Resumo
The aphid Melanaphis sorghi (Theobald) (Hemiptera: Aphididae), which infest the sorghum crop, has been an economically important pest which have been causing severe damage to sorghum crops in Brazil since 2019. These species have been observed mainly at the end of vegetative stage and beginning of reproductive stage of plants. Their high reproductive rate on sorghum raises concerns about these pests. Therefore, the present study aimed to estimate the life expectancy and fertility tables of Melanaphis sorghi fed on 15 hybrids of grain sorghum, in order to know the resistance characteristics of these materials and understand how plant resistance can help manage this insect. This study was carried out in a laboratory at 26±2 ºC and 60±10% R.H (relative humidity). Fifty insects were kept in each hybrid, each insect was considered one repetition. According to biological parameters and fertility life table, hybrids BRS373, DKB590 and 50A10 were less suitable for the sugarcane aphid multiplication. Thus, these hybrids could be useful to manage this pest, since the population growth speed is one of the worst problems for the implementation of cropping systems. Genotypes AG1090, MSK327 and XGN1305 favored the development of this pest and, when chosen within a cropping system, other management strategies should be considered.
O pulgão Melanaphis sorghi (Theobald) (Hemiptera: Aphididae), que infesta a cultura do sorgo, tem sido uma praga economicamente importante que vem causando sérios danos às lavouras de sorgo no Brasil desde 2019. As infestações têm sido observadas principalmente no final do estádio vegetativo e início do período reprodutivo das plantas. A alta taxa de reprodução destes insetos no sorgo aumenta a preocupação com a praga. Nesse sentido, o presente estudo teve por objetivo estimar as tabelas de esperança de vida e fertilidade para Melanaphis sorghi, alimentados com quinze híbridos de sorgo granífero, afim de conhecer as características de resistência desses materiais e entender como a resistência de plantas pode ajudar no manejo do inseto. O estudo foi conduzido em laboratório com temperatura de 26±2ºC e UR (Umidade Relativa) de 60±10%, foram mantidos 50 insetos em cada hibrido, cada inseto, considerado uma repetição. Com as estimativas dos parâmetros biológicos e mediante tabela de vida de fertilidade, verificamos que os híbridos BRS373, DKB590 e 50A10 foram menos adequados para a multiplicação da praga o que poderia ser considerado melhor para uso em sistemas de manejo da praga, uma vez que a velocidade de crescimento populacional pode ser vista como um dos piores problemas para implementação do sistema de manejo. Os genótipos AG1090, MSK327 e XGN1305 favoreceram o desenvolvimento da praga e, ao ser escolhido dentro do sistema de produção devem ser considerados outras estratégias de manejo.
Assuntos
Afídeos , SorghumResumo
Abstract The lower lignin content in plants species with energy potential results in easier cellulose breakdown, making glucose available for ethanol generation. However, higher lignin levels can increase resistance to insect attack. The objective of this work was to evaluate the susceptibility of a bmr-6 biomass sorghum (a mutant genotype with a lower concentration of lignin) to important pests of energy sorghum, Diatraea saccharalis and Spodoptera frugiperda. Experiments were performed in the laboratory and greenhouse to evaluate the development of these pests on the biomass sorghum bmr hybrids BR007, BR008, and TX635 and their respective conventional near-isogenic genotypes (without the bmr gene). The lignin content was higher in non-bmr hybrids, but the evaluated insect variables varied between treatments, not being consistent in just one hybrid or because it is bmr or not. The lowest survival of S. frugiperda was observed in the BR008 hybrid, both bmr and non-bmr. The S. frugiperda injury scores on plants in the greenhouse were high (>7) in all treatments. For D. saccharalis, there was no difference in larval survival in the laboratory, but in the greenhouse, the BR007 hybrid, both bmr and non-bmr, provided greater survival. Due the need to diversify the energy matrix and the fact that greater susceptibility of the bmr hybrids to either pests was not found in this study, these results hold promise for cultivation of these biomass sorghum hybrids for the production of biofuels.
Resumo O menor teor de lignina em espécies de plantas com potencial energético resulta na maior facilidade de quebra da celulose, disponibilizando glicose para geração de etanol. Porém, maiores teores de lignina representa um fator de resistência ao ataque de insetos. O objetivo deste trabalho foi avaliar como importantes pragas do sorgo energia, Diatraea saccharalis e Spodoptera frugiperda, se comportam quanto à alimentação e desempenho em sorgo bmr-6, um genótipo mutante com menor concentração de lignina. Foram realizados experimentos em laboratório e casa de vegetação, avaliando o desenvolvimento destas pragas nos híbridos de sorgo biomassa bmr 007, 008, TX635 e seus respectivos genótipos isogênicos convencionais (sem o gene bmr). O teor de lignina foi maior nos híbridos não bmr, mas nos parâmetros avaliados nos insetos, houve variação entre os tratamentos, não sendo consistente em apenas um híbrido e nem por ser ou não bmr. A menor sobrevivência de S. frugiperda foi verificada no híbrido BR008 tanto bmr quanto não bmr. As notas de injúria por S. frugiperda no sorgo em casa de vegetação foram altas (>7) em todos os tratamentos. Para D. saccharalis, não houve diferença significativa para a sobrevivência larval em laboratório, mas em casa de vegetação o híbrido BR007 tanto bmr quanto não bmr proporcionaram maior sobrevivência. Diante da necessidade de diversificar a matriz energética e o fato de que não foi comprovada neste estudo maior suscetibilidade dos híbridos bmr a ambas as pragas, estes resultados são promissores para o cultivo desses híbridos de sorgo biomassa para produção de biocombustíveis.
Resumo
Abstract The lower lignin content in plants species with energy potential results in easier cellulose breakdown, making glucose available for ethanol generation. However, higher lignin levels can increase resistance to insect attack. The objective of this work was to evaluate the susceptibility of a bmr-6 biomass sorghum (a mutant genotype with a lower concentration of lignin) to important pests of energy sorghum, Diatraea saccharalis and Spodoptera frugiperda. Experiments were performed in the laboratory and greenhouse to evaluate the development of these pests on the biomass sorghum bmr hybrids BR007, BR008, and TX635 and their respective conventional near-isogenic genotypes (without the bmr gene). The lignin content was higher in non-bmr hybrids, but the evaluated insect variables varied between treatments, not being consistent in just one hybrid or because it is bmr or not. The lowest survival of S. frugiperda was observed in the BR008 hybrid, both bmr and non-bmr. The S. frugiperda injury scores on plants in the greenhouse were high (>7) in all treatments. For D. saccharalis, there was no difference in larval survival in the laboratory, but in the greenhouse, the BR007 hybrid, both bmr and non-bmr, provided greater survival. Due the need to diversify the energy matrix and the fact that greater susceptibility of the bmr hybrids to either pests was not found in this study, these results hold promise for cultivation of these biomass sorghum hybrids for the production of biofuels.
Resumo O menor teor de lignina em espécies de plantas com potencial energético resulta na maior facilidade de quebra da celulose, disponibilizando glicose para geração de etanol. Porém, maiores teores de lignina representa um fator de resistência ao ataque de insetos. O objetivo deste trabalho foi avaliar como importantes pragas do sorgo energia, Diatraea saccharalis e Spodoptera frugiperda, se comportam quanto à alimentação e desempenho em sorgo bmr-6, um genótipo mutante com menor concentração de lignina. Foram realizados experimentos em laboratório e casa de vegetação, avaliando o desenvolvimento destas pragas nos híbridos de sorgo biomassa bmr 007, 008, TX635 e seus respectivos genótipos isogênicos convencionais (sem o gene bmr). O teor de lignina foi maior nos híbridos não bmr, mas nos parâmetros avaliados nos insetos, houve variação entre os tratamentos, não sendo consistente em apenas um híbrido e nem por ser ou não bmr. A menor sobrevivência de S. frugiperda foi verificada no híbrido BR008 tanto bmr quanto não bmr. As notas de injúria por S. frugiperda no sorgo em casa de vegetação foram altas (>7) em todos os tratamentos. Para D. saccharalis, não houve diferença significativa para a sobrevivência larval em laboratório, mas em casa de vegetação o híbrido BR007 tanto bmr quanto não bmr proporcionaram maior sobrevivência. Diante da necessidade de diversificar a matriz energética e o fato de que não foi comprovada neste estudo maior suscetibilidade dos híbridos bmr a ambas as pragas, estes resultados são promissores para o cultivo desses híbridos de sorgo biomassa para produção de biocombustíveis.