgroup, the support of the clades showed constant and higher for most comprehensive clades. However, the molecular data remained incongruent with traditional morphological and behavioral, morphometric characters analyzed. In contrast, morphological and behavioral data were not affected by the choice of outgroup, Euglossina remained as a paraphyletic group according to these characters. Finally, the phylogenetic hypothesis proposed for the corbiculate Apidae supports the monophyly of the tribe Apini, Euglossina Apina, Bombina and Meliponina. The hypothesis (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) is revalidated. Consequently, a single origin of eussocialidade within Apini is sustained.

Genes de plantas que codificam inibidores de enzimas digestivas de insetos têm sido introduzidos em plantas cultivadas visando o controle de pragas. Os inibidores de proteinases estão presentes nos tecidos vegetais, principalmente nas sementes, e atuam em resposta a ataques por herbívoros e patógenos. Inibidores de serino-proteinases (IPs) dos tipos Bowman-Birk e Kunitz isolados de sementes de soja foram inseridos em variedades de cana-de-açúcar para aumentar a resistência à broca Diatraea saccharalis (Fabr.), principal praga desta cultura. Para utilização de plantas geneticamente modificadas contendo inibidores de proteinases é necessário um conhecimento profundo de sua sustentabilidade e segurança ambiental, determinando a estabilidade da característica inserida e os seus efeitos nos organismos não-alvo. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos diretos e indiretos de inibidores de proteinases de soja em organismos não-alvos: um parasitóide larval, Cotesia flavipes (Cam.) (Hymenoptera: Braconidae); um patógeno, Metarhizium anisopliae (Mestch.) Sorokin (Deuteromycotina: Hyphomycetes); um polinizador, Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) e um decompositor, Scheloribates praeincisus (Berlese) (Acari: Oribatida: Scheloribatidae); associados à cultura da cana-de-açúcar. O consumo de Kunitz e BBI não afetou a sobrevivência de S. praeincisus. Por outro lado, a ingestão dos inibidores semi-purificados e purificados do tipo Kunitz diminuiu a duração das fases imaturas de S. praeincisus. A ingestão de folhas de cana GM expressando inibidores de proteinases (Kunitz e BBI) não afetou o tempo de desenvolvimento e a sobrevivência dos imaturos deste oribatídeo quando comparada à ingestão de suas isolinhas. Os inibidores de proteinases semi-purificados e purificados não afetaram a duração dos períodos larval e pupal, o peso e número de pupas e percentual de emergência do parasitóide C. flavipes em D. saccharalis. Por outro lado, a proporção de fêmeas em relação a machos de C. flavipes foi maior no tratamento onde as lagartas foram alimentadas com dieta contendo 0,5% de inibidores semi-purificados comparado-se à testemunha. A proporção fêmea:macho foi significativamente maior também quando os parasitóides foram alimentados com o inibidor do tipo Kunitz em relação ao controle e aos parasitóides alimentados com BBI. A adição de 0,5% (p/v) de inibidores de proteinases semi-purificados e 0,05% (p/v) de inibidores purificados do tipo Kunitz nos meios de cultura MC e BDA resultaram em maiores crescimento vegetativo e produção de conídios de M. anisopliae. Os inibidores purificados do tipo BBI não alteraram a esporulação do fungo. Os resultados dos estudos com A. mellifera não foram conclusivos e novas investigações precisam ser conduzidas para esclarecer os potenciais efeitos de inibidores de proteinases em abelhas. De uma forma geral, observou-se que os inibidores de proteinases (Kunitz e BBI) não afetaram negativamente os organismos não-alvo testados. Por outro lado, a ingestão de inibidor do tipo Kunitz alterou positivamente alguns parâmetros biológicos de C. flavipes, M. anisopliae e S. praeincisus. / Genes of plants expressing insect proteinase inhibitors have been introduced into plants for pest control. Proteases inhibitors are present in plant tissues, mainly in seeds, and act in response to predators and pathogens. The Bowman-Birk type and Kunitz type of serine proteases inhibitors (PI) from soybean seeds are been used to increase resistance of sugarcane to Diatraea saccharalis (Fabr.), the most important pest of this crop. The sustainability and environmental safety of PI crops is still unknown. For these reasons, it is necessary to understand the stability and the non-target effects of this new trait. The objective of this study was to evaluate the direct and indirect effects of soybean PI on the following non-target organisms associated to sugarcane: the larval parasitoid, Cotesia flavipes (Cam.) (Hymenoptera: Braconidae); the entomopathogen, Metarhizium anisopliae (Mestch.) Sorokin (Deuteromycotina: Hyphomycetes); the pollinator Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) and the soil mite involved in the process of recycling organic matter, Scheloribates praeincisus (Berlese) (Acari: Oribatida: Scheloribatidae). Kunitz and BBI did not affect S. praeincisus survival. On the other hand, Kunitz semi-purified and purified inhibitor ingestion reduced duration of the immature stages of S. praeincisus. Ingestion of GM senescent leaves did not have an effect on mite immatures development time and survival compared to ingestion of its isolines leaves. The semi-purified and purified proteinases inhibitors did not alter either the duration of larval and pupal stages of C. flavipes on D. saccharalis, or weight and number of pupae and parasitoid emergence. In other hand, the parasitism and proportion of female was higher on the treatment where caterpillars were fed with diet containing 0.5% of semi-purified inhibitors, comparing to control. The ratio female:male was significantly higher also when parasitoids were fed to the Kunitz type inhibitor compared to the control and BBI. The addition of 0.5 % (w/v) of semi- purified proteinase inhibitors and 0.05% (w/v) of Kunitz type purified inhibitors on two culture media (CM and PDA), resulted in increase of vegetative growth and production of conidia. BBI type purified inhibitors did not change the fungus sporulation. The results from the studies with A. mellifera were not conclusive and investigations are needed to clarify the potential impact of proteinase inhibitors on A. mellifera. Overall, proteinase inhibitors (Kunitz and BBI) did not negatively affect the non-target organisms tested. Conversely, ingestion of the Kunitz type of proteinase inhibitors altered positively some biological parameters of C. flavipes, M. anisopliae and S. praeincisus.

Este trabalho avaliou as relações de parentesco entre as abelhas corbiculadas (Apini) utilizando a evidência total disponível: dados morfométricos tradicionais, dados de morfometria geométrica, dados morfológicos, dados comportamentais e dados moleculares. Fontes que historicamente se mostraram incongruentes. Os problemas metodológicos que cada fonte de caracteres oferece foram investigados e corrigidos na análise filogenética de evidencia total. Todos os dados foram analisados com métodos de parcimônia. Vinte e quatro espécies de Apini e quatro espécies dos grupos externos foram analisadas. As análises filogenéticas de onze medidas corporais tradicionais sugeriram grande interferência do tamanho corporal das espécies nos resultados. Ao corrigir esse efeito do tamanho, os dados morfométricos puderam ser utilizados como caracteres filogenéticos confiáveis. O caráter obtido a partir da morfometria geométrica foi altamente convergente na análise filogenética, apesar da relação entre a forma da asa e do tamanho do corpo das espécies aparentemente terem uma restrição filogenética. As análises dos dados moleculares sugeriram a interferência da escolha dos grupos externos nos resultados, diferentes hipóteses filogenéticas surgiram quando se incluiram duas especies mais distantes de Apini nos grupos externos. Com os grupos externos mais distantes, o suporte dos clados se mostrou constante e maior para os clados mais abrangentes. Porém, os dados moleculares se mantiveram incongruentes com os caracteres morfológicos, morfométricos tradicionais e comportamentais analisados. Em contraste, os dados morfológicos e comportamentais não foram afetados pela escolha dos grupos externos, Euglossina se manteve como um grupo parafiletico segundo esses caracteres. Finalmente, a hipótese filogenética proposta nesse trabalho para o grupo das abelhas corbiculadas apoia a monofilia da tribo Apini, assim como das subtribos Euglossina, Apina, Bombina e Meliponina. A hipótese (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) é revalidada. Em consequência, a origem única da eussocialidade dentro de Apini é sustentada. / This work evaluated the relationship between corbiculate Apidae using the total evidence available: traditional morphometric data, geometric morphometric data, morphological data, behavioral data and molecular data. These characters historically were incongruent. Methodological problems of each source of character were investigated and corrected in the phylogenetic analysis of the total evidence. The methodological problems were searched for each source of characters. All data are analyzed with parsimony methods. Twenty- four species of Apini and four outgroup species were analyzed. Phylogenetic analysis of eleven traditional body measurements suggested significant interference with body size of the species in the results, to correct this size effect morphometric data can be used as reliable phylogenetic characters. The character obtained from geometric morphometric was highly convergent in the phylogenetic analysis, despite the apparent phylogenetic constraint observed on relationship between the wing shape and body size of the species. Analyses of molecular data suggested the interference of the choice of outgroup in the results, different phylogenetic hypotheses emerged when include two species more distant of Apini in the outgroup. With the most distant outgroup, the support of the clades showed constant and higher for most comprehensive clades. However, the molecular data remained incongruent with traditional morphological and behavioral, morphometric characters analyzed. In contrast, morphological and behavioral data were not affected by the choice of outgroup, Euglossina remained as a paraphyletic group according to these characters. Finally, the phylogenetic hypothesis proposed for the corbiculate Apidae supports the monophyly of the tribe Apini, Euglossina Apina, Bombina and Meliponina. The hypothesis (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) is revalidated. Consequently, a single origin of eussocialidade within Apini is sustained.

Genes de plantas que codificam inibidores de enzimas digestivas de insetos têm sido introduzidos em plantas cultivadas visando o controle de pragas. Os inibidores de proteinases estão presentes nos tecidos vegetais, principalmente nas sementes, e atuam em resposta a ataques por herbívoros e patógenos. Inibidores de serino-proteinases (IPs) dos tipos Bowman-Birk e Kunitz isolados de sementes de soja foram inseridos em variedades de cana-de-açúcar para aumentar a resistência à broca Diatraea saccharalis (Fabr.), principal praga desta cultura. Para utilização de plantas geneticamente modificadas contendo inibidores de proteinases é necessário um conhecimento profundo de sua sustentabilidade e segurança ambiental, determinando a estabilidade da característica inserida e os seus efeitos nos organismos não-alvo. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos diretos e indiretos de inibidores de proteinases de soja em organismos não-alvos: um parasitóide larval, Cotesia flavipes (Cam.) (Hymenoptera: Braconidae); um patógeno, Metarhizium anisopliae (Mestch.) Sorokin (Deuteromycotina: Hyphomycetes); um polinizador, Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) e um decompositor, Scheloribates praeincisus (Berlese) (Acari: Oribatida: Scheloribatidae); associados à cultura da cana-de-açúcar. O consumo de Kunitz e BBI não afetou a sobrevivência de S. praeincisus. Por outro lado, a ingestão dos inibidores semi-purificados e purificados do tipo Kunitz diminuiu a duração das fases imaturas de S. praeincisus. A ingestão de folhas de cana GM expressando inibidores de proteinases (Kunitz e BBI) não afetou o tempo de desenvolvimento e a sobrevivência dos imaturos deste oribatídeo quando comparada à ingestão de suas isolinhas. Os inibidores de proteinases semi-purificados e purificados não afetaram a duração dos períodos larval e pupal, o peso e número de pupas e percentual de emergência do parasitóide C. flavipes em D. saccharalis. Por outro lado, a proporção de fêmeas em relação a machos de C. flavipes foi maior no tratamento onde as lagartas foram alimentadas com dieta contendo 0,5% de inibidores semi-purificados comparado-se à testemunha. A proporção fêmea:macho foi significativamente maior também quando os parasitóides foram alimentados com o inibidor do tipo Kunitz em relação ao controle e aos parasitóides alimentados com BBI. A adição de 0,5% (p/v) de inibidores de proteinases semi-purificados e 0,05% (p/v) de inibidores purificados do tipo Kunitz nos meios de cultura MC e BDA resultaram em maiores crescimento vegetativo e produção de conídios de M. anisopliae. Os inibidores purificados do tipo BBI não alteraram a esporulação do fungo. Os resultados dos estudos com A. mellifera não foram conclusivos e novas investigações precisam ser conduzidas para esclarecer os potenciais efeitos de inibidores de proteinases em abelhas. De uma forma geral, observou-se que os inibidores de proteinases (Kunitz e BBI) não afetaram negativamente os organismos não-alvo testados. Por outro lado, a ingestão de inibidor do tipo Kunitz alterou positivamente alguns parâmetros biológicos de C. flavipes, M. anisopliae e S. praeincisus. / Genes of plants expressing insect proteinase inhibitors have been introduced into plants for pest control. Proteases inhibitors are present in plant tissues, mainly in seeds, and act in response to predators and pathogens. The Bowman-Birk type and Kunitz type of serine proteases inhibitors (PI) from soybean seeds are been used to increase resistance of sugarcane to Diatraea saccharalis (Fabr.), the most important pest of this crop. The sustainability and environmental safety of PI crops is still unknown. For these reasons, it is necessary to understand the stability and the non-target effects of this new trait. The objective of this study was to evaluate the direct and indirect effects of soybean PI on the following non-target organisms associated to sugarcane: the larval parasitoid, Cotesia flavipes (Cam.) (Hymenoptera: Braconidae); the entomopathogen, Metarhizium anisopliae (Mestch.) Sorokin (Deuteromycotina: Hyphomycetes); the pollinator Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) and the soil mite involved in the process of recycling organic matter, Scheloribates praeincisus (Berlese) (Acari: Oribatida: Scheloribatidae). Kunitz and BBI did not affect S. praeincisus survival. On the other hand, Kunitz semi-purified and purified inhibitor ingestion reduced duration of the immature stages of S. praeincisus. Ingestion of GM senescent leaves did not have an effect on mite immatures development time and survival compared to ingestion of its isolines leaves. The semi-purified and purified proteinases inhibitors did not alter either the duration of larval and pupal stages of C. flavipes on D. saccharalis, or weight and number of pupae and parasitoid emergence. In other hand, the parasitism and proportion of female was higher on the treatment where caterpillars were fed with diet containing 0.5% of semi-purified inhibitors, comparing to control. The ratio female:male was significantly higher also when parasitoids were fed to the Kunitz type inhibitor compared to the control and BBI. The addition of 0.5 % (w/v) of semi- purified proteinase inhibitors and 0.05% (w/v) of Kunitz type purified inhibitors on two culture media (CM and PDA), resulted in increase of vegetative growth and production of conidia. BBI type purified inhibitors did not change the fungus sporulation. The results from the studies with A. mellifera were not conclusive and investigations are needed to clarify the potential impact of proteinase inhibitors on A. mellifera. Overall, proteinase inhibitors (Kunitz and BBI) did not negatively affect the non-target organisms tested. Conversely, ingestion of the Kunitz type of proteinase inhibitors altered positively some biological parameters of C. flavipes, M. anisopliae and S. praeincisus.

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