Methylobacterium mesophilicum SR1.6/6 é uma bactéria endofítica isolada de ramo de citros previamente esterilizado superficialmente. Esta bactéria possui a capacidade de associar-se com uma ampla variedade de espécies e tecidos de plantas, principalmente nas raízes, mediado pela formação de biofilme e superfícies do hipocótilo de plântulas in vitro. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento e a aplicação de um modelo para o estudo in vitro da associação entre esta bactéria e plântulas de soja. Metodologias de genômica e transcriptômica foram aplicadas para a obtenção do draft genômico desta bactéria e de um amplo perfil de sequências expressas, obtidas em dois tratamentos distintos; i) células de biofilme células bacterianas aderidas às raízes das plântulas removidas por sonicação, e ii) células planctônicas células bacterianas em suspensão (i.e. interagindo somente com exsudados radiculares). Os dados genômicos obtidos por 454-pirosequenciamento resultaram em uma cobertura de 37 vezes o tamanho do genoma e geraram 242 contigs. Entre estes, 187 contigs grandes representaram 96% do genoma (tamanho estimado de 6.8 Mb), com um conteúdo GC de 69.5%. Considerando a análise da expressão gênica, um procedimento para monitorar a aderência das células bacterianas às raízes das plântulas foi realizado por meio de microscopia eletrônica de varredura de amostras de raízes coletadas durante o experimento (i.e. 24, 48 e 72h após a inoculação). As células bacterianas obtidas em cada tratamento foram inicialmente submetidas à extração de RNA total, seguida de um processo de enriquecimento de mRNA e sequenciamento por meio da tecnologia de 454-pirosequenciamento (RNA-Seq). O amplo perfil de expressão gênica obtido foi mapeado no draft genômico, resultando em um total de 1.930 clusters gênicos. Posteriormente, estes clusters foram filtrados de acordo com sua abundância e ocorrência diferencial em cada tratamento, resultando em 280 genes diferencialmente expressos. Funções relacionadas ao metabolismo de etanol/metanol, divisão celular, resposta ao estresse oxidativo, produção de sideróforos, biossíntese de peptidoglicanos e hopanóides foram induzidas nas células bacterianas aderidas às raízes das plântulas, enquanto que genes relacionados ao metabolismo essencial das células foram observados principalmente nos tratamentos controle e planctônico. Estes dados fornecem uma base para estudos relacionados a mecanismos moduladores da interação bactériaplanta, distinguindo significativamente os tratamentos biofilme e planctônico, mostrando assim que o contato físico é essencial para o sucesso da interação em estudo. Por fim, estas análises permitiram uma ampla visualização de perfis de expressão gênica desta bactéria, utilizando o draft genômico primeiramente obtido como base para o estudo desta interação com a planta hospedeira. Estudos futuros podem ser desenvolvidos visando caracterizar os mecanismos adaptativos desta bactéria, como seu metabolismo metilotrófico e outros metabolismos específicos, os quais podem dar suporte ao comportamento endofítico deste organismo. / Methylobacterium mesophilicum strain SR1.6/6 is an endophytic bacterium, which has originally been isolated from surface-sterilized healthy citrus branch. This bacterium is able to associate with a range of plant species, rather in the roots, mediated by a biofilm structure, and in hypocotyl surfaces of in vitro seedlings. The aim of the present study was the development and application of a model to study in vitro the association between this bacterium and soybean seedlings. Genomic and transcriptomic approaches were applied resulting a draft of this bacterium genome and a broad profile of mapped mRNA sequences obtained in two different treatments; i) biofilm cells root adhered bacterial cells were removed by sonication, and ii) planktonic cells bacteria cells in suspension (i.e. interacting only with root exudates). Genomic data, obtained by 454-pyrosequencing have had an average depth of 37-fold coverage of the genome and yielded 242 contigs. Among these, 187 large contigs represented 96% of the genome sequence (estimate size of 6.8 Mb) with a GC content of 69.5%. Concerning the gene expression survey, the process to monitor the adherence of bacteria cells to the roots was performed by scanning electron microscopy of roots collected along the experiment (i.e. 24, 48 and 72 hours after inoculation). Bacterial cells obtained in each treatment were firstly submitted to RNA extraction, followed by mRNA enrichment and RNA-Seq using 454-pyrosequencing technology. The broad gene expression profile obtained was mapped into the drafted genome, resulting in a total of 1.930 gene clusters. After that, these clusters were filtered according to their abundance and differential occurrence in each treatment resulting in 280 differential expressed genes. Functions related to methanol/etanol metabolism, cell division, oxidative stress response, siderophore production, peptidoglycan and hopanoid biosynthesis were induced in bacterial cells adhered to plant roots, while genes related to essential cell metabolism were observed mostly in control and planktonic treatment. Also, these data provide insights into the mechanisms modulating plant microbe-interaction, significantly distinguishing biofilm and planktonic treatment, showing that the physical contact is a crucial step on plant-microbe interactions. In conclusion, results allowed a strongly supported analysis of gene expression, based on the genome draft of an endophytic bacterium interacting with the host plant. Further studies should focus on the adaptive mechanisms present in this bacterium, like the methylotrophic lifestyle and other specific metabolisms which might support its behavior as an endophytic bacterium.

A cultura de tecidos tem sido uma importante ferramenta amplamente utilizada para diversas finalidades, dentre elas a micropropagação tem merecido destaque devido à rápida produção de mudas saudáveis num espaço físico reduzido. Dentro deste contexto, o termo, plantas axênicas, tem sido difundido como um ideal a ser atingido nesta técnica, havendo a busca cada vez maior de métodos que eliminem de forma eficaz toda e qualquer contaminação que possa, eventualmente, crescer no meio de cultura. No entanto, cada vez mais se observa que a concepção de contaminação dentro da cultura de tecidos deve ser revista, assim como a de planta axênica, pois inúmeros trabalhos têm mostrado, que mesmo em microplantas assintomáticas consideradas axênicas, existe uma comunidade endofítica onipresente e que na sua grande maioria desempenha papel fundamental no estabelecimento, desenvolvimento e aclimatização das culturas, sendo, portanto, microrganismos benéficos que devem ser conservados no cultivo in vitro. Dessa forma, o presente trabalho teve como principal objetivo investigar a microbiota endofítica presente em diversas espécies de microplantas assintomáticas consideradas axênicas, independente de seu protocolo de cultivo in vitro, local, método de micropropagação e manipulação. Para tal, foram utilizadas microplantas assintomáticas, em fase de multiplicação por mais de um ano, provenientes de três laboratórios diferentes, submetidas à caracterização por meio de testes histoquímicos, à análises ultraestruturais, a isolamento em diferentes meios de cultura por dois métodos (trituração e fragmentação), à análises moleculares utilizando a extração do DNA genômico total e PCR-DGGE, além da extração e sequenciamento do DNA dos isolados obtidos. Os resultados obtidos pelo isolamento, testes moleculares e análises ultraestruturais, evidenciaram a presença de uma comunidade endofítica, colonizando os tecidos de diferentes espécies de microplantas, provenientes de três laboratórios distintos. Dessa forma, conclui-se que a inexistência de plantas axênicas deve ser considerada, futuramente, como um aspecto positivo dentro da cultura de tecidos, uma vez que, essa comunidade endofítica pode atribuir características de interesse agronômico às diferentes espécies vegetais. / Tissue culture has been an important tool widely used for various purposes, among them the micropropagation has been highlighted due to the rapid production of healthy seedlings in a small space. Within this context, the term axenic plant has been distributed as an ideal to be achieved in this technique, which the search based on numerous methods that effectively eliminate any contamination that may eventually grow into the culture medium. However, it is seen that the conception of contamination in tissue culture should be reviewed as well as axenic plants, because several studies have shown that even in asymptomatic microplants considered axenic, there is an ubiquitous and that the endophytic community mostly plays a fundamental role in the establishment, development and acclimatization of cultures, therefore, beneficial microorganisms that should be preserved in vitro. Thus, this study aimed to investigate the endophytic microbiota present in several species of micro asymptomatic considered \"axenic\" regardless of their protocol for in vitro culture, location, method of micropropagation and manipulation. For this purpose, were used asymptomatic microplants in multiplication stage by more than one year, from three different laboratories, and were submitted to characterization by histochemistry tests, ultrastructural analysis, isolation in different culture medium by two methods (grinding and fragmentation), molecular analyses using the extraction of total genomic DNA and PCR-DGGE, in addition to extracting and sequencing the DNA of the isolates obtained. The results obtained by the isolation, molecular and ultrastructural analysis, showed the presence of an endophytic community colonizing the tissues of different species of microplants, from three different laboratories. Thus, it was concluded that the inexistence of axenic plants should be considered in future as a positive aspect in the tissue culture, since this endophytic community can give agronomical traits to different crop species.

A ocorrência do ácaro vermelho das palmeiras (AVP), Raoiella indica Hirst (Acari: Tenuipalpidae), foi relatada no Novo Mundo em 2004 e desde então este ácaro tem colonizado várias espécies de aceráceas e musáceas, assim como plantas ornamentais de outras famílias nas ilhas do Caribe, Florida (USA), Venezuela, Brasil e Colômbia. Desde aquele primeiro relato, essa espécie tem produzido consideráveis perdas econômicas em coqueiro nos países onde foi encontrada, o que tem conduzido a um interesse cada vez maior em se conhecer o impacto da praga às plantas em que este ácaro tem sido encontrado. Com o objetivo de conhecer aspectos bioecológicos do AVP na Venezuela foram feitas amostragens para determinar a distribuição geográfica nesse país assim como as plantas hospedeiras e inimigos naturais com os quais a praga tem sido encontrada. A biologia da praga foi estudada em plantas ornamentais e em espécies de palmeiras nativas do Neotrópico, para avaliar o seu potencial em causar dano a estas plantas. Além disso, foi estudada sua distribuição intra-planta, sua flutuação populacional em plantios comerciais de coqueiro e também as variações na expressão das enzimas oxidativas (POD e PPO) e o grau de peroxidação de lipídeos em genótipos de coqueiro, como respostas à alimentação deste ácaro. Foram verificados altos níveis populacionais do AVP em plantios comerciais de coqueiro e em outras plantas crescendo naturalmente no litoral na Venezuela. Em apenas oito espécies de Arecaceae, uma de Musaceae e uma de Strelitziaceae foram verificados todos os estágios de desenvolvimento do AVP, sugerindo que este se desenvolve e se reproduz nestas plantas. O ácaro fitoseídeo Amblyseius largoensis (Muma) foi o predador mais frequentemente associado com o AVP em todos os locais estudados. Maiores densidades do AVP foram observadas nas regiões mediana e basal das folhas coletadas nos estratos mediano e basal da copa da planta. Em 2010, os níveis populacionais do AVP foram mais elevados que em 2011, aparentemente em função dos níveis menores de precipitação naquele ano. O AVP conseguiu se desenvolver sobre as espécies de plantas ornamentais, mas não nas espécies de arecáceas nativas do Novo Mundo. Com relação às enzimas oxidativas, as atividades das POD, PPO e a peroxidação de lipídeos foram maiores em plantas infestadas dos cultivares Anão Amarelo da Malásia (AAM) e Gigante do Caribe (GC) quando comparadas com os respectivos controles. Além disso, maiores atividades de POD e PPO foram detectadas no cultivar AAM que no cultivar GC, tanto em plantas infestadas quando não infestadas. Em contraste, maior peroxidação de lipídeos foi verificada em plantas do cultivar GC infestadas. Estes resultados sugerem que provavelmente esses genótipos de coqueiro possuim mecanismos de resistência ao AVP, porem estudos complementares precisam ser realizados. / Occurrence of the red palm mite, Raoiella indica Hirst (Acari: Tenuipalpidae), was related in the New World in 2004 and since then this mite species has colonized several arecaceaous and musaceous plant species, but also ornamental species in the Caribbean Islands, Florida (USA), Venezuela, Brazil and Colombia. Since firstly reported, this mite species has provoked considerable economic losses in coconut in countries where it has been found thus raising more interest to know pest impact on plant species on which mite has been found. In order to know biological aspects of R. indica samplings were made to determine geographical distribution, and also host plants and natural enemies which are found with it. Pest biology was assessed in ornamental plants and also on palms species native to Neotropical region in order to evaluated potential to cause damage on these plant species. Besides intra-plant distribution and population fluctuation was evaluated in coconut commercial plots and also variations in oxidative enzyme expression (POD and PPO) and extent of lipid peroxidation in coconut genotypes as response to R. indica feeding. Higher population levels of RPM were verified in coconut commercial plots but also in naturally growing plants in the coastal line in Venezuela. All developmental stages of the RPM were verified only on eight Arecaceae species, one Musaceae and one Strelitziaceae species thus suggesting that mite is able to develop and reproduce on these plant species. Phytoseiid mite Amblyseius largoensis (Muma) was the most frequent predator species associated to the RPM in all of the sampling areas. Higher mite densities were observed in middle and basal portions from leaf collected from middle and basal canopy. In 2010, RPM population levels were higher than in 2011, probably as function to lower rainfall levels in that year. The RPM completed development on ornamental plant species but did not on arecaeous native to New World. In regard to oxidative enzymes, POD and PPO activities and lipid peroxidation were higher in infested plants from Malaysian Yellow Dwarf (MYD) and Caribbean Tall (CT) as compared to respective controls. Besides higher POD or PPO activities were detected in MYD cultivar than in CT both in infested or no infested plants. In contrast, higher lipid peroxidation was verified in infested CT cultivar. Our results suggest that probably these coconut genotypes exhibit resistance mechanism to the RPM, however more detailed studies are required.

Com o objetivo de obter informações básicas sobre a bioecologia e o comportamento de Sphenophorus levis Vaurie, foram realizados diferentes bioensaios para conhecer seu comportamento sexual e reprodutivo; obter e testar a atividade biológica de seu feromônio natural em condições de laboratório e campo; verificar a eficiência de captura do feromônio sintético de agregação em condições de campo; determinar o tipo de armadilha mais eficiente para a captura e manejo de adultos; e avaliar o raio de ação das atuais armadilhas. Os resultados mostraram que S. levis, acasala-se em qualquer hora do dia, tem múltiplas cópulas, e os casais entre 14 e 35 dias de idade apresentaram as maiores frequências de cópulas, com 76 a 88%, respectivamente. A duração média da primeira cópula foi de 5,75 ± 4,22 h, e o tempo total de cópula variou entre 1 a 17 h. O período de pré-oviposição em fêmeas entre 14 e 35 dias, foi de 5,52 ± 4,53 a 10,90 ± 5,37 dias. O número de ovos/fêmea foi de 0,25 a 7,80, com viabilidade entre 33 e 63%. Fêmeas de S. levis com idade avançada entre 85 e 210 foram receptivas ao acasalamento (66%), ovipositaram entre 4,50 a 7,09 ovos, com viabilidade entre 49 e 79%. Machos e fêmeas de S. levis aptos ao acasalamento, apresentaram uma sequência típica de comportamentos para efetivar a cópula. A duração da pré-cópula variou de 2 a 5 horas. A cópula foi longa, com uma duração entre 7 a 13 horas. A pós-cópula durou entre 1,31 a 1,41 horas. O comportamento sexual associado à cópula foi influenciado pelo contato visual entre os casais e físico com outros indivíduos da espécie. Bioensaios em olfatômetro Y demonstraram que os machos foram estimulados por voláteis de cana; cana + machos; e cana + fêmeas; enquanto as fêmeas apenas por cana + machos. Os machos responderam ao extrato natural de macho + cana; as fêmeas ao extrato de machos + cana, extrato de fêmeas e extrato de fêmeas + cana. O isômero (S)-2-metil-4-octanol gerou atividade comportamental de ambos os sexos de S. levis. No campo, a avaliação da atratividade dos extratos naturais e os compostos sintéticos (isômeros S; R e mistura racêmica S-R), mostraram diferença na captura de fêmeas e totais de adultos de S. levis entre o isômero R e o controle; no entanto, não diferiram dos demais tratamentos. A captura de adultos selvagens de S. levis nas diferentes armadilhas testadas, diferiu entre o controle (isca CTC) e as armadilhas testadas (modelos galão, funil, e moleque da bananeira). A recaptura de adultos marcados de S. levis foi baixa e correspondeu a apenas 2% dos insetos liberados, sendo maior a distância de 5 m (10 adultos). De forma geral, estes resultados contribuem para o conhecimento do comportamento sexual e reprodutivo de S. levis e são úteis para futuros programas de manejo integrado desta praga. / With the aim of obtaining basic information on bioecology and behavior of Sphenophorus levis Vaurie, different bioassays were realized in order to understand its sexual and reproductive behavior; obtain and test the biological activity of its natural pheromone under laboratory and field conditions; verify the capture efficiency of the synthetic aggregation pheromone under field conditions; determine the most efficient type of traps for capture and management of the adults; and evaluate the radius of action of the current traps. The results showed that S. levis mates any time of the day, has multiple mating and the mates between the ages of 14 and 35 days presented the highest mating frequencies of 76 to 88%, respectively. The mean duration for the first mating was 5.75 ± 4.22 h, and the total mating time varied between 1 to 17 h. The pre-oviposition period for females between 14 and 35 days, was 5.52 ± 4.53 to 10.90 ± 5.37 days. The number of eggs/female was 0.25 to 7.80, with viability of between 33 and 63%. Females of S. levis with advanced age between 85 and 210 days were receptive to mating (66%), oviposited between 4.50 to 7.09 eggs with viability between 49 and 79%. Males and females of S. levis with capacity to mate presented typical frequency behavior to effect mating. The pre-mating duration varied from 2 to 5 hours. Mating was long with duration of 7 to 13 hours. The post-mating duration lasted between 1.31 to 1.41 hours. Sexual behavior associated with mating was influenced by visual contact between the couples and the physical among coespecifics. Bioassays in a Y tube olfatometer demonstrated that the males were responsive to sugarcane volatiles; sugarcane + males; and sugarcane + females; while the females were stimulated at least by sugarcane + males. The males responded to the natural extract of male + sugarcane; while the females to the extract of males + sugarcane, extract of females and extract of females + sugarcane. The isomer (S)-2- methil-4-octanol generated behavioral activity of both sexes of S. levis. In the field, the evaluation of attractivity of natural extracts and the synthetic compounds (isomer S; R and racemic mixture of S-R), showed differences in the capture of females and totals of adults of S. levis between the isomer R and the control; however, it was not different in other treatments. The capture of wild S. levis adults in the different tested traps differed between the control (bait CTC) and the tested baits/traps (models galão, funil, and moleque da bananeira). The recapture of marked adults of S. levis was low and corresponded to 2% of the liberated insects within the longest distance of 5 m (10 adults). In general, these results add to the knowledgment of S. levis sexual and reproductive behavior and are useful to future programs of integrated management of this pest.

O Brasil é o maior produtor de laranja do mundo e, embora o cultivo ocorra em todos os estados brasileiros, o Estado de São Paulo é o maior produtor, responsável por 80% da produção nacional. Dentre as doenças que podem limitar a produção dos citros encontra-se a podridão floral do citros (PFC), causada pelo fungo Colletotrichum acutatum J. H. Simmonds. Os sintomas desta doença são caracterizados pela presença de lesões necróticas marrons ou alaranjadas nas pétalas e queda dos frutos recém formados, os cálices e os pedúnculos permanecem retidos nos ramos. Em citros, C. acutatum pode sobreviver aderido à superfície das folhas, na forma de apressório quiescente, por pelo menos um mês. As plantas daninhas podem atuar como hospedeiras alternativas de diversos patógenos, servindo como fontes de inóculo e desempenhando um importante papel na epidemiologia das doenças. O objetivo deste trabalho foi verificar se plantas daninhas, comuns em pomares de citros no Estado de São Paulo, podem servir como fonte de inóculo de C. acutatum para esta cultura. Sete espécies de plantas daninhas foram inoculadas com uma suspensão de conídios de C. acutatum, calibrada a 105 conídios/mL. Após a inoculação, estas foram mantidas em câmara úmida por 36 horas e, em seguida, amostras de todas as plantas foram coletadas e observadas em microscópio óptico para verificar a germinação dos conídios. Trinta, sessenta e noventa dias após as inoculações realizou-se o isolamento de C. acutatum das folhas inoculadas. Para isso, amostras de folhas de cada espécie de planta daninha foram coletadas, desinfestadas superficialmente e transferidas para placas de Petri, onde receberam 70 L de extrato floral de citros sobre o local da inoculação, para estimular a germinação dos apressórios ali presentes. As folhas permaneceram incubadas por 24 horas a 23°C, com fotoperíodo de 12 h. Após esse período, as áreas inoculadas das folhas foram cortadas e transferidas para placas de poliestireno contendo meio de Martin. Após o surgimento das primeiras colônias de C. acutatum, discos de quatro milímetros de diâmetro foram transferidos para meio BDA, para a obtenção de colônias puras. Em seguida foi realizado um teste de patogenicidade em flores de laranja doce de três anos de idade. Os dados de porcentagem de isolamento foram analisados análise de variância e testes não paramétricos. Foram observadas a germinação e a formação de apressórios de C. acutatum na superfície de todas as folhas inoculadas, após 36 horas de câmara úmida. Não houve diferença estatística na sobrevivência de C. acutatum ao longo dos 30, 60 e 90 dias e não foi observado nenhum tipo de sintoma nas folhas inoculadas. C. acutatum foi isolado de todas as plantas daninhas analisadas, embora o tempo de sobrevivência tenha variado em função da espécie de daninha. Todos os isolados obtidos das plantas daninhas apresentaram sintomas típicos de PFC em todas as flores inoculadas. Os resultados obtidos demonstraram que as plantas daninhas avaliadas podem servir como hospedeiras alternativas de C. acutatum, resultando em fonte de inóculo primário e secundário deste patógeno para a cultura do citros. / Brazil is the major orange producer in the world, and although the cropping occurs all over the Brazilian States, the São Paulo State is the major producer, responsible for 80% of the national production. Postbloom fruit drop (PFD), caused by the fungus Colletotrichum acutatum J. H. Simmonds is an important disease that can cause yield reduction. The symptoms of this disease are characterized by the presence of brown or orange necrotic lesions in the petals and the drop of young fruits; the calyces and peduncles remain in the branches after fruit drop. In citrus, C. acutatum can adhered to the surface of the leaves, in the form of quiescent appressoria, for at least one month. The weeds can act as alternative hosts of diverse pathogens, serving as inoculum sources and playing an important role in the disease epidemiology. The purpose of this research was to verify if weeds, commons in citrus orchards in São Paulo State, may serve as inoculum source of C. acutatum for this crop. Seven weed species were inoculated with a conidial suspension of C. acutatum, calibrated with 105 conidia/mL. After the inoculation, the weeds were kept in humidity chamber for 36 hours. Samples of all weeds were collected and observed in optical microscope to verify the conidia germination. Thirty, sixty and ninety days after inoculation, C. acutatum was isolated from the inoculated leaves. For this purpose, leaves of each weed species were collected, superficially disinfested and transferred to Petri dishes. The leaves received 70 L of citrus flower extract over the inoculation area to stimulate the appressoria germination. The leaves were incubated for 24 hours at 23°C, with 12 hours of photoperiod. After this period, the inoculated areas were cut and transferred to polystyrene dishes with Martin medium. After the appearance of the first colonies of C. acutatum, discs of four millimeters of diameter were transferred to PDA medium to obtain pure colonies. A pathogenicity test was carried out in three years old sweet orange flowers. The percentage of pathogen isolation was analyzed by variance analysis or non-parametric analysis. Conidia germination and appressoria formation of C. acutatum in all inoculated leaves were observed, after 36 hours of humidity chamber. There was no statistical difference in the C. acutatum survival during 30, 60 e 90 days and no type of symptom was observed in the inoculated leaves. C. acutatum was isolated from every weed analyzed, although the survival period varied among the weed species. Every isolated obtained from the weeds presented typical PFD symptoms in every inoculated flowers. The results showed that weeds can serve as alternative hosts of C. acutatum, contributing in primary and secondary inoculum source of this pathogen to the citrus crop.

O Huanglongbing (HLB) ou \"greening\" é considerada, atualmente, a mais séria doença da citricultura no mundo, cujos sintomas estão associados às bactérias \"Candidatus Liberibacter spp.\". Uma vez que não há medidas curativas para a doença, o manejo baseia-se em medidas curativas como o controle de Diaphorina citri, vetor do patógeno. Esse inseto apresenta uma gama de hospedeiros de mais de 50 espécies da família Rutaceae, incluído as espécies e variedades do gênero Citrus, porém, nem todos os hospedeiros permitem o completo desenvolvimento do inseto. Dessa forma, objetivou-se com este trabalho verificar a existência de características de variedades cítricas de copa e porta-enxerto, mais utilizadas na citricultura, que afetam os aspectos bioecológicos de D. citri, bem como caracterizá-las, de modo que possam servir de base para desenvolvimento de estratégias de manejo do inseto vetor. Para isso, foram estudados: 1) comportamento de escolha hospedeira de D. citri em diferentes combinações de variedades de copa e porta-enxerto e a identificação dos voláteis envolvidos; 2) os efeitos das combinações copa e porta-enxerto na biologia de D. citri e 3) estudos sobre o comportamento alimentar de D. citi por meio da técnica de Electrical Penetration Graph em diferentes variedades de copa de citros. Verificou-se comportamento de escolha diferenciado entre fêmeas e machos de D. citri em função do hospedeiro. O porta-enxerto não influenciou o comportamento de escolha de D. citri. Foram observadas diferenças significativas na qualidade e quantidade nos perfis de voláteis liberados pelos diferentes hospedeiros, com a predominância de terpenoides. As variáveis biológicas de D. citri foram afetadas pelos hospedeiros. A variedade \'Hamlin\' foi classificada como a menos adequada ao psilídeo independentemente do porta-enxerto utilizado. Houve influencia da variedade de copa de citros no consumo alimentar de D. citri. Utilizando-se a técnica de EPG não é possível observar diferenças no comportamento alimentar de D. citri entre os hospedeiros testados. / Huanglongbing (HLB) or \"greening\" is currently considered the most serious citrus disease worldwide, whose symptoms are associated with the bacteria \"Candidatus Liberibacter spp.\". Since there are no curative measures for the disease, management is based on curative measures like control of the pathogen vetor, Diaphorina citri. This insect has a range host of more than 50 species of the family Rutaceae, including species and varieties of the genus Citrus, but not all hosts allow the complete development of the insect. Thus, the objective of this study was to verify the existence of characteristics of citrus scion and rootstock varieties, more used in the citriculture, that affect the bioecological aspects of D. citri, as well as characterize them, serving as basis for development of management strategies for this insect vector. For this, were studied: 1) host choice behavior of D. citri in different combinations of scion and rootstock varieties and the identification of the volatiles involved; 2) the effects of scion and rootstock combinations on the biology of D. citri and 3) studies on the feeding behavior of D. citi using the Electrical Penetration Graph technique in different varieties of citrus scion. There was a differentiated choice behavior between males and females of D. citri depending on the host. The rootstock did not influence the choice behavior of D. citri. Significant differences were observed in the quality and quantity of the volatiles released by the different hosts, with the predominance of terpenoids. The biological variables of D. citri were affected by the hosts. The \'Hamlin\' variety was classified as less suitable to the psyllid independently of the rootstock used. There was influence of the citrus scion variety on the food intake of D. citri. Through EPG technique it is not possible to observe differences in the feeding behavior of D. citri among the hosts tested.

A Escaldadura das Folhas da Ameixeira (EFA) é a principal doença da cultura no Brasil, sendo causada pela bactéria Xylella fastidiosa e transmitida entre plantas pela ação de insetos vetores, mas há carência de informações sobre a identidade dos vetores e plantas hospedeiras para estirpes de X. fastidiosa causando EFA. Objetivando subsidiar uma proposta de manejo da EFA, foram realizados estudos sobre a transmissão de X. fastidiosa por vetores em ameixeira, identificação de plantas hospedeiras da bactéria em vegetação de cobertura dos pomares que possam servir como fontes de inóculo, capacidade de colonização de estirpes de ameixeira, cafeeiro e citros em inoculações cruzadas e validação da técnica de inoculação mecânica como método de avaliação de resistência de cultivars a X. fastidiosa em programas de melhoramento de ameixeira. Inicialmente, por meio de testes de colonização por X. fastidiosa foram identificadas Ocimum basilicum, Vernonia condensata e Pentas lanceolata como plantas não hospedeiras da bactéria, permitindo a criação de cigarrinhas sadias que foram utilizadas nos ensaios de transmissão. As cigarrinhas Macugonalia cavifrons, M. leucomelas e Sibovia sagata (Hemiptera: Cicadellidae: Cicadellinae) foram identificadas como vetoras de X. fastidiosa em ameixeira com eficiência de transmissão por indivíduo variando de 12 a 21%. Para identificação de hospedeiros alternativos do patógeno, avaliaram-se 12 espécies herbáceas (folhas e raízes) predominantes na vegetação de cobertura de pomares de ameixeira com elevada incidência de EFA, sendo dois no município de Videira, SC e três no município de Jarinú, SP. Amostras de nove delas (Bidens pilosa, Lepidium ruderale, Lolium multiflorum, Plantago major, Parthenium hysterosphorus, Raphanus sativus, Rumex sp., Solanum americanum e Vernonia sp. foram positivas para X. fastidiosa em folhas e/ou raízes, pelo teste de reação de polimerase em cadeia (PCR), Testes de inoculação mecânica com um isolado de X. fastidiosa de ameixeira comprovaram a capacidade dessa estirpe bacteriana em colonizar plantas de B. pilosa, L. ruderale, R. sativus e S. americanum. Estudos de inoculação cruzada demonstraram que isolados de X. fastidiosa de citros são capazes de colonizar cafeeiro, embora em menor proporção que isolados de cafeeiro. Um isolado de ameixeira foi capaz de colonizar citros e cafeeiro, sendo que em citros a proporção de plantas infectadas foi maior. Isolados de X. fastidiosa de citros e cafeeiro não colonizam plantas de ameixeira, sendo estas colonizadas apenas pelos isolados homólogos. Estudos de inoculação mecânica de dois isolados de X. fastidiosa de ameixeira em diferentes cultivares dessa planta hospedeira, expressaram resultados corroborativos com a pré-caracterização da resistência das cultivares, validando a técnica para uso em programas de melhoramento, com melhor precisão nos resultados e ganho de tempo na avaliação de resistência à EFA. / The Plum Leaf Scald (PLS) is the main disease of plum crop in Brazil being caused by the bacterium X. fastidiosa, which is transmitted among plants by insect vectors. However, additional information is needed about the identity of vectors and host plants of X. fastidiosa isolates that cause PLS. In order to subsidize PLS management proposal, studies on X. fastidiosa vector transmission in plum, identification of host plants from orchard vegetation cover that can be source of inoculum, bacterial colonization of strains isolated from plum, coffee and citrus in cross inoculations, and validation of mechanical inoculation technique as method for assessing resistance of plum varieties against X. fastidiosa in breeding programs, were carried out. Firstly, studies of colonization by X. fastidiosa revealed that three plants are non-hosts: Ocimum basilicum, Vernonia condensata and Pentas lanceolata, allowing the maintenance of healthy leafhoppers colonies. The sharpshooters Macugonalia cavifrons, M. leucomelas and Sibovia sagata were confirmed as vectors of X. fastidiosa in plum with transmission efficiency per individual ranging from 12 to 21%. In order to identify alternative hosts of the bacterium in plum orchards, 12 plant species (leaves and roots), which are predominant in the vegetation from orchards where PLS incidence is high, two of them being located at Videira - SC and three at Jarinu - SP, were chosen to be tested. Samples of leaves and/or roots from nine plant species (Bidens pilosa, Lepidium ruderale, Lolium multiflorum, Plantago major, Parthenium hysterosphorus, Raphanus sativus, Rumex sp., Solanum americanum and Vernonia sp.) were positive for X. fastidiosa by Polymerase Chain Reaction (PCR). Mechanical inoculation tests using a plum isolate of X. fastidiosa showed the capacity of this strain in colonizing the plants B. pilosa, L. ruderale, R. sativus and S. americanum. Studies on cross inoculation demonstrated that citrus X. fastidiosa isolates are able to colonize coffee plants, although in lower intensity than strains isolated from coffee. A plum isolate was able to colonize citrus and coffee plants, but the proportion of infected plants was higher in citrus. On the other hand, isolates of X. fastidiosa from citrus and coffee do not colonize plum plants and these were only colonized by homologous isolates. Studies on mechanical inoculation of two plum strains of X. fastidiosa in different plant cultivars revealed a pre-characterization on the resistance of these cultivars, validating the technique for use in breeding programs with a better precision in results as well as saving time on the assessment of resistance against PLS.

Este estudo foi conduzido em áreas remanescentes da Mata Atlântica, Reserva Natural da Companhia Vale do Rio Doce e Floresta Natural de Goytacazes (áreas preservadas), e em pomares comerciais de papaia (áreas alteradas), no município de Linhares, Estado do Espírito Santo. Os principais objetivos foram analisar comparativamente a diversidade, a abundância e o padrão de distribuição das espécies de moscas-das-frutas nesses dois hábitats (alterados e preservados), observando o impacto da mudança ambiental em relação à diversidade de espécies, além disso, verificar a associação das espécies de moscas-das-frutas com as plantas hospedeiras nativas. As moscas-das-frutas foram coletadas em armadilhas plásticas tipo McPhail com atrativo alimentar (proteína hidrolisada) por um período de cinco anos (outubro/2001 a setembro/2006). Nos remanescentes da Mata Atlântica, foram capturados 14 exemplares (machos e fêmeas) de Ceratitis capitata e 6.281 fêmeas de Anastrepha, sendo identificadas 22 espécies, além de cinco espécies possivelmente não-descritas. Nos pomares comerciais de papaia, foram capturados 30 exemplares (machos e fêmeas) de C. capitata e apenas 330 fêmeas de Anastrepha, pertencentes a 14 espécies. A diferença nos valores dos dois parâmetros (riqueza de espécies e abundância) refletiu nos valores do índice de diversidade de Margalef, que diferiram estatisticamente nos dois hábitats. Os resultados sugerem que as mudanças na vegetação nativa para uma área de cultivo provocaram impacto na diversidade, na abundância e na distribuição das comunidades de moscas-das-frutas. O levantamento de plantas hospedeiras de moscas-das-frutas foi realizado na Reserva Natural da Vale do Rio Doce, durante três anos e cinco meses (fevereiro/2003 a julho/2006). Foram coletadas 330 amostras de frutos de plantas nativas, representando 253 espécies de 51 famílias. Myrtaceae foi a família mais diversificada com 55 espécies amostradas. Vinte e oito espécies, pertencentes a dez famílias, foram hospedeiras de dez espécies de Anastrepha e de C. capitata. Entre 33 associações observadas entre moscas-das-frutas e plantas hospedeiras, 23 foram registros inéditos. Além disso, foram detectadas pela primeira vez as plantas hospedeiras de A. fumipennis Lima e de A. nascimentoi Zucchi. / The study was undertaken in the Natural Reserve of Vale do Rio Doce and the Natural Reserve of Goytacazes, remnants of the Atlantic Rain Forest (preserved areas), and in three papaya commercial orchards (disturbed areas), all areas located in Linhares county in the state of Espírito Santo. The main objectives of this study were to compare the diversity, abundance and distribution pattern of fruit fly species in these habitats (preserved and disturbed), observing the impact of environmental modifications in relation to species diversity, besides to find out fruit fly-native host plant associations. Fruit flies were collected with plastic McPhail traps baited with hydrolised protein over a five-year period (October/2001 to September/2006). Fourteen specimens of Ceratitis capitata (males and females) and 6,281 females of Anastrepha belonging to 22 species, besides five probably undescribed ones, were captured in the remnants of the Atlantic Rain Forest. In the papaya commercial orchards, 30 specimens of C. capitata (males and females) and only 330 females of Anastrepha were captured. The difference of the two parameter values, species richness and abundance, reflects on Margalef's index values, which were statistically different in both habitats. Results suggest that modifications of native vegetation in an agricultural area can cause impact on both the diversity and distribution of fruit fly assemblages. An approximately three and a half years' host survey (February/ 2003 to July/ 2006) was undertaken in the Natural Reserve of Vale do Rio Doce. A total of 330 samples of native plant fruits, representing 253 species from 51 plant families was collected. Myrtaceae was the most diversified plant family with 55 species sampled. Twenty eight plant species from ten plant families were found as host-plants of ten species of Anastrepha as well as of C. capitata. Among these 33 associations, 23 were new records. Furthermore, the first records of a host plant for A. fumipennis Lima and A. nascimentoi Zucchi were detected.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-04-12T12:45:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Silva de Alvarenga - 2018.pdf: 1904835 bytes, checksum: bbe0e840d010a67f148c91a849dbbf10 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-13T11:08:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Silva de Alvarenga - 2018.pdf: 1904835 bytes, checksum: bbe0e840d010a67f148c91a849dbbf10 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T11:08:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Vinícius Silva de Alvarenga - 2018.pdf: 1904835 bytes, checksum: bbe0e840d010a67f148c91a849dbbf10 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Understanding how interactions between trophic levels structure species composition is one of the main goals of ecological studies. Mechanisms that explain the compositional structure of parasitoid insects usually neglect the direct and indirect effects of plants’ characteristics, which can also determine the compositional structure of their host herbivore insects. In this context, our goal was to evaluate how plants’ characteristics (abundance, floral phenology, and phylogenetic distance) and herbivores’ compositional similarity determine parasitoids’ compositional similarity. As study system, we used Asteraceae species, flower-head feeding insects, and parasitoids. Using path analysis, we considered parasitoids and herbivores’ similarities, in qualitative (Sørensen similarity), quantitative (Bray-Curtis similarity), and phylogenetic proximity (taxonomic Sørensen similarity) terms. In general, we demonstrated that herbivores’ similarity is the major predictor of parasitoids’ similarity. Even though the effects of plants’ characteristics explained the smallest part of the variation in parasitoids’ similarity, these characteristics had inconsistent relative importance among the similarity indexes used here. Thus, our results indicate that although plant species constitute a potential additional barrier for the parasitoids of endophagous herbivores to find their insect hosts, herbivore parasitoids in flower heads of Asteraceae do not see the plant species in this way. The parasitoids respond mainly to the compositional variation of their insect hosts in the plant species that the latter consume. Therefore, we show how the composition of the upper trophic levels in this tri-trophic system is structured directly and indirectly by antagonistic interactions. / Entender quais fatores influenciam a variação na composição de espécies em sistemas multitróficos é um objetivo fundamental em ecologia. Entretanto, estudos sobre a composição local de insetos parasitoides geralmente negligenciam a importância relativa das características de plantas consumidas por seus insetos herbívoros hospedeiros. Neste contexto, nosso objetivo foi avaliar os efeitos diretos e indiretos, mediados pela similaridade de herbívoros, da distância filogenética, da sincronia do período de floração e da similaridade de abundância das plantas sobre a similaridade de parasitoides. Como sistema de estudo, usamos espécies de Asteraceae, herbívoros endófagos de capítulos e insetos parasitoides. Usando análises de rotas, consideramos as similaridades de herbívoros e parasitoides entre pares de espécies de plantas em termos qualitativos (similaridade de Sørensen), quantitativos (similaridade de Bray-Curtis) e filogenéticos (similaridade de Sørensen taxonômica). Em geral, demonstramos que a similaridade de herbívoros é o principal determinante da similaridade de parasitoides. Mesmo que as características das plantas tenham explicado a menor parte da variação na similaridade de parasitoides, essas características tiveram importâncias relativas inconsistentes entre os índices de similaridade usados. Dessa forma, nossos resultados indicam que, apesar das espécies de plantas constituírem uma barreira adicional potencial para os parasitoides de herbívoros endófagos encontrarem os seus hospedeiros, os parasitoides de herbívoros em capítulos de Asteraceae não as enxergam dessa forma. Estes parasitoides respondem principalmente à variação composicional dos seus hospedeiros nas plantas que estes últimos consumem. Logo, demonstramos como as composições dos níveis tróficos superiores nesse sistema tri-trófico é estruturado diretamente e indiretamente por interações antagônicas.

A leprose dos citros é considerada uma das doenças mais destrutivas da indústria citrícola. O patossistema dessa doença envolve o agente causal o Citrus leprosis virus C, o vetor Brevipalpus phoenicis Geijskes (Acari: Tenuipalpidae) e as plantas hospedeiras. Este vírus com genoma conhecido é membro tipo do gênero Cilevirus. Causa sintomas localizados nas folhas, frutos e caules e está restrito ao continente Americano. Apesar de muitos esforços para se conhecer o patossistema, ainda existem muitas questões pendentes sobre as interações. O presente trabalho teve como objetivo obter informações detalhadas sobre as relações vetorvírus- hospedeiro da leprose citoplasmática, estando dividido em três objetivos: 1. Procurou-se uma planta indicadora padrão que fosse de facil obtenção, manejo e baixo custo, e que expressase em curto tempo os sintomas de CiLV-C e outros vírus transmitidos por Brevipalpus (VTBr); 2. Determinar parâmetros como o período de acesso para aquisição e inoculação do CiLV-C pelo ácaro vetor, o período de retenção do vírus pelo ácaro, avaliação da capacidade das diferentes fases do ácaro de transmitir o vírus e a % de indivíduos de uma população de ácaros colonizando plantas afetadas pela leprose capazes de transmitir o vírus; 3. Avaliar um grande número de espécies de plantas, de diferentes famílias botânicas, quanto à suscetibilidade experimental à infecção pelo CiLV-C, pelo ácaro vetor. A presença de CiLV-C nestes ensaios foi confirmada por testes de ELISA, RT-PCR, microscopia eletrônica de transmissão e imunofluorescência. O feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.) reage com lesões necróticas locais em apenas cinco dias à inoculação com ácaros virulíferos, podendo-se reduzir para dois dias se as plantas forem incubadas a 28ºC. O cv. ,,Una\" foi selecionado como planta-teste padrão dentre 113 cvs. avaliados. Outros vírus transmitidos por Brevipalpus do tipo citoplasmático (VTBr) como vírus da pinta verde do maracujá (Passion fruit green spot virus PFGSV), vírus da mancha anular de Ligustrum (Ligustrum ringspot virus LigRSV) e mancha verde do hibisco (Hibiscus green spot vírus HGSV) também causaram lesões locais necróticas em feijoeiro. Usando feijão como planta teste e ácaros virulíferos, se determinou o período de acesso à aquisição do vírus-4 h; período de acesso à inoculação do vírus-4h; período de retenção do vírus no ácaro de 12 dias, porcentagem de ácaros virulíferos, colonizando tecidos infectados, transmitirem CiLV-C em até 45%. Os experimentos também confirmaram que todas as etapas de desenvolvimento do ácaro (larvas, proto-deutoninfa e adultos) são capazes de transmitir CiLV-C, inclusive confirmou-se que o macho tem a capacidade de transmissão e que o vírus pode ser adquirido a partir de lesões de folhas, frutos e caules. Não se constatou transmissão transovariana do CiLV-C. Foram testadas 140 espécies, de 45 famílias, dentro das quais 62 espécies de 26 famílias apresentaram lesões localizadas nas folhas. Destas, 46 espécies sintomáticas, o CiLV-C foi detectado em pelo menos um dos testes para sua detecção, confirmando a transmissão. O conhecimento de parâmetros de alimentação, retenção do vírus e porcentagem de ácaros viruliferos na população, além do genoma de hospedeiras suscetíveis ao vírus tem importantes implicações no entendimento da epidemiologia, na quarentena e podem oferecer indícios da origem do CiLV-C. / Citrus leprosis (CL), caused by the Citrus leprosis virus C (CiLV-C), is reported only in the American continent. The pathosystem of the CL involves the causal agent, the main vector Brevipalpus phoenicis Geijeskes (Acari: Tenuipalpidae) and the susceptible hosts. For long time only Citrus spp. were considered the sole susceptible host. The entire genome of the CiLV-C was sequenced and a new genus, Cilevirus, was assigned for this virus. CL is characterized by the induction of localized symptoms on the leaves, fruits and stems. Important advances were made recently for the understanding of CL pathosystem, but despite these efforts little is known about details of the virus/vector/host relationship. The present work aimed to cover such deficiencies. In the first place a search of suitable indicator plant was made and the common bean (Phaseolus vulgaris L.) was found to respond with localized necrotic lesions after infestation with viruliferous B. phoenicis in five days and when infested leaves are incubated at 28°C. Furthermore, bean plants are easy and cheap to produce and handle. The black bean cv. ,,IAC Una\" was adopted as a standard test variety, among 113 assayed cultivars of various genetic backgrounds. Common bean plants mite-inoculated with other cytoplasmic-type Brevipalpus-transmitted viruses (BrTVs) [Passion fruit green spot virus (PFGSV), Solanum violaefolium ringspot virus (SvRSV), Ligustrum ringspot virus (LigRSV) and Hibiscus green spot virus (HGSV)] also responded with necrotic local lesions and could serve as test plants for these viruses. Detecion of these viruses were made by RTPCR and/or transmission electron microscopy. Using common bean as test plant, some parameters of the vector/virus relationship were determined: virus acquisition feeding period- 4 h; virus inoculation feeding period- 4h; period of retention of the virus by a single viruliferous mite- at least 12 days; percentage of viruliferous mites from a mites colonizing infected tissues- 45%. The experiments also confirmed that all the developmental stages of the mite (larvae, proto- and deutonymph, adult) as well as males are able to transmit CiLV-C. No transovarial passage of the CiLV-C was registered. The virus can be acquired from lesions of leaves, fruits and stems. To assess the experimental host range of CiLV-C, a large number of plant species were inoculated with B. phoenicis, viruliferous to CiLV-C, under experimental conditions. Of the140 species tested, belonging to 45 families, 62 (of 26 families) produced localized lesions on inoculated leaves. Of these 62 plants producing local lesions, 45 had the presence of CiLV-C confirmed by at least one of the assays to detect the virus (RT-PCR, ELISA, transmission electron microscopy and immunofluorescence). These assays were also used to confirm the presence of CiLV-C in transmission experiments. Although only few non Citrus species were found naturally infected by CiLV-C, present results show that a large number of plant species are susceptible to the virus with implications on the epidemiology, quarantine and the evolution of the citrus leprosis pathosystem.