Lightweight males of Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) neglect lightweight females due low reproductive fitness / Machos leves de Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) negligenciam fêmeas leves devido ao baixo desempenho reprodutivo

Sexual choice by male stink bugs is important because females that experience food shortages lay fewer eggs with lower viability compared with well-fed females. In this study, we investigated whether Podisus nigrispinus (Dallas) (Heteroptera: Pentatomidae) males fed with a low-quality diet during its nymphal stage show selectivity for sexual partners resulting in high-quality progeny. Lightweight males and females were obtained from nymphs fed weekly with Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae) pupae. By contrast, heavyweight males and females were fed three times a week and received an extra nutritional source: cotton leaves, Gossypium hirsutum L. (Malvaceae). Lightweight males preferred to mate with heavy females (77.78 ± 14.69%), whereas heavyweight males did not discriminated between light or heavyweight females. Females mated with lightweight males showed similar levels of reproduction to those mated with heavyweight males. The results provide an indication of the importance of male and female body weight for sexual selection in Asopinae stink bugs.(AU)

A seleção sexual por machos de percevejos é importante porque fêmeas que passaram por escassez alimentar poem poucos ovos com baixa viabilidade em comparação com fêmeas bem alimentadas. Nesse estudo, investigamos se machos de Podisus nigrispinus (Dallas) (Heteroptera: Pentatomidae) alimentados com dieta de baixa qualidade durante seu estágio ninfal apresenta seletividade por parceiras sexuais resultando em progênie de alta qualidade. Machos e fêmeas leves foram obtidos de ninfas alimentadas semanalmente com pupas de Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae). Em contraste, machos e fêmeas pesados foram alimentados três vezes por semana e receberam uma fonte nutricional extra: folhas de algodão, Gossypium hirsutum L. (Malvaceae). Machos leves preferiram acasalar com fêmeas pesadas (77,78 ± 14,69%), enquanto machos pesados não distinguiram fêmeas leves ou pesadas para acasalamento. Fêmeas que acasalaram com machos leves apresentaram níveis de reprodução semelhantes em comparação com aquelas acasaladas com machos pesados. Os resultados fornecem uma indicação da importância do peso corpóreo de machos e fêmeas para a seleção sexual em percevejos Asopinae.(AU)

Effect of temperature on immatures of Stiretrus decastigmus (Hemiptera: Pentatomidae)

Abstract Stiretrus decastigmus (Herrich-Schaeffer) (Hemiptera: Pentatomidae) is an important predator of the insect pest Microtheca ochroloma Stal (Coleoptera: Chrysomelidae). The present study investigated the pre-imaginal development of S. decastigmus at different temperatures. The temperatures were: 20, 25, and 30 °C, with a relative humidity of 70 ± 10% and a photofase of 12 h, and the nymphs were fed larvae of M. ochroloma. We evaluated the duration and viability of the egg and nymphal stages, the duration of each instar, and the predation potential. The incubation time decreased with increasing temperature, and the viability was highest at 25 °C. The duration of the nymphal stage was inversely proportional to the temperature, ranging from 18 days at 30 °C to 40.6 days at 20 °C. The highest S. decastigmus predation rates were found at 20 °C (90.4 larvae) and 30 °C (72.5 larvae). S. decastigmus showed the highest viability and lowest consumption of larvae of M. ochroloma at 25 °C.

Resumo Stiretrus decastigmus (Herrich-Schaeffer) (Hemiptera: Pentatomidae) é um importante predador do inseto-praga Microtheca ochroloma Stal (Coleoptera: Chrysomelidae). O objetivo deste trabalho foi estudar o desenvolvimento pré-imaginal de S. decastigmus em diferentes temperaturas. Foram utilizadas as temperaturas de 20, 25, e 30 °C, umidade relativa do ar de 70 ± 10% e fotofase de 12 h, sendo as ninfas alimentadas com larvas de M. ochroloma. Foram avaliados a duração e viabilidade dos estágios de ovo e ninfa, a duração de cada instar e o potencial de predação. O período de incubação diminuiu com o aumento da temperatura e apresentou maior viabilidade a 25 °C. A duração do estágio ninfal foi inversamente proporcional a temperatura com 18 dias a 30 °C e 40,6 dias a 20 °C. A maior taxa de predação de S. decastigmus foi encontrada a 20 °C (90,4 larvas) e 30 °C (72,5 larvas). S. decastigmus teve maior viabilidade e menor consumo de larvas de M. ochroloma a 25 °C.

Selection of prey to improve biological parameters of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) in laboratory conditions

Abstract Mass production of predatory stinkbugs in the laboratory is prioritized to release them into the field as part of IPM programs. Therefore, the aim of this study was to identify the best prey for rearing the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) among five different species of insect (three of Lepidoptera, one of Coleoptera, and one of Diptera). Second-instar P. nigrispinus nymphs were conditioned in transparent 1000-mL plastic pots, adults were placed in Petri dishes for mating, and both stages were maintained under controlled conditions (25 ± 1°C, 12 hours of photophase, 70 ± 10% RH). Nymphs and adults of P. nigrispinus consumed more Musca domestica (Linnaeus, 1758) (Diptera: Muscidae) larvae than the other tested prey. The consumption of fly larvae was 1.5 larvae/day/nymph and adults 1.7 larvae/day/adult. However, the number of eggs per female was less when the predator consumed M. domestica larvae (407.8 eggs/female) and most when consumed the Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) larvae (797.7 eggs/female). Furthermore, the percentage of hatched eggs was greater when the predator females consumed D. saccharalis larvae (90.0%). D. saccharalis larvae is the best prey to rearing P. nigrispinus.

Resumo A produção massal de percevejos predadores no laboratório é priorizada para liberá-los no campo, como parte de programas de MIP. Portanto, o objetivo deste estudo foi identificar a melhor presa para a criação do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) entre cinco espécies diferentes de insetos (três de Lepidoptera, uma de Coleoptera e uma de Diptera). Ninfas de segundo ínstar de P. nigrispinus foram acondicionadas em recipientes plásticos transparentes de 1000 ml, adultos foram colocados em placas de Petri para o acasalamento e, ambos os estágios foram mantidos sob condições controladas (25 ± 1°C, fotofase de 12 horas e 70 ± 10% UR). Ninfas e adultos de P. nigrispinus consumiram mais larvas de Musca domestica (Linnaeus, 1758) (Diptera: Muscidae) do que as outras presas testadas. O consumo de larvas de mosca foi de 1,5 larvas/dia/ninfa e adultos 1,7 larvas/dia/adulto. No entanto, o número de ovos por fêmea foi menor quando o predador consumiu larvas de M. domestica (407,8 ovos/fêmea) e maior quando consumiu larvas de Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) (797,7 ovos/fêmea). Além disso, a percentagem de eclosão de ninfas foi maior quando as fêmeas do predador consumiram larvas de D. saccharalis larvas (90,0%). Larvas de D. saccharalis é a melhor presa para a criação de P. nigrispinus.

Effect of temperature on immatures of Stiretrus decastigmus (Hemiptera: Pentatomidae) / Efeito da temperatura sobre imaturos de Stiretrus decastigmus (Hemiptera: Pentatomidae)

Abstract Stiretrus decastigmus (Herrich-Schaeffer) (Hemiptera: Pentatomidae) is an important predator of the insect pest Microtheca ochroloma Stal (Coleoptera: Chrysomelidae). The present study investigated the pre-imaginal development of S. decastigmus at different temperatures. The temperatures were: 20, 25, and 30 °C, with a relative humidity of 70 ± 10% and a photofase of 12 h, and the nymphs were fed larvae of M. ochroloma. We evaluated the duration and viability of the egg and nymphal stages, the duration of each instar, and the predation potential. The incubation time decreased with increasing temperature, and the viability was highest at 25 °C. The duration of the nymphal stage was inversely proportional to the temperature, ranging from 18 days at 30 °C to 40.6 days at 20 °C. The highest S. decastigmus predation rates were found at 20 °C (90.4 larvae) and 30 °C (72.5 larvae). S. decastigmus showed the highest viability and lowest consumption of larvae of M. ochroloma at 25 °C.(AU)

Resumo Stiretrus decastigmus (Herrich-Schaeffer) (Hemiptera: Pentatomidae) é um importante predador do inseto-praga Microtheca ochroloma Stal (Coleoptera: Chrysomelidae). O objetivo deste trabalho foi estudar o desenvolvimento pré-imaginal de S. decastigmus em diferentes temperaturas. Foram utilizadas as temperaturas de 20, 25, e 30 °C, umidade relativa do ar de 70 ± 10% e fotofase de 12 h, sendo as ninfas alimentadas com larvas de M. ochroloma. Foram avaliados a duração e viabilidade dos estágios de ovo e ninfa, a duração de cada instar e o potencial de predação. O período de incubação diminuiu com o aumento da temperatura e apresentou maior viabilidade a 25 °C. A duração do estágio ninfal foi inversamente proporcional a temperatura com 18 dias a 30 °C e 40,6 dias a 20 °C. A maior taxa de predação de S. decastigmus foi encontrada a 20 °C (90,4 larvas) e 30 °C (72,5 larvas). S. decastigmus teve maior viabilidade e menor consumo de larvas de M. ochroloma a 25 °C.(AU)

Selection of prey to improve biological parameters of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) in laboratory conditions / Seleção de presas para melhorar parâmetros biológicos do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) em condições de laboratório

Abstract Mass production of predatory stinkbugs in the laboratory is prioritized to release them into the field as part of IPM programs. Therefore, the aim of this study was to identify the best prey for rearing the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) among five different species of insect (three of Lepidoptera, one of Coleoptera, and one of Diptera). Second-instar P. nigrispinus nymphs were conditioned in transparent 1000-mL plastic pots, adults were placed in Petri dishes for mating, and both stages were maintained under controlled conditions (25 ± 1°C, 12 hours of photophase, 70 ± 10% RH). Nymphs and adults of P. nigrispinus consumed more Musca domestica (Linnaeus, 1758) (Diptera: Muscidae) larvae than the other tested prey. The consumption of fly larvae was 1.5 larvae/day/nymph and adults 1.7 larvae/day/adult. However, the number of eggs per female was less when the predator consumed M. domestica larvae (407.8 eggs/female) and most when consumed the Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) larvae (797.7 eggs/female). Furthermore, the percentage of hatched eggs was greater when the predator females consumed D. saccharalis larvae (90.0%). D. saccharalis larvae is the best prey to rearing P. nigrispinus.(AU)

Resumo A produção massal de percevejos predadores no laboratório é priorizada para liberá-los no campo, como parte de programas de MIP. Portanto, o objetivo deste estudo foi identificar a melhor presa para a criação do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) entre cinco espécies diferentes de insetos (três de Lepidoptera, uma de Coleoptera e uma de Diptera). Ninfas de segundo ínstar de P. nigrispinus foram acondicionadas em recipientes plásticos transparentes de 1000 ml, adultos foram colocados em placas de Petri para o acasalamento e, ambos os estágios foram mantidos sob condições controladas (25 ± 1°C, fotofase de 12 horas e 70 ± 10% UR). Ninfas e adultos de P. nigrispinus consumiram mais larvas de Musca domestica (Linnaeus, 1758) (Diptera: Muscidae) do que as outras presas testadas. O consumo de larvas de mosca foi de 1,5 larvas/dia/ninfa e adultos 1,7 larvas/dia/adulto. No entanto, o número de ovos por fêmea foi menor quando o predador consumiu larvas de M. domestica (407,8 ovos/fêmea) e maior quando consumiu larvas de Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) (797,7 ovos/fêmea). Além disso, a percentagem de eclosão de ninfas foi maior quando as fêmeas do predador consumiram larvas de D. saccharalis larvas (90,0%). Larvas de D. saccharalis é a melhor presa para a criação de P. nigrispinus.(AU)

STATUS DE ACASALAMENTO DO MACHO INFLUENCIA A HISTÓRIA DE VIDA DO PREDADOR PODISUS NIGRISPINUS (DALLAS, 1851) (HEMIPTERA: PENTATOMIDAE)

ABSTRACT Males behavioral, morphological, and physiological characteristics have been considered important to the females reproductive success and the quality of their offspring. Thus, the present study investigated the effect of the size and previous mating status of predatory stinkbug Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) males on offspring development. Two male body-size classes: small, 40 mg and; large, > 50 mg; and the males mating status: virgin and previously mated males were investigated. Mated males were considered with 4 copulas within 15 days interval. The results show that male mating status presented a significant effect on offspring performance based on the second egg batch produced. Females mated with virgin males produced a higher number of eggs and nymphs, and larger eggs. Also, nymphs originated from the second egg batch by females mated with virgin males developed faster and achieved higher viability. Thus, based on these results the development of the offspring is related to the mating status of males.

RESUMO Características comportamentais, morfológicas e fisiológicas de machos têm sido consideradas como importantes para o sucesso reprodutivo das fêmeas e a qualidade de seus descendentes. Assim, o presente estudo investigou o papel do tamanho e do status prévio de acasalamento do macho do percevejo predador Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) no desen volvimento de seus descendentes. Duas classes de tamanho de machos (pequeno, 40 mg e grande, > 50 mg) e status de acasalamento virgem e previamente acasalado foram investigados. Machos previamente acasalados foram considerados com quatro cópulas no intervalo de 15 dias. Os resultados mostram que o status de acasalamento do macho interferiu na qualidade da descendência com base na segunda postura realizada. Fêmeas acasaladas com machos virgens apresentaram maior produção de ovos e ninfas, bem como os ovos foram maiores. Além disso, ninfas oriundas da segunda postura de fêmeas acasaladas com machos virgens apresentaram desenvolvimento mais rápido e com maior viabilidade. Assim, com base nesses resultados podemos inferir que o desenvolvimento de descendentes é dependente do status de acasalamento prévio de machos.

Status de acasalamento do macho influencia a história de vida do predador Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae) / Male mating status influences the life history of the predator Podisus nigrispinus (Dallas, 1851) (Hemiptera: Pentatomidae)

Características comportamentais, morfológicas e fisiológicas de machos têm sido consideradas como importantes para o sucesso reprodutivo das fêmeas e a qualidade de seus descendentes. Assim, o presente estudo investigou o papel do tamanho e do status prévio de acasalamento do macho do percevejo predador Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) no desen volvimento de seus descendentes. Duas classes de tamanho de machos (pequeno, < 40 mg e grande, > 50 mg) e status de acasalamento virgem e previamente acasalado foram investigados. Machos previamente acasalados foram considerados com quatro cópulas no intervalo de 15 dias. Os resultados mostram que o status de acasalamento do macho interferiu na qualidade da descendência com base na segunda postura realizada. Fêmeas acasaladas com machos virgens apresentaram maior produção de ovos e ninfas, bem como os ovos foram maiores. Além disso, ninfas oriundas da segunda postura de fêmeas acasaladas com machos virgens apresentaram desenvolvimento mais rápido e com maior viabilidade. Assim, com base nesses resultados podemos inferir que o desenvolvimento de descendentes é dependente do status de acasalamento prévio de machos.

Males behavioral, morphological, and physiological characteristics have been considered important to the females' reproductive success and the quality of their offspring. Thus, the present study investigated the effect of the size and previous mating status of predatory stinkbug Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) males on offspring development. Two male body-size classes: small, < 40 mg and; large, > 50 mg; and the males' mating status: virgin and previously mated males were investigated. Mated males were considered with 4 copulas within 15 days interval. The results show that male mating status presented a significant effect on offspring performance based on the second egg batch produced. Females mated with virgin males produced a higher number of eggs and nymphs, and larger eggs. Also, nymphs originated from the second egg batch by females mated with virgin males developed faster and achieved higher viability. Thus, based on these results the development of the offspring is related to the mating status of males.

Comportamento de predação de podisus nigrispinus (dallas, 1851) (hemiptera: pentatomidae) em função da disponibilidade de alimento

ABSTRACT Predators with extraoral digestion may consider several factors to attack a prey item based not only on the nutritional value but also on the energy expended in prey handling (capture, digestion and ingestion of liquefied content). The predatory stinkbug may require a large amount of water to produce saliva and enzymes used to digest prey tissues and, hence, exhibit behavior related to the water source. Thus, this study investigated the behavioral choice of the predator between a moisture source (water and plant) and a prey item and weight gain by the predatory stinkbug Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae). Predator adults had free choice to feed between water and the pre-pupa of Alabama argillacea (Hübner, 1823) (Lepidoptera: Noctuidae) (i), between the host plant (cotton) and larvae of A. argillacea (ii), or on each of these food sources individually (iii). Although starved for 48h, P. nigrispinus exhibited a similar choice between feeding either on water or on prey, and preferred to feed on plants compared to prey when having access to prey and cotton plants simultaneously. Under the non-choice test, predators chose to feed on the prey, and showed a similar choice to feed or not on the water and plant. Thus, the predator P. nigrispinus exhibited feeding behavior driven by the availability of the moisture source. Despite the greater time of feeding on prey, predators gained weight in all food items indicating significant ingestion of food material. Therefore, these results characterize the role of the moisture source on P. nigrispinus predatory behavior, indicating it as one factor that should be considered when studying predation rate with this and other predators with extra-oral digestion.

RESUMO Predadores com digestão extra-oral devem considerar vários fatores para atacar uma presa baseado na sua necessidade nutricional e no investimento para a sua manipulação. Este estudo investigou o comportamento de escolha entre uma fonte de umidade e uma presa pelo percevejo predador Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) e ganho de peso dependendo de sua escolha. Predadores adultos, após 48h sem alimentação, foram submetidos a três tipos de escolha: (i) água e pré-pupa de Alabama argillacea (Hübner, 1823) (Lepidoptera: Noctuidae), (ii) planta hospedeira (algodoeiro) e lagartas de A. argillacea (iii) e cada fonte de alimento individualmente. P. nigrispinus exibiu escolha similar entre alimentar-se da presa ou de água e mostrou preferência por plantas em comparação à presa. Quando sem chance de escolha, os predadores preferiram atacar a presa e exibiram similar escolha em alimentar-se ou não de água ou planta. Observou-se que o comportamento de predação de P. nigrispinus foi influenciado pela disponibilidade de uma fonte de umidade. Os predadores, apesar de possuir maior tempo de alimentação sobre a presa, apresentaram ganho de peso em todas as fontes de alimento com ingestão significante de água e seiva de planta. Tais resultados caracterizam a importância da presença da água no comportamento de predação de P. nigrispinus e que a sua disponibilidade deve ser considerada em estudos de comportamento de predação com este e/ou outros predadores com digestão extra-oral.

Desenvolvimento de podisus nigrispinus (dallas, 1851) (hemiptera: pentatomidae) alimentado com lagartas de diatraea saccharalis (fabricius, 1794) (lepidoptera: crambidae)

ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the biological aspects of Podisus nigrispinus (Dallas) fed on Diatraea saccharalis (Fabricius) caterpillars. The eggs (200) used for the trial were obtained from the mass rearing of the Laboratory of Biology and Insect Rearing of the Department of Plant Health, at FCAV/UNESP. The eggs were maintained in an acclimatized room (T = 25 ± 1° C, photophase = 12h and RH = 70 ± 10%), where the following parameters were evaluated: embrionary period and egg viability. When the nymphs reached the 2nd instar, the insects were individualized in Petri dishes, where the following parameters were evaluated: nymph viability, duration of the nymph period and weight of 5th instar nymph. In the adult stage, the insects were coupled in Petri dishes, where the following parameters were evaluated: preoviposition, oviposition and post oviposition periods; adult longevity; adult weight after emergence and at 20 days old; fecundity; number of egg masses per female; number of eggs per egg mass; egg viability and embrionary period. The parameters of the fertility life table were also evaluated. By the results it was possible to conclude that: caterpillars of D. saccharalis were appropriate for P. nigrispinus development, suggesting the possibility of using these prey in mass rearing of this insect.

RESUMO O objetivo desse trabalho foi avaliar aspectos biológicos de Podisus nigrispinus (Dallas) alimentado com lagartas de Diatraea saccharalis (Fabricius). Os ovos (200) utilizados para o experimento foram provenientes da criação massal do Laboratório de Biologia e Criação de Insetos do Departamento de Fitossanidade da FCAV/UNESP. Esses ovos foram mantidos em sala climatizada a 25 ± 1° C, fotofase de 12h e UR de 70 ± 10%, sendo avaliados os parâmetros: período de incubação e viabilidade dos ovos. Ao atingirem o 2o estádio ninfal, os insetos foram individualizados em placas de Petri, onde foram avaliados os parâmetros: viabilidade ninfal, duração do período ninfal e peso das ninfas de 5o estádio. Na fase adulta os insetos foram separados, por casais, em placas de Petri, com os quais foram avaliados os parâmetros: período de préoviposição, oviposição, pós-oviposição, longevidade, peso dos adultos após emergência, peso dos adultos com 20 dias, fecundidade, número de posturas por fêmea, número de ovos por postura, viabilidade dos ovos e período de incubação. Além disso, também foram obtidos os parâmetros da tabela de vida de fertilidade. Pelos resultados verificou-se que lagartas de D. saccharalis foram nutricionalmente adequadas para o desenvolvimento do predador P. nigrispinus, sugerindo a possibilidade de utilização dessa presa em criações massais desse inseto.

Effect of diet on male reproductive tract of Podisus nigrispinus (Dallas) (Heteroptera: Pentatomidae)

The morphology and histology of the reproductive tract of males of the predator Podisus nigrispinus (Dallas) fed on different diets were studied. P. nigrispinus was fed on diets of: larvae of Alabama argillacea (Hübner), Tenebrio molitor L., Musca domestica L., and an artificial diet. The male reproductive tract, independent of diet, showed testes with intense red coloration in a compact, circular, or slightly oval structure. The vasa deferentia were similar in color to the testes and formed long filaments, which joined with the yellow-cream colored ejaculatory duct. The morphological characteristics of the male reproductive tract were similar under all diets, except for the artificial one. The histological studies demonstrated that independent of the diet the testes of P. nigrispinus were composed of four to six follicles. The testes with six follicles generally had four developed and two atrophied follicles. The morphological and histological differences of the testes of P. nigrispinus when fed with different prey are presented and discussed.

Estudou-se a morfologia e a histologia do órgão reprodutivo de machos do predador Podisus nigrispinus (Dallas), alimentados com diferentes dietas (lagartas de Alabama argillacea (Hübner), larvas de Tenebrio molitor L., larvas de Musca domestica L. e dieta artificial). O órgão reprodutivo dos machos, independentemente da dieta fornecida, apresentou testículos com coloração vermelha intensa, compactos e de aspecto circular ou ligeiramente ovóide. Os canais deferentes apresentaram coloração semelhante a dos testículos e forma de filamentos longos, os quais se conectam a um duto ejaculatório de coloração creme-amarelada. As características morfológicas do órgão reprodutivo dos machos foram similares em todas as dietas, exceto quando alimentados com dieta artificial. Os estudos histológicos demonstraram que, independentemente da dieta, os testículos de P. nigrispinus são compostos por quatro a seis folículos. Os testículos com seis folículos geralmente têm quatro folículos desenvolvidos e dois atrofiados. Este trabalho apresenta e discute as diferenças morfológicas e histológicas dos testículos de P. nigrispinus alimentados com as diferentes dietas.