Éricmar Avila dos Santos

• Orientador: Prof. Dr. Moisés João Zotti
• Co-orientador: Dr. Guy Smagghe (Ghent University, Bélgica)
• Projeto de pesquisa: Prospecção de vírus de RNA para o desenvolvimento de vetor de silenciamento em Euschistus heros (Hemiptera: Pentatomidae)
• Resumo: O percevejo marrom, Euschistus heros (F.) (Hemiptera: Pentatomidae), é uma importante espécie de inseto-praga fitófago por causar perdas econômicas consideráveis na cultura da soja. Devido ao súbito aumento na importância econômica desta praga, existem limitadas opções de manejo disponíveis para os produtores. Por esse motivo, existe uma forte dependência do uso de inseticidas de amplo espectro, não seletivos e altamente tóxicos, que podem persistir no meio ambiente e afetar organismos não-alvo. Dessa forma, é fundamental o desenvolvimento de novas ferramentas que sejam eficientes na proteção dos cultivos e que causem menor impacto ambiental. Nesse sentido, a técnica de RNA interferente (RNAi) apresenta potencial para o desenvolvimento de novas estratégias no manejo de insetos. Existem diversas formas de aplicação do RNAi para o manejo de insetos, por vias transformativas ou não-transformativas. Dentre as estratégias não-transformativas, se encontra o silenciamento gênico induzido por vírus (VIGS). Essa estratégia consiste no uso de um vírus geneticamente modificado para induzir o silenciamento de um gene alvo após a infectar um inseto-hospedeiro. Para que seja possível desenvolver soluções baseadas em VIGS, é necessário realizar a identificação, caracterização molecular, caracterização biológica e construção de um clone infeccioso de uma espécie de vírus capaz de infectar e se replicar no inseto-alvo. Nesse sentido, o objetivo deste estudo é identificar e caracterizar um vírus de RNA em E. heros com potencial utilização na construção de um vetor de VIGS. Dessa forma, foi realizado o sequenciamento do transcriptoma de E. heros e posterior montagem e identificação dos transcritos virais. O genoma viral com maior número de transcritos por milhão foi selecionado para a realização da caracterização molecular, identificação de sua distribuição nas regiões produtivas do Brasil e para a construção de um clone infeccioso possibilitando estudos mais aprofundados de sua biologia e posterior desenvolvimento de um vetor de VIGS. Foram identificadas 5 espécies de vírus, entre estes, o Halyomorpha halys vírus (HhV) (Picornavirales, Iflaviridae) que representou 99,9% da contagem total de transcritos virais identificados, portanto foi selecionado para as etapas seguintes. O HhV é um vírus de +ssRNA com aproximadamente 9kb de comprimento, composto por 5 ‘UTR, uma ORF de poliproteína e um 3’UTR contendo uma cauda poli A. O estudo de sua distribuição indica que existe um padrão de ocorrência ou de diferença de carga viral entre as populações de E. heros do sul e das regiões centro-oeste e sudeste do Brasil. Foi possível amplificar o genoma do vírus HhV em 4 fragmentos, dentre estes, os últimos três foram efetivamente clonados em plasmídeos. Os resultados obtidos indicam que o HhV apresenta potencial para o desenvolvimento de um vetor de VIGS em E. heros, no entanto, são necessários mais experimentos para elucidar sua distribuição, amplitude de hospedeiros e para construir um clone infeccioso, que será a base necessária para caracterizar a biologia do vírus e para desenvolver um vetor VIGS em E. heros.
• Palavras-chave: Percevejo-marrom, Iflaviridae, distribuição espacial, RNAi, VIGS.
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Fernanda Carla Santos Geisler

• Orientador: Prof. Dr. Daniel Bernardi
• Co-orientador: Prof. Dr. Flávio Roberto Mello Garcia
• Projeto de Pesquisa: Potencial de extratos à base de acetogeninas e Bacillus sp. no manejo de Zaprionus indianus (Gupta, 1970) (Diptera: Drosophilidae)
• Resumo: Zaprionus indianus (Gupta, 1970), destaca-se por causar grandes danos a produção de frutos de figo roxo (Ficus carica). Os danos relacionados são causados pelas fêmeas, durante o amadurecimento do fruto mediante a oviposição na região ostiolar. Após a eclosão das larvas, as mesmas penetram para o interior dos frutos, tornando-os impróprios. Para a cultura da figueira, não há registros de produtos químicos ou biológicos para o manejo da mosca-do-figo. Assim, objetivou-se avaliar as toxicidades letais, subletais e deterrência a oviposição de bioinseticidas à base de acetogenina de espécies de Annona (Annona mucosa Jacq., Annona muricata L. e Annona sylvatica A. St.-Hil) (concentração discriminatória de 2.000 mg. L^-1) sobre Z. indianus comparado com inseticida comercial de origem natural [limonóides derivados de Azadirachta indica (Azamax™ 1,2 g/L – 3,6 mL de ingrediente ativo (i.a) mL por litro)] e um inseticida sintético a base de espinosina (Spinetoram – Delegate™ 250 WG – 7,5 mg i.a. L^-1)., verificar a toxicidade de isolados bacterianos Bacillus thuringiensis var. oswaldocruzi (Bto), Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti), Bacillus kurstaki (Btk) e Bacillus circulans (Bc) oswaldocruzi (Bto) e Bacillus circulans (Bc) quando em misturas com atrativos alimentares, suco de uva 50%, melaço de cana de açucar 7% e proteína hidrolisada 7%, sobre adultos de Z. indianus e a toxicidade do isolado Bto sobre os parasitoides Trichopria anastrephae Lima, 1940 e Pachycrepoideus vindemmiae (Rondani, 1875) em bioensaios de ingestão. A. mucosa ocasionou mortalidade superior a 95% em bioensaio de ingestão e aplicação tópica, equivalendo-se ao inseticida sintético espinoteram. Em bioensaio de repelência, A. mucosa, Azamax™ 1,2 EC e Delegate™ 250 WG proporcionaram redução significativa (83, 88 e 95%, respectivamente) na quantidade de ovos por fruto artificial. Assim como, juntamente com os extratos A. sylvatica, A. muricata e Azamax™ resultaram em uma redução de 50% na viabilidade dos ovos. No campo, A. mucosa e Azamax™ 1,2 EC influenciaram negativamente a infestação de Z. indianus em frutos de figo, proporcionando uma redução significativa no número de larvas/fruto (3,6 e 2,3 larvas/fruto, respectivamente) em relação ao tratamento controle (somente água) (11 larvas/fruto), porém, foram estatisticamente inferiores ao inseticida Delegate™ 250 WG (0,71 larvas/fruto). Em bioensaio de ingestão, adultos de Z. indianus apresentaram elevada suscetibilidade aos isolados de Bt quando em mistura (formulação) com os atrativos suco de uva 50%, melaço de cana-de-açúcar 7% e proteína hidrolisada 7%, contudo, somente o isolado Bto independente do atractivo ocasionou 100% de mortalidade, 72 Horas Após a Exposição (HAE). Na utilização das concentrações letais (CLs90) do isolado Bto com os atrativos alimentares, houve uma redução significativa na fecundidade total (entre 40 a 50%) e na viabilidade dos ovos (entre de 35 a 57%) de fêmeas de Z. indianus que se alimentaram das formulações contendo Bto + atrativos alimentares em bioensaio de ingestão. Entretanto, o isolado Bto representou baixa toxicidade sobre adultos de T. anastrephae e P. vindemmiae (mortalidade < 20%). Conclui-se que A. mucosa, A. indica (Azamax™ 1,2 EC) e spinetoram (Delegate™ 250 WG), e os isolados Bti, Bto, Btk e Bc em formulações com os atrativos alimentares suco de uva 50%, melaço de cana-de-açúcar 7% e proteína hidrolisada 7% demonstraram ser alternativas promissoras para o manejo de Z. indianus.
• Palavras-chave: mosca do figo; inimigo natural; controle biológico; manejo de praga, manejo sustentável de pragas.
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Indyra Faria de Carvalho

• Orientadora: Drª. Ana Paula Schneid Afonso da Rosa
• Co-orientador: Prof. Dr. Moisés João Zotti
• Projeto de Pesquisa: Influência da “ponte verde” na atividade enzimática e eficiência de controle em populações de Spodoptera frugiperda
• Resumo: A lagarta do cartucho do milho, Spodoptera frugiperda é uma espécie polífaga que pode se alimentar de mais de 80 espécies de plantas, incluindo culturas de importância econômica e social, como o milho, algodão e arroz. Apesar de ser uma praga amplamente estudada, é de difícil controle, o que se deve principalmente à complexidade genética da espécie. S. frugiperda possui biótipos, com elevado poder de dispersão e alto poder adaptativo a diversos hospedeiros em estádios fenológicos variados, o que favorece o movimento e sobrevivência dessa praga durante todo o ano, causando o efeito de “ponte verde”. Portanto, é importante selecionar racionalmente plantas hospedeiras adequadas que possam minimizar o efeito da “ponte verde” em resposta à variabilidade genética da espécie. Entender esses caracteres bioecológicos como uma unidade, pode ajudar a prever diferentes respostas fisiológicas e comportamentais do inseto que podem favorecer os programas de MIP, especialmente no que diz respeito à indução / inibição de enzimas de detoxicação, que é um dos principais mecanismos de metabolização de xenobióticos, também envolvido na detoxificação de inseticidas. Diante do exposto, a fim de investigar estratégias de manejo proativo, este estudo teve como objetivo avaliar i) a atividade de enzimas de desintoxicação e ii) a suscetibilidade a inseticidas químicos de populações de S. frugiperda de diferentes agroecossistemas em cultivos de verão e inverno simulando o efeito de “ponte verde”. Para a avaliação da eficiência de inseticidas a mortalidade em cada tratamento foi corrigida em relação a testemunha pela fórmula de Abbot (1925), o efeito sinérgico com inseticidas foi avaliado utilizando-se os inibidores DEF e DEM. A atividade de ambas enzimas foi significativamente maior na população Pelotas, do que na população Cascavel. A eficiência dos inseticidas na população Pelotas, foi constante sob o efeito da “ponte verde” testada, no entanto, a população Cascavel aumentou significativamente a eficiência de controle após passar pelo cultivo de inverno (aveia). O uso de sinérgicos não foi efetivo na população Cascavel, mas foi na população Pelotas. As diferenças encontradas podem ser decorrentes do custo adaptativo, do desenvolvimento da resistência em relação ao alimento e aos inseticidas, da intensidade da pressão de seleção e até mesmo do biótipo, portanto o efeito da “ponte verde”, surge como um somatório de variáveis bióticas e abióticas em que a população está inserida.
• Palavras-chave: lagarta do cartucho; manejo; hospedeiro; “ponte verde”; populações.
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José Junior dos Santos

• Orientador: Prof. Dr. Flávio Roberto Mello Garcia
• Co-orientadora: Drª. Andressa Lima de Brida
• Projeto de Pesquisa: Avaliação do potencial de nematoides entomopatogênicos a Drosophila suzukii (Diptera: Drosophilidae).
• Resumo: Drosophila suzukii (Matsumura, 1931) representa uma das principais pragas associadas a produção de frutas pequenas no Brasil. É conhecida popularmente por sua preferência a frutos de tegumento frágil e causa grandes prejuízos na fruticultura. O uso de agentes biológicos se mostra muito promissor no controle do inseto, dessa forma o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial de nematoides entomopatogênicos em diferentes concentrações e temperaturas sobre a mortalidade de pupas de D. suzukii, e os efeitos na longevidade de adultos. Os bioensaios foram divididos em 3 etapas, teste de patogenicidade de Steinernema rarum PAM 25 e Steinernema glaseri 1J, na concentração de 1000 juvenis infectantes (JIs), inoculados em 5 pupas de D. suzukii (MATSUMURA 1931) com aproximadamente 48 horas de idade, o experimento foi constituído por recipientes de plásticos (200 mL) contendo 50g de areia seca e autoclavada com 5% de umidade, acondicionadas em BODs a 25ºC, 80% UR, fotoperiodo de 12 horas. No segundo bioensaio avaliamos a influência da concentração e temperatura na mortalidade de D. suzukii. O experimento foi conduzido com seis tratamentos (1500, 2000, 2500, 3000 e 4000) com 10 repetições nas temperaturas de 14, 22 e 25 ºC. No terceiro bioensaio avaliamos a influência da presença no isolado e sua patogenicidade no tempo de vida do adulto. Para este experimento usamos a concentração com maior índice de mortalidade de cada temperatura sendo, 14ºC 4000 JIs/mL, 22ºC 1500 JIs/mL, 25ºC 2000 JIs/mL. Para ambos os experimentos, o controle foi constituído com as mesmas configurações, porém, sem nematoide. As avaliações foram realizadas diariamente no decorrer de sete dias após a inoculação. Os adultos infectados com S. rarum PAM 25 apresentaram longevidade em médias de 5,18 dias a 14ºC, 6,26 dias a 22 ºC e 6,79 dias a 25ºC dias. Houve diferença significativa entre o grupo controle em todas as temperaturas, porém não há diferença se comparadas entre elas.
• Palavras-chave: NEPs; Controle biológico; Mosca-das-asas-manchadas.
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Marcela Gómez Marcos Pédra

• Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Ferreira Krüger
• Projeto de Pesquisa: Efeito da carbonização de carcaças suínas no tempo de decomposição, na atratividade e diversidade de dipteros de importância forense.
• Resumo: Várias técnicas podem auxiliar na avaliação do intervalo pós-morte (IPM) e na determinação da possível causa mortis, um exemplo é o estudo das diferentes fases de decomposição de um cadáver. Estas fases podem ser influenciadas por fatores abióticos (temperatura, umidade e precipitação), injúrias no corpo, por fatores fisiológicos e metabólicos do próprio organismo e pelo modo como se deu a morte, como por exemplo carbonização. A Entomologia Forense, através da entomofauna cadavérica pode auxiliar na estimativa do IPM e determinar a possível causa mortis. O objetivo deste trabalho foi investigar a duração dos estágios de decomposição, bem como a frequência, abundância e atratividade de dipteros associados a carcaças carbonizadas em dois níveis diferentes de carbonização, comparados a carcaças que não foram carbonizadas. As carcaças foram expostas em uma área rural de campo aberto e as fases de decomposição foram registradas diariamente em imagens e diários de campo. Insetos adultos foram coletados diariamente em todas as carcaças utilizando redes entomológicas e identificados em laboratório. Posturas, larvas e pupas também foram coletadas diariamente, levadas para laboratório para serem criados até a emergência dos adultos e posterior identificação. Todas as carcaças passaram pelos cinco estágios de decomposição, porem as carcaças carbonizadas tiveram menos tempo nas fases fresco e decomposição ativa. A atratividade exercida tanto pelas carcaças queimadas quanto pelas não queimadas foi mais significante nas espécies Chrysomya albiceps, Lucilia eximia e Musca domestica. Chrysomya albiceps foi a espécie mais abundante em todos os tratamentos. A sucessão entomológica foi diferente nos tratamentos queimados e não queimados com relação a abundância de espécies e semelhante quanto a diversidade das espécies, concluindo que a carbonização não influencia diretamente na atratividade de dípteros.
• Palavras-chave: carcaças carbonizadas; estágios de decomposição; intervalo pós-morte (IPM); entomologia forense.
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Riuler Corrêa Acosta

• Orientador: Prof. Dr. Edison Zefa
• Projeto de Pesquisa: Comportamento de acasalamento, repertório acústico e a influência do som de corte no sucesso reprodutivo de duas espécies de grilos Phalangopsidae (Orthoptera, Grylloidea).
• Resumo: O comportamento de acasalamento dos grilos inclui diferentes canais de comunicação, como antenação, vibração do substrato, e a produção de som pelos machos. As fêmeas, por sua vez, escolhem os machos pelas informações obtidas durante o chamado e corte. Diante dessa perspectiva, tanto a comunicação acústica quanto o comportamento de acasalamento dos grilos carregam forte valor adaptativo, e estudar esses processos possibilita levantar questões práticas e teóricas sobre os comportamentos relacionados aos processos de seleção sexual. O objetivo do trabalho foi descrever o comportamento de acasalamento e o repertório acústico de duas espécies de grilos Phalangopsidae (Orthoptera, Ensifera), e testar a influência do som de corte no sucesso reprodutivo dos machos. Os grilos Adelosgryllus rubricephalus Mesa & Zefa, 2004 foram coletados no Parque Nacional do Iguaçu, Paraná-PR e Endecous (Notendecous) onthophagus (Berg, 1891) no túnel de trem abandonado na Colônia Maciel, Pelotas- RS. Os grilos foram mantidos em terrários, com fotofase e escotofase durando 12h cada, umidade relativa de 50%, temperatura de 21ºC±1, e alimentados com ração para peixes. Os indivíduos utilizados nos encontros foram mantidos individualmente até a fase adulta, e os encontros foram realizados em arenas de vidro, com fundo de areia. O comportamento de acasalamento de E. onthophagus apresenta duas fases distintas durante o cortejo, sendo a de pré-eversão e a de pós-eversão, separadas pelo momento da eversão do espermatóforo. Na primeira ocorre antenação e estridulação, e a segunda é marcada por eversão e recolhimento do espermatóforo, bem como antenação e estridulação. A espécie possui três sons no repertório, o de chamado, corte e agressividade. Suas frequências variam de acordo com a interação, indicando especificidade. O som de chamado apresenta 4,4±0,4 (4,3–4,4) kHz de frequência dominante; o som de corte 5,0±0,2 (4,5–5,4) kHz de frequência dominante, não apresentando diferenças entre os momentos de pré e pós-eversão; e o de agressividade que varia de acordo com o nível de hierarquia, com machos dominantes obtendo: 5±0,3 (4,6–6,1) kHz de frequência dominante, e subordinados com 5,6±0,5 (4,9–6,6) kHz de frequência dominante. O som de corte de E. onthophagus se mostra necessário para que o macho tenha sucesso em copular, considerando que machos com as tégminas amputadas tiveram um menor número de cópulas quando comparado com machos que emitiam sons. Em A. rubricephalus o som se mostra indiferente para a cópula, visto que machos que não emitiram sons tiveram a mesma porcentagem de cópulas que machos que produziram sons e com playback. O som de corte de A. rubricephalus apresenta funções de atração a curta distância, demonstrando que as fêmeas seguem em direção ao som de corte quando emitido em playback a curtas distâncias.
• Palavras-chave: inseto; etologia; bioacústica; agressividade; fonotaxia
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