Burkholderia gladioli, B. glumae e B. plantarii causam o crestamento bacteriano da panícula e a podridão das plântulas do arroz e são transmitidas pelas sementes, mas não têm registro no Brasil. Considerando os registros do aumento do potencial de dano destas doenças à cultura do arroz no mundo e o intenso comércio nacional e internacional, esta pesquisa foi conduzida com o intuito de detectar, isolar e determinar as possíveis espécies presentes nas sementes de arroz. Utilizou-se 342 amostras, 290 de sementes importadas, onde 283 da Argentina, seis dos EUA,uma do Uruguai, e 52 amostras nacionais do RS, recebidas pelo Laboratório Agronômica. Para o isolamento e PCR, 5 g de cada amostra de sementes foram agitados em 15 ml de PBS e Tween 20. Alíquotas (200 μl) foram incubadas em meio líquido para o enriquecimento e o restante, após adicionar 300 mg de PVPP e 150 mg de Na2SO3, foi agitado, sonicado e filtrado, sendo utilizado diretamente na qPCR com sonda para o gênero Burkholderia, qPCR com SYBR® Green para detectar a espécie B. glumae e PCR multiplex para as espécies B. glumae, B. gladioli e B. plantarii, conforme protocolo de extração proposto para Xoo/Xoc (Vera Cruz et al., 2012). Colônias translúcidas, elevadas, com margens definidas, brancas acizentadas ou amarelas, Gram -, catalase +, oxidase +/-, RH + em tabaco, foram submetidas à qPCR e aos sistemas GN2 e GEN lll (Biolog Inc., CA, EUA). A presença de B. glumae foi detectada em duas amostras de sementes importadas dos EUA. B. vietnamiensis, não fitopatogênica, foi detectada e confirmada em uma amostra nacional e duas importadas da Argentina. Embora os resultados positivos com as amostras de sementes nacionais na qPCR e PCR para B. glumae, isolados bacterianos não foram obtidos, não permitindo a confirmação da presença desta praga no Brasil. Em virtude da relevância da cultura do arroz no país e a confirmação de B. glumae em sementes importadas, a utilização do método de isolamento adaptado do IRRI, associado à qPCR, deve ser adotado nas análises de sementes importadas. / Burkholderia gladioli, B. glumae and B. plantarii cause bacterial blight and rot panicle of rice seedlings and are transmitted by seeds, but do not have registration in Brazil. Considering the records of the increase in damage potential of these diseases to the rice crop in the world and the intense national and international trade, this research was conducted in order to detect, isolate and determine the possible species present in rice seeds. We used 342 samples, 290 of imported seed, where 283 of Argentina, six USA and a sample of Uruguay, and 52 national samples of RS received by the Laboratory Agronômica. For the isolation and PCR, 5 g of each sample seeds were stirred in 15 ml of PBS and Tween 20. Aliquots (200 μl) were incubated in liquid medium for the enrichment and the remainder, after adding 300 mg of PVPP and 150 mg Na2SO3, stirred, sonicated and filtered, and used directly in qPCR probe for the genus Burkholderia, qPCR with SYBR® Green to detect the species B. glumae and PCR multiplex for the species B. glumae, B. gladioli and B . plantarii as extraction protocol proposed for Xoo / Xoc (Vera Cruz et al., 2012). Translucent, elevated colonies, with greyish or yellow, Gram -, catalase +, oxidase +/-, HR + in tobacco were submitted to qPCR and GN2 and GEN III systems (Biolog Inc., CA, USA) . The presence of B. glumae was detected and confirmed two samples of seeds imported from the USA. B. vietnamiensis, not plant pathogen, was detected and confirmed in a national sample and two imported from Argentina. Although the positive results with the national seed samples in qPCR and PCR for B. glumae, bacterial isolates were not obtained, not allowing for confirmation of the presence of this pest in Brazil. Based on the relevance of rice in the country and the confirmation of B. glumae in imported seeds, the method of isolation adapted from IRRI, associated with qPCR, should be adopted in the analysis of imported seeds.

A Casearia sylvestris, conhecida popularmente como erva-de-bugre, cafezinho-do-mato ou guaçatonga tem distribuição em todo território brasileiro. As folhas, a casca e a raiz possuem ação antisséptica e febrífuga, além da ação cicatrizante. A espécie apresenta óleo essencial que vem sendo vastamente utilizado na farmacologia. Estudos com C. sylvestris vem demonstrando que a mesma apresenta potencial para o controle de diversos patógenos. Objetivou-se neste trabalho desenvolver estudos a respeito do efeito da sazonalidade sobre o rendimento e composição do óleo essencial desta espécie e acerca da possível ação antifúngica. Além disso, foram analisadas as características morfoanatômicas da formação de suas raízes na propagação por estacas semilenhosas. Para a realização do primeiro experimento, folhas de três populações de Casearia sylvestris, naturais do Rio Grande do Sul foram coletadas para obtenção do rendimento e composição química de seu óleo essencial nas quatro estações do ano. No segundo experimento foram realizados testes de inibição de crescimento de Botrytis sp, Altenaria alternata, Alternaria radicinia e Alternaria brassicicola com uso do extrato aquoso e óleo essencial. As concentrações utilizadas de extrato aquoso foram de 80 e 100%, enquanto as de óleo essencial foram de 0%; 1,5% e 2,5%. O terceiro experimento envolveu a analise anatômica do enraizamento de estacas de C. sylvestris. Depois de instalado o experimento, as estacas foram avaliadas a cada 15 dias, quando 3 estacas eram retiradas para a realização de cortes histológicos para a analise da origem das mesmas. Os resultados obtidos indicam que a produção sazonal do óleo essencial de C. sylvestris sofre alteração em função da estação de coleta, sendo o seu maior rendimento na primavera e no verão. O extrato aquoso da espécie não é capaz de inibir o crescimento micelial de Botritys, A. alternata, A. radicinia e A. brassicicolain vitro nas concentrações de 80 e 100%. Já o óleo essencial mostrou-se significativamente eficiente na inibição do crescimento micelial in vitro na concentração de 2,5% para os mesmos patógenos. No que se refere às caracterisitcas morfo-anatômicas da formação das raízes adventícias de C. sylvestris, observou-se que estas são formadas tanto por células do calo quanto por células do câmbio. / The Casearia sylvestris, popularly known as wort-buggy, coffee of the woods or guaçatonga has great distribution throughout Brazil. The leaves, bark and roots have antiseptic and febrifuge action, beyond presents healing action. The species presents essential oil that has been widely used in pharmacology. Studies with C. sylvestris has demonstrated that it has potential to control various pathogens. The objective of this work was to develop studies about the effect of season on the yield and essential oil composition of this specie, although the possible antifungal action. Furthermore, we aimed to analyze the morpho-anatomical characteristics involved in roots formation in assexual propagation by softwood cuttings. To perform the first experiment, leaves of three populations of C. sylvestris, natural of Rio Grande do Sul were collected to obtain the yield and composition of essential oil in the four seasons. In the second experiment growth inhibition tests were performed using Botrytis spp., Altenaria alternata, Alternaria brassicicolaandAlternaria radicinia with the use of the aqueous extract and essential oil. The aqueous extract concentrations used were 80 and 100%, while the essential oil were 0%,1.5% and 2.5%. The third experiment involved the analysis of anatomical rooting of C. sylvestris. After installing the experiment, cuttings were evaluated every 15 days, when 3 cuttings were taken for performing histological sections to analyze the origin of the same. The results obtained indicates that the seasonal production of essential oil of C. sylvestris suffer alteration due to collection station. The higher yield is in spring and summer. The aqueous extract of the species is not able to inhibit the mycelial growth of Botritys, A. alternata, A. brassicicola and A. radicinia in vitro at concentrations of 80 and 100 %. The essential oil was significantly effect in inhibiting the mycelial growth in vitro at a concentration of 2.5% for the same pathogens. About morphological and anatomical characteristcs by formation of adventitious roots of C. sylvestris, it was observed that these are formed both by callus cells as by cells of the vascular cambium.

O uso de fungicidas representa um dos principais métodos de controle de doenças em plantas, entretanto, o uso de produtos químicos causa impactos no meio ambiente e na saúde humana. O uso do controle integrado é uma alternativa ao uso desses produtos. A implementação dessa prática requer cuidado, já que os agentes de controle biológico podem ser afetados pelos produtos químicos. O trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o efeito de princípios ativos captana, carbendazim, fluazinam, iprodiona e tiofanato metílico sobre o fungo antagonista, Trichoderma spp. (Trichoderma harzianum TH11, Trichoderma viride TV21 e Trichoderma sp. T04, T16 e T20). Foram analisados os parâmetros crescimento vegetativo, esporulação, confronto direto, produção de metabólitos voláteis, produção de enzimas e sideróforos em meio de cultura suplementado com cada princípio ativo. Os princípios ativos carbendazim, fluazinam e iprodione mostraramse muito tóxicos aos isolados testados, em todas as concentrações. O princípio ativo captana mostrou-se moderadamente tóxico ao isolado T04 e tóxico ao isolado TV21 na concentração 120 g/L. Para os demais isolados e concentrações captana foi compatível. O princípio ativo tiofanato metílico também foi compatível em todas as concentrações para os isolados T04, T16, T20 e TV21. A concentração de 2800 g/kg desse princípio ativo foi moderadamente tóxica ao isolado TH11. As demais concentrações de tiofanato metílico foram compatíveis com esse isolado. Não é possível definir o efeito de captana, carbendazim, fluazinam e iprodiona sobre o confronto direto dos isolados testados e o patógeno, já tiofanato metílico não interfere na ação dos isolados. A produção de metabólitos voláteis é afetada pelos princípios ativos captana, carbendazim, iprodiona e tiofanato metílico. Com fluazinam, o desenvolvimento do patógeno foi menor devido a ação dos metabólitos voláteis, entretanto não é possível definir se a ação é sinérgica ou apenas provocada pelo produto químico. Todos os isolados produziram enzimas e sideróforos. Os princípios ativos impediram a detecção da produção de enzimas. Captana inibiu a produção de sideróforos. Dessa forma, é necessária a realização de testes de compatibilidade entre princípios ativos e agentes de controle biológico antes de sua aplicação no campo para controle integrado de doenças de plantas. / The use of fungicides is one of the main methods of plant disease control, however, these chemicals cause impacts on the environment and on human health. The use of integrated control is an alternative to the use of these products. The implementation of this practice requires caution as the biological control agents can be affected by the chemical products. The aim of this work was to evaluate the effects of active ingredients captan, carbendazim, fluazinam, iprodione and thiophanate-methyl on Trichoderma spp. isolates (Trichoderma harzianum TH11, Trichoderma viride TV21 and Trichoderma sp. T04, T16 and T20). Samples were analyzed for vegetative growth, sporulation, direct confrontation, volatiles metabolites production, enzymes and siderophores production in culture medium supplemented with each active ingredient. The active ingredients carbendazim, fluazinam and iprodione were very toxic to isolates at all concentrations. The active ingredient captan was moderately toxic to T04 and toxic to TV21 isolates in 120 g/L of concentration. For other isolates and captan concentrations was compatible. The active ingredient thiophanate-methyl was also compatible at all concentrations for isolates T04, T16, T20 and TV21. The concentration of 2800 g/kg of this active ingredientc was moderately toxic to TH11. The remaining concentrations of thiophanate-methyl was compatible with this isolate. Can not define the effect of captan, carbendazim, iprodione and fluazinam in direct confrontation of the isolates and pathogens, just tiophanate-methyl does not affect the action of isolates. The prodution of volatiles metabolites is affected by the active ingredients captan, carbendazim, iprodione and thiophanate-methyl. With fluazinam, the development of the pathogen was reduced by the action of volatiles metabolites, however is not possible to define if the action is synergistic or merely caused by the chemical product. All isolates produced enzymes and siderophores. The ingredient actives prevented the enzyme production detection. Captan inhibited the siderophores production. Thus, with this work it was possible to verify the need of compatibility tests between active ingredients and biological control agents before their implementation at the field level for the integrated control of plant diseases.

As espécies de Trichoderma incluem muitos isolados com importância agronômica empregados principalmente como agentes de controle biológico. Pesquisas recentes vêm demonstrando a capacidade de alguns isolados atuarem na promoção de crescimento e na indução de resistência em diferentes culturas. Este trabalho teve como objetivo avaliar isolados de Trichoderma spp. no desenvolvimento das plantas de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.). Isolados de três espécies de Trichoderma (T. asperellum, T. harzianum e T. viride) foram testados verificando a atividade destes isolados no controle de Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli e Sclerotinia sclerotiorum, e a capacidade destes em: produzir ácido indol acético (AIA), sideróforos e solubilizar fosfato in vitro, bem como interagir com um inoculante de rizóbio na promoção do crescimento em casa de vegetação e atuarem na imunização das plantas tratadas. Todos os isolados produziram metabólitos voláteis, enzimas hidrolíticas, AIA, sideróforos e solubilizaram fosfato in vitro. Trichoderma spp. aumentou a porcentagem de germinação e vigor das sementes tratadas, entretanto o efeito na promoção de crescimento não foi comprovado. A atividade enzimática de peroxidase, polifenoloxidase e fenilalanina amônia-liase foi maior em plantas tratadas com Trichoderma spp. Os resultados demonstram que a seleção pode direcionar aqueles isolados que podem ser empregados na agricultura de acordo com suas características e pode ser uma solução para garantir o sucesso da aplicação no campo. / Trichoderma species includes many important agricultural isolates, mainly deployed as biological control agents. Recent researches has demonstrated the ability of some isolates to act in growth promotion and immunity induction in different crops. This work aimed to evaluate Trichoderma spp. isolates in common bean plants (Phaseolus vulgaris L.) development. Strains of three Trichoderma species (T. asperellum, T. harzianum and T. viride) were tested by verifying the activity of these strains on Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli and Sclerotinia sclerotiorum control and their abilities on indol acetic acid (IAA) and siderophores production and phosphate in vitro solubilization. Their interacting with rhizobia inoculant in growth promotion in greenhouse condition and acting in treated plants immunization was also evaluated. All strains produced volatile metabolites, hydrolytic enzymes, IAA, siderophores and they solubilized phosphate in vitro. Trichoderma spp. increased the percentage of germination and vigor in treated seeds. However, the effect in growth promotion was not proven. The enzymatic activity of peroxidase, polyphenoloxidase and phenylalanine ammonia lyase was higher in plants treated with Trichoderma spp. The results demonstrated that selection can target those strains that can be deployed in agriculture in according to their characteristics and can be a solution to ensure the success on field application.

O manejo, em termos de preparo e sistemas de culturas, exerce forte influência sobre propriedades biológicas do solo e essas, por sua vez, condicionam o potencial supressivo do solo a doenças de plantas. A supressão é descrita como a capacidade do solo em reduzir a incidência de doenças vegetais, causada por fitopatógenos habitantes do solo, mesmo em condições ambientais favoráveis ao desenvolvimento destes. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes sistemas de manejo do solo sobre o potencial supressivo à podridão da raiz do trigo, causada pelo fungo fitopatogênico Fusarium graminearum e a relação deste processo com parâmetros microbiológicos do solo. As avaliações foram realizadas a partir de amostras de um Argissolo vermelho distrófico, coletadas em um experimento de manejo de longa duração conduzido sob plantio direto e preparo convencional do solo e cultivado com os sistemas de culturas aveia+vica/milho+caupi, vica/milho e aveia/milho. As avaliações do potencial supressivo do solo em ensaios in vitro e in vivo demonstraram que as amostras provenientes das parcelas manejadas em plantio direto foram mais supressivas à incidência podridão do trigo e ao desenvolvimento de F. graminearum. Também foi observada a redução da incidência da doença e do patógeno nas amostras de solo cultivadas sob o sistema aveia+vica/milho+caupi enquanto o sistema aveia/milho foi o menos supressivo. Foram identificadas correlações positivas entre a supressividade do solo e os diferentes parâmetros microbiológicos avaliados, o que demonstra o importante papel da microbiota do solo na geração do processo de supressividade do solo. De maneira geral, os sistemas de manejo que contribuíram para o incremento da matéria orgânica estimularam a microbiota do solo em termos de atividade, biomassa e diversidade, e por consequência, favoreceram a supressão do solo à podridão do trigo causada por F. graminearum. / Soil management, taking into account tillage and crop systems, strongly influences soil biological properties and these, in their turn, regulate the suppressive potential of the soil against plant diseases. Soil suppressiveness is described as the soil ability in reducing the incidence of plant diseases caused by soil-borne pathogens, even when environmental conditions favor the pathogens development. The present research aimed to evaluate the influence of different soil management systems over the suppressive potential of a soil against the wheat root rot, caused by Fusarium graminearum, and the relationship of this process with soil microbial parameters. The evaluations were performed using soil samples taken from a long-term experiment, conduced in a Paleudult soil, under conventional or no-tillage systems with three crop systems: vetch+oat/maize+cowpea, vetch/maize and oat/maize. The in vitro and in vivo evaluations of the soil suppressive potential demonstrated that the samples from plots under no-tillage were more suppressive to wheat root rot and to the development of F. graminearum. It was also observed the decrease in the disease incidence in samples from vetch+oat/maize+cowpea crop system, while oat/corn was the less suppressive system. We identified positive correlations between soil suppressiveness and different microbial parameters, which demonstrates the important role of soil microbes in the generation of soil suppressiveness process. In general, the management systems that contributed to the increase of soil organic matter stimulated soil microbial activity, biomass and diversity, and, therefore, favored the suppression of wheat root rot caused by F. graminearum.

Estudos referentes à dinâmica espaço-temporal da interação hospedeiro-parasitóide são de fundamental importância para o desenvolvimento de técnicas de manejo de insetos em agroecossistemas. Uma recente abordagem têm sido o estudo de populações através da simulação computacional dos indivíduos que a compõem. Este método tem possibilitado a incorporação de importantes características como individualidade e estrutura espacial nos modelos teóricos. Neste sentido, o presente estudo visou a elaboração de um modelo baseado no comportamento individual para simular a dinâmica espaço-temporal da interação Spartocera dentiventris (Berg) (Hemiptera: Coreidae), inseto associado à cultura do fumo, e de seu inimigo natural, o parasitóide de ovos Gryon gallardoi (Brethes) (Hymenoptera: Scelionidae). Para a elaboração do modelo, estudos sobre a bioecologia de G. gallardoi foram desenvolvidos, de modo a investigar (i) o efeito da temperatura no seu desenvolvimento e viabilidade, (ii) a mortalidade de imaturos em campo, (iii) os parâmetros reprodutivos e a longevidade dos adultos, (iv) os padrões de dispersão em campo e (v) a resposta funcional e a interferência mútua dos parasitóides em diferentes densidades de ovos de S. dentiventris. No intuito de avaliar a capacidade de predição do modelo elaborado, a dinâmica espaço-temporal de ovos sadios e parasitados de S. dentiventris foi acompanhada em um cultivo de fumo, estabelecido em área experimental do Departamento de Fitossanidade da Faculdade de Agronomia da UFRGS, Porto Alegre (30o01’S e 51o13’O), RS, Brasil A viabilidade do desenvolvimento dos parasitóides na faixa de 20 a 30oC não diferiu significativamente, alcançando 98,8%. O tempo de desenvolvimento ovo-adulto de machos e fêmeas foi inversamente proporcional ao aumento da temperatura. Os valores estimados para o limite térmico inferior de desenvolvimento e para a constante térmica foram 15,5oC e 185,19GD para machos e 15,6oC e 192,31GD para fêmeas. Diversos fatores afetam o sucesso de imaturos de G. gallardoi em campo, sendo que o malogro e a predação por sugadores são os principais responsáveis pela emergência de apenas 37,87% dos adultos. Foi observado um período médio de oviposição de 10,1 ± 1,74 dias, com o pico de oviposição no segundo dia, sendo depositados ao longo dos mesmos uma média de 67,5 ± 11,29 ovos por fêmea. Fêmeas de G. gallardoi foram significativamente mais longevas que os machos, vivendo, respectivamente, 13,7 ± 1,94 e 10,6 ± 1,78 dias. A razão sexual total observada foi de 0,79. A dispersão de G. gallardoi em cultivo de fumo não foi sensivelmente influenciada pelo vento, sendo estimada uma capacidade de locomoção diária média para fêmeas de no mínimo 7,62 m. O padrão de parasitismo de G. gallardoi ajustou-se perfeitamente à resposta funcional do tipo II (pseudo-r2= 0,99), sendo obtidos os valores de 0,0557 e 0,9989 h para os componentes a’ e Tm , respectivamente O aumento da densidade de parasitóides acarretou, de maneira geral, uma diminuição no número de ovos parasitados por parasitóide. Foi obtido para o índice de interferência mútua “m” o valor 0,626. A dinâmica temporal de S. dentiventris – G. gallardoi simulada ajustou-se muito bem aos dados obtidos em campo (r2= 0,82 para ovos sadios e r2= 0,72 para ovos parasitados). Da mesma forma, os arranjos espaciais dos ovos e da taxa de parasitismo observados em campo foram satisfatoriamente reproduzidos através das simulações computacionais. Os resultados indicam que G. gallardoi apresenta um bom potencial para controlar populações de S. dentiventris, seja pela sua viabilidade de desenvolvimento em uma larga faixa de temperatura ou pela sua capacidade reprodutiva e padrões de dispersão similares àqueles observados para outras espécies já utilizadas no controle biológico de insetos. Por outro lado, a sensibilidade às baixas temperaturas, a alta mortalidade de imaturos observada em campo e uma resposta funcional do tipo II podem ser fatores que se contrapõe ao sucesso do parasitóide no controle de populações de S. dentiventris. Considerando a independência entre os dados observados e os dados obtidos através de simulações, o modelo elaborado obteve pleno sucesso em simular a dinâmica da interação S. dentiventris – G. gallardoi a partir do comportamento individual dos diferentes agentes Duas importantes características associadas à estabilidade de sistemas hospedeiro-parasitóide foram observadas no estudo de campo e reproduzidas no modelo – um padrão de parasitismo inversamente dependente da densidade dos hospedeiros e uma resposta agregativa dos parasitóides em algumas regiões do sistema. Desta forma, futuros estudos podem avaliar, a partir de um enfoque baseado no indivíduo, quais mecanismos são responsáveis por tais comportamentos e qual é o seu efeito na dinâmica do sistema. Conclui-se, através deste trabalho, que o estudo da dinâmica de populações através de uma abordagem baseada no indivíduo, com base em modelos computacionais, pode ser uma alternativa viável para superar as limitações e a complexidade inerente ao uso de modelos populacionais analíticos. Desta forma, o maior realismo implícito nestes modelos os torna ferramentas muito úteis para diversas áreas da ecologia aplicada, particularmente para a entomologia agrícola.

Levando-se em conta as vantagens dos FMA, este trabalho foi desenvolvido tendo por objetivo avaliar a utilização destes microrganismos no desenvolvimento vegetativo e no controle biológico da fusariose, em porta-enxertos de videira oriundos de micropropagação.

Periodically humanity is challenged to discovering new ways to progress, since conventional technologies fatally lose their function at the frontier of a new age. In agriculture the new challenger is get more productivity in less area, with less environment and social impact. The necessity of discovering new efficient and socially acceptable biocide molecules is the main goal in the modern and sustainable agriculture. Aiming to screen plant species as source of secondary metabolic with allelopathic effects and potentially useful, bioassays of allelopathy were performed, during the period from November 2002 to April 2004, at Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brazil. Extracts from 56 species were tested at laboratory (fotofase14, 25 ± 0,5°C) on seeds and seedlings of Lactuca sativa, Bidens pilosa and Triticum aestivum.and from 21 were applied on Spodoptera frugiperda and Ascia monuste orseis (natural fotofase, 25 ± 1°C, UR 65 ± 10%). Also aiming to develop efficient methodology, this work was organized by phases. In the six basic bioassays (screening) extracts of 56 species (dose 1/3, p/v) were tested on seeds and seedlings of L. sativa. The more promising extracts, with more drastic allelopathic effects (negative and positive) passed to new phase, where doses of extracts were applied on seeds and seedlings of L. sativa, B. pilosa and T. aestivum. On this way, extract of Cymbopogum citratus, that shows drastic inhibitory effects, resulted in nine bioassays of doses. Similarly, doses of extract of Achyrocline satureioides, that shows positives effects, were tested in 11 experiments. In Four basic bioassays, extracts of 21 species were tested for S. frugiperda. The more promising extracts composed specific experiments with S. frugiperda and A. monuste orseis. The extracts were applied on larvae of S. frugiperda and included on artificial diets. On A. monuste orseis the extracts were applied on larvae and leaves of Brassica oleracea. Therefore, three set of bioassays were carried out: Rollinia silvatica was tried in four and three assays to S.frugiperda and A. monuste orseis, respectively. Melia azedarach, other promising source of insecticide, was tested on S. frugiperda in three experiments. The experimental design adopted was the randomized complete block, and the methodology used shows to be efficient to select promising species as source of bioactive agents. The advanced experiments permitted to study bioactivity by curves (equations) doseresponses and resulted on valuable information to go forward on procedures to identify molecules of biocide and stimulatory agents. C. citrates showed to be a powerful biocide, with herbicidal characteristics, including demonstrating occurrence of hormetic effects. R. silvatica, through their extracts, demonstrated to be source of powerfull insecticides, including agents with neurotoxic action. M. azedarach, by extracts of leaves, showed to be an efficient insecticide by ingestion. On the other side, extract of A. satureioides, presented inhibitory, stimulatory and protective action on growing and development of reagent material. Finally, the results obtained with a relatively small number of vegetal species allow to conclude there is a practically inexhaustible potential in plants on research of new molecules for the central goal: a more sustainable agriculture. / De tempos em tempos a humanidade se depara com novos desafios, diante do esgotamento do potencial científico e tecnológico, no limiar de um novo patamar de desenvolvimento. Na agricultura o novo desafio é produzir mais em áreas cada vez menores, com o mínimo de impacto ambiental e social. A necessidade de substituir os produtos químicos utilizados na agricultura, seja pela ineficiência cada vez maior no controle de pragas, seja pela busca por novas moléculas que atendam às necessidade atuais, impõe à ciência imensos esforços na construção de um novo paradigma ecológico. Visando prospectar espécies vegetais promissoras, como fontes de metabólitos secundários, testou-se, na Universidade Federal de Santa Maria (Santa Maria, RS) diversos extratos de espécies nativas e exóticas da Região Sul do Brasil, em ensaios de alelopatia, em laboratório (fotofase 14, 25 ± 0,5°C) com sementes e plântulas de Lactuca sativa (alface), Bidens pilosa (picão-preto) e Triticum aestivum (trigo-comum), e bioensaios com lagartas (fotofase natural, 25 ± 1°C, UR 65 ± 10%) de Spodoptera frugiperda (lagarta-do-cartucho-domilho) e Ascia monuste orseis (lagarta-da-couve). Objetivando também desenvolver metodologia eficiente, o trabalho foi elaborado em diversas etapas. Os bioensaios básicos de alelopatia ou preliminares, onde participaram 56 espécies em seis experimentos, constaram na aplicação de extratos em dose única (1/3, p/v) em sementes e plântulas de L. sativa, visando selecionar extratos aparentemente mais promissores, ou seja, os de mais alto grau alelopático, seja inibindo, seja estimulando o crescimento e desenvolvimento. Dentre os extratos que causaram efeitos negativos mais drásticos, o da espécie Cymbopogum citratus (capimcidró) proporcionou, através de seu extrato aquoso, nove ensaios de dose-resposta, utilizando-se, como material reagente, sementes e plântulas de L. sativa, B. pilosa e T. aestivum. Por outro lado, dentre as espécies, cujos extratos apresentaram efeitos alelopáticos positivos, a espécie Achyrocline satureioides (marcela) destacou-se das demais, determinando a composição de dez bioensaios de dose resposta com L. sativa, B. pilosa e T. aestivum e um experimento com L. sativa, sob hidroponia. Extratos vegetais supostamente mais promissores como inseticidas compuseram os experimentos de laboratório com lagartas de S. frugiperda, criadas artificialmente, e com lagartas de A. monustge orseis, oriundas do campo. Os testes com S. frugiperda se constituíram em experimentos básicos ou preliminares, totalizando 4 bioensaios, onde foram avaliados extratos de 21 espécies, aplicados sobre os insetos e em mistura com a dieta artificial. Em fase mais avançada, ensaios de doseresposta de extratos de Rollinia silvatica (ariticum) foram conduzidos contra S. frugiperda e A. monuste orseis. Extratos (óleo essencial e extrato aquoso) de R. silvatica foram avaliados em S. frugiperda, através de quatro bioensaios e em A. monuste orseis por três experimentos de laboratório e testes preliminares de campo. O efeito de extratos de Melia azedarach (cinamomo),incorporados às dietas de S. frugiperda, foi avaliado em três experimentos. Os biotestes foram conduzidos em blocos ao acaso e os resultados permitiram concluir que a metodologia utilizada foi altamente eficiente na prospecção de espécies vegetais promissoras como fontes de agentes bioativos e os experimentos mais avançados permitiram avaliar a bioatividade, através de curvas de dose-resposta, resultando na obtenção de informações decisivas para seguir nos processos de identificação de moléculas biocidas e bioestimulantes. C. citratus mostrou ser um poderoso biocida, com características herbicidas, inclusive mostrando efeitos horméticos com doses sub letais. R. silvatica, através de seus extratos, demonstrou conter compostos inseticidas potentes, inclusive agentes com ação neurotóxica. M. azedarach, pelos extratos aquosos de suas folhas, mostrou ser um potente inseticida de ação por ingestão. Por outro lado, A. satureioides, através dos experimentos conduzidos, apresentou características que permitem concluir que seu extrato contém um ou mais produtos com ação inibidora, estimulante e protetora do crescimento e desenvolvimento. Enfim, os resultados obtidos com um número relativamente pequeno de espécies vegetais sugerem a existência de um potencial praticamente inesgotável nas espécies vegetais, na identificação e síntese de novas moléculas, tendo como meta uma agricultura mais sustentável.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-12-16Bitstream added on 2014-08-13T18:01:02Z : No. of bitstreams: 1 000748612_20150116.pdf: 262543 bytes, checksum: 83687670798f532aa71d1023029e6d35 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-01-23T10:59:20Z: 000748612_20150116.pdf,Bitstream added on 2015-01-23T10:59:52Z : No. of bitstreams: 1 000748612.pdf: 1126755 bytes, checksum: d94522b75e5a7b2b4fd318e70207535a (MD5) / Os inseticidas químicos são amplamente utilizados no controle de insetos-praga, no entanto, causam enormes prejuízos ambientais. Uma alternativa a esses inseticidas é a utilização de microrganismos entomopatogênicos, que controlam seletivamente os insetos e preservam o meio ambiente. A bactéria Bacillus thuringiensis Berliner é considerada a espécie de maior interesse neste cenário, pois é responsável pela produção de proteínas inseticida. Genes de B. thuringiensis vêm sendo amplamente estudados e utilizados na construção de culturas transgênicas no mundo todo. No entanto, quando não associadas a áreas de refúgio podem acelerar a seleção de organismos resistentes em populações de insetos-praga. Estudos relatam a necessidade em retardar a evolução da resistência a insetos-praga e dentre as possibilidades, a utilização de mais de um gene na construção de plantas transgênica mostra-se eficiente. Desta forma, o presente estudo avaliou a suscetibilidade de Anticarsia gemmatalis (Hübner, 1818) (Lepidoptera: Erebidae) e Chrysodeixis includens (Walker, 1857) (Lepidoptera: Noctuidae) às proteínas de B. thuringiensis, Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1Ca, Cry1Ea, Vip3Aa, Vip3Ae e Vip3Af. Após estimar a CL50 de cada proteína para cada espécie avaliou-se a interação entre as combinações de Vip3A+Cry1 e Cry1+Cry1. Os resultados sugerem que todas as proteínas foram eficientes no controle de ambas as espécies, destacando-se a proteína Cry1Ac (0,75 ng.cm-2) para A. gemmatalis e a proteína Vip3Af (1,4 ng.cm-2) para C. includens. O padrão geral de comparação da suscetibilidade das espécies frente às proteínas avaliadas indicou que há uma diferença significativa na toxicidade das proteínas para cada espécie. Verificou-se uma grande inibição do desenvolvimento larval de lagartas sobreviventes a CL50 de cada proteína. As interações das proteínas indicaram ... / Chemical insecticides are widely used to control insect pests, however, cause enormous environmental damage. An alternative to these insecticides is the use of entomopathogenic microorganisms which selectively control insects and preserve the environment. The Bacillus thuringiensis Berliner is the species of greatest interest responsible for production of insecticidal proteins. Genes of B. thuringiensis have been widely studied and used in the construction of transgenic crops worldwide. However, when not associated with refuge areas can accelerate the selection of resistant organisms in populations of insect pests. Studies have reported the need to slow the evolution of resistance to insect pests and among the possibilities, the use of more than one gene in the construction of transgenic plants proves efficient. Thus, the present study evaluated the susceptibility of Anticarsia gemmatalis (Hübner, 1818) (Lepidoptera: Erebidae) and Chrysodeixis includens (Walker, 1857) (Lepidoptera: Noctuidae), from the proteins isolated from B. thuringiensis Cry1Aa , Cry1Ab , Cry1Ac , Cry1Ca , Cry1Ea , Vip3Aa , Vip3Ae and Vip3Af . After estimating the LC50 of each protein for each species evaluated the interaction between combinations of Vip3A + Cry1 and Cry1 + Cry1. The results suggest that all proteins were effective in controlling both species, emphasized the Cry1Ac protein (0.75 ng.cm-2) to A. gemmatalis and Vip3Af protein (1.4 ng.cm-2) to C. includens. A comparison of the susceptibility of the species to proteins indicated that there is a significant difference in toxicity for each species. There was a large inhibition of larval development of caterpillars surviving the LC50 of each protein. The interactions of proteins indicated the synergistic combinations Vip3Aa + Cry1Ea, Cry1Aa + Cry1Ab and Cry1Ea + Cry1Ac as alternatives for the control and management of resistance in A. gemmatalis and C. includens ...

Orientador: Janete Apparecida Desidério / Coorientador: Odair Aparecido Fernandes / Banca: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Ricardo Antonio Polanczyk / Banca: Alexandre de Sene Pinto / Banca: Ana Maria Guidelli Thuler / Resumo: Os inseticidas químicos são amplamente utilizados no controle de insetos-praga, no entanto, causam enormes prejuízos ambientais. Uma alternativa a esses inseticidas é a utilização de microrganismos entomopatogênicos, que controlam seletivamente os insetos e preservam o meio ambiente. A bactéria Bacillus thuringiensis Berliner é considerada a espécie de maior interesse neste cenário, pois é responsável pela produção de proteínas inseticida. Genes de B. thuringiensis vêm sendo amplamente estudados e utilizados na construção de culturas transgênicas no mundo todo. No entanto, quando não associadas a áreas de refúgio podem acelerar a seleção de organismos resistentes em populações de insetos-praga. Estudos relatam a necessidade em retardar a evolução da resistência a insetos-praga e dentre as possibilidades, a utilização de mais de um gene na construção de plantas transgênica mostra-se eficiente. Desta forma, o presente estudo avaliou a suscetibilidade de Anticarsia gemmatalis (Hübner, 1818) (Lepidoptera: Erebidae) e Chrysodeixis includens (Walker, 1857) (Lepidoptera: Noctuidae) às proteínas de B. thuringiensis, Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1Ca, Cry1Ea, Vip3Aa, Vip3Ae e Vip3Af. Após estimar a CL50 de cada proteína para cada espécie avaliou-se a interação entre as combinações de Vip3A+Cry1 e Cry1+Cry1. Os resultados sugerem que todas as proteínas foram eficientes no controle de ambas as espécies, destacando-se a proteína Cry1Ac (0,75 ng.cm-2) para A. gemmatalis e a proteína Vip3Af (1,4 ng.cm-2) para C. includens. O padrão geral de comparação da suscetibilidade das espécies frente às proteínas avaliadas indicou que há uma diferença significativa na toxicidade das proteínas para cada espécie. Verificou-se uma grande inibição do desenvolvimento larval de lagartas sobreviventes a CL50 de cada proteína. As interações das proteínas indicaram ... / Abstract: Chemical insecticides are widely used to control insect pests, however, cause enormous environmental damage. An alternative to these insecticides is the use of entomopathogenic microorganisms which selectively control insects and preserve the environment. The Bacillus thuringiensis Berliner is the species of greatest interest responsible for production of insecticidal proteins. Genes of B. thuringiensis have been widely studied and used in the construction of transgenic crops worldwide. However, when not associated with refuge areas can accelerate the selection of resistant organisms in populations of insect pests. Studies have reported the need to slow the evolution of resistance to insect pests and among the possibilities, the use of more than one gene in the construction of transgenic plants proves efficient. Thus, the present study evaluated the susceptibility of Anticarsia gemmatalis (Hübner, 1818) (Lepidoptera: Erebidae) and Chrysodeixis includens (Walker, 1857) (Lepidoptera: Noctuidae), from the proteins isolated from B. thuringiensis Cry1Aa , Cry1Ab , Cry1Ac , Cry1Ca , Cry1Ea , Vip3Aa , Vip3Ae and Vip3Af . After estimating the LC50 of each protein for each species evaluated the interaction between combinations of Vip3A + Cry1 and Cry1 + Cry1. The results suggest that all proteins were effective in controlling both species, emphasized the Cry1Ac protein (0.75 ng.cm-2) to A. gemmatalis and Vip3Af protein (1.4 ng.cm-2) to C. includens. A comparison of the susceptibility of the species to proteins indicated that there is a significant difference in toxicity for each species. There was a large inhibition of larval development of caterpillars surviving the LC50 of each protein. The interactions of proteins indicated the synergistic combinations Vip3Aa + Cry1Ea, Cry1Aa + Cry1Ab and Cry1Ea + Cry1Ac as alternatives for the control and management of resistance in A. gemmatalis and C. includens ... / Doutor