Esta pesquisa teve por objetivos avaliar os aspectos biológicos de Metallactus sp. em Eucalyptus urophylla e desenvolver uma técnica de criação do inseto em laboratório. As condições ambientais foram: temperatura 25±1°C, umidade relativa de 90±5% e fotofase de 14 horas. Os parâmetros biológicos avaliados foram: duração, viabilidade da fase larval e número de ínstares larvais; duração, viabilidade da fase pupal e peso da escatoteca; longevidade de machos e fêmeas, razão sexual, dimorfismo sexual, período de pré-oviposição, período de oviposição, número de ovos por fêmea; período de incubação e viabilidade dos ovos; duração e viabilidade do ciclo (ovo-adulto) e tabela de vida de fertilidade. / This paper deals with the biological aspects of Metallactus sp. on Eucalyptus urophylla and the development of a technique to rear this insect in laboratory (25±1º C; 90±5% RH; 14-hour photophase). The following parameters were evaluated: duration, viability and number of instars of the larval stage; duration and viability of the pupal stage; case weight; longevity of male and female adults; sex ratio; sexual dimorphism; preoviposition period; oviposition period; number of eggs per female; egg period and egg viability; duration and viability of the life cycle (egg-adult period); and fertility life table.

Esta pesquisa teve por objetivos avaliar os aspectos biológicos de Metallactus sp. em Eucalyptus urophylla e desenvolver uma técnica de criação do inseto em laboratório. As condições ambientais foram: temperatura 25±1°C, umidade relativa de 90±5% e fotofase de 14 horas. Os parâmetros biológicos avaliados foram: duração, viabilidade da fase larval e número de ínstares larvais; duração, viabilidade da fase pupal e peso da escatoteca; longevidade de machos e fêmeas, razão sexual, dimorfismo sexual, período de pré-oviposição, período de oviposição, número de ovos por fêmea; período de incubação e viabilidade dos ovos; duração e viabilidade do ciclo (ovo-adulto) e tabela de vida de fertilidade. / This paper deals with the biological aspects of Metallactus sp. on Eucalyptus urophylla and the development of a technique to rear this insect in laboratory (25±1º C; 90±5% RH; 14-hour photophase). The following parameters were evaluated: duration, viability and number of instars of the larval stage; duration and viability of the pupal stage; case weight; longevity of male and female adults; sex ratio; sexual dimorphism; preoviposition period; oviposition period; number of eggs per female; egg period and egg viability; duration and viability of the life cycle (egg-adult period); and fertility life table.

A partir de extratos aquosos e não aquosos das meliáceas Trichilia pallida e Trichilia pallens, objetivou-se fazer o isolamento e identificação de substâncias com atividade inseticida sobre a traça-do-tomateiro Tuta absoluta. Para tanto, extratos aquosos liofilizados (EAL) a 3 % de folhas e ramos de ambas as espécies de Trichilia foram ressuspendidos em água e aplicados, por meio de mini-atomizador, sobre folíolos de tomateiro, os quais foram infestados com lagartas recém-eclodidas. Com base nos resultados de mortalidades aos 5 e 10 dias após a infestação (DAI), consideraram-se os EAL de folhas de ambas Trichilia mais eficientes que os respectivos extratos de ramos. Numa segunda etapa, foram obtidos por maceração, extratos de folhas de T. pallida e T. pallens em hexano (HEX), diclorometano (DIC) e metanol (MET), os quais foram avaliados, a 1%, como descrito anteriormente, incluindo-se acetona e água como controles. Dentre os referidos extratos, o em DIC de ambas Trichilia foi o mais promissor como fonte de substância(s) com atividade inseticida sobre lagartas de T. absoluta. Na seqüência, através de partição líquido líquido do extrato DIC de folhas, obtiveram-se as frações em HEX, MET, acetato de etila (AET), n-butanol (NBU) e aquosa (AQ) para T. pallida e T. pallens. Destas frações, a AET a 0,15 % e a AQ a 0,1 % do extrato em DIC de T. pallida e de T. pallens respectivamente, foram as mais promissoras como fontes de substâncias com atividade inseticida sobre T. absoluta. A partir do extrato em DIC de folhas de T. pallida foram isolados os triterpenos 24-metilenocicloarta-3β-ol (TRIT-1), 24-metilenocicloarta-3β-26- diol (TRIT-2) e cicloarta-23-eno-3β,25-diol (TRIT-3), os esteróides 24- etileno-3,22-diidroxi-colesterol (EST-1), 24-metileno-colesterol (EST-2) e 24-metileno-3β,4β,22-triidroxi-colesterol (EST-3), além do limonóide gedunina (LIM) obtido de frutos dessa planta. Estas substâncias foram avaliadas a 0,1 % sobre lagartas de T. absoluta conforme metodologia de bioensaio descrita anteriormente, avaliando-se a mortalidade de lagartas aos 5 e 9 DAI, duração e viabilidade das fases larval e pupal, peso de pupas e porcentagem de adultos deformados. Dentre as substâncias avaliadas, a TRIT-1, a EST-1 e a LIM foram as mais eficientes, alongando a fase larval e reduzindo a viabilidade dessa fase. / Organic and aqueous extracts of the Meliaceae Trichilia pallida and Trichilia pallens were produced for the isolation and identification of substances with insecticidal activity against the tomato leafminer Tuta absoluta. Leaf and twig freeze-dried aqueous extracts (FDA) of both Trichilia species were resuspended in water at a concentration of 3% and sprayed over tomato folioles with the aid of a mini-atomizer, which were infested with newly-hatched larvae. Larval mortality at 5 and 10 days after infestation (DAI) were higher for leaf extracts of both Trichilia species. In a second set of experiments, 1% leaf extracts of T. pallida and T. pallens were produced by maceration in hexane (HEX), dichloromethane (DIC) and methanol (MET), and tested as described above using acetone and water as control. DIC extracts were the most promising as a source of substances with insecticidal activity against larvae of T. absoluta. DIC leaf extracts of T. pallida and T. pallens were further processed and subjected to partition assays, producing fractions in HEX, MET, ethyl acetate (ETA), n-butanol (NBU) and water (WA). After testing, 0.15% ETA and 0.1% WA fractions obtained from the partition assay of DIC extracts of T. pallida and T. pallens, respectively, showed the highest insecticidal activity against T. absoluta. Leaf extracts of T. pallida in dichloromethane (DIC) yielded six compounds, the triterpenes 24-methylene-cycloarta-3β-ol (TRIT-1), 24-methylene-cycloarta-3β-26- diol (TRIT-2) and cycloarta-23-en-3β,25-diol (TRIT-3) and the steroids 24-methylene-3,22-dihidroxi-cholesterol (EST-1), 24-methylenecholesterol (EST-2) and 24-methylene-3β,4β,22-trihidroxi-cholesterol (EST-3); the limonoid gedunine (LIM) was obtained from fruits of this plant. The insecticidal activity of all these substances against T. absoluta larvae were tested at 0.1% as previously described, assessing larval mortality at 5 and 9 DAI, larval and pupal developmental time and survivorship, pupal weight and adult malformation. TRIT-1, EST-1 and LIM were the most effective against T. absoluta by arresting larval development and reducing larval survivorship.

A partir de extratos aquosos e não aquosos das meliáceas Trichilia pallida e Trichilia pallens, objetivou-se fazer o isolamento e identificação de substâncias com atividade inseticida sobre a traça-do-tomateiro Tuta absoluta. Para tanto, extratos aquosos liofilizados (EAL) a 3 % de folhas e ramos de ambas as espécies de Trichilia foram ressuspendidos em água e aplicados, por meio de mini-atomizador, sobre folíolos de tomateiro, os quais foram infestados com lagartas recém-eclodidas. Com base nos resultados de mortalidades aos 5 e 10 dias após a infestação (DAI), consideraram-se os EAL de folhas de ambas Trichilia mais eficientes que os respectivos extratos de ramos. Numa segunda etapa, foram obtidos por maceração, extratos de folhas de T. pallida e T. pallens em hexano (HEX), diclorometano (DIC) e metanol (MET), os quais foram avaliados, a 1%, como descrito anteriormente, incluindo-se acetona e água como controles. Dentre os referidos extratos, o em DIC de ambas Trichilia foi o mais promissor como fonte de substância(s) com atividade inseticida sobre lagartas de T. absoluta. Na seqüência, através de partição líquido líquido do extrato DIC de folhas, obtiveram-se as frações em HEX, MET, acetato de etila (AET), n-butanol (NBU) e aquosa (AQ) para T. pallida e T. pallens. Destas frações, a AET a 0,15 % e a AQ a 0,1 % do extrato em DIC de T. pallida e de T. pallens respectivamente, foram as mais promissoras como fontes de substâncias com atividade inseticida sobre T. absoluta. A partir do extrato em DIC de folhas de T. pallida foram isolados os triterpenos 24-metilenocicloarta-3β-ol (TRIT-1), 24-metilenocicloarta-3β-26- diol (TRIT-2) e cicloarta-23-eno-3β,25-diol (TRIT-3), os esteróides 24- etileno-3,22-diidroxi-colesterol (EST-1), 24-metileno-colesterol (EST-2) e 24-metileno-3β,4β,22-triidroxi-colesterol (EST-3), além do limonóide gedunina (LIM) obtido de frutos dessa planta. Estas substâncias foram avaliadas a 0,1 % sobre lagartas de T. absoluta conforme metodologia de bioensaio descrita anteriormente, avaliando-se a mortalidade de lagartas aos 5 e 9 DAI, duração e viabilidade das fases larval e pupal, peso de pupas e porcentagem de adultos deformados. Dentre as substâncias avaliadas, a TRIT-1, a EST-1 e a LIM foram as mais eficientes, alongando a fase larval e reduzindo a viabilidade dessa fase. / Organic and aqueous extracts of the Meliaceae Trichilia pallida and Trichilia pallens were produced for the isolation and identification of substances with insecticidal activity against the tomato leafminer Tuta absoluta. Leaf and twig freeze-dried aqueous extracts (FDA) of both Trichilia species were resuspended in water at a concentration of 3% and sprayed over tomato folioles with the aid of a mini-atomizer, which were infested with newly-hatched larvae. Larval mortality at 5 and 10 days after infestation (DAI) were higher for leaf extracts of both Trichilia species. In a second set of experiments, 1% leaf extracts of T. pallida and T. pallens were produced by maceration in hexane (HEX), dichloromethane (DIC) and methanol (MET), and tested as described above using acetone and water as control. DIC extracts were the most promising as a source of substances with insecticidal activity against larvae of T. absoluta. DIC leaf extracts of T. pallida and T. pallens were further processed and subjected to partition assays, producing fractions in HEX, MET, ethyl acetate (ETA), n-butanol (NBU) and water (WA). After testing, 0.15% ETA and 0.1% WA fractions obtained from the partition assay of DIC extracts of T. pallida and T. pallens, respectively, showed the highest insecticidal activity against T. absoluta. Leaf extracts of T. pallida in dichloromethane (DIC) yielded six compounds, the triterpenes 24-methylene-cycloarta-3β-ol (TRIT-1), 24-methylene-cycloarta-3β-26- diol (TRIT-2) and cycloarta-23-en-3β,25-diol (TRIT-3) and the steroids 24-methylene-3,22-dihidroxi-cholesterol (EST-1), 24-methylenecholesterol (EST-2) and 24-methylene-3β,4β,22-trihidroxi-cholesterol (EST-3); the limonoid gedunine (LIM) was obtained from fruits of this plant. The insecticidal activity of all these substances against T. absoluta larvae were tested at 0.1% as previously described, assessing larval mortality at 5 and 9 DAI, larval and pupal developmental time and survivorship, pupal weight and adult malformation. TRIT-1, EST-1 and LIM were the most effective against T. absoluta by arresting larval development and reducing larval survivorship.

Um dos principais riscos associados às culturas inseticidas que expressam toxinas da bactéria Bacillus thuringiensis (Bt) é a evolução de resistência em pragas alvo, processo governado por fatores genéticos e bioecológicos que se inter-relacionam. Um dos parâmetros chave que influenciam a evolução de resistência é a freqüência inicial do alelo de resistência na população da praga alvo (FreqInicial). Devido à complexidade desse processo, experimentos para estudar sua evolução em larga escala são praticamente impossíveis. Modelos matemáticos de simulação têm sido utilizados para estimar a freqüência do alelo de resistência (FreqR) à toxina Bt ao longo das gerações da praga. O risco de resistência foi estimado utilizado o modelo de Caprio, incorporando incerteza ao parâmetro FreqInicial. Essa abordagem, denominada análise de incertezas, possibilita estimar o risco ao longo das gerações da praga, quantificado pela probabilidade de FreqR exceder um valor crítico. Os principais objetivos deste trabalho foram: (i) discutir o uso de análise de incertezas no contexto da estimação do risco de resistência e (ii) avaliar o efeito de diferentes distribuições da freqüência inicial do alelo de resistência (FreqInicial) sobre as estimativas de risco. Foi desenvolvido um software (RRiskBt), em linguagem Visual BASIC que permite quantificar o risco de resistência utilizando análise de incertezas. Os resultados da análise de incertezas indicaram que as estimativas de risco são afetadas pela distribuição de FreqInicial de modo diferenciado ao longo das gerações. As estimativas do risco de resistência, considerando a distribuição Normal para FreqInicial, são similares àquelas considerando a distribuição Triangular quando as referidas distribuições têm a mesma variância. O uso da distribuição Uniforme, ao invés da Normal ou Triangular em função da falta de informação sobre FreqInicial, leva à superestimação das estimativas de risco de resistência nas gerações iniciais e subestimação nas gerações subseqüentes à geração na qual a freqüência crítica é atingida. A análise de sensibilidade de FreqR a variações nos parâmetros FreqInicial ou DFRes possibilita estimar a geração a partir da qual a estimativa de FreqR independe da variação do parâmetro em questão dentro de um intervalo de valores possíveis preestabelecido. A utilização da análise de incertezas possibilita estimar a geração da praga alvo a partir da qual o risco de resistência é superior a 0,99, independentemente da distribuição utilizada para caracterizar a incerteza associada a FreqInicial. / One of the main risks associated to transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis (Bt) toxins is the pest resistance evolution, process driven by genetic and ecological inter related factors. A key parameter that influences the rate of resistance evolution is the initial frequency of the resistance allele in the pest population (FreqInicial). Due to complexity of that process, large scale field experiments to investigate resistance evolution are practically impossible. Mathematical simulation models have been utilized to estimate the R allele frequency (FreqR) along pest generations. The resistance risk was estimated using the deterministic Caprio’s model, incorporating uncertainty to FreqInicial. That approach, called uncertainty analysis, allows to estimate resistance risk along generations. The risk is quantified by the probability of FreqR exceeding a critical value. The main objectives of this work were: (i) to discuss the use of uncertainty analysis in the context of risk resistance estimation and (ii) to evaluate the effect of different FreqInicial input probability distributions on the risk estimates. A software (RRiskBt) was developed in Visual BASIC language to quantify risk of pest resistance evolution to Bt toxins using uncertainty analysis. The results of uncertainty analysis showed that the influence of FreqInicial input distributions on the risk estimates changes along pest generations. The risk estimates considering input Normal distribution for FreqInicial are similar to those ones obtained considering Triangular distribution if their variances are equal. The use of Uniform distribution instead the Normal or Triangular due to lack of information about FreqInicial, leads to super estimation of risk estimates for the initial generations and sub estimation for the generations after the generation for which the critical frequency is achieved. The sensitivity analysis of FreqR to FreqInicial or DFRes allows to estimate the generation after which the FreqR estimates become independent of changes in the particular parameter. The uncertainty analysis allows to estimate the pest generation after which the resistance risk is higher than 0.99, independently of the FreqInicial input distribution.

Um dos principais riscos associados às culturas inseticidas que expressam toxinas da bactéria Bacillus thuringiensis (Bt) é a evolução de resistência em pragas alvo, processo governado por fatores genéticos e bioecológicos que se inter-relacionam. Um dos parâmetros chave que influenciam a evolução de resistência é a freqüência inicial do alelo de resistência na população da praga alvo (FreqInicial). Devido à complexidade desse processo, experimentos para estudar sua evolução em larga escala são praticamente impossíveis. Modelos matemáticos de simulação têm sido utilizados para estimar a freqüência do alelo de resistência (FreqR) à toxina Bt ao longo das gerações da praga. O risco de resistência foi estimado utilizado o modelo de Caprio, incorporando incerteza ao parâmetro FreqInicial. Essa abordagem, denominada análise de incertezas, possibilita estimar o risco ao longo das gerações da praga, quantificado pela probabilidade de FreqR exceder um valor crítico. Os principais objetivos deste trabalho foram: (i) discutir o uso de análise de incertezas no contexto da estimação do risco de resistência e (ii) avaliar o efeito de diferentes distribuições da freqüência inicial do alelo de resistência (FreqInicial) sobre as estimativas de risco. Foi desenvolvido um software (RRiskBt), em linguagem Visual BASIC que permite quantificar o risco de resistência utilizando análise de incertezas. Os resultados da análise de incertezas indicaram que as estimativas de risco são afetadas pela distribuição de FreqInicial de modo diferenciado ao longo das gerações. As estimativas do risco de resistência, considerando a distribuição Normal para FreqInicial, são similares àquelas considerando a distribuição Triangular quando as referidas distribuições têm a mesma variância. O uso da distribuição Uniforme, ao invés da Normal ou Triangular em função da falta de informação sobre FreqInicial, leva à superestimação das estimativas de risco de resistência nas gerações iniciais e subestimação nas gerações subseqüentes à geração na qual a freqüência crítica é atingida. A análise de sensibilidade de FreqR a variações nos parâmetros FreqInicial ou DFRes possibilita estimar a geração a partir da qual a estimativa de FreqR independe da variação do parâmetro em questão dentro de um intervalo de valores possíveis preestabelecido. A utilização da análise de incertezas possibilita estimar a geração da praga alvo a partir da qual o risco de resistência é superior a 0,99, independentemente da distribuição utilizada para caracterizar a incerteza associada a FreqInicial. / One of the main risks associated to transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis (Bt) toxins is the pest resistance evolution, process driven by genetic and ecological inter related factors. A key parameter that influences the rate of resistance evolution is the initial frequency of the resistance allele in the pest population (FreqInicial). Due to complexity of that process, large scale field experiments to investigate resistance evolution are practically impossible. Mathematical simulation models have been utilized to estimate the R allele frequency (FreqR) along pest generations. The resistance risk was estimated using the deterministic Caprio’s model, incorporating uncertainty to FreqInicial. That approach, called uncertainty analysis, allows to estimate resistance risk along generations. The risk is quantified by the probability of FreqR exceeding a critical value. The main objectives of this work were: (i) to discuss the use of uncertainty analysis in the context of risk resistance estimation and (ii) to evaluate the effect of different FreqInicial input probability distributions on the risk estimates. A software (RRiskBt) was developed in Visual BASIC language to quantify risk of pest resistance evolution to Bt toxins using uncertainty analysis. The results of uncertainty analysis showed that the influence of FreqInicial input distributions on the risk estimates changes along pest generations. The risk estimates considering input Normal distribution for FreqInicial are similar to those ones obtained considering Triangular distribution if their variances are equal. The use of Uniform distribution instead the Normal or Triangular due to lack of information about FreqInicial, leads to super estimation of risk estimates for the initial generations and sub estimation for the generations after the generation for which the critical frequency is achieved. The sensitivity analysis of FreqR to FreqInicial or DFRes allows to estimate the generation after which the FreqR estimates become independent of changes in the particular parameter. The uncertainty analysis allows to estimate the pest generation after which the resistance risk is higher than 0.99, independently of the FreqInicial input distribution.