Mechanisms of acaricide resistance in ticks

Background: In several countries, including Brazil, the livestock industry plays a key role in the country's economy. Brazil has the second largest bovine herd in the world and the biggest commercial herd. Ticks are an ongoing problem for both large operation cattle producers and small family farmers. Rhipicephalus microplus causes expressive losses in cattle breeding, since it occurs in important beef production zones like South America, Africa, and Oceania. Some of the negative consequences of tick infestation to cattle breeding are anemia, loss in milk and beef production, and transmission of Babesia bovis and B. bigemina. Significant losses are caused by the cattle tick (R. microplus) in several regions of the world, costing around US$ 3.3 billion per year to the Brazilian livestock industry alone. The tick control methods are mainly based on synthetic acaricides. However, the improvement of current tick control requires the identification of new molecular targets in tick physiology and development of molecule compounds to target important physiology pathways. The strategies proposed to address this issue are expand the knowledge about the molecules involved in the detoxification of chemicals to enhance the efficacy of the acaricides as well as to develop new compounds for chemical control. Review: Tick control is currently based on chemical acaricides; however, effective control and prevention of tick infestation remain distant goals. In recent decades, a progressive decrease in the efficiency of acaricides due to drug resistance has been observed. Acaricide resistance is an evolutionary adaptation, which implies the existence of behavioral and physiological mechanisms that allow the survival of resistant individuals. Four resistance mechanisms are described: behavioral resistance, reduced drug penetration, target site insensitivity and increased drug detoxification. Augmented drug detoxification may be due to increased activity of enzymes or transporters due to increased gene expression or mutations in some genes. Research focus on mechanisms of acaricide resistance in ticks characterized detoxification pathways based on (1) increased activity of enzymes (cytochrome p450, esterase and GST) which play a role in biochemically altering acaricides towards decreased toxicity and, (2) enhanced excretion of the modified less toxic compounds. To bypass the current problems, a better understanding of the biology, physiology, and molecular biology of the mechanisms of resistance to acaricides is fundamental to prolong their efficiency in controlling ticks. Moreover, identifying the genes and proteins associated with resistance can support in the development of more sensitive diagnostic methods to identify acaricide resistance, as well as improving control strategies. Discussion: In the last years, many researchers have been studying resistance mechanisms and important advances have been made which showed that, in several tick species, ABC transporters, esterases, P-450 cytochromes and glutathione-S-transferases participate in acaricide resistance. The characterization of the alterations in the targets in tick physiology and identification of new drugs with potential to tick control are crucial goals to increase tick control

Susceptibility of field populations of Haematobia irritans to fipronil in Uruguay

ABSTRACT: Fipronil was registered in Uruguay in 1997, and, since then, it has been used for the control of Haematobia irritans irritans and Rhipicephalus microplus. The susceptibility of H. irritants to this drug has not been evaluated. Therefore, the goal of the present study was to evaluate the resistance of H. irritans to fipronil. Additionally, a survey was carried out with the farmers to evaluate the use of fipronil for H. irritans control in the ranches where the flies came from. For the bioassays, 31 field populations of H. irritans were exposed to 10 concentrations of fipronil (3.2-16.0g.cm2), and their LC50 values were calculated using probit analysis. A bioassay was performed with horn flies from the susceptible colony maintained at the USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory for comparison and calculation of resistance ratios (RRs). All 31 field populations surveyed in the study were susceptible to fipronil, with resistance ratios ranging from 0.5 to 2.2. Four populations with RRs >1 did not differ significantly from the susceptible strain. A single population showed an RR >2.2. Overall, the survey shows that fipronil was mostly used for R. microplus control, and in only three ranches, which were free of R. microplus, was fipronil used for horn fly control. Seventeen farmers did not use fipronil at all in the last three years. It is concluded that, in Uruguay, field populations of horn flies remain susceptible to fipronil.

RESUMO: O fipronil foi registrado no Uruguai em 1997 e, desde então, tem sido utilizado no controle de Haematobia irritans irritans e Rhipicephalus microplus. O objetivo do presente estudo foi avaliar a susceptibilidade de populações de campo de H. irritans ao fipronil. Além disso, foi realizada uma pesquisa para avaliar a utilização de fipronil e as práticas de controle de H. irritans nas fazendas de onde provinham as moscas. Para os bioensaios, 31 populações de campo de H. irritans foram expostas a 10 concentrações de fipronil (3,2-16,0g.cm2), e seus valores de CL50 foram calculados usando análise probit. Um bioensaio foi realizado com H. irritans da colônia suscetível mantida no USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory para comparação e cálculo das razões de resistência (RRs). Todas as 31 populações de campo pesquisadas no estudo eram suscetíveis ao fipronil, com taxas de resistência variando de 0,5 à 2,2. Quatro populações com Rrs >1 não diferiram significativamente da cepa suscetível. Uma única população apresentou RR >2,2. No geral, o fipronil tinha sido usado principalmente para o controle de R. microplus, e em apenas três fazendas, que estavam livres de R. microplus, o fipronil era utilizado para o controle da H. irritans. Em 17 fazendas não tinha sido utilizado fipronil nos últimos três anos. Conclui-se que no Uruguai as populações de H. irritans no campo permanecem suscetíveis ao fipronil.

Susceptibility of field populations of Haematobia irritans to fipronil in Uruguay / Suscetibilidade de populações de campo de Haematobia irritans ao fipronil no Uruguai

Fipronil was registered in Uruguay in 1997, and, since then, it has been used for the control of Haematobia irritans irritans and Rhipicephalus microplus. The susceptibility of H. irritants to this drug has not been evaluated. Therefore, the goal of the present study was to evaluate the resistance of H. irritans to fipronil. Additionally, a survey was carried out with the farmers to evaluate the use of fipronil for H. irritans control in the ranches where the flies came from. For the bioassays, 31 field populations of H. irritans were exposed to 10 concentrations of fipronil (3.2-16.0μg.cm2), and their LC50 values were calculated using probit analysis. A bioassay was performed with horn flies from the susceptible colony maintained at the USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory for comparison and calculation of resistance ratios (RRs). All 31 field populations surveyed in the study were susceptible to fipronil, with resistance ratios ranging from <0.5 to 2.2. Four populations with RRs >1 did not differ significantly from the susceptible strain. A single population showed an RR >2.2. Overall, the survey shows that fipronil was mostly used for R. microplus control, and in only three ranches, which were free of R. microplus, was fipronil used for horn fly control. Seventeen farmers did not use fipronil at all in the last three years. It is concluded that, in Uruguay, field populations of horn flies remain susceptible to fipronil.(AU)

O fipronil foi registrado no Uruguai em 1997 e, desde então, tem sido utilizado no controle de Haematobia irritans irritans e Rhipicephalus microplus. O objetivo do presente estudo foi avaliar a susceptibilidade de populações de campo de H. irritans ao fipronil. Além disso, foi realizada uma pesquisa para avaliar a utilização de fipronil e as práticas de controle de H. irritans nas fazendas de onde provinham as moscas. Para os bioensaios, 31 populações de campo de H. irritans foram expostas a 10 concentrações de fipronil (3,2-16,0μg.cm2), e seus valores de CL50 foram calculados usando análise probit. Um bioensaio foi realizado com H. irritans da colônia suscetível mantida no USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory para comparação e cálculo das razões de resistência (RRs). Todas as 31 populações de campo pesquisadas no estudo eram suscetíveis ao fipronil, com taxas de resistência variando de <0,5 à 2,2. Quatro populações com Rrs >1 não diferiram significativamente da cepa suscetível. Uma única população apresentou RR >2,2. No geral, o fipronil tinha sido usado principalmente para o controle de R. microplus, e em apenas três fazendas, que estavam livres de R. microplus, o fipronil era utilizado para o controle da H. irritans. Em 17 fazendas não tinha sido utilizado fipronil nos últimos três anos. Conclui-se que no Uruguai as populações de H. irritans no campo permanecem suscetíveis ao fipronil.(AU)

Susceptibility of field populations of Haematobia irritans to fipronil in Uruguay / Suscetibilidade de populações de campo de Haematobia irritans ao fipronil no Uruguai

Fipronil was registered in Uruguay in 1997, and, since then, it has been used for the control of Haematobia irritans irritans and Rhipicephalus microplus. The susceptibility of H. irritants to this drug has not been evaluated. Therefore, the goal of the present study was to evaluate the resistance of H. irritans to fipronil. Additionally, a survey was carried out with the farmers to evaluate the use of fipronil for H. irritans control in the ranches where the flies came from. For the bioassays, 31 field populations of H. irritans were exposed to 10 concentrations of fipronil (3.2-16.0μg.cm2), and their LC50 values were calculated using probit analysis. A bioassay was performed with horn flies from the susceptible colony maintained at the USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory for comparison and calculation of resistance ratios (RRs). All 31 field populations surveyed in the study were susceptible to fipronil, with resistance ratios ranging from <0.5 to 2.2. Four populations with RRs >1 did not differ significantly from the susceptible strain. A single population showed an RR >2.2. Overall, the survey shows that fipronil was mostly used for R. microplus control, and in only three ranches, which were free of R. microplus, was fipronil used for horn fly control. Seventeen farmers did not use fipronil at all in the last three years. It is concluded that, in Uruguay, field populations of horn flies remain susceptible to fipronil.(AU)

O fipronil foi registrado no Uruguai em 1997 e, desde então, tem sido utilizado no controle de Haematobia irritans irritans e Rhipicephalus microplus. O objetivo do presente estudo foi avaliar a susceptibilidade de populações de campo de H. irritans ao fipronil. Além disso, foi realizada uma pesquisa para avaliar a utilização de fipronil e as práticas de controle de H. irritans nas fazendas de onde provinham as moscas. Para os bioensaios, 31 populações de campo de H. irritans foram expostas a 10 concentrações de fipronil (3,2-16,0μg.cm2), e seus valores de CL50 foram calculados usando análise probit. Um bioensaio foi realizado com H. irritans da colônia suscetível mantida no USDA-ARS Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory para comparação e cálculo das razões de resistência (RRs). Todas as 31 populações de campo pesquisadas no estudo eram suscetíveis ao fipronil, com taxas de resistência variando de <0,5 à 2,2. Quatro populações com Rrs >1 não diferiram significativamente da cepa suscetível. Uma única população apresentou RR >2,2. No geral, o fipronil tinha sido usado principalmente para o controle de R. microplus, e em apenas três fazendas, que estavam livres de R. microplus, o fipronil era utilizado para o controle da H. irritans. Em 17 fazendas não tinha sido utilizado fipronil nos últimos três anos. Conclui-se que no Uruguai as populações de H. irritans no campo permanecem suscetíveis ao fipronil.(AU)

Rhipicephalus (Boophilus) microplus resistant to acaricides and ivermectin in cattle farms of Mexico / Rhipicephalus (Boophilus) microplus resistentes aos acaricidas e ivermectina nas fazendas de gado do México

Ticks and the diseases they transmit cause great economic losses to livestock in tropical countries. Non-chemical control alternatives include the use of resistant cattle breeds, biological control and vaccines. However, the most widely used method is the application of different chemical classes of acaricides and macrocyclic lactones. Populations of the cattle tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, resistant to organophosphates (OP), synthetic pyrethroids (SP), amitraz and fipronil have been reported in Mexico. Macrocyclic lactones are the most sold antiparasitic drug in the Mexican veterinary market. Ivermectin-resistant populations of R. (B.) microplus have been reported in Brazil, Uruguay and especially in Mexico (Veracruz and Yucatan). Although ivermectin resistance levels in R. (B.) microplus from Mexico were generally low in most cases, some field populations of R. (B.) microplus exhibited high levels of ivermectin resistance. The CHPAT population showed a resistance ratio of 10.23 and 79.6 at lethal concentration of 50% and 99%, respectively. Many field populations of R. (B.) microplus are resistant to multiple classes of antiparasitic drugs, including organophosphates (chlorpyrifos, coumaphos and diazinon), pyrethroids (flumethrin, deltamethrin and cypermethrin), amitraz and ivermectin. This paper reports the current status of the resistance of R. (B.) microplus to acaricides, especially ivermectin, in Mexican cattle.

Carrapatos e as doenças por eles transmitidas causam grandes perdas econômicas ao gado dos países tropicais. Alternativas não-químicas incluem o uso de raças de gado que sejam resistentes, controle biológico e vacinas. No entanto, o método mais utilizado é a aplicação de diferentes classes químicas de acaricidas e lactonas macrocíclicas. Populações de piolhos de gado, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, resistentes aos organofosfatos (OP), piretoides sintéticos (SP), amitraz e fipronil, foram descritas no México. Lactonas macrocíclicas são as drogas antiparasitárias mais vendidas no mercado veterinário mexicano. Populações de R. (B.) microplus resistentes à irvemectina foram relatadas no Brasil, Uruguai e especialmente no México (Veracruz e Yucatan). Embora os níveis de resistência à ivermectina no R. (B.) microplus do México tenha sido relativamente baixa, na maioria dos casos, algumas populações campestres de R. (B.) microplus mostraram altos níveis de resistência à ivermectina. A população CHPAT mostrou uma razão de resistência de 10,23 e 79,6 na concentração letal de 50% e 99%, respectivamente. Muitas populações campestres de R. (B.) microplus são resistentes a múltiplas classes de drogas antiparasitárias, incluindo organofosfatos (clorpirifós, coumafos e diazinon), piretoides (flumetrina, deltametrina e cipermetrina), amitraz e ivermectina. Este artigo relata o estado atual de resistência do R. (B.) microplus aos acaricidas, especialmente ivermectina, no gado mexicano.

Comparison of three larval bioassays to evaluate susceptibility of Rhipicephalus (Boophilus) microplus to amitraz / Comparação de três bioensaios larvais para avaliar a suscetibilidade de Rhipicephalus (Boophilus) microplus ao amitraz

Field samples of Rhipicephalus (Boophilus) microplus from the state of Rio Grande do Sul, Brazil, were assessed using the following methods: larval packet test (LPT), larval immersion test (LIT) and syringe immersion test (SIT). The following parameters were determined for each population and for the Mozo susceptible reference strain: lethal concentration for 50% (LC50) with its 95% confidence interval (95% CI), regression line slope and resistance ratio (RR). Using the LPT, only one population was susceptible to amitraz, presenting a RR of 1.9. Using the same technique, the other populations presented RRs of between 92.9 and 3445.8 and were considered resistant. The LC50 of the Mozo strain calculated using the LPT, LIT and SIT was 2.9, 27.3, and 52.7 µg/mL, respectively. In general, a good fit to the probit statistical model was only achieved using the LPT. The results obtained in this study impair recommendations for using the LIT and SIT to diagnose amitraz resistance in R. (B.) microplus populations. Additional studies are required to improve the sensitivity of these tests in relation to the LPT.

Amostras de Rhipicephalus (Boophilus) microplus coletadas à campo no Rio Grande do Sul, Brasil, foram analisadas pelos seguintes métodos: teste do pacote de larvas (TPL), teste de imersão de larvas (TIL) e teste de imersão em seringas (TIS). Os seguintes parâmetros foram determinados para cada população e para a amostra referência suscetível Mozo: concentração letal para 50% (CL50) e seu intervalo de confiança de 95% (IC95%), inclinação da reta de regressão e os fatores de resistência (FR). Pelo TPL, apenas uma população foi sensível ao amitraz, com FR de 1,9. Utilizando a mesma técnica, as outras amostras apresentaram FR entre 92,9 e 3445,8 sendo consideradas resistentes. As CL50 da cepa Mozo calculadas por meio do TPL, TIL e TIS foram 2,9, 27,3 e 52,7 µg/mL, respectivamente. De forma geral, a adequação ao modelo estatístico de probitos só foi alcançada com o uso do TPL. Os resultados obtidos no presente estudo limitam a recomendação de uso do TIL e TIS para diagnóstico de resistência ao amitraz em populações de R. (B.) microplus. Estudos adicionais são necessários para aprimorar a sensibilidade destes testes em relação ao LPT.

Comparison of three larval bioassays to evaluate susceptibility of Rhipicephalus (Boophilus) microplus to amitraz

Field samples of Rhipicephalus (Boophilus) microplus from the state of Rio Grande do Sul, Brazil, were assessed using the following methods: larval packet test (LPT), larval immersion test (LIT) and syringe immersion test (SIT). The following parameters were determined for each population and for the Mozo susceptible reference strain: lethal concentration for 50% (LC50) with its 95% confidence interval (95% CI), regression line slope and resistance ratio (RR). Using the LPT, only one population was susceptible to amitraz, presenting a RR of 1.9. Using the same technique, the other populations presented RRs of between 92.9 and 3445.8 and were considered resistant. The LC50 of the Mozo strain calculated using the LPT, LIT and SIT was 2.9, 27.3, and 52.7 µg/mL, respectively. In general, a good fit to the probit statistical model was only achieved using the LPT. The results obtained in this study impair recommendations for using the LIT and SIT to diagnose amitraz resistance in R. (B.) microplus populations. Additional studies are required to improve the sensitivity of these tests in relation to the LPT.

Amostras de Rhipicephalus (Boophilus) microplus coletadas à campo no Rio Grande do Sul, Brasil, foram analisadas pelos seguintes métodos: teste do pacote de larvas (TPL), teste de imersão de larvas (TIL) e teste de imersão em seringas (TIS). Os seguintes parâmetros foram determinados para cada população e para a amostra referência suscetível Mozo: concentração letal para 50% (CL50) e seu intervalo de confiança de 95% (IC95%), inclinação da reta de regressão e os fatores de resistência (FR). Pelo TPL, apenas uma população foi sensível ao amitraz, com FR de 1,9. Utilizando a mesma técnica, as outras amostras apresentaram FR entre 92,9 e 3445,8 sendo consideradas resistentes. As CL50 da cepa Mozo calculadas por meio do TPL, TIL e TIS foram 2,9, 27,3 e 52,7 µg/mL, respectivamente. De forma geral, a adequação ao modelo estatístico de probitos só foi alcançada com o uso do TPL. Os resultados obtidos no presente estudo limitam a recomendação de uso do TIL e TIS para diagnóstico de resistência ao amitraz em populações de R. (B.) microplus. Estudos adicionais são necessários para aprimorar a sensibilidade destes testes em relação ao LPT.

Mechanisms of pyrethroid resistance in Haematobia irritans (Muscidae) from Mato Grosso do Sul state, Brazil / Mecanismos de resistência da Haematobia irritans (Muscidae) a piretróides em Mato Grosso do Sul, Brasil

Horn fly resistance to pyrethroid insecticides occurs throughout Brazil, but knowledge about the involved mechanisms is still in an incipient stage. This survey was aimed to identify the mechanisms of horn fly resistance to cypermethrin in Mato Grosso do Sul state, Brazil. Impregnated filter paper bioassays using cypermethrin, synergized or not with piperonyl butoxide (PBO) and triphenyl phosphate (TPP), were conducted from March 2004 to June 2005 in horn fly populations (n = 33) from all over the state. All populations were highly resistant to cypermethrin, with resistance factors (RF) ranging from 89.4 to 1,020.6. Polymerase chain reaction (PCR) assays to detect the knockdown resistance (kdr) mutation also were performed in 16 samples. The kdr mutation was found in 75% of the tested populations, mostly with relatively low frequencies (<20%), and was absent in some highly resistant populations. Addition of TPP did not significantly reduce the LC50 in any population. However, PBO reduced LC50s above 40-fold in all tested populations, resulting in RFs ≤ 10 in most cases. Horn fly resistance to cypermethrin is widespread in the state, being primarily caused by an enhanced activity of P450 mono-oxygenases and secondarily by reduced target site sensitivity.

Resistência da mosca-dos-chifres a inseticidas piretróides ocorre em todo o país, entretanto, o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos é ainda incipiente. Este estudo objetivou identificar os mecanismos de resistência desta mosca à cipermetrina em Mato Grosso do Sul. Bioensaios utilizando papéis impregnados com cipermetrina, isoladamente ou sinergizada por butóxido de piperonila (PBO) ou trifenil fosfato (TPP), foram realizados de março∕2004 a junho∕2005 em 33 populações. Todas as populações apresentaram elevada resistência à cipermetrina, com fatores de resistência (FR) variando de 89,4 a 1.020,6. Ensaios de reação em cadeia da polimerase (PCR) visando a detecção de kdr ("knockdown resistance") foram realizados em 16 amostras. A mutação kdr foi detectada em 75% das populações, geralmente em baixas frequências (<20%) e ausente em algumas populações resistentes. A adição de TPP não reduziu significativamente a CL50 em nenhuma população. Entretanto, o PBO reduziu em mais de 40 vezes a CL50 de todas as populações testadas, resultando em FR ≤ 10 na maioria dos casos. Resistência da mosca-dos-chifres à cipermetrina encontra-se disseminada no estado, sendo causada primariamente por um aumento da atividade de P450 mono-oxigenases e secundariamente pela redução da sensibilidade do sítio de ação do inseticida.

Characterization of the pyrethroid resistance profile of Rhipicephalus (Boophilus) microplus populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul, Brazil / Caracterização do perfil de resistência do Rhipicephalus (Boophilus) microplus a piretróides em populações dos estados do Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul, Brasil

Cattle ticks Rhipicephalus (Boophilus) microplus are mainly controlled in Brazil by means of acaricide products, without any official policies in this regard. Acaricides continue to be sold indiscriminately, and this has contributed towards making the problem of resistance widespread, thus making diagnosis and monitoring of tick resistance essential. Here, bioassays (larval packet test) were performed on tick populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul regarding their susceptibility to cypermethrin, deltamethrin and flumethrin. All the tick samples tested showed resistance to cypermethrin (10) (resistance factor (RF) ranging from 5.6 to 80.3) and deltamethrin (10) (RF ranging from 2.4 to 83.1). Six out of eight populations were resistant to flumethrin (RF ranging from 3.8 to 8.2). PCR molecular analyses did not show any T2134A mutations in the voltage-gated sodium channel gene, in any of the sampled populations. The results from this study highlight the critical status of resistance of the cattle tick to synthetic pyrethroids in the regions studied. Further studies are needed to identify the mechanisms responsible for the resistant phenotypes observed in the bioassays. This was the first detection of flumethrin resistance in Brazil.

O controle do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus no Brasil é feito principalmente com produtos acaricidas, sem uma política de controle oficial. A venda destes produtos continua ocorrendo de maneira indiscriminada, o que tem contribuído para generalizar o problema da resistência em todo o país, tornando essencial seu diagnóstico e monitoramento. Bioensaios (teste do pacote de larvas) foram conduzidos com populações de carrapatos do Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul, com relação à sua suscetibilidade a três princípios ativos piretróides. Todas as amostras analisadas mostraram resistência à cipermetrina (10), com fatores de resistência (FR) de 5,6 a 80,3, e à deltametrina, com FR variando de 2,4 a 83,1. Seis das oito amostras foram resistentes à flumetrina (FR de 3,8 a 8,2). Análises moleculares utilizando PCR demonstraram que em todas as populações amostradas não foram encontrados alelos com a mutação T2134A no gene do canal de sódio controlado por voltagem. Os resultados deste estudo evidenciam a situação crítica da resistência do carrapato bovino ao grupo dos piretróides sintéticos nas regiões estudadas. Novos estudos são necessários para identificar os mecanismos responsáveis pelos fenótipos resistentes observados nos bioensaios. Este é o primeiro relato da resistência a flumetrina no Brasil.

Characterization of the pyrethroid resistance profile of Rhipicephalus (Boophilus)microplus populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul, Brazil

Cattle ticks Rhipicephalus(Boophilus) microplus are mainly controlled in Brazil by means of acaricide products, without any official policies in this regard. Acaricides continue to be sold indiscriminately, and this has contributed towards making the problem of resistance widespread, thus making diagnosis and monitoring of tick resistance essential. Here, bioassays (larval packet test) were performed on tick populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul regarding their susceptibility to cypermethrin, deltamethrin and flumethrin. All the tick samples tested showed resistance to cypermethrin (10) (resistance factor (RF) ranging from 5.6 to 80.3) and deltamethrin (10) (RF ranging from 2.4 to 83.1). Six out of eight populations were resistant to flumethrin (RF ranging from 3.8 to 8.2). PCR molecular analyses did not show any T2134A mutations in the voltage-gated sodium channel gene, in any of the sampled populations. The results from this study highlight the critical status of resistance of the cattle tick to synthetic pyrethroids in the regions studied. Further studies are needed to identify the mechanisms responsible for the resistant phenotypes observed in the bioassays. This was the first detection of flumethrin resistance in Brazil.

O controle do carrapato Rhipicephalus(Boophilus) microplus no Brasil é feito principalmente com produtos acaricidas, sem uma política de controle oficial. A venda destes produtos continua ocorrendo de maneira indiscriminada, o que tem contribuído para generalizar o problema da resistência em todo o país, tornando essencial seu diagnóstico e monitoramento. Bioensaios (teste do pacote de larvas) foram conduzidos com populações de carrapatos do Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul, com relação à sua suscetibilidade a três princípios ativos piretróides. Todas as amostras analisadas mostraram resistência à cipermetrina (10), com fatores de resistência (FR) de 5,6 a 80,3, e à deltametrina, com FR variando de 2,4 a 83,1. Seis das oito amostras foram resistentes à flumetrina (FR de 3,8 a 8,2). Análises moleculares utilizando PCR demonstraram que em todas as populações amostradas não foram encontrados alelos com a mutação T2134A no gene do canal de sódio controlado por voltagem. Os resultados deste estudo evidenciam a situação crítica da resistência do carrapato bovino ao grupo dos piretróides sintéticos nas regiões estudadas. Novos estudos são necessários para identificar os mecanismos responsáveis pelos fenótipos resistentes observados nos bioensaios. Este é o primeiro relato da resistência a flumetrina no Brasil.

Mechanisms of pyrethroid resistance inHaematobia irritans (Muscidae) from Mato Grosso do Sul state, Brazil

Horn fly resistance to pyrethroid insecticides occurs throughout Brazil, but knowledge about the involved mechanisms is still in an incipient stage. This survey was aimed to identify the mechanisms of horn fly resistance to cypermethrin in Mato Grosso do Sul state, Brazil. Impregnated filter paper bioassays using cypermethrin, synergized or not with piperonyl butoxide (PBO) and triphenyl phosphate (TPP), were conducted from March 2004 to June 2005 in horn fly populations (n = 33) from all over the state. All populations were highly resistant to cypermethrin, with resistance factors (RF) ranging from 89.4 to 1,020.6. Polymerase chain reaction (PCR) assays to detect the knockdown resistance (kdr) mutation also were performed in 16 samples. The kdr mutation was found in 75% of the tested populations, mostly with relatively low frequencies ( 20%), and was absent in some highly resistant populations. Addition of TPP did not significantly reduce the LC50 in any population. However, PBO reduced LC50s above 40-fold in all tested populations, resulting in RFs 10 in most cases. Horn fly resistance to cypermethrin is widespread in the state, being primarily caused by an enhanced activity of P450 mono-oxygenases and secondarily by reduced target site sensitivity.

Resistência da mosca-dos-chifres a inseticidas piretróides ocorre em todo o país, entretanto, o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos é ainda incipiente. Este estudo objetivou identificar os mecanismos de resistência desta mosca à cipermetrina em Mato Grosso do Sul. Bioensaios utilizando papéis impregnados com cipermetrina, isoladamente ou sinergizada por butóxido de piperonila (PBO) ou trifenil fosfato (TPP), foram realizados de março2004 a junho2005 em 33 populações. Todas as populações apresentaram elevada resistência à cipermetrina, com fatores de resistência (FR) variando de 89,4 a 1.020,6. Ensaios de reação em cadeia da polimerase (PCR) visando a detecção de kdr(knockdown resistance) foram realizados em 16 amostras. A mutação kdr foi detectada em 75% das populações, geralmente em baixas frequências ( 20%) e ausente em algumas populações resistentes. A adição de TPP não reduziu significativamente a CL50 em nenhuma população. Entretanto, o PBO reduziu em mais de 40 vezes a CL50 de todas as populações testadas, resultando em FR 10 na maioria dos casos. Resistência da mosca-dos-chifres à cipermetrina encontra-se disseminada no estado, sendo causada primariamente por um aumento da atividade de P450 mono-oxigenases e secundariamente pela redução da sensibilidade do sítio de ação do inseticida.