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Previous issue date: 2007-03-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Beauveria bassiana is an entomopathogenic fungus used worldwide as a biological control
agent of pest arthropods. The present study aimed at characterizing several isolates of B.
bassiana and selects those with major potential to control ticks population and other
arthropods under natural conditions. Thus, 53 isolates of B. bassiana and 7 isolates including
5 other Beauveria spp. and 1 Engyodontium albus (=Beauveria alba) were investigated.
These isolates were originally from different regions of Brazil and other nations, and different
hosts or substrate. Initially, all the isolates were morphologically analyzed and investigated
about the potential of conidial production. Afterwards, experiments were conducted to
investigate the genetic diversity of Brazilian isolates of B. bassiana, to evaluate the spatial
distribution of genotypes, and to understand the genetic relationship among isolates of
different species of Beauveria. Thus, all isolates were analyzed by isozymes electrophoresis,
AFLP-PCR and sequencing of ITS1 and ITS2 regions. The results have permitted the
taxonomic identification of isolates and the selection of those with major potential to conidial
production. The results have also showed the detection of high genetic variability among B.
bassiana isolates, indicating that this fungus represents a species aggregate. Furthermore, the
genetic distance among isolates was directly related to the geographic distances. In addition,
the isolates were evaluated to UV-B tolerance, heat tolerance, and cold activity. Heat and cold
are two abiotic factors of the environment that restrict the use of entomopathogenic fungi as
agents for biological control of insects. In addition, solar radiation, particularly the UV-B
wavelength, is a major environmental factor that can negatively affect this entomopathogenic
fungus in the field. High variability in UV-B tolerance was detected among the isolates after 2
h of radiation exposure. Conidial relative germination ranged from 0% to almost 80%, and a
delayed germination was detected. Moreover, isolates of B. bassiana originating from lower
latitudes tended to have lower UV-B tolerance than isolates from higher latitudes. A high
variability in thermotolerance was also observed among the isolates after 2 h of heat exposure
at 45 ?C, ranging from low, to medium, to high viability. The thermal death point of most
resistant isolates was between 44 ?C and 45 ?C after 6 h of heat exposure. At cold
temperatures most of the isolates grew at 5 ?C. An attempt to correlate the latitude of origin
with thermotolerance or cold activity indicated that isolates from higher latitudes were more
cold-active than isolates from nearer the equator. The present study also evaluated the
virulence of the isolates toward Boophilus microplus larvae, and virulence ranged from very
low to very high. It was observed that different populations of B. microplus may present
different susceptibility to B. bassiana infection. Therefore, the present study has selected
isolates of this entomopathogenic fungus with major effective potential to control B.
microplus and other pest arthropods under environmental conditions. / Beauveria bassiana ? um fungo entomopatog?nico utilizado em v?rias partes do mundo como
agente de controle biol?gico de artr?podes. Baseado nisso, o presente estudo buscou
caracterizar diversos isolados de B. bassiana e selecionar aqueles com maior potencial para
controlar popula??es de carrapatos e outros artr?podes em condi??es naturais. Neste sentido,
53 isolados de B. bassiana e mais sete isolados incluindo cinco esp?cies de Beauveria spp. e
uma de Engyodontium albus (=Beauveria alba) foram estudadas. Esses isolados foram
oriundos de v?rias regi?es geogr?ficas brasileiras e estrangeiras, e de diferentes hospedeiros
ou substratos. Os isolados foram inicialmente avaliados morfologicamente e quanto ao
potencial de produ??o de con?dios. Em seguida, buscou-se investigar a diversidade gen?tica
dos isolados brasileiros de B. bassiana, avaliar a distribui??o espacial de gen?tipos, e
conhecer a rela??o gen?tica entre os isolados das diferentes esp?cies. Para esta finalidade os
isolados foram submetidos as t?cnicas de eletroforese de isoenzimas, AFLP-PCR e
seq?enciamento de regi?es ITS1 e ITS2. Os resultados permitiram a confirma??o taxon?mica
dos isolados e a sele??o daqueles com maior capacidade de produ??o de con?dios. Permitiram
tamb?m detectar grande variabilidade gen?tica entre os isolados de B. bassiana indicando que
este fungo representa um agregado de esp?cies. Al?m disso, a dist?ncia gen?tica detectada
entre os isolados foi fortemente relacionada a dist?ncia geogr?fica de origem dos isolados.
Posteriormente, os isolados tamb?m foram avaliados quanto a toler?ncia ? radia??o UV-B,
toler?ncia ao calor e atividade ao frio. Tanto o calor quanto o frio s?o fatores abi?ticos
ambientais que restringem o uso de fungos como agentes de biocontrole, enquanto a radia??o
solar, particularmente UV-B, ? o maior fator ambiental que pode afetar negativamente a a??o
deste entomopat?geno. Neste sentido, foi observada alta variabilidade entre os isolados
analisados em rela??o ? toler?ncia a UV-B ap?s duas horas de exposi??o ? radia??o, obtendose
percentuais de germina??o de con?dios que variaram entre 0% e aproximadamente 80%.
Al?m disso, foi observado atraso na germina??o dos con?dios, e revelado que os isolados
originados de baixas latitudes tenderam a apresentar menor toler?nc ia a UV-B do que aqueles
provenientes de latitudes mais elevadas. Foi tamb?m encontrada alta variabilidade em
termotoler?ncia dos con?dios ap?s duas horas de exposi??o a 45 ?C, variando entre baixa,
m?dia e alta viabilidade. Os con?dios mais resistentes n?o toleraram exposi??o entre 44 ?C e
45 ?C por seis horas. Quando submetidos a 5 ?C a maioria dos isolados apresentaram
atividade. Os isolados de B. bassiana obtidos de latitudes mais elevadas foram mais ativos ao
frio do que aqueles originados pr?ximos ? linha do equador. Al?m disso, os isolados tamb?m
foram avaliados quanto ao potencial virulento sobre larvas de Boophilus microplus, e neste
sentido foi poss?vel diferenci?-los em baixa, m?dia e alta virul?ncia. Foi detectado tamb?m
que diferentes popula??es desta esp?cie de carrapato podem manifestar diferentes n?veis de
suscetibilidade ? infec??o por B. bassiana. Neste sentido, o presente estudo permitiu
selecionar isolados deste entomopat?geno com maior potencial para o controle biol?gico de B. microplus e outros artr?podes em condi??es de campo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/805 |
| Date | 30 March 2007 |
| Creators | Fernandes, ?verton Kort Kamp |
| Contributors | Bittencourt, V?nia Rita Elias Pinheiro, Costa, Gisela Lara da, Pacheco, Raquel da Silva |
| Publisher | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Curso de P?s-Gradua??o em Ci?ncias Veterin?rias, UFRRJ, Brasil, Parasitologia Veterin?ria |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRRJ, instname:Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, instacron:UFRRJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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