Academic literature on the topic 'Sphenophorus levis'

The sugarcane weevil, Sphenophorus levis Vaurie, 1978 (Coleoptera: Curculionidae), is a pest of sugarcane in Brazil. Lasioseius prorsoperitrematus Abo-Shnaf, Sánchez & Moraes, 2016 (Acari: Blattisociidae), described from the Dominican Republic, is reported from Brazil in association with S. levis in Iracemápolis, São Paulo state. The actual role of each organism in this association needs to be verified. A key to species of Lasioseius Berlese, 1916 recorded from Brazil associated to Coleoptera is provided.

Brazil is the largest producer of sugarcane crop in the world,but its production can be highly affected by the pest Sphenophorus levis. The entomopathogenic fungi Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana can be used for the control of this pest, but are not always effective in the field, lacking information on application methods, doses and formulations. We evaluate the efficacy of M. anisopliae IBCB 425 and B.bassiana IBCB 66 in controlling S. levis and other soil pests at sugarcane crop. The bioassay was conducted in a split plot design, where each of the 4 treatments were repeated 5 times and distributed over an area of 5.000 m2. The treatments for both fungi consisted of: Wettable powder (WP) formulation 225 g conidia ha-1, WP formulation 450 g conidia ha-1, granule (GR) formulation 10 Kg ha-1 and Control (no fungal application). WP fungi formulations were applied to the ratoon with a tractor using a ratoon cutter and an pesticide applicator. The GR fungi formulation was manually applied on the ratoons. The evaluations were performed after 21, 60 and 100 days of fungi application. B. Bassiana fungus reduced the pest population but did not differ from the control, however for M. Anisopliae fungus there were significant differences between treatments on damaged stems. The fungus M. anisopliae was effective in controlling S. levis larvae and adults in the field and WP formulation had faster action than the GR, the dose of 225 g conidia ha-1 was enought to reduce S. levis population.

O bicudo da cana-de-açúcar, Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae), é uma importante praga de solo dos canaviais no Estado de São Paulo, ocasionando prejuízos de até 30 t de cana/ha/ano. Visando ao controle biológico desta praga, esse estudo teve por objetivo avaliar a virulência de 17 isolados de nematóides entomopatogênicos do gênero Steinernema e Heterorhabditis contra adultos de S. levis, e o efeito dos quatro nematóides mais virulentos em três dosagens cada um. A pesquisa foi realizada em condições de laboratório, sendo realizados quatro ensaios para o estudo de virulência. Os nematóides selecionados como mais virulentos em cada teste foram S. brazilense IBCB n6, Heterorhabditis sp. IBCB n10, Heterorhabditis sp. IBCB n24 e Heterorhabditis sp. IBCB n44, sendo os únicos que diferenciaram significativamente das respectivas testemunhas com 45%, 40%, 20% e 31% de mortalidade do inseto na concentração de 240 juvenis infectivos (JI)/inseto. No teste de dose, os isolados de Heterorhabditis identificados como IBCB n10, IBCB n24 e IBCB n44 destacaram-se quanto à virulência para os adultos do bicudo da cana-de-açúcar, diferindo significativamente da testemunha na maior dose avaliada (1200 JI/inseto) com níveis de mortalidade do inseto de 60%, 65,7% e 74,3% respectivamente.

In Brazil, countless insect species attack and damage sugarcane (Saccharum officinarum L.), which is an extremely important crop since it is planted on more than 10 million hectares. Among these insects, the sugarcane billbug, Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae), is of great importance as the larvae open tunnels in the rhizome of the plant, causing high damage and losses. This insect is attracted mainly to vinasse, which is the liquid fraction generated from the alcohol production and discarded onto the sugarcane fields for fertigation. Toward a novel control method for S. levis, the native entomopathogenic nematode Steinernema rarum (Pam 25) was compared with S. carpocapsae (IL 1) and Heterorhabditis bacteriophora (HBEN01) in respect to their ability to search for larvae of two insect hosts (Galleria mellonella and S. levis) within the cane rhizome. The selected nematode S. rarum was also assessed for rate effects, its survival in vinasse and field efficacy to control sugarcane pests S. levis, Hyponeuma taltula (Lepidoptera, Erebidae) and Leucothyreus alvarengai (Coleoptera: Melolonthidae). Steinernema rarum exhibited superior virulence to G. mellonella and S. levis larvae inserted into the cane rhizomes (75–78% mortality) compared to S. carpocapsae (30–53%) and H. bacteriophora (18–28%). Vinasse affected S. rarum when infective juveniles were suspended in the liquid compost for more than 6 h but did not affect the nematode when kept on the straw and soil treated with the compost. Steinernema rarum tested at 1–3 × 108 infective juveniles/ha on the sugarcane field caused 74.1, 56.3 and 50.6% control of S. levis, L. alvarengai and H. taltula, respectively.

Higher quality mechanized agricultural operations can be achieved with the use of the Global Navigation Satellite System (GNSS) signal positioning tools (correction signals), allowing a higher accuracy, which is extremely important to reduce operating costs and waste of inputs, in addition to allowing a more effective pest control. Thus, the aim of this study was to evaluate the behavior of the mean execution error of the positioning and pass-to-pass design in the operation of sugarcane ratoon cutting and insecticide application. Furthermore, the efficiency of controlling Sphenophorus levis through non-automatic steering (NS) and use of autopilot (RTX and RTK correction signals) in a sugarcane production plot of an experimental area located in the city of Motuca, SP, Brazil were evaluated for a total of 150 points by means of the statistical process control, analysis of variance, and descriptive statistics. Fipronil was the insecticide used for S. levis control. The evaluations consisted of the measurement of the mean execution error of the project during tractor operation in ten strides and five replications, in addition to the pass-to-pass (parallelism error) error between strides of the tractor-ratoon cutter assembly. In all strides, the mean execution error and mean error of the tractor-seeder assembly were within both the acceptable limit and the stipulated by the signal manufacturer, with values lower than 3.8 cm. The control charts were efficient to evaluate the behavior of RTX signal quality, facilitating the visualization within the limits of the project execution errors and pass-to-pass, in addition to contributing with an S. levis control 27.16% higher than the conventional control in the cutting operation of sugarcane ratoon.

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:03:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-29. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:18:53Z : No. of bitstreams: 1 000848680.pdf: 1393196 bytes, checksum: b6649096d280babc199fe3c920a2ea86 (MD5)
O conhecimento da dinâmica populacional e do padrão de distribuição de insetos em ecossistemas agrícolas é importante para o desenvolvimento de estratégias de manejo mais eficazes, auxiliando em uma melhor tomada de decisão. O objetivo deste trabalho foi estudar a distribuição espacial e a dinâmica populacional de Sphenophorus levis Vaurie (Coleoptera: Curculionidae) em cana-de-açúcar. No estudo da distribuição espacial, foram realizadas amostragens em 14 áreas comerciais de cana-de-açúcar, avaliando 100 pontos de amostragem por área, através de trincheiras na linha de cana de 50 x 50 x 30 cm, para contagem de larvas, pupas e adultos de S. levis e de seus danos, representados pela porcentagem de rizomas danificados pela praga. Nas áreas 6 a 14, na ocasião da amostragem, foram distribuídas iscas para contagem dos adultos presentes fora dos rizomas. A distribuição espacial foi estudada através da análise geoestatística. Para o estudo da dinâmica populacional, foi utilizada uma área comercial de cana soca em 2° corte cultivada com a variedade SP81-3250, no município de Américo Brasilense, SP. Foram feitas amostragens mensais através da abertura de 20 trincheiras na linha de cana, de 50 x 50 x 30 cm, para contagem de formas biológicas da praga presentes no rizoma (larvas, pupas e adultos). Nas mesmas ocasiões foram distribuídas na área 20 iscas, para contagem dos adultos. As larvas, formas biológicas totais (larvas + pupas + adultos) e o dano de S. levis distribuíram-se de maneira agregada, enquanto pupas e adultos distribuíram-se aleatoriamente em campo. Os valores de alcance obtidos e os mapas de interpolação por krigagem mostraram grande variabilidade das populações do inseto e seu dano em todas as áreas estudadas. Com base no alcance médio obtido para as variáveis estudadas, sugere-se que para estimar as populações do inseto e seu dano em canaviais os pontos de amostragem devem ser...
The knowledge of the population dynamics and insect distribution pattern in agricultural ecosystems is important for the development of more effective management strategies, assisting in better decision making. The objective of this work was to study the spatial distribution and population dynamics of Sphenophorus levis Vaurie (Coleoptera: Curculionidae) in sugarcane. In the study of spatial distribution, sampling was performed in 14 commercial areas of sugarcane, evaluating 100 sampling points per area through the trenches of 50 x 50 x 30 cm made in the line, for counting larvae, pupae, and S. levis adults and their damage, represented by the percentage of rhizomes damaged. In areas 6 to 14, at the time of sampling, baits were distributed for adult counts present outside the rhizomes. The spatial distribution was studied by geostatistical analysis. For the study of population dynamics, we used a commercial area of sugarcane in 2nd cut cultivated with SP81-3250 variety in the city of Américo Brasilense, SP. Monthly samples were taken through the opening 20 trenches in the cane row, 50 x 50 x 30 cm, for counting biological forms of pest present in the rhizome (larvae, pupae and adults). In the same occasion 20 baits were distributed in the area to count adults. The larvae, total biological forms (larvae + pupae + adults) and the damage S. levis were agregate, while pupae and adults distributed randomly in the field. The range of values obtained and the kriging interpolation maps showed large variability in insect populations and their damage in all studied areas. Based on the mid-range obtained for the variables studied, it is suggested that to estimate insect populations and their damage the sampling points should be spaced at 40 m. All the insect biological forms were found in the area during the year, however, the population peaks of adults occurred in rainy and warm time of year, in February and March, while larvae and pupae in more ...

Orientador: José Carlos Barbosa
Coorientador: Leila Luci Dinardo-Miranda
Banca: Nilza Maria Martinelli
Banca: Renata Moreira Leal
Resumo: O conhecimento da dinâmica populacional e do padrão de distribuição de insetos em ecossistemas agrícolas é importante para o desenvolvimento de estratégias de manejo mais eficazes, auxiliando em uma melhor tomada de decisão. O objetivo deste trabalho foi estudar a distribuição espacial e a dinâmica populacional de Sphenophorus levis Vaurie (Coleoptera: Curculionidae) em cana-de-açúcar. No estudo da distribuição espacial, foram realizadas amostragens em 14 áreas comerciais de cana-de-açúcar, avaliando 100 pontos de amostragem por área, através de trincheiras na linha de cana de 50 x 50 x 30 cm, para contagem de larvas, pupas e adultos de S. levis e de seus danos, representados pela porcentagem de rizomas danificados pela praga. Nas áreas 6 a 14, na ocasião da amostragem, foram distribuídas iscas para contagem dos adultos presentes fora dos rizomas. A distribuição espacial foi estudada através da análise geoestatística. Para o estudo da dinâmica populacional, foi utilizada uma área comercial de cana soca em 2° corte cultivada com a variedade SP81-3250, no município de Américo Brasilense, SP. Foram feitas amostragens mensais através da abertura de 20 trincheiras na linha de cana, de 50 x 50 x 30 cm, para contagem de formas biológicas da praga presentes no rizoma (larvas, pupas e adultos). Nas mesmas ocasiões foram distribuídas na área 20 iscas, para contagem dos adultos. As larvas, formas biológicas totais (larvas + pupas + adultos) e o dano de S. levis distribuíram-se de maneira agregada, enquanto pupas e adultos distribuíram-se aleatoriamente em campo. Os valores de alcance obtidos e os mapas de interpolação por krigagem mostraram grande variabilidade das populações do inseto e seu dano em todas as áreas estudadas. Com base no alcance médio obtido para as variáveis estudadas, sugere-se que para estimar as populações do inseto e seu dano em canaviais os pontos de amostragem devem ser...
Abstract: The knowledge of the population dynamics and insect distribution pattern in agricultural ecosystems is important for the development of more effective management strategies, assisting in better decision making. The objective of this work was to study the spatial distribution and population dynamics of Sphenophorus levis Vaurie (Coleoptera: Curculionidae) in sugarcane. In the study of spatial distribution, sampling was performed in 14 commercial areas of sugarcane, evaluating 100 sampling points per area through the trenches of 50 x 50 x 30 cm made in the line, for counting larvae, pupae, and S. levis adults and their damage, represented by the percentage of rhizomes damaged. In areas 6 to 14, at the time of sampling, baits were distributed for adult counts present outside the rhizomes. The spatial distribution was studied by geostatistical analysis. For the study of population dynamics, we used a commercial area of sugarcane in 2nd cut cultivated with SP81-3250 variety in the city of Américo Brasilense, SP. Monthly samples were taken through the opening 20 trenches in the cane row, 50 x 50 x 30 cm, for counting biological forms of pest present in the rhizome (larvae, pupae and adults). In the same occasion 20 baits were distributed in the area to count adults. The larvae, total biological forms (larvae + pupae + adults) and the damage S. levis were agregate, while pupae and adults distributed randomly in the field. The range of values obtained and the kriging interpolation maps showed large variability in insect populations and their damage in all studied areas. Based on the mid-range obtained for the variables studied, it is suggested that to estimate insect populations and their damage the sampling points should be spaced at 40 m. All the insect biological forms were found in the area during the year, however, the population peaks of adults occurred in rainy and warm time of year, in February and March, while larvae and pupae in more ...
Mestre

Com o objetivo de obter informações básicas sobre a bioecologia e o comportamento de Sphenophorus levis Vaurie, foram realizados diferentes bioensaios para conhecer seu comportamento sexual e reprodutivo; obter e testar a atividade biológica de seu feromônio natural em condições de laboratório e campo; verificar a eficiência de captura do feromônio sintético de agregação em condições de campo; determinar o tipo de armadilha mais eficiente para a captura e manejo de adultos; e avaliar o raio de ação das atuais armadilhas. Os resultados mostraram que S. levis, acasala-se em qualquer hora do dia, tem múltiplas cópulas, e os casais entre 14 e 35 dias de idade apresentaram as maiores frequências de cópulas, com 76 a 88%, respectivamente. A duração média da primeira cópula foi de 5,75 ± 4,22 h, e o tempo total de cópula variou entre 1 a 17 h. O período de pré-oviposição em fêmeas entre 14 e 35 dias, foi de 5,52 ± 4,53 a 10,90 ± 5,37 dias. O número de ovos/fêmea foi de 0,25 a 7,80, com viabilidade entre 33 e 63%. Fêmeas de S. levis com idade avançada entre 85 e 210 foram receptivas ao acasalamento (66%), ovipositaram entre 4,50 a 7,09 ovos, com viabilidade entre 49 e 79%. Machos e fêmeas de S. levis aptos ao acasalamento, apresentaram uma sequência típica de comportamentos para efetivar a cópula. A duração da pré-cópula variou de 2 a 5 horas. A cópula foi longa, com uma duração entre 7 a 13 horas. A pós-cópula durou entre 1,31 a 1,41 horas. O comportamento sexual associado à cópula foi influenciado pelo contato visual entre os casais e físico com outros indivíduos da espécie. Bioensaios em olfatômetro Y demonstraram que os machos foram estimulados por voláteis de cana; cana + machos; e cana + fêmeas; enquanto as fêmeas apenas por cana + machos. Os machos responderam ao extrato natural de macho + cana; as fêmeas ao extrato de machos + cana, extrato de fêmeas e extrato de fêmeas + cana. O isômero (S)-2-metil-4-octanol gerou atividade comportamental de ambos os sexos de S. levis. No campo, a avaliação da atratividade dos extratos naturais e os compostos sintéticos (isômeros S; R e mistura racêmica S-R), mostraram diferença na captura de fêmeas e totais de adultos de S. levis entre o isômero R e o controle; no entanto, não diferiram dos demais tratamentos. A captura de adultos selvagens de S. levis nas diferentes armadilhas testadas, diferiu entre o controle (isca CTC) e as armadilhas testadas (modelos galão, funil, e moleque da bananeira). A recaptura de adultos marcados de S. levis foi baixa e correspondeu a apenas 2% dos insetos liberados, sendo maior a distância de 5 m (10 adultos). De forma geral, estes resultados contribuem para o conhecimento do comportamento sexual e reprodutivo de S. levis e são úteis para futuros programas de manejo integrado desta praga.
With the aim of obtaining basic information on bioecology and behavior of Sphenophorus levis Vaurie, different bioassays were realized in order to understand its sexual and reproductive behavior; obtain and test the biological activity of its natural pheromone under laboratory and field conditions; verify the capture efficiency of the synthetic aggregation pheromone under field conditions; determine the most efficient type of traps for capture and management of the adults; and evaluate the radius of action of the current traps. The results showed that S. levis mates any time of the day, has multiple mating and the mates between the ages of 14 and 35 days presented the highest mating frequencies of 76 to 88%, respectively. The mean duration for the first mating was 5.75 ± 4.22 h, and the total mating time varied between 1 to 17 h. The pre-oviposition period for females between 14 and 35 days, was 5.52 ± 4.53 to 10.90 ± 5.37 days. The number of eggs/female was 0.25 to 7.80, with viability of between 33 and 63%. Females of S. levis with advanced age between 85 and 210 days were receptive to mating (66%), oviposited between 4.50 to 7.09 eggs with viability between 49 and 79%. Males and females of S. levis with capacity to mate presented typical frequency behavior to effect mating. The pre-mating duration varied from 2 to 5 hours. Mating was long with duration of 7 to 13 hours. The post-mating duration lasted between 1.31 to 1.41 hours. Sexual behavior associated with mating was influenced by visual contact between the couples and the physical among coespecifics. Bioassays in a Y tube olfatometer demonstrated that the males were responsive to sugarcane volatiles; sugarcane + males; and sugarcane + females; while the females were stimulated at least by sugarcane + males. The males responded to the natural extract of male + sugarcane; while the females to the extract of males + sugarcane, extract of females and extract of females + sugarcane. The isomer (S)-2- methil-4-octanol generated behavioral activity of both sexes of S. levis. In the field, the evaluation of attractivity of natural extracts and the synthetic compounds (isomer S; R and racemic mixture of S-R), showed differences in the capture of females and totals of adults of S. levis between the isomer R and the control; however, it was not different in other treatments. The capture of wild S. levis adults in the different tested traps differed between the control (bait CTC) and the tested baits/traps (models galão, funil, and moleque da bananeira). The recapture of marked adults of S. levis was low and corresponded to 2% of the liberated insects within the longest distance of 5 m (10 adults). In general, these results add to the knowledgment of S. levis sexual and reproductive behavior and are useful to future programs of integrated management of this pest.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-19Bitstream added on 2014-06-13T18:44:27Z : No. of bitstreams: 1 cicero_eas_dr_jabo.pdf: 499254 bytes, checksum: 2953fb8dcadff8a6c63acdb3bda489bc (MD5)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
A bactéria B. thuringiensis caracteriza-se pela produção de proteínas tóxicas a representantes de diversas ordens de insetos, as quais são codificadas por genes cry. Este trabalho foi realizado com objetivo de selecionar isolados de B. thuringiensis por meio da caracterização morfológica e molecular identificando as diferentes subclasses dos genes cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 e determinar a patogenicidade contra Sphenophorus levis, que é uma das mais importantes pragas da cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 1128 isolados de B. thuringiensis e com a observação em microscópio com contraste de fases foram confirmadas como pertencentes à espécie de B. thuringiensis e três linhagens padrões. O material genético foi extraído pela matriz de troca iônica “Instagene Matrix” e submetido a PCR com iniciadores gerais cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 identificando-se 45 isolados com produto de amplificação para coleópteros, os quais juntamente com as linhagens padrões de B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone e var. tolworthi e testemunhas foram utilizados para a realização do bioensaio. A análise discriminante alocou os isolados em três grupos quanto à toxicidade de B. thuringiensis e os grupos ficaram assim definidos: um grupo de BAIXA efetividade, com 19,60% do total dos isolados, nesse grupo ficaram as testemunhas e uma linhagem padrão B. thuringiensis var. morrissone e isolados do LGBBA; um grupo de MÉDIA efetividade, com 66,67% do total dos isolados, nesse grupo ficaram duas linhagens padrões B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone e isolados do LGBBA e um grupo com ALTA efetividade com 13,72% do total dos isolados do LGBBA, os quais podem ser considerados promissores no controle biológico de S. levis.
Molecular characterization and selection of B. thuringiensis isolates exhibiting potential control on Sphenophorus levis larvae. Bacillus thuringiensis is characterized by the production of toxic proteins to insects from a number of different orders which are coded by the cry genes. This work was developed aiming to select B. thuringiensis isolates using morphological and molecular analysis so as to identify different cry genes subclass for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 and also to determine the pathogenicity levels against Sphenophorus levis larvae, that is one of the most important sugar-cane pests. As much as 1128 bacterial isolates together with three control strains were used and for the phase contrast microscopy and molecular analysis. The genetic materials were obtained using the Instagene Matrix that is an ionic matrix and the PCR primers used were developed for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 genes. A total of 45 isolates were selected showing possible amplicons for coleopterans. These isolates together with the standard strains B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone a var. tolworthi were used for bioassays. A discriminating analysis has allocated the bacterial isolates within three groups of B. thuringiensis toxicity and these groups were defined as one with LOW effectivity, comprising 19,6% of the isolates and the control strains together with one of the control strains B. thuringiensis var. morrissone. Another group has revealed a MEDIAN effectivity with a total of 66.7% of the isolates including two other control strains B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone and a third group with HIGH effectivity with 13.7% of the isolates which were considered as promising B. thuringiensis isolates for the control of S. levis larvae.

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-10-30Bitstream added on 2015-03-03T12:07:26Z : No. of bitstreams: 1 000813664.pdf: 1966919 bytes, checksum: 678f54a7263d985bcff3e4552123c64b (MD5)
O presente trabalho avaliou o uso combinado de fungos e nematoides entomopatogênicos contra o bicudo-da-cana-de-açúcar, Sphenophorus levis, e contra a broca do cupuaçu, Conotrachelus humeropictus. Contra S. levis, foi feita seleção de isolados de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae em adultos da praga, e testes de uso combinado em laboratório contra as fases de larva e adulto. Em campo, em área de cana-de-açúcar infestada naturalmente com S. levis, foram realizados 5 tratamentos (nematoide Steinernema brazilense, Bio NEP®; fungo B. bassiana; combinação nematoide + fungo; inseticida químico Regent Duo® e testemunha) foi avaliada a infestação de larvas de S. levis nas soqueiras de cana-de-açúcar, antes e após um ano da aplicação. Para verificação do tipo de interação, foram coletadas amostras de solo em 3 tempos. Na pré-aplicação, após uma semana e um mês da aplicação, e avaliada a mortalidade de larvas de Galleria mellonella expostas às amostras de solo. Nos experimentos com C. humeropictus, foi feita seleção de isolados de B. bassiana em larvas de Conotrachelus psidii, usado como inseto teste. Os experimentos de campo avaliou-se a combinação de B. bassiana e S. brazilense, contra a larva de C. humeropictus. Também foi avaliada a capacidade do nematoide S. brazilense de carrear conídios de B. bassiana e M. anisopliae em solo arenoso. No resultado obtido na seleção de isolados de fungos para S. levis, IBCB 170 de B. bassiana e IBCB 383 de M. anisopliae foram os mais eficientes, promovendo 80% e 72% de mortalidade, respectivamente. No ensaio contra larva de S. levis, observou-se efeito aditivo na mistura de S. brazilense com B. bassiana, promovendo 80% de mortalidade. No ensaio contra adultos ...
This study evaluated the combined use of entomopathogenic fungi and nematodes against the sugarcane weevil, Sphenophorus levis, and against the cupuaçu fruit borer, Conotrachelus humeropictus. To S. levis, we made a strain selection of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae against adults, and a testing of combined use in laboratory in larvae and adults of the pest. In field experiments, were applied the treatments: 1) nematode Steinernema brazilense (Bio NEP®); B. bassiana; S. brazilense + B. bassiana; chemical treatment with Regent Duo®; and control treatment. We evaluated the infestation of S. levis larvae in sugarcane ratoon, before and after one year of the application. To evaluate interactions between agents, soil samplings were performed one week, and one month after application, and evaluated the mortality of Galleria mellonella larvae exposed to these soil samples. To C. humeropictus, a strain selection of B. bassiana was made on larvae of Conotrachelus psidii (used as preliminary test), and field experiments using B. bassiana and S. brazilense against larvae of C. humeropictus. We also evaluated the ability of the nematode S. brazilense carrying conidia of B. bassiana and M. anisopliae in sandy soil. The results of strain selection to S. levis, B. bassiana IBCB 170 and M. anisopliae IBCB 383 were the most efficient, providing 80% and 72% of mortality, respectively. In tests against larvae of S. levis, additive effect was observed in the treatment S. brazilense + B. bassiana, providing 80% mortality. Against adults of S. levis, the best treatment was B. bassiana + S. brazilense, causing 40% of mortality, showing additive interaction. In the field experiments, the infestation S. levis larvae in sugarcane ratoon was reduced by all treatments, except for control. The assessment of mortality of G. mellonella exposed to soils samples showed synergistic and additive effects, one week an on ...

Orientador: Manoel Victor Franco Lemos
Banca: Ricardo Antonio Polanczyk
Banca: Sabrina Moutinho Chabregas
Banca: Janete Apparecida Desidério Sena
Banca: Antonio Sérgio Ferraudo
Resumo: A bactéria B. thuringiensis caracteriza-se pela produção de proteínas tóxicas a representantes de diversas ordens de insetos, as quais são codificadas por genes cry. Este trabalho foi realizado com objetivo de selecionar isolados de B. thuringiensis por meio da caracterização morfológica e molecular identificando as diferentes subclasses dos genes cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 e determinar a patogenicidade contra Sphenophorus levis, que é uma das mais importantes pragas da cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 1128 isolados de B. thuringiensis e com a observação em microscópio com contraste de fases foram confirmadas como pertencentes à espécie de B. thuringiensis e três linhagens padrões. O material genético foi extraído pela matriz de troca iônica "Instagene Matrix" e submetido a PCR com iniciadores gerais cry3, cry7, cry8, cry9 e cry35 identificando-se 45 isolados com produto de amplificação para coleópteros, os quais juntamente com as linhagens padrões de B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone e var. tolworthi e testemunhas foram utilizados para a realização do bioensaio. A análise discriminante alocou os isolados em três grupos quanto à toxicidade de B. thuringiensis e os grupos ficaram assim definidos: um grupo de BAIXA efetividade, com 19,60% do total dos isolados, nesse grupo ficaram as testemunhas e uma linhagem padrão B. thuringiensis var. morrissone e isolados do LGBBA; um grupo de MÉDIA efetividade, com 66,67% do total dos isolados, nesse grupo ficaram duas linhagens padrões B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone e isolados do LGBBA e um grupo com ALTA efetividade com 13,72% do total dos isolados do LGBBA, os quais podem ser considerados promissores no controle biológico de S. levis.
Abstract: Molecular characterization and selection of B. thuringiensis isolates exhibiting potential control on Sphenophorus levis larvae. Bacillus thuringiensis is characterized by the production of toxic proteins to insects from a number of different orders which are coded by the cry genes. This work was developed aiming to select B. thuringiensis isolates using morphological and molecular analysis so as to identify different cry genes subclass for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 and also to determine the pathogenicity levels against Sphenophorus levis larvae, that is one of the most important sugar-cane pests. As much as 1128 bacterial isolates together with three control strains were used and for the phase contrast microscopy and molecular analysis. The genetic materials were obtained using the Instagene Matrix that is an ionic matrix and the PCR primers used were developed for cry3, cry7, cry8, cry9 and cry35 genes. A total of 45 isolates were selected showing possible amplicons for coleopterans. These isolates together with the standard strains B. thuringiensis var. tenebrionis, var. morrissone a var. tolworthi were used for bioassays. A discriminating analysis has allocated the bacterial isolates within three groups of B. thuringiensis toxicity and these groups were defined as one with LOW effectivity, comprising 19,6% of the isolates and the control strains together with one of the control strains B. thuringiensis var. morrissone. Another group has revealed a MEDIAN effectivity with a total of 66.7% of the isolates including two other control strains B. thuringiensis var. tolworthi e var. morrissone and a third group with HIGH effectivity with 13.7% of the isolates which were considered as promising B. thuringiensis isolates for the control of S. levis larvae.
Doutor

Orientador: Antonio Batista Filho
Banca: Luis Garrigós Leite
Banca: Dinalva Alves Mochi
Banca: Silvia Renata Siciliano Wilcken
Banca: Regiane Cristina O. Freitas Bueno
Resumo: O presente trabalho avaliou o uso combinado de fungos e nematoides entomopatogênicos contra o bicudo-da-cana-de-açúcar, Sphenophorus levis, e contra a broca do cupuaçu, Conotrachelus humeropictus. Contra S. levis, foi feita seleção de isolados de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae em adultos da praga, e testes de uso combinado em laboratório contra as fases de larva e adulto. Em campo, em área de cana-de-açúcar infestada naturalmente com S. levis, foram realizados 5 tratamentos (nematoide Steinernema brazilense, Bio NEP®; fungo B. bassiana; combinação nematoide + fungo; inseticida químico Regent Duo® e testemunha) foi avaliada a infestação de larvas de S. levis nas soqueiras de cana-de-açúcar, antes e após um ano da aplicação. Para verificação do tipo de interação, foram coletadas amostras de solo em 3 tempos. Na pré-aplicação, após uma semana e um mês da aplicação, e avaliada a mortalidade de larvas de Galleria mellonella expostas às amostras de solo. Nos experimentos com C. humeropictus, foi feita seleção de isolados de B. bassiana em larvas de Conotrachelus psidii, usado como inseto teste. Os experimentos de campo avaliou-se a combinação de B. bassiana e S. brazilense, contra a larva de C. humeropictus. Também foi avaliada a capacidade do nematoide S. brazilense de carrear conídios de B. bassiana e M. anisopliae em solo arenoso. No resultado obtido na seleção de isolados de fungos para S. levis, IBCB 170 de B. bassiana e IBCB 383 de M. anisopliae foram os mais eficientes, promovendo 80% e 72% de mortalidade, respectivamente. No ensaio contra larva de S. levis, observou-se efeito aditivo na mistura de S. brazilense com B. bassiana, promovendo 80% de mortalidade. No ensaio contra adultos ...
Abstract:This study evaluated the combined use of entomopathogenic fungi and nematodes against the sugarcane weevil, Sphenophorus levis, and against the cupuaçu fruit borer, Conotrachelus humeropictus. To S. levis, we made a strain selection of Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae against adults, and a testing of combined use in laboratory in larvae and adults of the pest. In field experiments, were applied the treatments: 1) nematode Steinernema brazilense (Bio NEP®); B. bassiana; S. brazilense + B. bassiana; chemical treatment with Regent Duo®; and control treatment. We evaluated the infestation of S. levis larvae in sugarcane ratoon, before and after one year of the application. To evaluate interactions between agents, soil samplings were performed one week, and one month after application, and evaluated the mortality of Galleria mellonella larvae exposed to these soil samples. To C. humeropictus, a strain selection of B. bassiana was made on larvae of Conotrachelus psidii (used as preliminary test), and field experiments using B. bassiana and S. brazilense against larvae of C. humeropictus. We also evaluated the ability of the nematode S. brazilense carrying conidia of B. bassiana and M. anisopliae in sandy soil. The results of strain selection to S. levis, B. bassiana IBCB 170 and M. anisopliae IBCB 383 were the most efficient, providing 80% and 72% of mortality, respectively. In tests against larvae of S. levis, additive effect was observed in the treatment S. brazilense + B. bassiana, providing 80% mortality. Against adults of S. levis, the best treatment was B. bassiana + S. brazilense, causing 40% of mortality, showing additive interaction. In the field experiments, the infestation S. levis larvae in sugarcane ratoon was reduced by all treatments, except for control. The assessment of mortality of G. mellonella exposed to soils samples showed synergistic and additive effects, one week an on ...
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Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6599.pdf: 2881840 bytes, checksum: f0c91115276cbdeae047c039f2676980 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27
Universidade Federal de Sao Carlos
The sugar cane represents one of the most Important agricultural segments in Brazil, which is the largest producer and exporter of sugar in the world as well the second largest ethanol producer. The Sphenophorus levis (Curculionidae) is an important sugarcane pest which lacks effective methods of control. The larvae of this insect feed the sugar cane plant decreasing productivity and causing the plant death. In view of identify the insect digestive arsenal enzymes, a transcriptome study was previously performed from S. levis larvae. Thereby, an invertase (P-fructofuranosidases class) coding sequence was identified and characterized. Considering the scarcity of functional studies on insect P-fructofuranosidases and their apparent non-occurrence among coleopterans, the aim of the present study was to investigate the occurrence and characterize the P-fructofuranosidase transcript identified. To validate that the P-fructofuranosidase sequence (herein denominated Sl-fi-fruct) is indeed encoded by the S. levis genome, PCRs were performed using genomic DNA extracted from the larval fat body as well as DNA from the midgut with microbial content. Amplification of Sl-fi-fruct gene using larval fat body DNA indicated its presence in the insect's genomic DNA. Quantitative PCR (qRT-PCR) analyses indicated that the production of mRNA only occurs in the midgut and reaches the greatest expression level in 30-day-old larvae, which is the expected pattern for digestive enzymes. Chromatography of glycosidases from S. levis midguts showed two enzymes acting as P-fructofuranosidase, indicating the presence of a Sl-fi-fruct isoform or a P-fructofuranosidase from insect intestinal microbiota. Moreover, it was found that a-glucosidases do not act on sucrose hydrolysis. Phylogenetic analyses indicated this enzyme to be similar to enzymes found in other coleopteran and lepidopteran P-fructofuranosidases, but also closely similar to bacterial enzymes, suggesting potential horizontal gene transfer. Despite this, the enzyme seems to be restricted to different groups of bacteria, which suggests distinct origin events. The Sl-fi-fruct gene was cloned in Pichia pastoris to produce the recombinant enzyme (rSl-P-fruct). Molecular weight of the recombinant protein was about 64 kDa, indicating possible glycosylation, since the theoretical weight was 54.8 kDa. The substrate specificity test revealed that rSl-P-fruct hydrolyzes sucrose and raffinose, but not melibiose or maltose, thereby confirming invertase activity. The pH curve revealed greatest activity at pH 5.0, demonstrating rSl-P-fruct to be an acidic P-fructofuranosidase. The enzymatic characterization was done and the optimum temperature was 50 °C, thermal resistance at 36 °C and pH maximum resistance at 6.0. The Michaelis-Menten curve showed Km=20.02 μM, Kcat=520.9 s-1 and Vmax=105.7 μM.s-1. 5 mM of SDS and MgCl2 cause inhibition of rSl-β-fruct activity. The present study expands the concept of the occurrence of P-fructofuranosidase in insects. Despite the few descriptions of this gene in the animal kingdom, it is possible to state that P-fructofuranosidase is crucial to the establishment of some insects throughout their evolutionary history, especially members of the Lepidoptera and Coleoptera clades. Considering the rSl-P-fruct potential to industrial application, they are promising if the thermal properties are improved.
O coleóptero Sphenophorus levis é uma Importante praga da cana-de-açúcar, para o qual ainda não existe um método de controle adequado. Considerando a Importância da cultura canavieira no Brasil, maior produtor e exportador de açúcar e segundo maior produtor de etanol no mundo, um estudo transcriptômico das larvas do inseto foi realizado anteriormente a este trabalho para a identificação do seu arsenal digestivo. Dentre as prováveis enzimas digestivas, foram identificadas sequências que codificam uma enzima da classe das P-frutofuranosidases. O sequenciamento do clone de cDNA foi totalizado e verificou-se a presença de sinal de poliadenilação e cauda poli-A característica de eucariotos, bem como uma região codificadora para um provável peptídeo sinal para secreção da enzima. A comparação da sequência proteica deduzida com o banco de dados do NCBI aponta maior similaridade com invertases bacterianas. A amplificação do gene da P-frutofuranosidase de S. levis (Sl-fi-fruci) por PCR a partir de DNA genômico, livre de contaminação bacteriana, sugere que S. levis realmente codifica uma P-frutofuranosidase. Comparando-se sequências de aminoácidos de P-frutofuranosidases de coleópteros, observam-se regiões conservadas entre membros da família Curculionidae. O ensaio bioquímico das glicosidases intestinais de S. levis mostrou que existem provavelmente duas P-frutofuranosidases responsáveis pela digestão de sacarose. Portanto, o inseto pode apresentar uma isoforma da Sl-fí-fruct ou se beneficiar de uma invertase produzida pela própria microbiota. As análises de expressão via PCR quantitativo em tempo real revelaram que o gene é expresso em intestino médio, nas fases de alimentação do inseto, característica de uma enzima digestiva. As análises filogenéticas indicaram que Sl-P-fruct é similar a outras P-frutofuranosidases de lepidópteros e coleópteros, mas se apresenta mais próxima das enzimas bacterianas. Essa proximidade se dá a grupos distintos de bactérias, quando comparada com enzimas de lepidópteros, levando-nos a propor um evento de transferência horizontal independente do que ocorreu em lepidópteros. A fase aberta de leitura (ORF) codificadora da enzima, excluindo o peptídeo sinal, foi clonada no plasmídeo pPICZa-A para sua produção heteróloga em Pichia pastoris. A enzima produzida (rSl-P-fruc) apresentou-se glicosilada, com massa molecular aproximada de 65 kDa. Os ensaios de especificidade ao substrato confirmaram que a enzima é uma P-frutofuranosidase. A rSl-P-fruc apresentou pH de maior atividade próximo a 5,0 e temperatura de atividade máxima próxima a 50 °C. Os ensaios de termoestabilidade e resistência térmica sugerem uma baixa capacidade térmica para rSl-P-fruc, que se desnatura com facilidade. Os sais Dodecil Sulfato de Sódio (SDS) e MgCl2 provocam inibição da rSl-P-fruc na concentração de 1 mM. As constantes cinéticas estimadas para a rSl-P-fruct foram Km = 20,02 mM, Vmax = 105,7 |iM.s-1 e kcat = 520,9 s-1. O presente estudo expande o conceito da ocorrência de P-frutofuranosidases em coleópteros. Apesar dos poucos relatos desse gene no reino animal, é possível afirmar que a P-frutofuranosidase é importante e vem sendo mantida entre algumas espécies de lepidópteros e coleópteros. Tratando-se das potencialidades que a rSl-P-fruct apresenta para uma aplicação industrial, observa-se um potencial positivo caso haja melhorias em sua estabilidade térmica.

Orientador: Nilza Maria Martinelli
Coorientador: Marcelo da Costa Ferreira
Banca: Antonio Carlos Busoli
Banca: Ana Lúcia Benfatti González Peronti
Banca: Leila Luci Dinardo-Miranda
Banca: Fernando Cesar Pattaro
Resumo: O objetivo foi descrever características morfológicas para reconhecimento de adultos de Sphenophorus levis, e avaliar o inseticida mais adequado de acordo com a época de aplicação para o controle. Para as análises morfológicas foram coletados 20 machos e 20 fêmeas de S. levis e de Metamasius hemipterus. A caracterização macroscópica das espécies foi realizada a partir de revisão da literatura e observações adicionais de caracteres de importância taxonômica nos espécimes estudados. A eficiência de inseticidas no controle de S. levis foi avaliada em dois experimentos, um com aplicação em dezembro e outro com aplicação em junho. Foram realizados nove tratamentos, compostos por oito controles químicos e uma testemunha. Realizou-se amostragem prévia antes das aplicações, as quais foram realizadas em filete continuo, e três avaliações após a aplicação dos inseticidas, contabilizando o número de formas vivas do inseto e número de tocos totais e atacados. No final da safra foi realizado biometria e análise tecnológica. O delineamento estatístico utilizado foi em blocos ao acaso com quatro repetições, em soqueira. Os dados foram analisados a Tukey a 5% de significância. A descrição dos caracteres presentes na antena, pronoto, abdômen e forma do pigídio, foram importantes para a diagnose de cada espécie. As formas do pigídio, bem como a distribuição das cerdas no mesmo, propiciaram a determinação do sexo para ambas as espécies. Os produtos/misturas utilizados não sofreram influência da época de aplicação e não foram eficientes para o controle de Sphenophorus levis com a metodologia empregada. Faz-se necessários trabalhos com outras metodologias de aplicação para observar o efeito dos produtos/misturas utilizados
Abstract: The objective was to describe morphological characteristics for recognition Sphenophorus levis adults, as well as to assess the most appropriate insecticide according to the time of application for the control this pest. For morphological analysis were collected 20 males and 20 females of S. levis and Metamasius hemipterus. The macroscopic characterization of these species was started from literature review and additional comments from characters of taxonomic significance about the studied specimens. The efficiency of insecticides the controlling S. levis was evaluated in two experiments with application in december and the other with application in june. Were performed nine treatments, composed by eight chemical controls and a control. Was conducted previous sampling, the aplications were performed under continuous fillets. Three evaluations were carried out after the application, counting the number of insect life forms and the total number of stumps and attacked stumps. At the end of the harvest it was held biometrics and technological analysis. The design utilized was randomized block design with four replications, in ratoon. The data were analyzed by Tukey test at 5% significance. The characters present at the antenna, pronotum, abdomen, and description of the pygidium, were important for the diagnosis of each species. The pygidium form and the distribution of the bristles led to the determination of sex in both species. Products/mixtures used do not suffer from influence of application time and were not efficient for control Sphenophorus levis with the methodology employed. It is necessary, work with other application methods to observe the effect of products/mixtures used
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
O objetivo foi descrever características morfológicas para reconhecimento de adultos de Sphenophorus levis, e avaliar o inseticida mais adequado de acordo com a época de aplicação para o controle. Para as análises morfológicas foram coletados 20 machos e 20 fêmeas de S. levis e de Metamasius hemipterus. A caracterização macroscópica das espécies foi realizada a partir de revisão da literatura e observações adicionais de caracteres de importância taxonômica nos espécimes estudados. A eficiência de inseticidas no controle de S. levis foi avaliada em dois experimentos, um com aplicação em dezembro e outro com aplicação em junho. Foram realizados nove tratamentos, compostos por oito controles químicos e uma testemunha. Realizou-se amostragem prévia antes das aplicações, as quais foram realizadas em filete continuo, e três avaliações após a aplicação dos inseticidas, contabilizando o número de formas vivas do inseto e número de tocos totais e atacados. No final da safra foi realizado biometria e análise tecnológica. O delineamento estatístico utilizado foi em blocos ao acaso com quatro repetições, em soqueira. Os dados foram analisados a Tukey a 5% de significância. A descrição dos caracteres presentes na antena, pronoto, abdômen e forma do pigídio, foram importantes para a diagnose de cada espécie. As formas do pigídio, bem como a distribuição das cerdas no mesmo, propiciaram a determinação do sexo para ambas as espécies. Os produtos/misturas utilizados não sofreram influência da época de aplicação e não foram eficientes para o controle de Sphenophorus levis com a metodologia empregada. Faz-se necessários trabalhos com outras metodologias de aplicação para observar o efeito dos produtos/misturas utilizados.
The objective was to describe morphological characteristics for recognition Sphenophorus levis adults, as well as to assess the most appropriate insecticide according to the time of application for the control this pest. For morphological analysis were collected 20 males and 20 females of S. levis and Metamasius hemipterus. The macroscopic characterization of these species was started from literature review and additional comments from characters of taxonomic significance about the studied specimens. The efficiency of insecticides the controlling S. levis was evaluated in two experiments with application in december and the other with application in june. Were performed nine treatments, composed by eight chemical controls and a control. Was conducted previous sampling, the aplications were performed under continuous fillets. Three evaluations were carried out after the application, counting the number of insect life forms and the total number of stumps and attacked stumps. At the end of the harvest it was held biometrics and technological analysis. The design utilized was randomized block design with four replications, in ratoon. The data were analyzed by Tukey test at 5% significance. The characters present at the antenna, pronotum, abdomen, and description of the pygidium, were important for the diagnosis of each species. The pygidium form and the distribution of the bristles led to the determination of sex in both species. Products/mixtures used do not suffer from influence of application time and were not efficient for control Sphenophorus levis with the methodology employed. It is necessary, work with other application methods to observe the effect of products/mixtures used.