Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Piubelli, Giorla Carla
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/78252
Resumo: Orientador : Flávio Moscardi
id UFPR_9247218bab03b6a4987d176e79a6eeeb
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/78252
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str 308
spelling Piubelli, Giorla CarlaHoffmann-Campo, Clara BeatrizUniversidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia)Moscardi, Flavio2022-08-29T16:41:22Z2022-08-29T16:41:22Z2004https://hdl.handle.net/1884/78252Orientador : Flávio MoscardiCo-orientadora : Clara Beatriz Hoffmann-CampoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias Biológicas. Curso de Pós-Graduaçao em Ciencias Biológicas, área: EntomologiaInclui bibliografiaResumo: A soja é a espécie vegetal de maior importância econômica para o Brasil, e nas últimas décadas vem apresentando significativa expansão de cultivo para novas regiões e em grandes propriedades. Paralelamente, diversos problemas foram surgindo, como o aumento proporcional de aplicações de inseticidas em populações de insetos-pragas, como a lagarta-da-soja (Anticarsia gemmatalis Hübner), considerada a principal praga desfolhadora da soja no país. Como o controle biológico vem sendo utilizado principalmente em pequenas e médias propriedades, a utilização de cultivares resistentes a insetos pode apresentar diversas vantagens, uma vez que é considerado um dos métodos de controle menos nocivos ao meio ambiente. Além disso, podem atenuar o aumento na utilização de pesticidas. Flavonóides como rutina (quercitina 3- O-rutinosidio) foram identificadas em soja, e é reconhecido que esta substância desempenha importante papel na defesa da planta. Muitos autores citam sua incompatibilidade com alguns entomopatógenos e predadores que são importantes agentes de controle biológico de insetos-pragas da soja, incluindo A. gemmatalis. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade biológica de substâncias químicas de diversos genótipos de soja com característica de resistência, e de rutina sobre A. gemmatalis, e suas interações com o vírus da poliedrose nuclear de A. gemmatalis (VPNMAgf) e o predador Podisus nigrispinus Dallas. Quando foram testadas a atividade biológica e fisiológica de extratos de folhas de genótipos de soja com característica de resistência em A. gemmatalis, observou-se que os genótipos PI 274454, PI 227687 e ‘IAC-100’, de modo geral, causaram maior mortalidade, prolongaram o ciclo larval, além de influenciarem negativamente no peso inicial das lagartas, o peso de pupa e o crescimento dos insetos, em relação a lagartas que se alimentaram em dieta sem a adição de extrato (testemunha). Lagartas que consumiram dieta contendo extrato do genótipo ‘IAC-100’ foram às menos eficientes na conversão do alimento ingerido e digerido em biomassa, mesmo consumindo a maior quantidade de alimento. Os genótipos PI 274454, PI 227687 e ‘IAC-100’ apresentaram resistência mais acentuada, sendo considerados como alimentos inadequados para o desenvolvimento de A. gemmatalis. No estudo da atividade biológica e fisiológica de rutina (0,65% e 1,30%) em populações de lagartas resistentes e suscetíveis ao VPNMAg, verificou-se que lagartas da população resistente ao vírus (R) foram mais negativamente influenciadas pela rutina em comparação com lagartas da população suscetível (S), mesmo com a adição da menor quantidade do flavonóide (0,65%) à dieta. A maior mortalidade ocorreu na população resistente, quando lagartas se alimentaram da dieta contendo 1,30% de rutina. Os tratamentos 0,65% + R e 1,30% + S foram responsáveis pelo prolongamento do ciclo larval, menor peso inicial das lagartas e peso de pupa, além de reduzirem o crescimento e o acúmulo de lipídios nos insetos. Lagartas da população resistente ao VPNMAg que se alimentaram de dieta contendo 0,65% de rutina foram menos eficientes na conversão do alimento ingerido e digerido em biomassa e no acúmulo de lipídios, sugerindo que a rutina, possivelmente, pode contribuir atenuando a resistência de A. gemmatalis ao VPNMAg. Na identificação e quantificação de flavonóides em genótipos de soja com característica de resistência a insetos-praga, verificou-se que a ‘IAC-100’ apresentou a maior concentração e porcentagem dos flavonóides genistina e rutina, em comparação com os demais. Apenas a substância canferol, comum em genótipos suscetíveis a pragas, foi observada na ‘BR-16’. No estudo das interações entre extratos de genótipos de soja com característica de resistência (PI 274454 e PI 227687) e rutina (0,65% e 1,30%) com diferentes concentrações de VPNMAg em populações de A. gemmatalis suscetível e resistente ao vírus, verificou-se maior mortalidade quando lagartas se alimentaram em dietas contendo extratos dos genótipos de soja e/ou rutina, em comparação a mortalidade de lagartas que se alimentam de dieta normal. Observou-se redução de aproximadamente 10 vezes na concentração letal média (CL5o) quando foram adicionados extratos da PI 274454 e diferentes concentrações do VPNMAg, em população de lagartas suscetível ao vírus, em comparação com a CL50 com o vírus na dieta normal. Na população resistente, a adição de rutina ao VPNMAg reduziu a CL50, aproximadamente, 90 vezes. Efeito aditivo foi predominante quando lagartas se alimentaram em dietas contendo extratos dos genótipos (PI 274454 e PI 226687) e VPNMAg, em ambas populações de lagartas. As interações entre rutina (0,65% e 1,30%) e diferentes concentrações do VPNMAg foram todas aditivas para a população suscetível ao vírus. Já na população resistente ao VPNMAg, observou-se predominância do efeito sinérgico quando 0,65% de rutina interagiu com as diferentes concentrações do vírus e efeito aditivo, na mistura com 1,30% de rutina. O peso de pupa foi negativamente influenciado pela adição de extratos e/ou rutina nas dietas, sendo 0 efeito mais marcante na população resistente ao vírus. O efeito da rutina no desenvolvimento ninfal do predador P. nigrispinus variou de acordo com a quantidade do flavonóide, o instar e a geração do predador. Quando os predadores, nas duas gerações estudadas alimentaram-se de presas anteriormente criadas em dieta contendo 1,30% de rutina, o tempo total de desenvolvimento foi prolongado. Também nesse tratamento, o número de lagartas consumidas foi maior e o consumo (mg) foi menor, provavelmente, porque as lagartas nesse tratamento atingiram menor peso; conseqüentemente, o predador não teve suas necessidades nutricionais supridas nesse alimento. Uma adaptação gradativa ao alimento ocorreu com os percevejos predadores da 2- geração, pois esses obtiveram melhores índices de desenvolvimento comparados aos da 13 geração. O ganho de peso dos predadores não foi influenciado pelos diferentes tratamentos na 1- geração, porém, na 2- geração observou-se que insetos provenientes do tratamento lagartas + DN e lagartas + 0,65% de rutina apresentaram maior ganho de peso, em comparação com predadores do tratamento com lagartas alimentadas em dieta contendo 1,30% de rutina. Não foi verificado efeito negativo da rutina na maioria das variáveis do desenvolvimento reprodutivo de P. nigrispinus. Entretanto, predadores da 2- geração, que consumiram lagartas criadas em dieta normal ou acrescidas de 0,65% de rutina apresentaram o maior número de ovos por massa em relação aos alimentados com lagartas criadas em dieta com 1,30% de rutina. Os resultados sugerem que a utilização de cultivares de soja com característica de resistência a insetos-praga, contendo rutina, em geral são compatíveis com a utilização do VPNMAg e com o predador P. nigrispinus.Abstract: Soybean is the economically most important crop species in Brazil, which in the last decades is presenting significant expansion for new areas and in extensive farms. At the same time, several problems have arised, such as an increase in insecticide applications against insect-pests, as the velvetbean caterpillar (Anticarsia gemmatalis Hübner), considered the main pest defoliator of soybean in the country. As the biological control has been used mainly in small and medium size farms, the use of resistance sources to insects presents several advantages, since it is considered the less harmful control method to the environment. Furthermore, it can contribuite for a decrease in pesticide use. Flavonoids, such as rutin (quercitin 3-O-rutinoside), recognized to play an important role in the plant defense, were identified in soybean. However, many authors mention its incompatibility with some entomopathogens and predators that are important agents of biological control of soybean insect-pests, including A. gemmatalis. The objective of this study was to evaluate the biological activity of chemical substances in soybean genotypes with resistance characteristic, and rutin on A. gemmatalis, and their interactions with the nuclear polyhedrosis virus of A. gemmatalis (AgMNPV) and with the predator Podisus nigrispinus Dallas. The experiments were carried out to evaluate the biological and physiological activity of extracts of leaves from several soybean genotypes on A. gemmatalis showed that the genotypes PI 274454, PI 227687 and 'IAC-100', in general, caused higher mortality, elongated the larval cycle, and negatively influenced the initial larval weight, the pupal weight and insect growth. Larvae that consumed diet-containing extract of the genotype 'IAC-100' were less efficient in the conversion of the ingested and digested food to biomass, although presenting the largest amount of consumed food. The genotypes PI 274454, PI 227687 and 'IAC-100' presented more accentuated resistance characteristic, being considered as inadequate sources for the development of A. gemmatalis. In the study of the biological and physiological activity of rutin (0.65% e 1.30%) in populations of AgMNPV, it was observed that larvae from resistant population the virus (R) were more negatively influenced by the rutin, in comparison to larvae of the susceptible population (S), even with the addition of the lowest level of the flavonoid (0.65%) to the diet. The highest mortality was observed in the resistant population, when larvae fed on the diet containing 1.30% of rutin. The treatments 0.65% + R and 1.30% + S were responsible for the elongation of the larval cycle, smaller initial larval weight and pupal weight, besides reducing insect growth and lipid accumulation. Larvae of the resistant population to AgMNPV that fed on diet containing rutin 0.65% were less efficient in the conversion of ingested and digested food into biomass and in lipid accumulation. The results suggest that rutin, possibly, can contribute to decrease resistance of A. gemmatalis to the AgMNPV. In the identification and quantification of flavonoids in several soybean genotypes with resistance characteristic to insects-pests, it was observed that 'IAC-100' presented the largest concentration and percentage of the flavonoids genistin and rutin in comparison with the other genotypes. Only the substance kaempferol, a common compound in susceptible genotypes, was observed in 'BR-16'. In the study of the interactions among extracts of soybean genotypes with resistance characteristic (PI 274454 and PI 227687) and rutin (0.65% and 1.30%) with different concentrations of AgMNPV in populations of A. gemmatalis susceptible and resistant to the virus, higher mortality was observed when larvae fed in diets containing extracts of the soybean genotypes and/or rutin, in comparison with mortality of larvae that fed in normal diet. The mean lethal concentration (LC50) was reduced approximately 10 times, for the larval population susceptible to the virus, when PI 274454 extracts and different concentrations of AgMNPV were added to the diet, in comparison to the LC50 in normal diet. In the virus resistant population, the lowest percentage of rutin mixed with AgMNPV was responsible for a reduction of approximately 90-fold in the LC50. Additive effect was predominant when larvae fed on diets containing extracts of the genotypes (PI 274454 and PI 226687) and AgMNPV, for both larval populations. The interactions among rutin (0.65% and 1.30%) and different amount of AgMNPV were always additive in the virus susceptible population. Predominance of synergic and additive effects was observed in the AgMNPV resistant population when respectively, 0.65% and 1.30% rutin, interacted with different concentrations of virus. The pupal weight was negatively influenced by the addition of extracts and/or rutin in the diets, for both larval populations, notably for the virus resistant population. The effect of rutin on nymphal development of the predator P. nigrispinus, varied with the concentration of the flavonoid, instar and generation of the predator. When the predators of both generations fed on diet containing 1.30% rutin, their developmental time was elongated. The number of consumed larvae was higher and the consumption was lower, probably due to lower weight reached by the preys in that treatment, consequently, the predator had not supplied its nutritional requeriments in that diet. A gradual adaptation to the food occurred at the 2nd generation of predators, as they attained better development indexes, as compared to the insects of the 1st generation. The predator weight gain was not influenced by the different treatments in the 1st generation. However, in the 2nd generation it was observed that insects that fed larvae + ND and larvae + 0.65% rutin were heavier, in comparison to predators fed on larvae + 1.30% rutin. A negative effect of the rutin was not observed in most variables related to the reproductive development of P. nigrispinus. However, the 2nd generation of predators, that consumed larvae reared in normal diet or with addition of 0.65% rutin, presented the highest number of eggs per mass in relation to predators fed with larvae reared in diet with 1.30% rutin. The results suggest that the utilization of soybean genotypes with rutin is, in general, compatible with the utilization of AgrMNPV and the predator P. nigrispinus.xxv, 126f. : il. color., grafs., tabs.application/pdfEntomologiaAnticarsia gemmatalisSoja - Doenças e pragas - Controle biológicoTesesBioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALD - T - GIORLA CARLA PIUBELLI.pdfapplication/pdf13273236https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/78252/1/D%20-%20T%20-%20GIORLA%20CARLA%20PIUBELLI.pdf42fae7eadb5cf5a184e9939d8d6c2d01MD51open access1884/782522022-08-29 13:41:22.426open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/78252Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-08-29T16:41:22Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
title Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
spellingShingle Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
Piubelli, Giorla Carla
Entomologia
Anticarsia gemmatalis
Soja - Doenças e pragas - Controle biológico
Teses
title_short Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
title_full Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
title_fullStr Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
title_full_unstemmed Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
title_sort Bioatividade de genótipos de soja resistentes a Anticarsia gemmatalis Hübner (Lepidoptera:Noctuidae) e interaçoes de suas substâncias químicas com inimigos naturais
author Piubelli, Giorla Carla
author_facet Piubelli, Giorla Carla
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Hoffmann-Campo, Clara Beatriz
Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia)
dc.contributor.author.fl_str_mv Piubelli, Giorla Carla
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Moscardi, Flavio
contributor_str_mv Moscardi, Flavio
dc.subject.por.fl_str_mv Entomologia
Anticarsia gemmatalis
Soja - Doenças e pragas - Controle biológico
Teses
topic Entomologia
Anticarsia gemmatalis
Soja - Doenças e pragas - Controle biológico
Teses
description Orientador : Flávio Moscardi
publishDate 2004
dc.date.issued.fl_str_mv 2004
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-08-29T16:41:22Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-08-29T16:41:22Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/78252
url https://hdl.handle.net/1884/78252
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv xxv, 126f. : il. color., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/78252/1/D%20-%20T%20-%20GIORLA%20CARLA%20PIUBELLI.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 42fae7eadb5cf5a184e9939d8d6c2d01
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801860340444561408

Registros relacionados