Use of anti-tick drugs in dairy farms in the microregion of Alfenas, Minas Gerais, Brazil / Uso de carrapaticidas em fazendas leiteiras na microrregião de Alfenas, Minas Gerais, Brasil

Abstract Ectoparasitic infestation in dairy cattle, the most common being Rhipicephalus (Boophilus) microplus, causes significant loss in production. The control of ectoparasites often occurs incorrectly, resulting in resistance to the active ingredients and residues in milk. To understand of acaricide use in the microregion of Alfenas, Minas Gerais (Brazil), questionnaires were applied to the owners of 100 dairy farms in the region and were selected randomly. Dairy farms were allocated according to production scale: up to 150 liters/day, 151-400 liters/day and more than 400 liters/day. The interviewees were asked about production characteristics, acaricide management and active ingredients. The interview answers were subjected to descriptive analysis. Results showed that all properties, independent of production-scale, used acaricides. The most cited was: Cypermethrin Chlorpyrifos Citronellal (31%), Fluazuron (18.6%) and Fipronil (17%). Among the interviewed, 41,1% use drugs that have restrictions that are not allowed in legislation for use in lactating dairy cows (fluazuron, fipronil, ivermectin). 15% affirmed they weren't aware of the "withdrawal period" of medication and 73% change in the active ingredient used. In order to revert this antiparasitic drug's resistance situation and contamination of milk with drug residues, it is necessary to focus on the awareness of milk producers and training of labor.

Resumo A infestação por ectoparasitas em bovinos leiteiros, sendo o mais comum o Rhipicephalus (Boophilus) microplus, causa prejuízos significativos na produção. No entanto, o controle dos ectoparasitas geralmente ocorre incorretamente, resultando em resistência aos princípios ativos e presença de resíduos no leite. Para entender os padrões de uso de acaricidas na microrregião de Alfenas, Minas Gerais, Brasil, foram aplicados questionários aos proprietários de 100 fazendas leiteiras que foram classificadas de acordo com uma escala de produção: até 150 litros/dia, de 151 a 400 litros/dia e mais de 400 litros/dia. Os entrevistados foram questionados sobre características da produção, manejo do acaricida de gado e conhecimento sobre os princípios ativos. Todas as propriedades, independentemente da escala de produção, usavam acaricidas. Foram citados com maior frequência: Cipermetrina + Clorpirifós + Citronelal (31%), Fluazuron (18.6%) e Fipronil (17%). Entre os produtores entrevistados, 41,1 % fazem uso de drogas com restrição que não são atualmente permitidas na legislação para uso em vacas em lactação (fluazuron, fipronil, ivermectina). 15% dos produtores de leite afirmaram não estar cientes do "período de carência" dos medicamentos; outros relatam trocas constantes do princípio ativo utilizado. Para reverter a situação do uso indiscriminado de antiparasitários, é necessário focar na conscientização dos produtores de leite e na formação do trabalho.

Influence of agricultural extension activities on tick control among cattle on family dairy farms in the southeast Brazil

The aim of the present study was to evaluate the resistance of tick populations on 16 family farms that were members of the agricultural producers' cooperative of the São Pedro region of the state of São Paulo (COOPAMSP). Bioassays were conducted on nine commercial products in 2018 and 2019. Their active agents were as follows: deltamethrin, amitraz, cypermethrin + chlorpyrifos + citronella, cypermethrin + chlorpyrifos + fenthion, cypermethrin + chlorpyrifos + piperonyl butoxide, dichlorvos + chlorpyrifos, cypermethrin, chlorfenvinphos + dichlorvos, and ivermectin. On some farms, a larval packet test (LPT) was also performed. Overall, four acaricides presented mean efficacy greater than 89%, among which two were associations of pyrethroids + organophosphates and two were associations of organophosphates + organophosphates. Deltamethrin, cypermethrin and ivermectin presented mean efficacy lower than 50%. In the bioassays using the LPT, all five farms showed resistance to diazinon, while only one farm presented resistance to cypermethrin. The results were handed over to each farmer with appropriate guidance for treatments. This study demonstrated that the important points to be implemented related directly to use control strategies, based on direct assistance for farmers and diagnosis of tick population sensitivities.

Biocidal potential of Eugenia pyriformis essential oil in the control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus in the free-living cycle / Potencial biocida do óleo essencial de Eugenia pyriformis Cambess no controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus no ciclo de vida livre

Brazil has one of the largest commercial cattle herds in the world, which naturally coexist with an enormous number of parasitic species. Southern cattle tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, is among these species, interfering with animal productivity and causing losses to the beef and dairy cattle sector. The use of chemical acaricides in the control of this mite has resulted in the emergence of resistant populations. In this sense, alternative control measures using plants as sources of botanical acaricides have shown to be effective. Eugenia pyriformis Cambess is a Brazilian plant with antioxidant and antimicrobial activity; however, there are no reports on its acaricidal activity in the literature. The present study aimed to evaluate the acaricidal and larvicidal potential of E. pyriformis leaf essential oil (EO) on southern cattle tick at different stages of the reproductive cycle. E. pyriformis leaves were collected and dried, and had their EO extracted by hydrodistillation (3h) using a modified Clevenger apparatus. Chemical analysis was performed by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS), and 32 compounds belonging to the sesquiterpene class were identified: hydrocarbons (17.98%) and oxygenated forms (81.96%), with spathulenol (43.65%) and caryophyllene oxide (12.17%) as the most common. The EO was evaluated by the Adult Immersion Test at the concentrations (500.00 to 3.12mg/mL) in which the following parameters were measured: mortality of females (%), hatchability of eggs (%), and product efficiency (%). Larvae were assessed by the Larval Packet Test at concentrations ranging from 25.00 to 0.00004mg/mL. Lethal concentrations (LC) required for killing 50 and 99.9% of adult females and larvae were determined using Probit analysis. LC50 and LC99.9 of EO were 0.06 and 24.60mg/mL and 1,208.80 and 2,538mg/mL for larvae and adult females, respectively. Action of the EO in the free-living cycle of R. (B.) microplus larvae was another parameter assessed. To this end, the larvae were deposited in pots containing Brachiaria decumbens and, after migration to the leaf apex, a solution containing LC99.9 (24.60mg/mL) of the EO was sprayed. After 24h, 72.25% of the larvae had died, indicating stability of the EO when subjected to uncontrolled temperature and humidity conditions. The mechanism of action through which the EO killed the larvae and adult females was investigated by the Bioautographic Method, which showed inhibition of 3.15mg/mL of the EO on the acetylcholinesterase (AChE) enzyme. The results found in the present experiment indicate that E. pyriformis essential oil is an alternative in the control of southern cattle tick in the larval (parasitic) and free-living cycle (non-parasitic) stages under field conditions.(AU)

O Brasil dispõe de um dos maiores rebanhos bovinos comerciais do mundo, sendo natural que junto a esse rebanho, coexista uma enorme quantidade de espécies parasitárias; dentre estes o carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus que interfere na produtividade animal, causando prejuízos à pecuária de corte e leite. A utilização de acaricidas químicos no controle deste ácaro tem causado o surgimento de populações resistentes e neste sentido, controles alternativos utilizando plantas como fontes de acaricidas botânicos têm se mostrado eficazes. Eugenia pyriformis Cambess é uma planta brasileira com atividades antioxidante e antimicrobiana, entretanto não há relatos da atividade acaricida. O objetivo do presente estudo consistiu na avaliação do potencial acaricida e larvicida do óleo essencial das folhas de E. pyriformis sobre o carrapato bovino nos diferentes estágios do ciclo reprodutivo. As folhas foram coletadas, secas e o OE extraído por hidrodestilação (3 horas) em aparelho Clevenger modificado. A análise química foi realizada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) sendo identificados 32 compostos, pertencentes à classe sesquiterpenos: hidrocarbonetos (17.98%) e oxigenados (81.96%); tendo como majoritários o spathulenol (43,65%) e caryophylene oxide (12,17%). O OE foi avaliado pelo teste de imersão de adultos nas concentrações (500,00 a 3,12mg/mL) onde foram mensurados os parâmetros: mortalidade das fêmeas (%), eclodibilidade dos ovos (%) e eficiência do produto (%). As larvas foram avaliadas pelo teste de imersão larval (Larval Packet Test) nas concentrações que variaram de 25,00 a 0,00004mg/mL. Foram determinadas as concentrações letais (CLs) necessárias para matar 50 e 99,9% das fêmeas adultas e das larvas utilizando a análise de Probitos. As CL50 e CL99,9 do OE foram (0,06 e 24,60mg/mL) para as larvas e (1.208,80 e 2.538mg/mL) para as fêmeas adultas, respectivamente. Outro parâmetro avaliado em nossa pesquisa foi mensurar a ação do OE no ciclo de vida livre das larvas de R.(B.) microplus; onde as larvas foram depositadas em vasos com Brachiaria decumbens e após migração destas para o ápice das folhas, foi aspergido solução contendo a CL99,9 (24,60mg/mL) do OE. Após 24 horas, 72,25% das larvas morreram indicando que houve estabilidade do OE quando submetido a condições de temperatura e umidade não controladas. O mecanismo de ação pelo qual o OE matou as larvas e fêmeas adultas foi investigado pelo método bioautográfico, indicando uma inibição de 3,15mg/mL do óleo essencial sobre a enzima acetilcolinesterase (AChE). Os resultados encontrados no presente experimento indicaram que o óleo essencial de E. pyriformis é uma alternativa no controle do carrapato bovino no estágio larval (parasitário) e no ciclo de vida livre (estágio não parasitário) em condições de campo.(AU)

Comparative Acaricidal Bioefficacy Of Spilanthes Acmella And Calotropis Procera Of Eastern Himalayan Region Against Cattle Tick

In this study, relative toxicity of Spilanthes acmella and Calotropis procera wasevaluated against adults and larvae of Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The aerial part ofboth plants materials were collected from Eastern Himalayan Region (West Bengal) of India.Plant materials were washed, shade dried, coarsely ground, methanol extracted and dried byrotary evaporator and collected proper yield of extracts. The crude methanolic extracts werefurther fractionated using solvents (hexane, ethyl acetate, chloroform) of different polarity andfinally aqueous fraction was collected and dried. Methanolic crude extracts and their fractions(hexane, ethyl acetate, chloroform and aqueous) concentrations of both the plants weretested against the engorged adult females and cultured larvae of Rhipicephalus (Boophilus)microplus. The bioefficacy observations are shown in table 3 and mentioned LC50, LC90 andtheir related statistics. Adult and larval stages were significantly affected by the chloroformextract of both the plants selected and observed the most potent with LC50 50.22 and 13.86mg/ml of Calotropis procera and LC50 60.94 and 25.82 mg/ml of Spilanthes acmella.

New insights from molecular characterization of the tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus in Brazil / Novos pontos de vista sobre a caracterização molecular em carrapatos Rhipicephalus (Boophilus) microplus, no Brasil

Abstract The Rhipicephalus (Boophilus) microplus complex currently consists of five taxa, namely R. australis, R. annulatus, R. (B.) microplus clade A sensu, R. microplus clade B sensu, and R. (B.) microplus clade C sensu. Mitochondrial DNA-based methods help taxonomists when they are facing the morpho-taxonomic problem of distinguishing members of the R. (B.) microplus complex. The purpose of this study was to perform molecular characterization of ticks in all five regions of Brazil and infer their phylogenetic relationships. Molecular analysis characterized 10 haplotypes of the COX-1 gene. Molecular network analysis revealed that haplotype H-2 was the most dispersed of the studied populations (n = 11). Haplotype H-3 (n = 2) had the greatest genetic differentiation when compared to other Brazilian populations. A Bayesian phylogenetic tree of the COX-1 gene obtained strong support. In addition, it was observed that the population of R. (B.) microplus haplotype H-3 exhibited diverging branches among the other Brazilian populations in the study. The study concludes that the different regions of Brazil have R. (B.) microplus tick populations with distinct haplotypes.

Resumo Carrapatos do complexo R. (B.) microplus se distribuem em cinco taxa: R. australis, R. annulatus, R. (B.) microplus clado A sensu R. microplus clado B sensue e R. (B.) microplus clado C sensu. Métodos baseados no DNA mitocondrial podem auxiliar taxonomistas quando há dificuldades em estabelecer diferenças morfológicas para distinguir membros do complexo R. (B.) microplus. O objetivo deste estudo foi a caracterização molecular e a inferência de relações filogenéticas em carrapatos de todas as cinco regiões geográficas do Brasil. Para o gene COX-1, a análise molecular caracterizou 10 haplótipos. Na análise molecular em rede foi observado que o haplótipo H-2 é o mais disperso entre as populações (n=11). O haplótipo H-3 (n=2) foi o que obteve maior diferenciação genética ao ser comparado com outras populações brasileiras. A árvore filogenética Bayesiana de gene COX-1 gerou suporte robusto e foi observado que a população de R. (B.) microplus haplótipo H-3 apresentou ramificação com divergência entre as outras populações brasileiras apresentadas neste estudo. Conclui-se que as populações brasileiras possuem diversidade haplotípica com divergência entre as diversas populações de R. (B.) microplus no Brasil.

Biological Parameters of Rhipicephalus (Boophilus) microplus (Acari: Ixodidae) Fed on Rabbits, Sheep, and Cattle

In order to determine the effect of various hosts on feeding performance of Rhipicephalus (Boophilus) microplus, we used 3 mammalian species as hosts, cattle (Qinchuan), sheep (T an), and rabbits (Japanese white rabbit) for infest-ing ticks. Five hundreds of R. microplus larvae were exposed to each animal (3 animals/host species). Tick recoveries were 11.0%, 0.47%, and 5.5% from cattle, sheep, and rabbits, respectively. The averages of tick feeding periods were not significantly different on cattle, sheep, and rabbits, 28.8, 25.3, and 26.7 days, respectively. The average weights of individual engorged female from cattle, sheep, and rabbits were 312.5, 219.1, and 130.2 mg, respectively and those of egg mass weights each to 85.0, 96.6, and 17.8 mg. The highest egg hatching rate was in the ticks from cattle (96.0%), fol-lowed by those from rabbits (83.0%) and sheep (19.2%). These data suggest that rabbits could be as an alternative host to cultivate R. microplus for evaluating vaccines and chemical and biological medicines against the tick in the laboratory, although the biological parameters of ticks were less than those from cattle.

Rhipicephalus (Boophilus) microplus in the western-central region of Rio Grande do Sul, Brazil: multiresistant tick / Rhipicephalus (Boophilus) microplus na região centro-ocidental rio-grandense – Multirresistência acaricida

The aim of the present study was to assess the acaricide resistance of tick populations in the western-central region of Rio Grande do Sul (Brazil), which has not previously been reported. Fifty-four cattle farms were visited and specimens of Rhipicephalus (Boophilus) microplus were collected and subjected to the adult immersion test, using nine commercial acaricides in the amidine, pyrethroid and organophosphate groups. Climatic data, including monthly precipitation, were recorded. The results from the present study demonstrated that seven of the acaricides analyzed presented mean efficacy values of less than 95%, with large differences among the products tested. Nine of them exhibited satisfactory and unsatisfactory acaricide results on at least one farm. In conclusion, the farms located in the western-central region of Rio Grande do Sul, Brazil, exhibited populations of R. (Boophilus) microplus with variable degrees of susceptibility to different acaricides, thus suggesting that resistance to the active compounds exists. It is suggested that treatment protocols should be implemented at the beginning of winter and summer, using the acaricides that showed efficacy in the adult immersion test.

O objetivo deste estudo foi o de aferir a situação da resistência dos produtos acaricidas utilizados no controle de carrapatos de bovinos, na mesorregião centro-ocidental rio-grandense. Para isso, cinquenta e quatro propriedades foram visitadas, e as teleóginas de Rhipicephalus (Boophilus) microplus foram coletadas e submetidas ao teste de eficácia acaricida in vitro, sendo utilizados nove produtos comerciais, pertencentes às classes químicas das amidinas, piretroides e organofosforados. Além disso, os dados das temperaturas máximas e mínimas médias e da precipitação acumulada foram compilados no período estudado. Os resultados demonstraram que sete produtos analisados apresentaram eficácia inferior a 95%, com grande disparidade dos resultados. Nove produtos testados apresentaram satisfatória e não satisfatória eficácia em pelo menos uma propriedade analisada. Neste contexto, concluiu-se que as propriedades da mesorregião centro-ocidental rio-grandense apresentam cepas de R. (B.) microplus com graus variáveis de susceptibilidade a diferentes acaricidas, sugerindo, assim, que a resistência aos princípios ativos existe. Sugere-se a adoção de protocolos de tratamento acaricida no início do inverno e do verão, com a escolha do produto a ser utilizado baseado nos resultados do teste de eficácia acaricida.

Resposta de linfonodos em bovinos inoculados a campo com a vacina recombinante rSBm7462 anti Rhipicephalus (Boophilus) microplus) / Lymph nodes response of cattle inoculated at field with a recombinant vaccine rSBm7462 against Rhipicephalus (Boophilus) microplus

A dependência exclusiva de compostos químicos para o controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus tornou-se uma das maiores preocupações científicas e econômicas dos últimos anos, e como consequência, estão sendo realizadas pesquisas para o desenvolvimento de vacinas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta de linfonodos de bovinos imunizados a campo com o peptídeo rSBm7462 anti R. (B.) microplus. Foram utilizados 14 bovinos mestiços (Bos taurus x Bos indicus), com idades entre 4-10 meses, mantidos em duas propriedades rurais do norte do estado de Minas Gerais. Os animais receberam três imunizações do peptídeo rSBm7462, aplicados por via subcutânea, com intervalo de 30 dias. Após 15 dias de cada imunização, os linfonodos pré-escapulares foram coletados e fixados por 18 horas em formol. Posteriormente, foram incluídos em Paraplast e as amostras foram coradas pela técnica hematoxilina-eosina (HE) para a observação de eventos celulares. Para a identificação do antígeno nos linfonodos dos animais imunizados, foi realizada a técnica de imuno-histoquímica (IHQ) com o método peroxidase-anti-peroxidase (PAP). A resposta de linfonodos dos bovinos inoculados foi avaliada pelas análises de formação de centros germinais (CG), hiperplasia de cordões medulares (CM) e a presença do antígeno rSBm7462 em células PAP+, demonstrando que o peptídeo recombinante rSBm7462 induz uma resposta imune adaptativa T-dependente, caracterizada nos tecidos linfóides secundários pela formação de estruturas que conferem afinidade e memória imunológica.

Exclusive chemicals dependence for the control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus has become one of the largest scientific and economical concerns in recent years, and as a result, research to vaccine development are being undertaken. The objective of this study was evaluating the lymph nodes response of cattle immunized at field with the rSBm7462 anti-R. (B.) microplus peptide. Fourteen crossbred cattle (Bos taurus x Bos indicus), aged 4-10 months, were used. The animals were maintained on two farms in the north of Minas Gerais state and received three immunizations with the peptide rSBm7462 applied subcutaneously at 30-day intervals. Pre-scapular lymph nodes were collected surgically 15 days after each immunization and fixed in formalin for 18 hours, then, they were embedded in Paraplast subsequently and the samples were stained with Hematoxylin-Eosin (HE) technique for cellular events observation. On the other hand, in order to antigens identifying in immunized animals lymph nodes, the immunohistochemistry (IHC) with peroxidase-anti peroxidase (PAP) method was performed. Lymph node response of cattle inoculated was evaluated by analysis of germinal centers (GC) formation, medullary cords hyperplasia (MC) and antigen rSBm7462 presence in PAP+ cells. This study shows that the recombinant peptide rSBm7462 induces a T-dependent adaptive immune response characterized on secondary lymphoid tissues by structure formation for affinity and immunological memory.

Assessing bovine babesiosis in Rhipicephalus (Boophilus) microplus ticks and 3 to 9-month-old cattle in the middle Magdalena region, Colombia

Babesia sp. is a protozoan hemoparasite that affects livestock worldwide. The Colombian Middle Magdalena is an enzootic region for babesiosis, but there is no previous research providing detail on its transmission cycle. This study aims to assess some Babesia sp. infection indicators in cattle and ticks from the area, by using direct microscopic and molecular techniques to detect the infection. In the cattle, 59.9% and 3.4 % positivity values for B. bigemina and mixed infection (B. bovis + B. bigemina) were found respectively. In ticks, the positivity of B. bigemina reached 79.2% and 9.4% for the mixed infection. The degree of infestation in the region was 3.2 ticks per bovine. There was positive correlation between tick control acaricide frequencies and infestation in bovines. This leads us to infer that control periodicity greater than 90 days, in stable zones, is an abiotic factor that benefits the acquisition of protective immunity in calves, the natural control of the infection and eventual disease absence. It is necessary to monitor the disease by applying new entomological and parasitological indicators showing the complexity of this phenomenon.

Avaliação in vitro do extrato alcoólico da própolis para o controle do Rhipicephalus (Boophilus) microplus / An in vitro assessment of the alcoholic extract in propolis for the control of Rhipicephalus (Boophilus) microplus / Evaluación in vitro de extracto alcoholico de propóleos para el control del Rhipicephalus (Boophilus) microplus

Própolis é uma substância resinosa obtida pelas abelhas de diversas partes da planta e vem sendo utilizada desde a antiguidade devido seu amplo espectro de atividade biológica. A infestação em animais de grande porte por Rhipicephalus (Boophilus) microplus é uma problemática nos dias atuais, em que se utiliza para sua eliminação medicamentos que causam a contaminação do animal, e dos seus subprodutos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar in vitro a atividade do extratoalcoólico da própolis no combate ao carrapato da espécie Rhipicephalus (Boophilus) microplus em vacas leiteiras da raça holandesa pertencentes a uma propriedade rural no município de Icaraíma- Paraná. O experimento foi inteiramente casualisado, os testes consistiram na comparação da postura e eclosão dos ovos de animais tratados com extrato alcoólico de própolis nas concentrações de 50%, 25%, 12,5% e 6,25%, no qual a concentração de 50% foi a mais eficiente, obtendo uma margem de 99,10% de eficácia; enquanto as concentrações de 25%, 12,5% e 6,25%, obtiveram uma eficácia de 73,53%, 77,07% e 50,93% respectivamente. Os resultados mostraram uma maior sensibilidade dos carrapatos à concentrações mais elevadas. A própolis pode ser uma opção de tratamento, podendo ser utilizado como uma fonte para atividade carrapaticida devido às suas inúmeras substâncias funcionais.

Propolis is a resinous substance obtained by bees from several parts of the plants and it has been used since ancient times due to its broad biological activity spectrum. Large-sized animals infested with Rhipicephalus (Boophilus) microplus are nowadays considered a problem, and in order to eliminate the infestation, medicines and byproducts are used, which can cause animal contamination. The present study has the purpose of evaluating the in vitro activity of the alcohol extract in propolis in combating ticks from Rhipicephalus (Boophilus) microplus species in Holstein cows belonging to a small farm in Icaraima- Paraná. The experiment was completely randomized, the assays consisted in the comparison of the laying and hatching of eggs in animals treated with the alcoholic extract from propolis in the concentrations of 50%, 25%,12. 5% and 6.25%. The concentration of 50% was the most efficient, yielding a margin of 99.10% efficiency. Meanwhile, the concentrations of 25%, 12,5% and 6.25%, had an efficiency of 73.53%, 77.07% and 50.93%, respectively. The results showed a greater sensitivity of ticks to the higher concentrations. Propolis, therefore, can be an treatment option, and can be used as a source of acaricide activity because of its several functional substances.

Propóleos es una sustancia resinosa obtenida por las abejas a partir de diferentes partes de la planta y se ha utilizado desde la antigüedad debido a su amplio espectro de actividad biológica. La infestación en animales de gran porte por Rhipicephalus (Boophilus) microplus es un problema hoy en día, porque el tratamiento consiste en el uso de medicamentos que causan la contaminación del animal, y de sus derivados. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la actividad in vitro del extracto alcohólico de propóleos para combatir la especie de garrapata Rhipicephalus (Boophilus) microplus en vacas lecheras de la raza holandesa pertenecientes e una propiedad rural en el municipio de Icaraíma-Paraná. El experimento fue totalmente aleatorizado, pruebas consistieron en la comparación de la postura y eclosión de los huevos de animales tratados con extracto alcohólico de propóleos en concentraciones de 50%, 25%, 12. 5% y 6,25%, donde la concentración de 50% fue la más eficiente, obteniendo un margen de 99,10% de eficacia; mientras que las concentraciones de 25%, 12,5% y 6,25%, alcanzaron una eficacia de 73,53%, 77,07% y 50 93%, respectivamente. Los resultados mostraron mayor sensibilidad de las garrapatas a concentraciones más elevadas. Propóleos puede ser una opción de tratamiento, pudiendo ser utilizado como una fuente para actividad acaricida debido a sus numerosas sustancias funcionales.

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.

Economic impact of Rhipicephalus (Boophilus) microplus: estimate of decreased milk production on a dairy farm / Impacto econômico de Rhipicephalus (Boophilus) microplus: estimativa de redução de produção de leite

A redução da produção de leite em bovinos é um dos aspectos majoritários na composição total do valor de impacto econômico provocado por R. (B.) microplus. Portanto, o objetivo deste estudo foi estimar a perda decorrente da carga parasitária, observada em uma propriedade produtora de leite na região central de Minas Gerais. Para tal, foram consideradas 30 contagens de carrapatos, distribuídas de maneira uniforme durante o período de um ano, em um rebanho bovino com 74 vacas de composição racial 3/4 Holandês x Zebu, mantidas sob sistema de produção intensivo em pastoreio. A partir dos dados observados, foi possível estimar que 937.968 teleóginas completaram o repasto sanguíneo e foram responsáveis pela redução de 6.678 litros de leite durante o período avaliado. Esse valor corresponde a uma redução de 2,7% da produção, média de 90,24 litros por vaca em lactação.

Ovary histology and quantification of hemolymph proteins of Rhipicephalus (Boophilus) microplus treated with Melia azedarach / Histologia do ovário e quantificação de proteínas na hemolinfa de Rhipicephalus (Boophilus) microplus tratado com Melia azedarach

This study aimed to analyze ovary histology and quantify total protein in the hemolymph of Rhipicephalus (Boophilus) microplus females treated with hexane extracts from green fruits of Melia azedarach. Eight engorged females were immersed in the extract at 0.25% concentration, and eight in water containing 5% acetone (control). The females were dissected 72 hours after treatment, and the ovaries were weighed and subjected to standard histological techniques. The total protein concentration was measured in the hemolymph of 200 females, of which 100 were treated as described above and 100 served as a control. In the treated group, ovary weight reduction and predominance of immature oocytes were observed. In addition, there were decreases in the diameters of the cytoplasm and germ vesicle of the oocytes in the treated group, compared with the controls. The protein concentration in the hemolymph was higher in the treated group than in the controls. The morphological changes observed in the treated ovaries included: presence of vacuolization; alteration of oocyte morphology, which changed from rounded to elongated; deformation of the chorion; and disorganization of the yolk granules. These results demonstrate the action of M. azedarach fruit extracts on R. (B.) microplus oogenesis.

Este estudo foi desenvolvido, visando analisar a histologia do ovário e quantificar as proteínas totais na hemolinfa de fêmeas de Rhipicephalus (Boophilus) microplus tratadas com extrato hexânico de frutos verdes de Melia azedarach. Oito fêmeas ingurgitadas foram tratadas por imersão com o extrato na concentração de 0,25%, e oito com água contendo 5% de acetona (controle). As fêmeas foram dissecadas 72 horas após o tratamento e os ovários foram pesados e submetidos a técnicas histológicas padrões. A concentração total de proteína foi mensurada na hemolinfa de 200 fêmeas, sendo 100 tratadas como descrito anteriormente e 100 como controle. Foi observada redução do peso dos ovários, predomínio de ovócitos imaturos e houve diminuição nos diâmetros do citoplasma e da vesícula germinal dos ovócitos do grupo tratado em comparação ao controle. A concentração de proteína na hemolinfa foi mais alta no grupo tratado que no controle. As alterações morfológicas observadas nos ovários tratados foram a presença de vacuolizações, alteração da morfologia dos ovócitos que mudaram de redondos para alongados, deformação do córion e desorganização dos grânulos de vitelo. Estes resultados demonstram a ação do extrato de M. azedarach na ovogênese de R. (B.) microplus.

Atividade biológica de extratos acetato de etila, etanólico e aquoso de timbó (Lonchocarpus floribundus) sobre carrapato bovino / Biological activity of ethylic acetate, ethanolic and aqueous extracts of timbo (Lonchocarpus floribundus) on cattle tick

Ethylic acetate, ethanolic and aqueous roots extracts of Lonchocarpus floribundus were used to evaluate their biological activity on cattle tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Adult ticks were collected in artificially infested cattle, separated into groups of ten individuals, weighed and immersed separately in the extracts of L. Floribundus roots at concentrations of 5, 25, 50, 75 and 100 mg mL-1. For biological evaluation 14-21-day-old larvae were used, which were immersed in the extracts at concentrations of 1, 5, 10, 15 and 20 mg mL-1. After treatment, each group was placed in a Petri dish and maintained at 27 ± 1 ºC and 80 ± 5% relative humidity. The extracts evaluated were not effective to induce mortality of over 50%-engorged female. The ethylic acetate and ethanolic extracts induced 100% mortality of larvae. The ethanolic extract was more toxic (median lethal concentration, LC50, of 2.1 mg mL-1) than the ethylic acetate extract (LC50 = 4.1 mg mL-1). For the ethanolic extract it was estimated a median inhibitory concentration (IC50) of 3.0 mg mL-1 and it was more toxic than the other extracts on this parameter. Among the three extracts evaluated, the ethylic acetate and ethanolic extracts showed the highest potential for the control of reproduction of R. (B.) microplus, reaching 100% at concentration of 5 mg mL-1. The L. Floribundus root extracts showed biological activity on cattle tick.

Os extratos acetato de etila, etanólico e aquoso de raízes de Lonchocarpus floribundus foram utilizados, a fim de avaliar a atividade biológica sobre carrapato bovino. Carrapatos adultos foram coletados em bovinos infestados artificialmente, separados em grupos de dez indivíduos, pesados e imersos, separadamente, nos extratos de raízes de L. Floribundus, nas concentrações de 5, 25, 50, 75 e 100 mg mL-1. Para a avaliação em larvas, foram utilizados indivíduos de 14 a 21 dias, os quais foram imersos nos extratos nas concentrações de 1, 5, 10, 15 e 20 mg mL-1. Após o tratamento, cada grupo foi colocado em placa de Petri e incubado a 27 ± 1 ºC e umidade relativa de 80 ± 5%. Os extratos avaliados não foram eficazes para induzir, acima de 50%, a mortalidade de fêmeas ingurgitadas. Os extratos acetato de etila e etanólico induziram 100% de mortalidade de larvas. Entretanto, quanto aos valores de concentração letal mediana (CL50), o extrato etanólico (CL50 = 2,1 mg mL-1) foi mais tóxico que o extrato acetato de etila (CL50 = 4,1 mg mL-1). O extrato etanólico estimou concentração inibitória mediana (CI50) de 3,0 mg mL-1 e foi mais tóxico que os demais extratos quanto a este parâmetro de avaliação. Entre os três extratos avaliados, os extratos acetato de etila e etanólico apresentaram os melhores resultados quanto ao controle de reprodução de R. (B.) microplus, atingindo 100% na concentração de 5 mg mL-1. Os extratos de raízes de L. Floribundus apresentaram atividade biológica sobre carrapato bovino.

Acaricidal activity of synthesized titanium dioxide nanoparticles using Calotropis gigantea against Rhipicephalus microplus and Haemaphysalis bispinosa

OBJECTIVE@#To assess the acaricidal activity of titanium dioxide nanoparticles (TiO2 NPs) synthesized from flower aqueous extract of Calotropis gigantea(C. gigantea) against the larvae of Rhipicephalus (Boophilus) microplus [R. (B.) microplus] and the adult of Haemaphysalis bispinosa (H. bispinosa).@*METHODS@#The lyophilized C. gigantea flower aqueous extract of 50 mg was added with 100 mL of TiO(OH)2 (10 mM) and magnetically stirred for 6 h. Synthesized TiO2 NPs were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Scanning electron microscopy (SEM), and Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The synthesised TiO2 NPs were tested against the larvae of R. (B.) microplus and adult of H. bispinosa were exposed to filter paper impregnated method.@*RESULTS@#XRD confirmed the crystalline nature of the nanoparticles with the mean size of 10.52 nm. The functional groups for synthesized TiO2 NPs were 1 405.19, and 1 053.45 cm(-1) for -NH2 bending, primary amines and amides and 1 053.84 and 1 078.45 cm(-1) for C-O. SEM micrographs of the synthesized TiO2 NPs showed the aggregated and spherical in shape. The maximum efficacy was observed in the aqueous flower extract of C. gigantea and synthesized TiO2 NPs against R. (B.) microplus (LC50=24.63 and 5.43 mg/L and r(2)=0.960 and 0.988) and against H. bispinosa (LC50= 35.22 and 9.15 mg/L and r(2) = 0.969 and 0.969), respectively.@*CONCLUSIONS@#The synthesized TiO2 NPs were highly stable and had significant acaricidal activity against the larvae of R. (B.) microplus and adult of H. bispinosa. This study provides the first report of synthesized TiO2 NPs and possessed excellent anti-parasitic activity.

Efeito do extrato de Azadirachta indica em carrapatos (Rhipicephalus (Boophilus) Microplus) / Efecto del extracto de Azadirachta indica en garrapatas (Rhipicephalus (Boophilus) Microplus) / Effect of Azadirachta indica extract on Rhipicephalus (Boophilus) Microplus

No Brasil, a principal espécie de carrapato que compromete a produtividade da pecuária bovina é Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Estes ácaros são hematófagos e podem comprometer a produção de carne e leite. Seu controle nas regiões tropicais representa um desafio devido à rápida proliferação e a resistência dos parasitas aos produtos convencionais, estimulando a busca por formas alternativas e menos tóxicas de controle. Esse estudo teve como objetivo verificar a eficácia do extrato das folhas de Azadirachta indica, in vitro, sobre os parâmetros reprodutivos de carrapatos na fase teleógina R. (B.) microplus em estágio final de ingurgitamento. As fêmeas foram coletadas em bovinos produtores de leite na região de Umuarama, Paraná, Brasil e os testes constituíram em expor o carrapato na fase teleógina ao extrato por 10 min, utilizando o teste de imersão. Verificou-se que o extrato de A. indica reduziu (p ?0,05) a taxa de eclosão dos ovos e aumentou a mortalidade das fêmeas em 30%. Apesar da baixa ação carrapaticida (14%), A. indica pode ser utilizada para reduzir a quantidade de carrapatos em um sistema de produção orgânica.

In Brazil, the main tick species affecting cattle productivity is Rhipicephalus (Boophilus) microplus. These mites are hematophagous and may compromise the production of both meat and milk. Its control in tropical regions is a challenge due to its rapid proliferation and resistance to conventional products, stimulating the search for alternative and less toxic controls. This study aimed at verifying the effectiveness of the extract from the leaves of Azadirachta indica, in vitro on the reproductive phase of engorged female R. (B.) microplus in the final stages of engorgement. Females specimens were collected at cattle dairy producers in the region of Umuarama, Paraná, Brazil, and the tests consisted in exposing the engorged female ticks to the extract for 10 min, using an immersion test. The extract of A. indica reduced (p ?0.05) the hatching rate of the eggs and increased female mortality by 30%. This indicates that A. indica presents acaricide potential with partial efficacy (14%) in the control of this parasite in organic production systems.

En Brasil, la principal especie de garrapata que afecta la productividad del ganado es Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Estos ácaros son hematófagos y pueden afectar la producción de carne y leche. Su control en las regiones tropicales constituye un desafío debido a su rápida proliferación y la resistencia de los parásitos a los productos convencionales, estimulando la búsqueda por formas alternativas y menos tóxicas de control. Ese estudio tuvo como objetivo verificar la eficacia del extracto de las hojas de Azadirachta indica, in vitro, sobre los parámetros reproductivos de garrapatas en la fase teleógina R. (B.) microplus en etapa final de ingurgitación. Las hembras fueron recogidas en bovinos productores de leche en la región de Umuarama, Paraná, Brasil y los ensayos consistieron en exponer la garrapata en la fase teleógina al extracto por 10 min, utilizando la prueba de inmersión. Se pudo constatar que el extracto de A. indica redujo (p ? 0.05) la tasa de eclosión de los huevos y ha aumentado la mortalidad de las hembras en 30%. A pesar de la baja acción garrapaticida (14%), A. indica puede ser utilizada para reducir la cantidad de garrapatas en un sistema de producción orgánica.

Caracterização do controle de Haematobia irritans e Rhipicephalus (Boophilus) microplus no Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, Minas Gerais / Characterization of Haematobia irritans and Rhipicephalus (Boophilus) microplus control in Triângulo Mineiro and Alto Paranaíba, Minas Gerais

O controle eficaz de Haematobia irritans (mosca-dos-chifres) e Rhipicephalus (Boophilus) microplus (carrapato-do-boi) é um fator crucial à maior rentabilidade da pecuária brasileira, porém ainda constitui-se um desafio. Um maior conhecimento das práticas adotadas no combate destes parasitos faz-se necessário para que se possam estruturar estratégias de controle mais próximas da realidade do produtor rural e mais fáceis de serem executadas. Este estudo caracterizou, através de entrevistas, as práticas adotadas no controle desses ectoparasitos em 23 propriedades da mesorregião do Triângulo Mineiro e Alto Paranaíba, Minas Gerais. A maioria dos entrevistados reconheceu a importância desses parasitos para a atividade pecuária, entretanto, diversos problemas relativos ao controle parasitário foram observados. O controle da mosca-dos-chifres e do carrapato-do-boi era uma prática rotineira em, respectivamente, 17,4% e 95,7% das propriedades, geralmente realizado em função de elevado grau de infestação dos animais. Mais de seis aplicações de ectoparasiticidas eram realizadas por ano em todas as propriedades que empregavam tratamentos para o controle da mosca e em 76,5% daquelas que combatiam o carrapato. Os produtos eram aplicados principalmente com bombas costais manuais (63,6%) e sem a contenção dos animais em 45,5% das propriedades. A diluição dos produtos segundo recomendações dos fabricantes era realizada por 45,4% dos entrevistados, porém, 63,6% aplicavam um volume de solução por animal menor do que o tecnicamente recomendado. Utilizava-se principalmente a associação de piretróides e organofosforados para o controle de ambos os parasitos. Apesar de utilizar rotineiramente ectoparasiticidas, o uso de equipamento de proteção individual (EPI) não era comum entre os entrevistados. A maioria dos entrevistados conhecia algumas características epidemiológicas dos parasitos, entretanto, o controle parasitário adotado na maior parte das propriedades tende a comprometer não apenas a eficácia dos tratamentos, mas a suscetibilidade dos parasitos e a sustentabilidade do controle.

The effective control of Haematobia irritans (horn fly) and Rhipicephalus (Boophilus) microplus (cattle tick) is crucial for increasing the productivity of livestock industry in Brazil, but still remains a challenge. A greater knowledge about parasite control in the field is necessary to establish control strategies closer to farmer's reality and easier to be performed. This study characterized the practices adopted for controlling such ectoparasites on 23 cattle ranches from the Triângulo Mineiro and Alto Paranaíba region in the state of Minas Gerais, through interviews. Most interviewees recognized the importance of these parasites to livestock, however, many problems related to parasite control were observed. Control of horn flies and cattle tick was a routine in 17.4% and 95.7% of the ranches, respectively, triggered by high infestations on animals. More than six insecticide/acaricide treatments were applied yearly in all cattle ranches controlling horn flies and in 76.5% of the ranches controlling the cattle tick. Pesticide products were applied mostly by manual backpack sprayers (63.6%) without restraining the animals in 45.5% of ranches. Product dilution following manufacturer's recommendations was performed by 45.5% of interviewees, but 63.6% of them used lower doses per animal than technically recommended. Associations of organophosphates and pyrethroids were the main products used to control both parasites. Although pesticide use was a routine practice, the use of personal protective equipment (PPE) was not common among surveyed people. Most interviewees were able to recognize epidemiological characteristics of the parasites; however, parasite control measures adopted at most cattle ranches tend to jeopardize the efficacy of products, susceptibility of parasites and sustainability of control programs.

Bovine immunoprotection against Rhipicephalus (Boophilus) microplus with recombinant Bm86-Campo Grande antigen / Imunoproteção de bovinos contra Rhipicephalus (Boophilus) microplus com antígeno recombinante Bm86-Campo Grande

The southern cattle fever tick, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, is no doubt the most economically important ectoparasite of cattle globally. The inappropriate use of chemical acaricides has driven the evolution of resistance in populations of R. (B.) microplus. Anti-tick vaccines represent a technology that can be combined with acaricides in integrated control programs to mitigate the impact of R. (B.) microplus. The recombinant form of Bm86 antigen from the Campo Grande (rBm86-CG) strain of R. (B.) microplus was produced using the Pichiapastoris expression system to test its ability to immunoprotect cattle against tick infestation. Secretion of rBm86-CG by P. pastoris through the bioprocess reported here simplified purification of the antigen. A specific humoral immune response was detected by ELISA in vaccinated cattle. Immunoblot results revealed that polyclonal antibodies from vaccinated cattle recognized a protein in larval extracts with a molecular weight corresponding to Bm86. The rBm86-CG antigen showed 31% efficacy against the Campo Grande strain of R. (B.) microplus infesting vaccinated cattle. The rBm86-CG is an antigen that could be used in a polyvalent vaccine as part of an integrated program for the control of R. (B.) microplus in the region that includes Mato Grosso do Sul.

O carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus é, sem dúvidas, o ectoparasito economicamente mais importante para o gado a nível mundial. A utilização inadequada de acaricidas tem impulsionado a evolução da resistência em populações de R. (B.) microplus. Vacinas contra o carrapato representam uma tecnologia que pode ser combinada com acaricidas em programas de controle integrado para diminuir o impacto de R. (B.) microplus. A forma recombinante da Bm86 da cepa Campo Grande (rBm86-CG) de R. (B.) microplus foi produzido utilizando o sistema de expressão em Pichia pastoris para testar sua capacidade de imunoproteção ao gado contra a infestação de carrapatos. A secreção de rBm86-CG em P. pastoris pelo bioprocesso, simplificou a purificação do antígeno. A resposta imune humoral específica foi detectada por ELISA em soros de bovinos vacinados. Resultados de "imunoblot" revelaram que anticorpos policlonais de bovinos vacinados reconheceram uma proteína em extratos de larvas com um peso molecular correspondente à Bm86. O antígeno rBm86-CG mostrou eficácia de 31% contra a amostra CG de R. (B.) microplus utilizada para infestar os bovinos vacinados. Pelos resultados obtidos, concluímos que a rBm86-CG é um antígeno que pode ser usado em uma vacina polivalente, como parte de um programa integrado para o controle de R. (B.) microplus no estado do Mato Grosso do Sul, Brasil.

Influence of essential oil fractionation by vacuum distillation on acaricidal activity against the cattle tick

The aim of this work was to study the influence of essential oil fractionation on acaricidal activity against the cattle tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The citronella (Cymbopogon winterianus J.) and pepper tree (Schinus molle L.) essential oils were fractionated by vacuum distillation yielding fractions that were analyzed by the GC/MS. Laboratory tests were carried out to determine the effect of the total essential oil and fractions on larvae of the cattle tick R. (B.) microplus. The fractions 04 and 05 of the C. winterianus essential oil were the most active showing LC50 values of 1.20 and 1.34 μL/mL, respectively. The LC50 of the total oil was 3.30 μL/mL while the effect of the fractions 01, 02 and 03 was less pronounced, with LC50 values of 4.37, 4.24 and 3.49 μL/mL, respectively. The fraction 03 of the S. molle essential oil was the most active showing LC50 value of 8.80 μL/mL while the fractions 01 and 02 did not show toxic effects on the larvae.