Bioactivity effect of Elephantopus scaber Linn. extracts against Spodoptera litura and the soil microbial community / Efeito da bioatividade de extratos de Elephantopus Scaber Linn. Em Spodoptera litura e na comunidade microbiana do solo

This study investigates the biopesticidal effects of Elephantopus scaber Linn. extract on mortality of Spodoptera litura, Plutella xylostella, and non-target organisms and investigate the impact on S. litura protein levels and soil microbial community structure. The experiment was performed using a completely randomized design. Methanol extracts from E. scaber leaves, at concentrations of 2%, 4%, 6%, 8%, 10%, and 12%, were tested for bioactivity against the 2nd-instar larva of S. litura, P. xylostella, and earthworms. Mortality rates of the larvae and worms were observed. The collected data were analyzed using analysis of variance (ANOVA), followed by probit and descriptive analysis. The results showed that methanol extracts of E. scaber (12%) influenced the highest mortality rates for both S. litura (93.35%) and P. xylostella (96.65%) with LC50 and LC80 of S. litura was 1.867 and 4.763; for P. xylostella were 4.488 and 7.92, respectively. However, the application of E. scaber biopesticide also influences earthworms' mortality rate. The 6% E. scaber extract resulted in 60% death of earthworms during a 20-daysperiod. In addition, higher concentrations of E. scaber extracts resulted in lower molecular weights and levels of S. litura proteins. The diversity and density of the soil microbial community also decreased by 6% concentration.

Este estudo tem como objetivo investigar os efeitos biopesticidas de Elephantopus scaber Linn. extrair na mortalidade de Spodoptera litura, Plutella xylostella e organismos não-alvo e investigar o impacto nos níveis de proteína de S. litura e na estrutura da comunidade microbiana do solo. Experimento realizado em delineamento inteiramente casualizado. Extratos de metanol de folhas de E. scaber, nas concentrações de 2%, 4%, 6%, 8%, 10% e 12%, foram testados para bioatividade contra a larva de 2º ínstar de S. litura, P. xylostella e minhocas. Taxas de mortalidade de larvas e vermes foram observadas. Os dados coletados foram analisados por meio de análise de variância (ANOVA), seguida de probit e análise descritiva. Os resultados mostraram que os extratos metanólicos de E. scabe r(12%) influenciaram as maiores taxas de mortalidade para S. litura (93,35%) e P. xylostella (96,65%) com CL50 e CL80 de S. litura foi de 1,867 e 4,763; para P. xylostella foram 4,488 e 7,92, respectivamente. No entanto, a aplicação de biopesticida de E. scaber também influencia a taxa de mortalidade de minhocas. O extrato de 6% de E. scaber resultou em 60% da morte de minhocas durante o período de 20 dias. Para além disso, maiores concentrações de extratos de E. scaber resultaram em menores pesos moleculares e níveis de proteínas de S. litura. A diversidade e a densidade da comunidade microbiana do solo também diminuíram na concentração de 6%.

Perfiles de utilización de sustratos carbonados de Cladorrhinum (Ascomycota) / Carbon-substrate utilization profiles by Cladorrhinum (Ascomycota)

Abstract Fungi from the genus Cladorrhinum (Ascomycota) are promising agents in the biocontrol of phytopathogens, in the promotion of plant growth, and in the production of enzymes with technological application. We analyzed comparatively the ability of 5 native strains of Cladorrhinum samala and Cladorrhinum bulbillosum with reference strains belonging to the same genus. We used 95 individual carbon sources available in microplates from the Biolog® FF system. Although most of the strains mainly used soluble carbohydrates, the metabolic profile was highly dependent upon each isolate and it revealed intraspecific physiological variability in Cladorrhinum species.

Resumen Los hongos del género Cladorrhinum (Ascomycota) son agentes prometedores en el biocontrol de fitopatógenos, la promoción del crecimiento de las plantas y la producción de enzimas con aplicación tecnológica. En este trabajo se analizaron comparativamente las habilidades de 5 cepas nativas pertenecientes a las especies Cladorrhinum samala y Cladorrhinum bulbillosum con cepas de referencia del mismo género. Se usaron 95 fuentes individuales de carbono, disponibles en microplacas de Biolog® FF system. Aunque la mayoría de las cepas utilizaron principalmente carbohidratos solubles, el perfil metabólico fue altamente dependiente de cada aislamiento y reveló variabilidad fisiológica intraespecífica en las especies de Cladorrhinum.

Salmonella spp. em pontos críticos da cadeia de produção de hortaliças orgânicas no Estado de São Paulo: contribuição para avaliação de risco / Salmonella spp. at critical points in organic vegetables production chain in the state of São Paulo: contribution for risk assessment

Dados de vigilância epidemiológica apontam uma crescente associação entre o consumo de hortaliças e surtos de origem alimentar. São inúmeras as fontes de contaminação aos quais os vegetais estão sujeitos ao longo da cadeia produtiva. Estudos sugerem que práticas agrícolas, como o uso de adubo constituído por esterco animal e água de irrigação não tratada, podem aumentar o risco de contaminação por micro-organismos patogênicos. Com as restrições ao uso de pesticidas sintéticos no sistema orgânico de produção agrícola, agentes de controle biológico, como Bacillus thuringiensis (Bt) desempenham um importante papel para a garantia da produtividade. No entanto, recentemente, a segurança do uso de Bt passou a ser questionada em função da possibilidade de produzir enterotoxinas. Este estudo teve por objetivos levantar dados sobre práticas adotadas no cultivo de hortaliças orgânicas no Estado de São Paulo, Brasil e sobre as características microbiológicas de fertilizantes, água de irrigação, água de lavagem e alfaces nas etapas pré e pós-colheita, assim como avaliar a persistência e interações entre Bt e Salmonella em hortaliças, visando contribuir para avaliações de risco microbiológico mais adequadas. Na primeira parte do estudo, dez propriedades de cultivo orgânico certificadas foram visitadas para a obtenção de dados sobre práticas adotadas e para a coleta de amostras para análise microbiológica. As amostras foram submetidas à enumeração e identificação (gênero e espécie) de Enterobacteriaceae; pesquisa de Salmonella spp. por método convencional e qPCR; e enumeração de coliformes totais e Escherichia coli nas amostras de água. Na segunda fase da pesquisa, avaliou-se a persistência e as interações entre Bt e Salmonella Montevideo no pré e pós-colheita de espinafres. Por fim, bactérias epifíticas isoladas de hortaliças foram testadas quanto a capacidade de inibir bactérias do grupo Bacillus cereus e cepas de Salmonella enterica. As contagens de Enterobacteriaceae variaram de <1 a 7,2 ± 0,1 log UFC/g nos fertilizantes, de 4,1 ± 0,3 a 5,6 ± 0,3 log UFC/g nas alfaces coletadas nos canteiros, de 2,9 ± 0,6 a 5,3 ± 0,5 log UFC/g nas alfaces lavadas, de <1 a 3,5 ± 0,1 log UFC/mL nas amostras de água de irrigação e de <1 a 3,0 ± 0,3 log UFC/mL nas amostras de água de lavagem. Salmonella não foi isolada por cultivo em placa, mas foi detectada por qPCR em uma amostra de alface orgânica lavada. Utilizando MALDI-TOF MS, 45 espécies pertencentes a 24 gêneros bacterianos foram identificadas na cadeia produtiva de hortaliças orgânicas. Bt foi capaz de persistir nas folhas de espinafre nas etapas pré e pós-colheita e afetou a persistência de Salmonella durante o cultivo, mas não durante o armazenamento pós-colheita a 12 ºC. Não foi observada tendência de germinação dos esporos de Bt após a aplicação nos espinafres, reduzindo assim a possibilidade de multiplicação e produção de enterotoxinas. A bactéria epifítica Pseudomonas chlororaphis, isolada de hortaliça, foi capaz de inibir membros do grupo Bacillus cereus, incluindo cepas patogênicas e Bt em testes in vitro, sugerindo uma barreira biológica para o controle da multiplicação destes micro-organismos. Este estudo traz importantes informações sobre a segurança microbiológica de hortaliças orgânicas e de práticas agrícolas, evidenciando a importância de boas práticas para a promoção do alimento seguro. Os resultados constituem uma importante contribuição para o desenvolvimento de modelos de avaliação de risco microbiológico e prevenção de surtos de origem alimentar

Epidemiological surveillance data indicate a growing association between vegetable consumption and food-borne outbreaks. There are numerous sources of contamination to which plants are subjected throughout the production chain. Studies suggest that agricultural practices such as the use of manure fertilizer and untreated irrigation water may increase the risk of contamination by pathogenic microorganisms. With the restrictions on the use of synthetic pesticides in the organic farming system, biological control agents such as Bacillus thuringiensis (Bt), play an important role in ensuring productivity. However, the safety of Bt has recently been questioned due to the possibility of producing enterotoxins. This study aimed to gather information about the agricultural practices employed in the organic vegetables production fields and the microbiological characteristics of fertilizer, irrigation water, wash water, and lettuces in pre and post-harvest stages, and to evaluate the persistence and interactions between Bt and Salmonella on leafy greens, aiming to contribute for more adequate microbiological risk assessments. In the first part of the study, ten certified organic farms were visited to collect data on the farming practices and for collection of samples for microbiological evaluations. The samples were submitted to Enterobacteriaceae enumeration and identification (genus and species); Salmonella spp. by conventional method and qPCR; and enumeration of total coliforms and Escherichia coli in water samples. In the second part of the study, the persistence and interaction between Bacillus thuringiensis subsp Aizawai (Bt) and Salmonella Montevideo in the pre and post-harvest of spinach were evaluated. Finally, epiphytic bacteria isolated from vegetables were tested for their ability to inhibit growth of Bacillus cereus group members and Salmonella strains. Enterobacteriaceae counts ranged from <1 to 7.2 ± 0.1 log CFU/g in fertilizers, from 4.1 ± 0.3 to 5.6 ± 0.3 log CFU/g in lettuces collected from the fields, from 2.9 ± 0.6 to 5.3 ± 0.5 log CFU/g in washed lettuces, <1 to 3.5 ± 0.1 log CFU/mL in irrigation water and <1 to 3.0 ± 0.3 log CFU/mL in wash water. Salmonella was not isolated by plating but it was detected by qPCR in one sample of washed organic lettuce. Using MALDI-TOF MS, 45 species belonging to 24 bacterial genera were identified in the organic vegetable production chain. Bt was able to persist on pre and post-harvest of spinach and affected Salmonella persistence during cultivation, but not during the storage at 12 ºC. Bt spores showed no tendency to germinate during pre-harvest of spinach, thus reducing the probability of growth and production of enterotoxins. The epiphytic bacterium Pseudomonas chlororaphis isolated from one vegetable sample was able to inhibit members of the Bacillus cereus group, including pathogenic strains and Bt in in vitro tests, suggesting a biological barrier to control the multiplication of these microorganisms. These studies provide important information about the microbiological safety of organic vegetables and agricultural practices, highlighting the importance of good practices for the promotion of safe food. These data are fundamental for the development of microbiological risk assessment models and prevention of foodborne outbreaks

Telenomus remus (Hymenoptera: Platygastridae) parasitism on Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) eggs: different parasitoid and host egg ages / Parasitismo de Telenomus remus (Hymenoptera: Platygastridae) em ovos de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae): diferentes idades do parasitoide e do ovo hospedeiro

Release of egg parasitoids for biological control of pests is a promising technique in integrated pest management (IPM). However, there is a lack of information on the performance of parasitoid females of different ages, and specifically on the behavior of the parasitoid Telenomus remus towards pest eggs at different stages of embryonic development. Thus, the relationships between host age, parasitoid age, and parasitism by T. remus on Spodoptera frugiperda eggs were evaluated. Three separate bioassays were performed, each in a completely randomized design. In the first bioassay, T. remus females grouped by age in days (ranging from 1 to 10 days old) were offered 100 ± 20 eggs of S. frugiperda for 24 hours. In the second bioassay, 100 ± 20 eggs of S. frugiperda (24, 48 or 72 hours old) were offered to females of T. remus for 24 hours. In the third bioassay, 24, 48- and 72-hour-old host eggs of S. frugiperda were offered to T. remus females in a choice test. The variables evaluated were: number of parasitized eggs, parasitoid emergence (%), and sex ratio of progeny in bioassays 1 and 2, and the number of eggs parasitized in bioassay 3. The age of T. remus females did not affect the number of S. frugiperda eggs parasitized or emergence of the progeny. However, the sex ratio was more male-biased in the progeny of 1- and 2-day-old females compared to older wasps. In bioassay 2, the highest parasitism was observed in 24- and 48-hour-old eggs. Percentage emergence and sex ratios were not influenced by the ages of the eggs tested. Telenomus remus preferred to parasitize 24-hour-old eggs in bioassays 3. Overall, the age of T. remus females tested did not affect the parasitism of S. frugiperda eggs, but the number of eggs parasitized decreased with increasing host age.

A liberação de parasitoides de ovos para o controle biológico de pragas é uma técnica promissora no manejo integrado de pragas (IPM). Entretanto, há uma carência de informações sobre o desempenho de fêmeas do parasitoide em suas diferentes idades assim como do comportamento e parasitismo de Telenomus remus em ovos da praga em diferentes estádios de desenvolvimento embrionário. Avaliou-se a relação entre idade do hospedeiro, idade do parasitoide e parasitismo de T. remus em ovos de Spodoptera frugiperda. Três bioensaios separados foram realizados, cada um em um delineamento inteiramente casualizado. No primeiro bioensaio, as fêmeas de T. remus agrupadas por idade em dias (variando de 1 a 10 dias de idade) foram oferecidas 100 ± 20 ovos de S. frugiperda por 24 horas. No segundo bioensaio, 100 ± 20 ovos de S. frugiperda (24, 48 ou 72 horas de idade) foram oferecidos às fêmeas de T. remus por 24 horas. No terceiro bioensaio, ovos hospedeiros de 24, 48 e 72 horas de idade de S. frugiperda foram oferecidos para fêmeas de T. remus em teste de escolha. As variáveis avaliadas foram: número de ovos parasitados, emergência do parasitoide (%) e razão sexual da progênie nos bioensaios 1 e 2 e o número de ovos parasitados no bioensaio 3. A idade das fêmeas de T. remus não afetou o número de ovos de S. frugiperda parasitados ou a emergência da progênie. No entanto, a razão sexual foi mais tendenciosa no sexo masculino na progênie de fêmeas de 1 e 2 dias de idade em comparação com as vespas mais velhas. In bioassay 2, the highest parasitism was observed in 24- and 48-hour-old eggs. A porcentagem de emergência e a razão sexual não foram influenciadas pela idade dos ovos testados. Telenomus remus preferiu parasitar ovos de 24 horas no bioensaios 3. No geral, a idade das fêmeas de T. remus testadas não afetou o parasitismo dos ovos de S. frugiperda, mas o número de ovos parasitados diminuiu com o aumento da idade do hospedeiro.

Telenomus remus (Hymenoptera: Platygastridae) parasitism on Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) eggs: different parasitoid and host egg ages / Parasitismo de Telenomus remus (Hymenoptera: Platygastridae) em ovos de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae): diferentes idades do parasitoide e do ovo hospedeiro

Release of egg parasitoids for biological control of pests is a promising technique in integrated pest management (IPM). However, there is a lack of information on the performance of parasitoid females of different ages, and specifically on the behavior of the parasitoid Telenomus remus towards pest eggs at different stages of embryonic development. Thus, the relationships between host age, parasitoid age, and parasitism by T. remus on Spodoptera frugiperda eggs were evaluated. Three separate bioassays were performed, each in a completely randomized design. In the first bioassay, T. remus females grouped by age in days (ranging from 1 to 10 days old) were offered 100 ± 20 eggs of S. frugiperda for 24 hours. In the second bioassay, 100 ± 20 eggs of S. frugiperda (24, 48 or 72 hours old) were offered to females of T. remus for 24 hours. In the third bioassay, 24, 48- and 72-hour-old host eggs of S. frugiperda were offered to T. remus females in a choice test. The variables evaluated were: number of parasitized eggs, parasitoid emergence (%), and sex ratio of progeny in bioassays 1 and 2, and the number of eggs parasitized in bioassay 3. The age of T. remus females did not affect the number of S. frugiperda eggs parasitized or emergence of the progeny. However, the sex ratio was more male-biased in the progeny of 1- and 2-day-old females compared to older wasps. In bioassay 2, the highest parasitism was observed in 24- and 48-hour-old eggs. Percentage emergence and sex ratios were not influenced by the ages of the eggs tested. Telenomus remus preferred to parasitize 24-hour-old eggs in bioassays 3. Overall, the age of T. remus females tested did not affect the parasitism of S. frugiperda eggs, but the number of eggs parasitized decreased with increasing host age.(AU)

A liberação de parasitoides de ovos para o controle biológico de pragas é uma técnica promissora no manejo integrado de pragas (IPM). Entretanto, há uma carência de informações sobre o desempenho de fêmeas do parasitoide em suas diferentes idades assim como do comportamento e parasitismo de Telenomus remus em ovos da praga em diferentes estádios de desenvolvimento embrionário. Avaliou-se a relação entre idade do hospedeiro, idade do parasitoide e parasitismo de T. remus em ovos de Spodoptera frugiperda. Três bioensaios separados foram realizados, cada um em um delineamento inteiramente casualizado. No primeiro bioensaio, as fêmeas de T. remus agrupadas por idade em dias (variando de 1 a 10 dias de idade) foram oferecidas 100 ± 20 ovos de S. frugiperda por 24 horas. No segundo bioensaio, 100 ± 20 ovos de S. frugiperda (24, 48 ou 72 horas de idade) foram oferecidos às fêmeas de T. remus por 24 horas. No terceiro bioensaio, ovos hospedeiros de 24, 48 e 72 horas de idade de S. frugiperda foram oferecidos para fêmeas de T. remus em teste de escolha. As variáveis avaliadas foram: número de ovos parasitados, emergência do parasitoide (%) e razão sexual da progênie nos bioensaios 1 e 2 e o número de ovos parasitados no bioensaio 3. A idade das fêmeas de T. remus não afetou o número de ovos de S. frugiperda parasitados ou a emergência da progênie. No entanto, a razão sexual foi mais tendenciosa no sexo masculino na progênie de fêmeas de 1 e 2 dias de idade em comparação com as vespas mais velhas. In bioassay 2, the highest parasitism was observed in 24- and 48-hour-old eggs. A porcentagem de emergência e a razão sexual não foram influenciadas pela idade dos ovos testados. Telenomus remus preferiu parasitar ovos de 24 horas no bioensaios 3. No geral, a idade das fêmeas de T. remus testadas não afetou o parasitismo dos ovos de S. frugiperda, mas o número de ovos parasitados diminuiu com o aumento da idade do hospedeiro.(AU)

Rhabditis spp., in the Espírito Santo, State of Brazil and evaluation of biological control / Rhabditis spp., no Espírito Santo, estado do Brasil e avaliação do controle biológico

The objectives of this study were to describe occurrences of Rhabditis spp. causing parasitic otitis in dairy cattle of Gir breed in the state of Espírito Santo, southeastern Brazil, and to evaluate the biological control of this nematode using the nematophagous fungi Duddingtonia flagrans (AC001) and Monacrosporium thaumasium (NF34). After nematode detection and collection, three groups were formed: two groups that were treated, respectively, with the fungal isolates; and a control group, without fungus. The treatments were as follows: (a) Petri dishes containing the culture medium 2% water agar (WA) + 250 nematodes + AC001; (b) Petri dishes containing 2% WA + 250 nematodes + NF34; and (c) Petri dishes containing only 2% WA + 250 nematodes. After seven days at 27 °C the treatments with fungi were able to capture and destroy the nematodes, with percentages of 82.0% (AC001) and 39.0% (NF34) in relation to the control group. The results demonstrate the occurrence of Rhabditis spp. after animals physical examination and that there was efficacy of the in vitro predatory activity of both fungal isolates. Thus, these results are important because they can assist in future in vivo control of this nematode in cattle.(AU)

Os objetivos neste estudo foram descrever ocorrências do nematódeo Rhabditis spp., causando otite parasitária em bovinos leiteiros da raça Gir no estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil, e avaliar o controle biológico desse nematódeo utilizando os fungos nematófagos Duddingtonia flagrans (AC001) e Monacrosporium thaumasium (NF34). Após a detecção e coleta dos nematódeos, três grupos foram formados: dois grupos que foram tratados com os isolados fúngicos, respectivamente; e um grupo controle, sem fungos. Os tratamentos foram os seguintes: (a) placas de Petri contendo o meio de cultura 2% ágar de água (WA) + 250 nematoides + AC001; (b) placas de Petri contendo 2% de WA + 250 nematoides + NF34; e (c) placas de contendo apenas 2% de nematódeos WA + 250. Após sete dias a 27 °C os tratamentos com fungos foram capazes de capturar e destruir os nematódeos, com porcentagens de 82,0% (AC001) e 39,0% (NF34) em relação ao grupo controle. Os resultados demonstram a ocorrência de Rhabditis spp., no Estado do Espírito Santo e a eficácia da atividade predatória in vitro dos isolados fúngicos utilizados. Assim, esses resultados são importantes, pois podem auxiliar no controle alternativo in vivo de Rhabditis spp. em bovinos com otite parasitária.(AU)

Toxic Peptides in Populations of Two Pergid Sawflies, Potential Biocontrol Agents of Brazilian Peppertree.

Determination of the safety of agents prior to release is one of the most important research goals in biological control. In addition to concerns for the safety of non-target plants, determination of the potential toxic properties of new agents needs to be assessed. Numerous phytophagous insects are defended by chemicals against the attack of natural enemies. Some of these defensive compounds could pose an environmental risk if an agent is released. Here, larval populations of two pergid sawflies, Heteroperreyia hubrichi and H. jorgenseni, were analyzed by LC-MS/MS to investigate whether they contain alleged toxic peptides. The first species is a potential candidate for biological control of the invasive weed Brazilian peppertree in Florida and Hawaii. The chemical analyses revealed the presence of the peptides pergidin (Perg), 4-valinepergidin (VPerg), dephosphorylated pergidin (dpPerg), lophyrotomin (LGln and LGlu). The effect of sawfly population for each species was significantly influencing peptide concentration. All peptides occurred at lower concentrations compared with purportedly toxic species of this sawfly family. However, the concentrations of the peptides are of concern for the welfare of wildlife and livestock that would be exposed to these species. These results demonstrate that release of this biological control agent in the invaded range may pose an environmental threat.

Biological performance of the predatory mite Neoseiulus idaeus (Phytoseiidae): a candidate for the control of tetranychid mites in Brazilian soybean crops / Desempenho biológico do ácaro predador Neoseiulus idaeus (Phytoseiidae): um candidato no controle de ácaros tetraniquídeos em soja brasileira

The soybean (Glycine max (L.): Fabaceae) is considered the most important agricultural crop in Brazil. Phytophagous tetranychid mites as Mononychellus planki McGregor, Tetranychus ludeni Zacher and T. urticae Koch have been considered pest in soybean crops. Neoseiulus idaeus Denmark & Muma (Phytoseiidae) is a predatory mite of T. ludeni and T. urticae. The aim of the present study was to evaluate the biological performance of N. idaeus when fed on T. urticae, T. ludeni and M. planki, coming from the Northwest region of Rio Grande do Sul state, Brazil. The study was conducted in the laboratory with individual predators supplied with different preys. The mean duration (days) of N. idaeus egg-adult development was similar independently of supplied prey (T. ludeni - 5.29±0.03; M. planki - 5.34±0.05 and T. urticae - 5.23±0.03 days). Female viability was 90% when fed on M. planki and 100% when fed on T. ludeni and T. urticae. Mean fecundity of N. idaeus was lower when fed on M. planki (4.6±1.58 eggs/female) and higher when fed on T. ludeni (21.8±3.22) and T. urticae (26.2±2.41). The mean generation time (T) was lower when N. idaeus fed on M. planki than when fed on T. ludeni and T. urticae. The net reproductive rate (Ro) was 4.42±0.49 on M. planki, 17.77±0.55 on T. ludeni and 20.59±0.48 on T. urticae. The innate capacity for increase (rm) was lower when N. idaeus was fed on M. planki (0.09) and higher when such predator was fed on T. ludeni (0.20) and T. urticae (0.22 females/females/day). These results demonstrated that N. idaeus is able to reach the complete development feeding on all the three tetranychid species. Mononychellus planki demonstrated to provide a sub-optimal diet if compared to T. ludeni and T. urticae.(AU)

Soja (Glycine max (L.): Fabaceae) é a mais importante cultura agrícola brasileira. Tetraniquídeos fitófagos são pragas na cultura, Mononychellus planki McGregor, Tetranychus ludeni Zacher e T. urticae Koch. Neoseiulus idaeus Denmark & Muma (Phytoseiidae) é o ácaro predador de T. ludeni e T. urticae. Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho biológico de N. idaeus quando alimentado com T. urticae, T. ludeni e M. planki da região noroeste do Rio Grande do Sul, Brasil. O estudo foi realizado em laboratório com predadores individualizados com diferentes presas. A duração média (dias) de N. idaeus desenvolvimento ovo-adulto foi semelhante independentemente da presa fornecida (T. ludeni 5.29 ± 0.03; M. planki 5.34 ± 0.05 e T. urticae 5.23 ± 0.03 dias). Viabilidade feminina foi de 90% quando alimentados com M. planki e 100% em T. ludeni e T. urticae. Fecundidade de N. idaeus foi menor com M. planki (4.6 ± 1.58 ovos / fêmea) e maior com T. ludeni e T. urticae, 21.8 ± 3.22 e 26.2 ± 2.41, respectivamente. O tempo médio de uma geração (T) foi menor quando N. idaeus alimentados com M. planki do que quando em T. ludeni e T. urticae. A taxa líquida de reprodução (Ro) foi de 4.42 ± 0.49 em M. planki, 17.77 ± 0.55 em T. ludeni e 20.59 ± 0.48 no T. urticae. A capacidade inata de aumento (rm) foi menor em M. planki (0.09) e maior quando alimentados com T. ludeni (0.20) e T. urticae (0.22 fêmeas / fêmea / dia). Estes resultados demonstraram que N. idaeus é capaz de utilizar e desenvolver em todas as três espécies de tetraniquídeos. Mononychellus planki demonstrou ser a presa menos adequada para este predador do que T. urticae e T. ludeni.(AU)

Are biological control agents, isolated from tropical fruits, harmless to potential consumers?

Postharvest losses of fruits and vegetables can reach up to 25% in developed and up to 50% in developing countries. (Sub)tropical fruits are especially susceptible because their protecting peel can easily be damaged. Traditionally used pesticides are associated to environmental pollution and possible harmful health effects. An alternative are biocontrol agents (BCA), means bacteria or yeasts applied onto the fruits to inhibit the growth of phytopathogens. Many reports on their effectiveness have been published, however, reports on their harmlessness to consumers are still rare. Culture extracts of six BCAs, tested on two human lines (Caco-2, HeLa), exhibited no cytotoxic effect, when used directly (1×) to protect the fruits; however, when they are 5×overconcentrated, the confluence of proliferating cells was reduced, but not of differentiated Caco-2. In both cases necrosis was not increased. On proliferating cells, the 5×-extract from Cryptococcus laurentii or Debaryomyces hansenii reduced lysosome functionality and the 6.25×extract from Meyerozyma guilliermondii or Candida famata increased membrane permeability, while only the 25×-extract from M. guilliermondii or M. caribbica reduced slightly the metabolic activity. The extract of Bacillus subtilis showed no cytotoxic effect up to 10× concentration. Overall, their low cytotoxicity combined with high biodegradability make these products suitable for sustainable agriculture.

Influência da idade do hospedeiro e da aprendizagem no comportamento quimiotáxico e no parasitismo de Trichogramma pretiosum / Influence of host age and learning on chemotactic behavior and parasitism of Trichogramma pretiosum

Trichogramma pretiosum Riley, 1879 mantido em ovos de Ephestia kuehniella Zeller, 1879, tem sido utilizado no controle biológico de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797). No entanto, fatores como idade do hospedeiro e experiência prévia, podem influenciar o parasitismo e o comportamento do parasitoide. Esse estudo avaliou a influência da idade dos ovos e da experiência em ovos e extrato de ovos de S. frugiperda no comportamento quimiotáxico e no parasitismo de T. pretiosum. Ovos de S. frugiperda com 24, 48 e 72 horas, foram expostos a fêmeas de T. pretiosum. Também foi avaliado o tempo de experiência do parasitoide, no mesmo hospedeiro, por 1, 3, 4, 5, 6 e 24 horas, assim como, seu tempo de exposição (1, 2, 3 e 24 horas). As respostas quimiotáxicas de T. pretiosum (experiente e não experiente) em extrato de ovos de S. frugiperda foram observadas em olfatômetro tipo Y. As taxas de parasitismo foram registradas em teste de escolha, com insetos experientes e inexperientes com ovos e extrato de ovos de S. frugiperda. O parasitismo em S. frugiperda foi significativamente maior em ovos com 24 horas de idade. Fêmeas inexperientes e experientes por 1, 3 e 4 horas, apresentaram uma menor taxa de parasitismo, quando comparadas a fêmeas expostas por 5, 6 e 24 horas. Não houve diferença de parasitismo em fêmeas expostas por 2, 3 e 24 horas, comparadas às expostas por uma hora. Fêmeas experientes foram mais atraídas ao extrato de ovos de S. frugiperda, do que ao controle (hexano). A porcentagem de parasitismo, em fêmeas inexperientes, foi maior em ovos de E. kuehniella (hospedeiro de origem), no entanto, o mesmo resultado não foi observado em fêmeas experientes.

Trichogramma pretiosum Riley, 1879 reared on Ephestia kuehniella Zeller, 1879 eggs, have been used in biological control of Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797). However, host age and experience just after emergence might have some influence on parasitism and parasitoid behavior. This study evaluated the influence of S. frugiperda host age and egg odor experience, on chemotactic behavior and parasitism of T. pretiosum. Spodoptera frugiperda eggs with 24, 48 and 72 hours were exposed to T. pretiosum females. Parasitoid time experience, in the same host, was evaluated within 1, 3, 4, 5, 6 and 24 hours, as well as, its host exposed time (1, 2, 3 and 24 hours). Chemotactic responses of T. pretiosum (experienced and inexperienced females) to S. frugiperda egg extracts were recorded in Y-tube olfactometer. We also observe parasitism rates (choice tests) in insects with and without experience. The parasitism average was higher in S. frugiperda eggs with 24 hours. Inexperienced females and those experienced for 1, 3 and 4 hours, parasitized less S. frugiperda eggs compared to those for 5, 6 and 24 hours. There was no difference in parasitism from females exposed for 2, 3 and 24 hours when compared to those exposed for one hour. Experienced females were more attracted to S. frugiperda eggs odor than to control (hexano). Parasitism percentage, by inexperienced parasitoids, was greater in E. kuehniella eggs (original host) than in S. frugiperda, however it was not observed in experienced females.

Influência da idade do hospedeiro e da aprendizagem no comportamento quimiotáxico e no parasitismo de Trichogramma pretiosum / Influence of host age and learning on chemotactic behavior and parasitism of Trichogramma pretiosum

Trichogramma pretiosum Riley, 1879 mantido em ovos de Ephestia kuehniella Zeller, 1879, tem sido utilizado no controle biológico de Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797). No entanto, fatores como idade do hospedeiro e experiência prévia, podem influenciar o parasitismo e o comportamento do parasitoide. Esse estudo avaliou a influência da idade dos ovos e da experiência em ovos e extrato de ovos de S. frugiperda no comportamento quimiotáxico e no parasitismo de T. pretiosum. Ovos de S. frugiperda com 24, 48 e 72 horas, foram expostos a fêmeas de T. pretiosum. Também foi avaliado o tempo de experiência do parasitoide, no mesmo hospedeiro, por 1, 3, 4, 5, 6 e 24 horas, assim como, seu tempo de exposição (1, 2, 3 e 24 horas). As respostas quimiotáxicas de T. pretiosum (experiente e não experiente) em extrato de ovos de S. frugiperda foram observadas em olfatômetro tipo Y. As taxas de parasitismo foram registradas em teste de escolha, com insetos experientes e inexperientes com ovos e extrato de ovos de S. frugiperda. O parasitismo em S. frugiperda foi significativamente maior em ovos com 24 horas de idade. Fêmeas inexperientes e experientes por 1, 3 e 4 horas, apresentaram uma menor taxa de parasitismo, quando comparadas a fêmeas expostas por 5, 6 e 24 horas. Não houve diferença de parasitismo em fêmeas expostas por 2, 3 e 24 horas, comparadas às expostas por uma hora. Fêmeas experientes foram mais atraídas ao extrato de ovos de S. frugiperda, do que ao controle (hexano). A porcentagem de parasitismo, em fêmeas inexperientes, foi maior em ovos de E. kuehniella (hospedeiro de origem), no entanto, o mesmo resultado não foi observado em fêmeas experientes.(AU)

Trichogramma pretiosum Riley, 1879 reared on Ephestia kuehniella Zeller, 1879 eggs, have been used in biological control of Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797). However, host age and experience just after emergence might have some influence on parasitism and parasitoid behavior. This study evaluated the influence of S. frugiperda host age and egg odor experience, on chemotactic behavior and parasitism of T. pretiosum. Spodoptera frugiperda eggs with 24, 48 and 72 hours were exposed to T. pretiosum females. Parasitoid time experience, in the same host, was evaluated within 1, 3, 4, 5, 6 and 24 hours, as well as, its host exposed time (1, 2, 3 and 24 hours). Chemotactic responses of T. pretiosum (experienced and inexperienced females) to S. frugiperda egg extracts were recorded in Y-tube olfactometer. We also observe parasitism rates (choice tests) in insects with and without experience. The parasitism average was higher in S. frugiperda eggs with 24 hours. Inexperienced females and those experienced for 1, 3 and 4 hours, parasitized less S. frugiperda eggs compared to those for 5, 6 and 24 hours. There was no difference in parasitism from females exposed for 2, 3 and 24 hours when compared to those exposed for one hour. Experienced females were more attracted to S. frugiperda eggs odor than to control (hexano). Parasitism percentage, by inexperienced parasitoids, was greater in E. kuehniella eggs (original host) than in S. frugiperda, however it was not observed in experienced females.(AU)

Extratos aquosos de inhame (Dioscorea rotundata Poirr. ) e de mastruz (Chenopodium ambrosioides L. ) no desenvolvimento da lagarta-do-cartucho-do-milho Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797) / Aqueous extracts of yam (Dioscorea rotundata Poirr. ) and chenopodium (Chenopodium ambrosioides L. ) in the development of fall armyworm Spodoptera frugiperda (J. E. Smith, 1797)

RESUMO: Estudou-se o efeito de extratos aquosos de inhame (0; 5; 10; e 20% p/p) e de mastruz (0; 2; 4; 6; 8 e 10% p/p) na biologia da lagarta-do-cartucho. Secções de folhas de milho foram mergulhadas por 30 segundos em soluções de cada concentração; após a secagem, colocou-se em cada secção uma lagarta recém-eclodida. Foram avaliadas a viabilidade e a duração das fases larval e pupal, peso e comprimento das lagartas e pupas. Em relação ao extrato de inhame, a concentração de 20% causou maior influência na fase larval, sendo a viabilidade reduzida para 12%, com duração de 7 dias, diferindo da testemunha com 17 dias. O extrato da mesma planta a 10% causou 48% de mortalidade. Em todas as concentrações esse extrato também afetou a fase de pupa; na testemunha, 85% das pupas foram viáveis, enquanto nos demais tratamentos a viabilidade não excedeu a 25%. Para o peso e comprimento das lagartas, os resultados não foram significativos. Para o mastruz, o extrato a 20% causou influência na fase larval com baixa viabilidade e mortalidade logo nos primeiros seis dias de avaliação. Outras concentrações de mastruz não deferiram entre si nas fases larval e pupal. Verificou-se que a alimentação das lagartas com folhas tratadas com mastruz diminuiu o peso das pupas.

ABSTRACT: The effect of aqueous extracts of yam (0, 5, 10, and 20% h/h) and chenopodium (0, 2, 4, 6, 8 and 10% h/h) on the biology of fall armyworm was studied. Sections of maize leaves were dipped for 30 seconds in solutions of each concentration; after the section dried, a recently hatched caterpillar was placed onto each treated section. The viability and duration of the larval and pupal stages and the weight and length of the caterpillars and pupae were evaluated. For yam, the extract at 20% concentration caused the greatest influence on the larval stage of the insect, significantly reducing larval viability to 12%, with 7 day larval stage duration, differing from the control at 17 days. The extract of the same plant at 10% caused 48% larval mortality. At all concentrations, that extract also affected the pupal stage; in the control, pupal viability was 85%, whereas for the other concentrations the viability did not exceed 25%. No significant differences were observed for the weight and length of caterpillars. For chenopodium, the extract at 20% concentration caused influence on the larval stage, as it showed the lowest viability, causing mortality in six days. Other chenopodium concentrations did not show differences for the larval and pupal stages. Feeding caterpillars with leaves treated with the extract of chenopodium decreased pupal weight.

Produção de conídios de Metarhizium anisopliae em meio sólido à base de resíduos agroindustriais / Production of conidia of Metarhizium anisopliae in solid media based on agroindustrial residues

As crescentes despesas com o custo do meio para o cultivo de Metarhizium anisopliae levantam a necessidade de averiguar a eficiência de alguns resíduos agroindustriais que, além de propriedades nutricionais importantes, possuem grande disponibilidade e baixo custo. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Tecnologia das Fermentações, UNIOESTE, Campus de Cascavel, PR. Neste trabalho, foram avaliados como substratos arroz polido (meio padrão), arroz vermelho, arroz polido suplementado com melaço (2,5%, 5% e 10%), resíduo de cervejaria, resíduo de fecularia, arroz polido + resíduo de cervejaria (1:1) e arroz polido + resíduo de fecularia (1:1). Os experimentos foram realizados em triplicata, em frascos Erlernmeyer de 250 mL contendo 30 g do substrato (ou 15 g de cada, quando em mistura) e umidade de 70 ± 10%. Os frascos foram inoculados com 0,5 mL da suspensão de conídios (1 × 108 conídios/mL) e incubados em BOD (25 ± 1o C, fotofase 12h, 7 dias). Dentre os meios testados, verificou-se uma elevada produção de conídios no meio composto por arroz + resíduo de cervejaria (11,3 × 108 conídios/g de substrato) e no arroz (9,6 × 108 conídios/g). Os conídios produzidos no meio de arroz + resíduo de cervejaria apresentaram atividade inseticida frente a Spodoptera frugiperda semelhante a dos conídios produzidos no arroz. Este novo meio de cultivo poderá proporcionar uma redução de custo de aproximadamente 50%, representando uma alternativa viável para a produção do fungo.

Increasing costs of substrate for production of Metarizhiuma nisopliae raise the necessity of investigating the efficiency of some agro-industrial residues that, in addition to important nutritional properties, are widely available at low cost. The assays were conducted at the Fermentation Technology Laboratory, UNIOESTE, Cascavel, PR, Brazil. In this work, substrates such as polished rice (standard media), red rice, polished rice + sugar molasses (2.5%, 5% and 10%), brewery residue, cassava residue, polished rice + brewery residue (1:1) and polished rice + cassava residue (1:1) were evaluated. The experiments were carried out in triplicate, in Erlernmeyer flasks of 250 mL, containing 30 g of the substrate (or 15 g of each one, when as mixture) and moisture content of 70 ± 10%. The flasks were inoculated with 0.5 mL of conidia suspension (1 × 108 conidia/mL) and then incubated in controlled temperature and light (25 ± 1o C, 12 hours photophase, 7 days). High conidial production was verified in rice + brewery residue media (11.30 × 108 conidia/g of substrate and in the polished rice (9.59 × 108 conidia/g of substrate). The conidia produced in rice + brewery residue media showed an insecticidal activity against Spodoptera frugiperda similar to that attained with the conidia produced in rice. This new culture media may provide a reduction of approximately 50% in the production cost, thus presenting a viable alternative for the fungus production.