Orientador: Sergio Antonio De Bortoli / Banca: Ricardo Antonio Polanczyk / Banca: Ana Carolian Pires Veiga / Resumo: Este estudo objetivou determinar a influência de diferentes razões de número de ovos de Corcyra cephalonica, no desenvolvimento gregário e solitário de Trichogramma pretiosum, bem como avaliar os desempenhos biológicos e morfométricos de insetos que se desenvolveram de forma solitária e gregária. Foram oferecidas a uma fêmea de T. pretiosum, quatro diferentes densidades de ovos do hospedeiro alternativo C. cephalonica separadamente (5, 10, 20 e 30) por três dias consecutivos (dias 1, 2 e 3). Colocou-se uma fêmea, em tubo cilíndrico de fundo chato (8 cm × 2 cm), em contato com uma cartela contendo ovos do hospedeiro e uma gotícula de mel como alimento. A cartela foi trocada diariamente até a fêmea completar o terceiro dia de vida. Foram avaliadas as porcentagens de parasitismo, emergência de ovos parasitados, e o número de adultos emergidos por ovo, para cada uma das densidades. Em outra etapa, foram realizados testes com os descendentes de T. pretiosum provenientes da emergência de adultos solitários e gregários. Foi oferecido um único ovo hospedeiro exposto à oviposição por 1 dia, para uma única fêmea parasitoide, e individualizado em tubo de plástico (7,5 cm × 1 cm) contendo uma gotícula de mel. Foram avaliadas as porcentagens de parasitismo, de emergência e a longevidade de adultos, além de parâmetros morfométricos dos descendentes gregários e solitários. A relação mais baixa de hospedeiros apresentou 90% de ovos parasitados com a fêmea na idade de um dia, sendo que 68,7% ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to determine the influence of different reasons of Corcyra cephalonica eggs, in gregarious and solitary development of Trichogramma pretiosum and evaluate the biological and morphometric performances of these. We were offered to one female parasitoids, four different densities of eggs of the factitious host C. cephalonica (5, 10, 20 and 30) for three days consecutive (days 1, 2 and 3). The female was placed in cylindrical tube (8 cm × 2 cm) in contact with a paperboard containing eggs of the host and a droplet of honey as food. This paperback was changed daily until the female complete the third day of life. The parasitism were evaluated, emergency of parasitized eggs and the number of emerged adults per egg for each offered densities. In another step, tests were performed with the descendants of parasitoids from the emergency solitary and gregarious adults. A single host egg oviposition exposed for one day in individual plastic tubing (7.5 cm × 1 cm) having a honey drop offered. The parasitism were evaluated, emergency and longevity of adults, and morphometric parameters of gregarious and solitaries progenies. The lower ratio hosts showed 90% of parasitized eggs with the female at the age of one day, and 68.7% of these have emerged. The development up two individuals per egg host was observed in all densities during the three-day supply of eggs, and the emergence of one individual was predominant. Adults emerging from solitary parasitize 20.5% more than gregarious and longevity of both did not differ significantly. The body size and the last posterior left tibia was significantly different, being 0.09 mm and 0.03 mm, respectively, higher in solitary adults. Host of different densities, it was possible to significantly lower the ratio, the more adults emerging from an egg C. cephalonica, with the same biological and morphometric ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Dentre os insetos que causam prejuízo a produção de soja, os percevejos fitófagos destacam-se como o principal grupo de pragas, sendo Euschistus heros (Fabricius, 1798), atualmente, a principal espécie de praga da cultura, que está distribuída em todas as regiões brasileiras de cultivo da leguminosa. Para o controle das populações destes insetos, o método mais utilizado é o controle químico. No entanto, as exigências tem sido crescentes no que diz respeito à redução do uso de agroquímicos. Dentre as alternativas, o uso dos parasitoides de ovos Telenomus podisi Ashmead, 1881 e Trissolcus basalis Wollaston, 1858 emerge com bom potencial para programas de controle biológico. O uso desses agentes de controle deve ser baseado em estudos que assegurem a eficiência dos insetos no manejo da população da praga. O presente estudo combina experimentação laboratorial e de campo com modelagem matemática para investigar o potencial dos parasitoides como controladores do percevejo da soja. Foram realizados estudos relacionados aos parâmetros biológicos e potenciais reprodutivos de T. podisi e T. basalis através de tabelas de vida de fertilidade. Foram determinadas as exigências térmicas de ambos os parasitoides de ovos e observou-se o efeito da idade dos ovos de E. heros no parasitismo por T. podisi e T. basalis. Foi também avaliada a interação entre as duas espécies de parasitóides e determinado o número ideal de cada espécie de parasitoide a ser liberado de acordo com a densidade de ovos do hospedeiro. Finalmente um modelo matemático foi proposto visando simular interações e liberações em parasitoides, para o controle de E. heros. Com a combinação entre os experimentos e a implementação de metodologia analítica através de modelagem ecológica espera-se incrementar estratégias de controle da praga, para fundamentar a recomendação do uso do parasitoide mais eficiente para controlar E. heros, ou mesmo a melhor forma de combinar o o uso das espécies de inimigos naturais. / Among insects causing damage to soybean production, stink bugs appear as the main group of pests to control Euschistus heros (Fabricius, 1798), currently, is the major pest of soybean, distributed for all brazilian regions. To control these insect populations, the most common method is the use of chemicals. However, the demand for reducing the use of insecticides has been increasing. Therefore, the interest in using the parasitoids Telenomus podisi Ashmead, 1881 and Trissolcus basalis Wollaston, 1858 has increased. The use of these control agents must be based on studies that ensure their efficiency in the management of pest population. In this study it were conducted studies to assess biological parameters and the reproductive potential of T. podisi and T. basalis by focusing on fertility life tables. It was determined the thermal requirements of both egg parasitoids and observed the effect of E. heros egg age on the parasitism by T. podisi and T. basalis. It was also evaluated the interaction between the two parasitoids. In addition, it was determined the optimal number of parasitoids to be released according to the host eggs density. A mathematical model was proposed in order to simulate interactions among parasitoids, and release them to be used to control of E. heros. By making experiments and implementing analytical methodology associated to ecological modelling we expected to improve the pest control strategies in order to recommend the use of the most efficient parasitoid species to control E. heros, or even to use different species combining them.

A presente pesquisa teve por objetivo estudar a biologia de duas espécies de parasitoides associadas a Liriomyza sativae Blanchard, 1938 no Rio Grande do Norte. As duas espécies estudadas foram o parasitoide cenobionte larva-pupa, Opius (Gastrosema) scabriventris (Hymenoptera: Braconidae) e o parasitoide idiobionte larval, Chrysocharis vonones (Hymenoptera: Eulophidae). Foram avaliados para os dois parasitoides: influência da temperatura no desenvolvimento ovo-adulto e suas respectivas exigências térmicas; ínstar preferencial para parasitismo e predação; capacidade de parasitismo e predação e longevidade a 25 e 30ºC e a competição dos inimigos naturais. Paralelamente, desenvolveu-se uma técnica de criação da moscaminadora, L. sativae, para servir de base à produção de parasitoides desta praga. Os limiares térmicos inferiores de desenvolvimento para o período ovo-adulto de O. scabriventris e C. vonones foram similares, 7,3 e 7,4°C, respectivamente. Estimaram-se 29,4 gerações anuais de O. scabriventris e 30,5 de C. vonones em Mossoró-RN, região produtora de melão no RN, ou seja, 4,9 e 6,0 gerações a mais do que o hospedeiro, L. sativae, respectivamente. O parasitismo total a 25ºC e 30ºC de O. scabriventris e C. vonones foram similares. No entanto, a 25ºC, a longevidade do eulofídeo foi em média 12.9 dias inferior ao do braconídeo, causando uma maior média de parasitismo diário. O comportamento de predação foi responsável por 24% e 32% da mortalidade total de L. sativae por O. scabriventris e C. vonones, respectivamente. Essa porcentagem se manteve em 26%, para ambas as espécies, a 30ºC. Nos dois testes de competição, em que disponibilizaram-se duas quantidades de larvas de L. sativae, a espécie C. vonones superou O. scabriventris, em ambos experimentos. De acordo com os estudos biológicos e de competição, a 25ºC a espécie C. vonones foi a mais indicada como agente de controle biológico de L. sativae, enquanto a 30ºC ambos os parasitoides demonstraram capacidade similar para controle de L. sativae. O sistema de criação de L. sativae foi eficiente e possui características para sua aplicação em escala comercial, com a utilização de materiais de baixo custo, por ocupar espaço reduzido e por otimizar o tempo gasto com a redução de etapas do processo de criação. Esta técnica de criação da mosca-minadora funciona como base para a multiplicação de parasitoides para aplicação em programas de controle biológico clássico ou aplicado. / We studied the biology of two species of parasitoids associated with Liriomyza sativae Blanchard, 1938 in the state of Rio Grande do Norte (RN), Brazil: the koinobiont larval-pupal parasitoid Opius (Gastrosema) scabriventris (Hymenoptera: Braconidae) and the larval idiobiont parasitoid Chrysocharis vonones (Hymenoptera: Eulophidae). The following parameters were evaluated: the influence of temperature on the egg-adult development and their thermal requirements; instar preference for parasitism and host killing; capacity of parasitism, host killing, and longevity at 25 and 30ºC; and competition of these species. The study also aimed to develop a rearing technique of the leafminer L. sativae for the production of parasitoids of this pest. The threshold temperatures for the egg-adult period of O. scabriventris and C. vonones were similar, 7.3 and 7.4ºC, respectively. Our data afforded an estimate of 29.4 annual generations of O. scabriventris and 30.5 of C. vonones in Mossoró, a melon production region in RN, i.e., 4.9 and 6.0 more generations than the host L. sativae, respectively. The total parasitism at 25 and 30ºC of O. scabriventris and C. vonones was similar between the species. However, at 25ºC the life span of eulophid females was on average 12.9 days less than the braconid, causing a higher mean daily parasitism. The host-killing behavior at 25ºC was responsible for 24% and 32% of the total mortality of L. sativae larvae for P. scabriventris and C. vonones, respectively. This percentage remained approximately the same, 26% for both species, at 30ºC. In both competition tests where two larvae quantities of L. sativae were available, the species C. vonones overcame O. scabriventris. According to the results of the biological parameters and of competition, at 25ºC, C. vonones was more indicated as a biological control agent of L. sativae, while at 30ºC, both parasitoids, O. scabriventris and C. vonones, demonstrated a similar capacity for the control of L. sativae. The L. sativae rearing system is efficient and suitable for commercial application: it uses low-cost materials, requires little space, and optimizes the time spent with the reduction of stages in the rearing process. This technique for rearing the leafminer can form a basis for mass rearing of parasitoids for application in classical or applied biological control programs.

A broca-da-cana, Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) vem se constituindo, em uma importante praga do milho, com relatos de surtos populacionais em diversas partes do país. Devido ao aumento de sua importância, em milho, nos últimos anos, a presente pesquisa teve como objetivos: (a) determinar os limites térmicos e a temperatura ótima de desenvolvimento de D. saccharalis; (b) validar as constantes térmicas (K), para fase de ovo e período lagarta-pupa estimadas em laboratório, nas condições de campo, levando-se em consideração as condições microclimáticas; (c) avaliar os danos e consequente perda na produção de grãos provocadas pelo ataque de diferentes densidades larvais de D. saccharalis em dois estádios fenológicos de milho e (d) determinar o raio e área de dispersão de Trichogramma galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) em milho visando ao controle de D. saccharalis. Os resultados obtidos mostram que o limiar térmico inferior de desenvolvimento (Tb) de D. saccharalis foi de14; 13 e 12°C para as fases de ovo, larva e pupa, respectivamente; as faixas de temperatura ótima de desenvolvimento (Topt), estimadas experimentalmente, foram de 30 a 32°C para as fases de ovo e larva e de 28 a 30°C para a fase de pupa; o limiar térmico superior (Tmáx) foi de 35,4ºC para a fase de larva, estimada pelo modelo de Logan-6 e que ficou dentro da faixa térmica determinada experimentalmente, que indicou também, para este parâmetro, a faixa térmica de 36 a 38ºC para a fase de ovo e de 32 a 34ºC para a fase de pupa. As previsões em campo de eclosão das lagartas e emergência dos adultos (período lagarta-pupa) podem ser feitas com as constantes térmicas (K) obtidas em laboratório [76,5 graus-dias (GD) para a fase de ovo e 476,2 GD para o período lagarta-pupa], desde que sejam utilizados os dados de temperatura obtidos com a estação meteorológica automática e dados de microclima, para a fase de ovo e período lagarta-pupa, respectivamente. Os danos e as perdas na produção provocado por D. saccharalis independem do estádio fenológico das plantas de milho, porém a redução na produção de grãos é proporcional ao número de lagartas por planta utilizadas nas infestações, sendo essas reduções de 11; 17; 28 e 39% para 50; 100; 150 e 200 lagartas por planta. O raio de dispersão de T. galloi foi de 11,8 e 12,1 m, sendo a área de dispersão de 176m2 e187m2, com as plantas de milho nos estádios v4-6 e v6-8, respectivamente. / The sugarcane borer Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) has become an important pest of corn in Brazil, with reports of outbreaks in many parts of the country in recent years. In view of this situation, this study aimed to: (a) determine the thermal limits of D. saccharalis; (b) determine the thermal constants (K) for the egg stage and caterpillar-pupa period estimated in field conditions, taking into consideration the microclimate conditions; (c) evaluate the damage and consequent production losses caused by infestation at different larval densities of D. saccharalis at two phenological stages of corn; and (d) determine the dispersal radius and area of Trichogramma galloi Zucchi, 1988 (Hymenoptera: Trichogrammatidae) in corn, aiming to control D. saccharalis. The results showed that the lower threshold temperature (Tt) of D. saccharalis was 14, 13 and 12 ºC for the egg, larval and pupal stages, respectively. Optimal temperature ranges (Topt), estimated experimentally, were 30 to 32 ºC for the egg and larval stages and 28 to 30 ºC for the pupal stage. The upper threshold temperature (Tmax) was 35.4 ºC for the larval stage estimated by the Logan-6 model. This was within the thermal range determined experimentally, which also indicated the thermal range for Tmax of 36 to 38 ºC for the egg stage and 32 to 34 ºC for the pupal stage. Larval hatching and adult emergence (caterpillar-pupa period) in the field can be predicted with thermal constants (K) obtained in the laboratory (76.5 degree-days) (DD) for the egg stage and 476.2 DD for the caterpillar-pupa period), provided that temperature data obtained from the automatic station and microclimate data for the egg stage and caterpillar-pupa period, respectively, are used. The damage caused by D. saccharalis was independent of the phenological stage of the corn plants, but the reduction in grain production was proportional to the number of larvae per plant used in the infestation, with reductions of 11, 17, 28 and 39% for 50, 100, 150 and 200 caterpillars per plant. The dispersal radius of T. galloi was 11.8 and 12.1 m, and the dispersal area was 176 m2 and 187 m2 with corn plants in the V4-6 and V6-8 stages, respectively.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ligia Souza Ferreira.pdf: 683596 bytes, checksum: 0080bb12afd7439bd439dec01200ff65 (MD5) Previous issue date: 2010-02-12 / A expansão da área de cultivo e o consequentemente uso de algumas técnicas de manejo tem propiciado o aumento de problemas fitossanitários. Dentre essas técnicas, o monocultivo, o plantio escalonado, e a utilização desordenada de agrotóxicos favorecem o ataque de diversos insetos-praga. Entre os insetos-praga, destaca-se, a lagarta-do-cartucho (Spodoptera frugiperda) (J.E.Smith), devido ao difícil controle e aos prejuízos ocasionados que variam entre 20 a 40%. Visando ao controle da praga e a redução da utilização de inseticidas, o controle biológico se destaca como o método mais promissor e adequado. Entre os agentes de controle biológico, a bactéria entomopatogênica Bacillus thuringiensis (Berliner) (Bt) e o parasitoide de ovos do gênero Trichogramma (Westwood) são considerados promissores visando ao manejo de diversos insetos-praga. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi selecionar uma ou mais linhagens e isolados de Bt, bem como a interação entre esses dois agentes de controle biológico, no controle de S. frugiperda. Foram utilizadas 11 linhagens de Trichogramma pretiosum (Riley), sendo que a linhagem Tp 16 apresentou melhor desempenho para o controle dessa praga, com 60,66% de parasitismo. Foram testados 50 isolados de Bt para o controle de S. frugiperda. Os isolados 676 e 984 mostraram-se mais promissores para o controle dessa praga, causando mortalidade acima de 50%. Para verificar a interação entre os agentes de controle, utilizou-se os isolados de Bt selecionados misturados ao mel e oferecidos a linhagem Tp 16 para sua alimentação. Em outro experimento, as cartelas contendo os ovos da praga foram imersas nos isolados de Bt e oferecidas para a linhagem Tp 16 do parasitoide. Houve interação positiva no experimento em que as cartelas foram imersas no Bt, apresentando um total de 32,85 ovos parasitados para o isolado 676, 30,35 para o isolado 984 e 31,20 para a testemunha. Porém, observou-se uma redução no número total de ovos parasitados quando o Bt foi oferecido como alimento. A testemunha apresentou um total de 55,30 ovos parasitados, enquanto que os isolados 676 e 984, apresentaram 35,15 e 18,70 ovos parasitados, respectivamente. / The increasing number of corn production areas and the different amount of working strategies used to grow it have increased the number of pests. The monoculture strategy and the frequent use of insecticides expose this culture to severe attacks of several pests. The most common corn pest is the fall armyworm (Spodoptera frugiperda) (J.E.Smith), it has caused around 20 to 40% of losses of corn culture, because it is not easy to be controlled. Aiming the pest control and use less insecticides, the biological control is considered the most promising and suitable method to be used. Among the biological control agents the entomopathogenic bacteria Bacillus thuringiensis (Bt) and Trichogramma parasite id eggs are considered the most promising ones. This project aimed to analyze the effects isolated B. thuringiensis and Trichogramma eggs have on S. frugiperda control. Eleven Trichogramma pretiosum strains were analyzed, Tp 16 presented the best performance , with 60,66% of parasitism. Isolated 676 and 984 showed to be the most promising in this pest control, the rates of mortality caused by them were over 50%. Two experiments were carried out to test such controlling process, in one of them the selected isolated were mixed with honey and they were used to feed Tp 16. In the second one, cards with the pest eggs were immersed in the isolated Bt and offered to Tp 16. It was observed that where the cards were immersed in Bt there was a positive interaction, resulting in 32,85 parasitized eggs when the isolated 676 were used, 30,35 eggs when the isolated 984 were used and 31,20 for the other. However, when the isolated were offered as food, it was observed that the number of parasitized eggs decreased compared to when they were used to control the pest. The controlling experiment resulted in 55,30 parasitized eggs , the isolated 676 and 984, resulted in 35,15 and 18,70 parasitized eggs, respectively

A magnitude do problema de Diatraea saccharalis (Fabricius) tem aumentado nos últimos anos, principalmente nas culturas de cana-de-açúcar e milho no Brasil. Tradicionalmente, D. saccharalis tem sido controlado com agentes de controle biológico, principalmente na cultura da cana-de-açúcar. No entanto, a intervenção química tem sido necessária para o controle de D. saccharalis em ambas as culturas. Visando estabelecer estratégias proativas para o manejo da resistência de D. saccharalis a inseticidas e integrar as táticas de controle químico e biológico, objetivou-se nesse trabalho avaliar a toxicidade de alguns inseticidas (triflumuron, lambdacyhalothrin e fipronil) a D. saccharalis e ao parasitóide Cotesia flavipes (Cameron). A caracterização das linhas-básicas de suscetibilidade de D. saccharalis a esses inseticidas foi realizada com bioensaio de ingestão, mediante contaminação da superfície da dieta artificial com o inseticida, utilizando-se lagartas de 2º instar. Baseado nas curvas de concentração-mortalidade da população suscetível de referência, foram definidas as concentrações diagnósticas de 320 µg de triflumuron /mL de água [I.A.(ppm)], 32 µg de fipronil /mL de água, e 3,2 µg de lambdacyhalothrin/ mL de água, correspondentes à CL99, para o monitoramento da resistência Foram verificadas diferenças significativas na suscetibilidade a inseticidas em populações de D. saccharalis coletadas em diferentes regiões produtoras de milho no Brasil e uma no Paraguai. Para triflumuron, as sobrevivências variaram de 0,85 e 34,2%; para fipronil de 0,21 e 2,71%; e para lambda-cyhalothrin de 0,21 a 7,9%. A toxicidade desses inseticidas sobre C. flavipes foi avaliada mediante determinações de efeitos letal e subletal desses inseticidas sobre adultos do parasitóide. Inicialmente foram avaliadas as concentrações recomendadas de 0,08 mg de triflumuron/L de água e 0,075 mg de lambda-cyhalothrin/L de água, além de 10 e 50% da concentração recomendada, mediante bioensaio de contato residual em discos de folha de canade- açúcar de resíduos com 0, 24 e 48 h de idade. A maior toxicidade foi observada com lambdacyhalothrin (mortalidade de até 100%). Triflumuron causou mortalidade de mortalidade de no máximo 32%. Observou-se também uma redução da longevidade de C. flavipes em todas as concentrações e idade de resíduos para ambos inseticidas. Posteriormente, para avaliar os efeitos indiretos de inseticidas sobre C. flavipes, lagartas sobreviventes de D. saccharalis a CL25 de triflumuron, lambda-cyhalothrin e fipronil foram expostas a C. flavipes para parasitismo. A capacidade de parasitismo foi também avaliada para a geração F1 do parasitóide. Nenhum dos inseticidas afetou a emergência de adultos, a mortalidade de larvas e pupas, e a razão sexual do parasitóide. Por outro lado, lambda-cyhalothrin e fipronil afetaram negativamente a taxa instantânea de crescimento de C. flavipes. Portanto, as estratégias de uso destes inseticidas para o controle de D. saccharalis devem ser implementadas com cautela para preservar a vida útil desses importantes inseticidas em programas de manejo integrado de pragas. / The magnitude of Diatraea saccharalis (Fabricius) problem has increased in the past years, mainly in sugarcane and maize crops in Brazil. Traditionally, D. saccharalis has been controlled with biological control agents. However, chemical intervention has been necessary to control D. saccharalis in both crops. For establishing a proactive insecticide resistance management of D. saccharalis and integrating chemical and biological control tactics, the major objective of this work was to evaluate the toxicity of some insecticides (triflumuron, lambdacyhalothrin e fipronil) to D. saccharalis and to the parasitoid Cotesia flavipes (Cameron). The baseline susceptibility of D. saccharalis to these insecticides was characterized with diet surface treatment bioassay by using 2nd instar larvae. Based on concentration-mortality response of the susceptible reference population, diagnostic concentrations of 320 µg of triflumuron/mL of water [A.I. (ppm)], 32 µg of fipronil/mL of water, and 3.2 µg de lambda-cyhalothrin/mL of water, corresponding to LC99, were defined for monitoring resistance. Significant differences in susceptibilities to insecticides were found in populations of D. saccharalis collected from major maize-production regions and one population from Paraguay. For triflumuron, the survivorship varied from 0.8 to 34.2%; for fipronil, from 0.2 to 2.7%; and for lambda-cyhalothrin, from 0.2 to 7.9%. The toxicity of these insecticides to C. flavipes was evaluated by determining the lethal and sublethal effects of the insecticides to the adults of this parasitoid. Initially, commercial rates of 0.08 mg triflumuron/ L of water and 0.075 mg lambda-cyhalothrin / L of water, and 10% and 50% of commercial rates, were evaluated with residual contact bioassay by using sugarcane leaf disks of 0, 24 and 48 h-old residues. The highest toxicity was detected to lambda-cyhalothrin (mortality up to 100%). Triflumuron caused mortality up to 32%. Reduction in the longevity of C. flavipes was detected in all concentrations and residue ages of both insecticides. Then, to evaluate the indirect effect of the insecticides, D. saccharalis larvae that survived at LC25 of triflumuron, lambda-cyhalothrin and fipronil were exposed to C. flavipes. The parasitism capacity of F1 generation of the parasitoid was also evaluated. None of the insecticide affected the adult emergence, pupal and larval mortality, and sexual ratio of the parasitoid. On the other hand, lambda-cyhalothrin e fipronil negatively affect the instantaneous rate of growth of C. flavipes. Therefore, the strategies of the use of these insecticides for controlling D. saccharalis should be carefully designed to preserve their lifetime in integrated pest management programs.

Orientador: Angelo Pires Prado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T10:22:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prado_AngeloPiresdo_M.pdf: 2424545 bytes, checksum: 61928bd55efdc3c2c4da3a37b8af7e00 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O Brasil apresenta ótimas condições climáticas para se tornar um dos maiores produtores de frutas tropicais do mundo. Apesar da importância brasileira na produção mundial de frutas, sua participação no mercado internacional ainda é baixa, especialmente, em razão da existência de barreiras comerciais, criação e certificação de zonas livres de pragas. As moscas-das-frutas (Diptera: Tephritidae e Lonchaeidae) são pragas de culturas de nêspera, goiaba e café ocasionando grandes prejuízos com o apodrecimento e a queda prematura dos frutos. A ingá é muito utilizada em zonas rurais e urbanas, servindo de reservatório natural dos lonqueídeos, os quais podem atacar frutos comerciais. Assim, os lonqueídeos e seus parasitóides (Hymenoptera) foram coletados para observar o desenvolvimento das larvas e dos adultos e suas relações ecológicas em cada espécie de fruto. Também foram realizados estudos morfológicos das espécies de lonqueídeos envolvidas, com ênfase na caracterização das fases imaturas correlacionadas com as características morfológicas dos adultos, mediante a coleta dos frutos em Campinas e Monte Alegre do Sul (estado de São Paulo), de acordo com a época de frutificação. Segundo os resultados dos estudos ecológicos, sugere-se a existência de manchas adequadas para a sobrevivência e reprodução das moscas-das-frutas do gênero Neosilba, esse fato foi observado nas coletas de frutos de diferentes famílias em Monte Alegre do Sul - SP. A ação do homem influenciou significativamente a comunidade das moscas-das-frutas, em especial as espécies de Neosilba e dos Hymenopetera galhadores e parasitóides em frutos de ingá. As moscas do gênero Neosilba possuem riqueza e abundância baixas nos frutos parasitados, provavelmente para evitar a competição inter e intra-específica. A riqueza e abundância dos Hymenoptera nos frutos amostrados também foram baixos, o que pode estar relacionado as variações sazonais das populações desses espécimes ou devido a ação do homem nos locais amostrados. De acordo com os resultados das análises morfológicas, sugere-se que as diferenças encontradas entre as diferentes espécies de Neosilba, apesar de serem sutis, refletem adaptações dessas espécies às condições diversas dos nichos ecológicos que cada uma explora e, portanto, indica que cada uma delas está sujeita a diferentes pressões seletivas causadas pelo seu ambiente. As estruturas morfológicas que apresentaram maiores diferenças significativas entre as espécies de Neosilba foram as asas dos indivíduos adultos e as mandíbulas e cornos dorsal e ventral retirados dos pupários das moscar emergidas. As diferenças intra-específicas em Neosilba foram observadas mais claramente em indivíduos de N. zadolicha, onde o tipo de alimento utilizado pelas larvas influenciou o tamanho de suas mandíbulas. Assim, conhecendo-se melhor a morfologia dos lonqueídeos, a distribuição das espécies em frutos nativos e em culturas de importância econômica, a competição entre essas espécies nos frutos e os índices de parasitoidismo nas espécies envolvidas, poderemos futuramente desenvolver técnicas de prevenção e de combate a essas moscas, minimizando a utilização de inseticidas, e, por conseguinte, favorecendo o crescimento da comercialização desses frutos no mercado externo. / Abstract: Brazil performs excellent climate conditions to become one of the largest producers of tropical fruits in the world. Despite the Brazilian role in world production of fruit, its participation in the international market is too low, due some trend obstacles and the guarantee of pest-free zones it has to offer. Fruit flies (Diptera: Tephritidae e Lonchaeidae) are pests of medlar crops, guava and coffee causing major damage to the decay and premature fruit drop. Ingá is widely used in rural and urban areas, serving as a natural reservoir of lonchaeids, which can attack fruits. Thus, the lonchaeids and their parasitoids (Hymenoptera) were collected to observe the development of the larvae and adults and their ecological relationship in every kind of fruit There were also morphological studies of the species of lonchaeids involved, with emphasis on characterization of immature stages correlated with the morphological characteristics of adults through the collection of fruit in Campinas and Monte Alegre do Sul (State of São Paulo), according to the season of fruiting. According to the results of ecological studies, it is suggested that there are spots suitable for the survival and reproduction of fruit flies of the genus Neosilba, this was observed in samples of fruit from different families in Monte Alegre do Sul - SP. Human activities have influenced the community of the frugivorous flies, especially the species of Neosilba and galling Hymenoptera and parasitoids in fruits of ingá. The flies of genus Neosilba have low richness and abundance in parasitized fruits, probably to avoid inter and intra-specific competition. The richness and abundance of Hymenoptera in fruits sampled were also low, which may be related to the seasonal variations of the population of such specimens or due to human action beings in the collection sites. According to the results of morphological analysis, it is suggested that the differences found between different Neosilba species, although subtle, these species reflect adjustments to the conditions of the several ecological niches that each operate, and thus, indicate that each species is subject to different selective pressures caused by the environment. The morphological structures that showed greater differences between the species of Neosilba were the wings of adults and the jaws, and dorsal and ventral horns from the pupae of the emerged flies. The intra-specific differences in Neosilba were seen most clearly in individuals of N. zadolicha, where the type of food used by the larvae influenced the size of its jaws. Thus, knowing is better lonchaeids the morphology of the distribution of species on native fruits and crops of economic importance, the competition between these species in fruits and parasitoids in the rates of species involved, we can further develop techniques to prevent and combat to these flies, minimizing the use of insecticides, and thus encouraging the growth of the marketing of these fruits in foreign markets. / Mestrado / Mestre em Parasitologia

Thaumatotibia leucotreta (Meyrick) (Lepidoptera: Tortricidae) is one of the major citrus pests of economic importance for South Africa’s citrus industry. It is endemic to Africa, and therefore a phytosanitary pest with zero tolerance by most export markets. The cryptic nature of T. leucotreta makes visual inspection an inefficient method for detecting neonate larvae in fruit in the packhouse. Therefore, a more accurate method for sorting infested fruit at the packhouse, particularly for newly infested fruit could ensure market access. A recent study showed that fruit infested by T. leucotreta emit a chemical profile different from that of a healthy fruit. Several studies provide evidence that parasitoids locate their hosts feeding on fruit by exploiting the novel chemical profiles produced due to host herbivory. The aim of this study was to evaluate the potential of using the naturally occurring behaviour of a larval parasitoid Agathis bishopi (Nixon) (Hymenoptera: Braconidae) for detection of T. leucotreta infested fruit, by determining which compound in infested fruit is attractive to parasitoids. Ytube olfactometer and flight-tunnel bioassays with healthy and T. leucotreta infested fruit showed a significantly stronger response of A. bishopi female parasitoids to infested fruit. Among the volatile compounds associated with T. leucotreta infested fruit, D-limonene elicited the strongest attraction to A. bishopi female parasitoids. Attraction of mated A. bishopi female parasitoids to T. leucotreta infested fruit and D-limonene significantly increased after oviposition experience. Behavioural responses of A. bishopi female parasitoids that were associated with T. leucotreta infested fruit were investigated to determine which behaviours are distinct and interpretable. Probing and oviposition behaviours were the most noticeable and were only elicited on infested fruit when parasitoids contacted T. leucotreta frass, indicating that chemical compounds in frass are short-range cues used for final host location. Since production of D-limonene by fruit is elevated due to herbivory by different pests including mechanical injury on fruit, response of A. bishopi female parasitoids to compounds in frass offers a more specific and potentially useful mechanism for development of a detection system for T. leucotreta infested fruit. Chemical analysis of T. leucotreta frass and conditioning A. bishopi parasitoids to respond behaviourally to compounds in frass is proposed.

Une invasion biologique réussie se décompose en trois étapes : l'introduction d'une population allochtone sur une nouvelle aire de répartition géographique, l'établissement de populations viables et leur prolifération exponentielle dans l'aire d'introduction. En 2002, Shea et Chesson ont énoncé l'hypothèse d'Opportunité de Niche dans le but d'expliquer la réussite de l'établissement et de la prolifération des espèces envahissantes. Selon ces auteurs, les espèces exogènes introduites sur une nouvelle aire géographique peuvent y profiter d'une part de la diminution de la pression exercée par leurs ennemis naturels et d'autre part d'une augmentation de la disponibilité de leurs ressources. Drosophila suzukii est une de ces espèces dites envahissantes. Originaire d'Asie, sa présence est aujourd'hui largement recensée en Amérique du Nord et dans tout l'ouest de l'Europe. Depuis son introduction en 2008, en Europe notamment, l'invasion de D. suzukii est particulièrement rapide et les dégâts engendrés dans les cultures par cette espèce qui se développe sur les fruits en cours de maturité sont très préoccupants. Au cours de nos travaux, nous avons mis en évidence certains caractères chez cette espèce comme étant des éléments facilitant le succès de son invasion. D. suzukii présente tout d'abord une grande résistance face à ses principaux ennemis naturels, les parasitoïdes. Nous avons ensuite montré l'existence d'un lien entre sa capacité à mettre en échec les parasitoïdes larvaires et son importante charge hémocytaire. Par ailleurs, grâce à un échantillonnage très large, nous avons illustré la grande polyphagie de cette espèce. Ce caractère lui assure potentiellement une disponibilité en ressources tout au long de l'année. Enfin, à l'aide d'une étude portant sur les relations tritrophiques, nous avons montré que la qualité nutritive des plantes hôtes utilisées par D. suzukii peut avoir un impact sur le niveau de sa résistance aux entomophages. D. suzukii parvient en effet à augmenter sa résistance à plusieurs espèces de parasitoïdes lorsqu'elle réalise son développement sur un substrat riche en alcaloïde. Nos derniers résultats suggèrent qu'elle serait même capable de réaliser une forme d'automédication. Les différentes études réalisées au cours de cette thèse semblent confirmer que D. suzukii profite d'une opportunité de niche en Europe tempérée / Successful biological invasion is divided into three stages: the introduction of a non-native population on a new geographical area, the establishment of viable populations and their exponential growth in the area of introduction. In 2002, Shea and Chesson proposed the Opportunity Niche Hypothesis in order to explain the success of the establishment and the spread of invasive species. According to these authors, alien species introduced into a new range can jointly benefit from a decrease of the pressure applied by natural enemies and from an increase in the availability of resources. Drosophila suzukii has been reported to be an invasive species. Native of Asia, it has been now widely observed in North America and throughout Western Europe. Since its introduction in 2008, especially in Europe, the invasion of D. suzukii is particularly rapid and, as it grows on ripe fruits, a lot of concerns have been raised on the damage it causes on crops. In our work, we have highlighted some characters of this species as elements that facilitate the success of its invasion. D. suzukii is highly resistant against parasitoids, known as its major natural enemies. We have then showed the existence of a link between the ability to resist to larval parasitoids and a high hemocyte load. Furthermore, thanks to a very large sample, we have illustrated the great polyphagia of this species. This property provides available resources throughout the year. Finally, with a study of tritrophic interactions, we have shown that the nutritional quality of host plants used by D. suzukii can have an impact on the level of resistance to entomophages. Indeed, D. suzukii increases its resistance to several species of parasitoids when it growths on an alkaloid-rich substrate. Our recent results suggest that it would even be able to achieve a form of self-medication. The different studies performed in this thesis seem to confirm that D. suzukii makes the most of niche opportunity to efficiently invade temperate Europe

En réponse aux pertes de biodiversité et à une insécurité alimentaire croissante, l’agriculture moderne doit se tourner vers une gestion plus durable des paysages agricoles. L’Agriculture Biologique (AB) est considérée comme une solution prometteuse à ces enjeux. En effet, ses pratiques agricoles étant globalement plus favorables aux ennemis naturels de ravageurs que celles de l’Agriculture Conventionnelle (AC), elle pourrait permettre de remplacer l'utilisation des pesticides par celle du contrôle biologique. Cependant, les études évaluant ces effets restent contradictoires, probablement car elles ne tiennent pas compte de la diversité des pratiques réalisées en AB et en AC. A plus large échelle, les pratiques ont par ailleurs rarement été considérées dans la description de l’hétérogénéité paysagère, bien que la nature et l’organisation spatiale de la matrice agricole soit susceptible d’affecter les espèces qui y vivent. L’objectif de ce travail de thèse est d’évaluer les effets de la diversité et de l’organisation spatiale des pratiques en AB et en AC sur les insectes auxiliaires, à l’échelle de la parcelle et du paysage. Un travail de terrain a été réalisé en 2012 et 2013 en Ille et Vilaine. Quarante paires de parcelles de blé d’hiver en AB et en AC ont été sélectionnées, réparties le long d’un gradient paysager de surfaces en AB. Dans chaque parcelle, les communautés d'ennemis naturels de pucerons (coccinelles, carabes, parasitoïdes) ont été échantillonnées. Des enquêtes ont permis de caractériser les pratiques agricoles réalisées par les agriculteurs dans les parcelles suivies et dans leur environnement paysager. Nous avons mis en évidence l’existence d’une large diversité de pratiques agricoles dans les systèmes en AB et en AC. A l’échelle parcellaire, les effets des pratiques sur la diversité des insectes auxiliaires sont forts, les systèmes en AB leur étant globalement plus favorables. Considérer un niveau plus fin de description des pratiques nous a permis d’identifier celles qui affectent réellement les insectes et de montrer qu’il est possible de favoriser leur présence, quel que soit le mode de production. A l’échelle du paysage, nous n’avons mis en évidence aucun effet de l’étendue et de l’organisation de l’AB sur les ennemis naturels. Une description plus fine des pratiques nous a malgré tout permis de souligner l’importance de certaines stratégies de pratiques, à certaines échelles. A partir de ces résultats, nous proposons des pistes pour l’aménagement des paysages agricoles. Les problèmes méthodologiques liés à la description des pratiques agricoles à l’échelle du paysage sont également discutés. / Due to the loss of biodiversity and increasing food insecurity, modern agriculture must evolve toward a more sustainable management of agricultural landscapes. Organic Farming (OF) is considered as a promising solution to meet this challenge. Organic practices are indeed generally more favorable to pest natural enemies than Conventional Farming (CF), suggesting that pesticides could be replaced by biological control. However, studies evaluating these effects are contradictory, probably because they do not consider the diversity of practices implemented in OF and CF. On a broader scale, practices have rarely been considered in the description of landscape heterogeneity, although the nature and configuration of farmland must affect species. The target of this PhD work is to evaluate the effects of the diversity and spatial organization of organic and conventional farming practices on insect natural enemies, at field and landscape scales. A fieldwork was conducted in 2012 and 2013 in Brittany. Forty pairs of organic and conventional winter wheat fields were selected, distributed along a landscape gradient of OF area. In each field, aphid natural enemies (ladybirds, carabid beetles, parasitoids) were sampled. We interviewed farmers to characterize farming practices implemented in fields and their surrounding landscape. We observed a wide diversity of farming practices in OF and CF. At field scale, effects of practices on the diversity of natural enemies were strong, OF being overall more favorable. Considering a finer description of practices allowed us identifying those really affecting insects, and showing they can be enhanced regardless of the farming type. At landscape scale, we found no effect of the OF area and configuration on natural enemies. With a more detailed description of practices, we however highlighted the importance of some farming strategies, at some scales. Based on these results, we open up avenues to manage agricultural landscapes. Methodological issues related to the description of farming practices on large areas are also discussed.