Sumário IMPACTO DA TEMPERATURA SOBRE A BIOLOGIA DE EUCHISTUS HEROS (FABRICIUS) (HEMIPTERA: PENTATOMIDAE) .................................................................. 2 SELEÇÃO DE MICRORGANISMOS PRODUTORES DE ENZIMAS DE INTERESSE BIOTECNOLÓGICO ISOLADOS A PARTIR DA PLANTA MEDICINAL ALECRIM-DOCAMPO (Baccharis dracunculifolia) ........................................................................................ 6 IMPACTO DA TEMPERATURA SOBRE A BIOLOGIA DE EUCHISTUS HEROS (FABRICIUS) (HEMIPTERA: PENTATOMIDAE) IMPACT OF THE TEMPERATURE ON EUCHISTUS HEROS (FABRICIUS) (HEMIPTERA: PENTATOMIDAE) BIOLOGY Ana Paula Frugeri – Universidade Estadual Norte do Paraná – UENP Adeney de Freitas Bueno – Embrapa Soja Londrina - Pr Orcial C. Bortolotto – Universidade Federal do Paraná – UFPR Gustavo Caselato Barbosa – Centro Universitário Filadélfia de Londrina – UNIFIL Gabriela Vieira Silva – Universidade Federal do Paraná – UFPR Fábio Siquiera – Universidade de Rio Verde RESUMO: O presente estudo objetivou avaliar o aumento da temperatura sobre os aspectos biológicos de Euschistus heros. Foram utilizadas seis temperaturas constantes (19ºC, 22ºC, 25ºC, 28ºC, 31ºC e 34ºC) e quatro temperaturas flutuantes (diurna/noturna) (25/21ºC, 28/24ºC, 31/27ºC, 34/30ºC). Cada temperatura teve seis repetições de 20 indivíduos/cada. A avaliação do estádio ninfal foi diária, até os insetos atingirem a fase adulta, quando foi avaliado o peso (g) e a largura do pronoto (mm) dos indivíduos. Após a formação de casais, realizou-se a coleta de ovos para estudar a viabilidade. Verificou-se que o aumento da temperatura ocasionou a redução da duração dos estádios ninfais de E. heros. Nas temperaturas constantes, a fase ninfal variou de 64,85 ± 2,08 (19°C) a 13,24 ± 0,08 (34°C) dias. A menor temperatura constante (19°C), além de prolongar o estádio ninfal do inseto, elevou o índice de mortalidade. A temperatura constante do extremo superior (34°C) não influenciou a viabilidade ninfal de E. heros, porém, reduziu a longevidade dos indivíduos adultos, que viveram menos de 10 dias. Nas temperaturas flutuantes, a viabilidade ninfal não diferiu entre os tratamentos, no entanto, todas foram superiores em relação à constante de 19°C. O peso do adulto foi menor nas temperaturas extremas (19 e 34°C), demonstrando que essas temperaturas são desfavoráveis para o desenvolvimento do inseto. Embora o índice de mortalidade a 34°C não tenha diferido das demais temperaturas, exceto o 19°C, o fato de os percevejos acelerarem a fase ninfal prejudicou o desenvolvimento dos indivíduos nessa temperatura. Este trabalho demonstrou que o aumento da temperatura, a partir de 22ºC até o limite de 28°C, favorece a biologia de E. heros. Nas temperaturas extremas, de 19 e 34°C os insetos apresentam o desenvolvimento prejudicado, com perda de peso e elevado índice de mortalidade. PALAVRAS-CHAVE: percevejo-marrom; aquecimento global; pragas da soja. ABSTRACT: The present study aimed to evaluate the impact of temperature on the biological aspects of Euschistus heros. We used six constant temperatures (19 º C, 22 º C, 25 º C, 28 º C, 31 º C and 34 º C) and four fluctuating temperatures (day / night) (25/21 º C, 28/24 ° C, 31/27 ° C, 34/30 º C). Each temperature had six replicates of 20 individuals The evaluation of immature stages was daily until the insects reach adulthood, was evaluated when the weight (g) and width of pronotum (mm) individuals. After the formation of couples, took place the egg collection for the feasibility study. It was found that the increase in temperature caused a reduction in the duration of the nymphal stage E. heros. At constant temperatures, the nymphal stage ranged from 64.85 ± 2.08 (19 ° C) 13.24 ± 0.08 (34 ° C) days. The lowest constant temperature (19 ° C), and extend the nymphal stage of the insect, the increased mortality rate. The constant temperature of the upper end (34 ° C) did not affect the viability of E. nymphal heros, however, reduced the longevity of adults, who lived less than 10 days. In fluctuating temperatures, nymphal survival did not differ between treatments, however, were all higher than for constant 19 ° C. The weight of adults was lower in extreme temperatures (19 and 34 ° C), demonstrating that these temperatures are unfavorable to the development of the insect. Although the mortality rate at 34 ° C did not differ from the other temperatures except 19 ° C, the fact that bedbugs accelerate the nymphal stage hindered the development of individuals in this temperature. This study showed that increasing temperature from 22 ° C up to the limit of 28 ° C favors the biology of E. heros. At the temperatures of 19 and 34 ° C the insects have hampered the development, with weight loss and high mortality rate. KEYWORDS: brown stink bug, global warming; pests of soybean. A temperatura é um dos fatores abióticos com maior importância sobre os organismos vivos, por afetar a biologia de insetos, ocasionando alterações no metabolismo, desenvolvimento e reprodução (Chapman, 1998). Por esta razão, diversos trabalhos vem sendo realizados para avaliar o impacto da temperatura sobre os artrópodes-praga (Ferreira et al., 2006, Milano et al., 2008), com objetivo de prever os locais mais propensos à ocorrência da praga (Haddad et al., 1999). Na cultura da soja [Glycine max (L.) Merril], os percevejos, junto aos lepidópteros-praga, são os insetos mais daninhos à cultura. Atualmente, a espécie Euschistus heros (Fabricius) tem ocorrido de forma generalizada nas lavouras de soja em todo Brasil. Desse modo, acreditase que o conhecimento das respostas deste inseto à diferentes temperaturas irá contribuir para prever as regiões produtoras de soja mais propensas às infestações desse percevejo. Nesse sentido, este estudo objetivou avaliar a influência da temperatura sobre os aspectos biológicos de E. heros. O experimento foi conduzido no ano de 2012, na Embrapa Soja. Os tratamentos utilizados para avaliar o impacto da temperatura sobre os aspectos biológicos de E. heros foram seis temperaturas constantes (19ºC, 22ºC, 25ºC, 28ºC, 31ºC e 34ºC) e quatro temperaturas flutuantes (diurna/noturna) (25/21ºC, 28/24ºC, 31/27ºC, 34/31ºC), mantidas sob umidade (60±10%) e fotoperíodo (14:10). Foram utilizadas seis repetições cada uma com 20 indivíduos (ninfas de segundo instar) por temperatura, em delineamento inteiramente casualisado. Para a avaliação da fase ninfal de E. heros os indivíduos foram individualizados em placas de Petri plásticas. A dieta ofertada aos insetos foi composta por ligustro (Ligustrum lucidum), feijão vagem (Phaseolus vulgaris), grão de soja [(Glycine Max (L.) Merril]) e amendoim (Arachis hypogaea). O instar ninfal foi avaliado diariamente, até os insetos atingirem a fase adulta. Foi medido o peso (g) e largura do pronoto (mm) 24 h após os indivíduos atingirem a fase adulta. Após isso, os insetos foram separados por sexo e transferidos para caixas plásticas gerbox,. Para o cálculo da viabilidade de ovos, quantificou-se o número de ninfas que eclodiram em relação ao número de ovos. As médias obtidas foram comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro (SAS Institute, 2001). Para ambas as temperaturas, constantes e flutuantes, o aumento da temperatura ocasionou a redução dos estádios ninfais de E. heros. Nas temperaturas constantes, a fase ninfal variou de 64,85 ± 2,08 (a 19°C) a 13, 24 ± 0,08 (a 34°C) dias. A menor temperatura constante (19°C), além de prolongar o estádio ninfal do inseto, apresentou elevado índice de mortalidade. A temperatura constante do extremo superior (34°C) não afetou a viabilidade ninfal de E. heros, porém reduziu a longevidade dos indivíduos adultos, que viveram menos de 10 dias (dados não apresentados). Nas temperaturas flutuantes, a viabilidade ninfal não diferiu entre os tratamentos, porém todas diferiram significativamente em relação à constante de 19°C. Na temperatura superior (31/34°C) também ocorreu elevado índice de mortalidade dos indivíduos adultos, assim como verificado na constante 34°C. A viabilidade de ovos foi baixa em todas as temperaturas, exceto a 28°C. O pico de viabilidade ocorreu na temperatura constante de 28°C, porém sem diferir de 22°C. A inesperada baixa viabilidade de ovos na temperatura 25°C ocorreu, provavelmente, devido à baixa UR registrada na câmara climatizada, que em alguns momentos foi menor de 40%. O peso do adulto foi menor nas temperaturas extremas (19 e 34°C). Esse resultado demonstra que embora o índice de mortalidade a 34°C não tenha diferido das demais temperaturas (exceto 19°C) o fato de os percevejos acelerarem a fase ninfal prejudicou o desenvolvimento dos indivíduos. A mesma relação foi verificada em relação à largura do pronoto, que a 34°C foi menor do que nas demais temperaturas. Nas temperaturas flutuantes não verificou-se diferença significativa entre os tratamentos, considerando-se que a viabilidade geral foi muito baixa. Entretanto, observou-se que a largura do pronoto e o peso dos percevejos na temperatura flutuante entre 34/31°C apresentaram médias ligeiramente menores. Os resultados desse estudo indicam que a faixa favorável para o desenvolvimento de E.heros varia entre 22ºC e 28°C. REFERÊNCIAS CHAPMAN, R. F.. The insects: structure and function .( 4. ed,) Cambridge, Cambridge University Press, 1998. 770p. FERREIRA, R. C. F.; OLIVEIRA, J. V. de; HAJI, F. N. P.; GONDIM JR., M. G. C.. Biologia, exigências térmicas e tabela de vida de fertilidade do ácaro-branco Polyphagotarsonemus latus (Banks) (Acari: Tarsonemidae) em videira (Vitis vinifera L.) cv. Itália. Neotropical Entomology. v.35, p. 126-132, 2006. HADDAD, M.L.; PARRA, J.R.P.; MORAES, R.C. Métodos para estimar os limites térmicos inferior e superior de desenvolvimento de insetos. Piracicaba: Fealq, 1999. 29p. MILANO, P.;BERTI FILHO, E.;PARRA, J. R. P.;CÔNSOLI, F. L. Influência da temperatura na freqüência de cópula de Anticarsia gemmatalis Hübner e Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Neotropical Entomology, v.37, p.528-535, 2008. SAS INSTITUTE. Sas user’s guide: statistics, version 8e. Cary, NC: SAS Institute. 2001. SELEÇÃO DE MICRORGANISMOS PRODUTORES DE ENZIMAS DE INTERESSE BIOTECNOLÓGICO ISOLADOS A PARTIR DA PLANTA MEDICINAL ALECRIM-DO-CAMPO (Baccharis dracunculifolia) Gilberto de Aguiar Pereira – Universidade Estadual de Londrina – UEL Orientadora - Elisete Pains Rodrigues – Universidade Estadual de Londrina UEL RESUMO: O Brasil possui uma enorme potencial para produzir as enzimas utilizadas nos diversos processos industriais a partir da sua imensa biodiversidade; neste contexto o objetivo deste trabalho foi selecionar os microrganismos isolados da planta medicinal alecrim-do-campo (Baccharis dracunculifolia) com base na produção de enzimas que possuam interesse biotecnológico, para isso foram conduzidos experimentos sobre a atividade enzimática de pectinases, proteases, celulases, esterases e lípases; obtendo bons resultados no que diz respeito à presença da atividade enzimática que chegou a 87,50% dos isolados testados para a enzima esterase e 70,83% dos isolados para a enzima celulase. Aprofundamentos posteriores serão realizados com base neste trabalho. PALAVRAS CHAVE: Enzimas, Biotecnologia, Baccharis dracunculifolia Por habitar praticamente todos os ambientes terrestres, os microrganismos, apresentam um fantástico potencial metabólico no que diz respeito à síntese e degradação das mais variadas estruturas químicas, (PEREIRA JR; BON; FERRARA, 2008) utilizando todo este contexto a tecnologia enzimática experimentou um grande avanço quando as enzimas microbianas passaram a ser utilizadas, principalmente pela grande variedade de reações que essas enzimas são capazes de catalizar (CARDOSO et al., 2003). Sendo assim, estas enzimas acabam sendo utilizadas em diversos processos industriais, tais como nas indústrias: alimentícias, médicas, têxteis, químicas, de papel e celulose e muitas outras, desta forma o mercado brasileiro de enzimas apresenta um grande potencial de crescimento, já que por aqui os setores industriais supracitados são bastante dinâmicos e ainda por conta da enorme disponibilidade de resíduos agroindustriais aos quais não se dão a destinação correta (MUSSATO; FERNANDES; MILAGRES, 2007). Contudo, hoje o Brasil importa a maior parte das enzimas que utiliza, embora apresente um enorme potencial para produzi-las (BARATTO et al, 2011), sendo assim o objetivo deste trabalho é selecionar os organismos que produzam enzimas de interesse biotecnológico a partir dos microrganismos isolados da planta medicinal alecrim-do-campo (Baccharis dracunculifolia). Para isso amostras saudáveis de folhas e flores de quatro plantas distintas foram coletadas no campo da Fazenda Escola da Universidade Estadual de Londrina - UEL e lavadas em água corrente. As amostras de folhas ainda foram posteriormente desinfestadas com cloramina-T 1%. Amostras de 1 g de flores ou folhas foram maceradas em 9 mL de salina e diluídas de forma seriada (1:10), em seguida, alíquotas de 0.1 mL das diluições 10 -3, 10-4 e 10-5 foram inoculadas e espalhadas na superfície dos meios sólidos BDA contendo 50 µg/mL de ampicilina e tetraciclina e TSA contendo 50 µg/mL de ciclohexamida. Após o crescimento das colônias a 28°C, colônias morfologicamente distintas, foram repicadas para placas contendo BDA e TSA sem antibiótico para purificação dos isolados, que quando purificados foram identificados e armazenados em meio sólido inclinado e em glicerol 20% a 4ºC. Em seguida foram desenvolvidos os experimentos sobre a atividade enzimática, utilizando como referencial teórico a metodologia preconizada por STRAUSS et al., 2001 para os ensaios que envolviam: pectinase, protease e celulase, e BUZZINI; MARTINI; 2002 para os ensaios de esterase e lípase, já que ambos avaliavam os isolados quanto à capacidade de hidrólise dos respectivos substratos a partir da produção de halo degradação. Os ensaios foram realizados todos em triplicata. Por não apresentarem divergência em sua análise qualitativa os resultados observados são apresentados de forma sucinta na tabela 1; onde se pode constatar que 58,33% dos isolados apresentam atividade enzimática positiva para lípase, 87,50% para esterase, 12,50% para protease, 62,50% para amilase e pectinase e ainda 70,83% para celulase. Os isolados obtidos, apesar de apresentaram bons resultados, precisam ser analisados mais detalhadamente. Por esse motivo, as enzimas desses microrganismos pré-selecionados serão futuramente purificadas e caracterizadas quanto a diversas propriedades bioquímicas, de modo a determinar suas formas mais prováveis de aplicações em processos biotecnológicos. TABELA 1: Atividade enzimática de microrganismos isolados da planta medicinal alecrim-docampo (Baccharis dracunculifolia) ISOLADOS/ENZIMAS Lipase Esterase Protease Amilase Pectinase Celulase Bd 08 + + - + + + Bd 12 - + + - - - Bd 13 - + - - - - Bd 14 + + - + + + Bd 15 + + - + + + Bd 16 + + - + + + Bd 18 - + + - - - Bd 20 + + - + + + Bd 21 + + - + + + Bd 24 + + - + + + Bd 25 - + - - - - Bd 25 - + - - - - Bd 26 + + - + + + Bd 27 + + - + + + Bd 29 - - - - - + Bd 33 + + - + + + Bd 34 + + - + + + Bd 36 + + - + + + Bd 37 + + - + + + Bd 39 - + - + + + Bd 40 + + - + + + Bd 44 - - - - - - Bd 46 - - - - - + Bd 57 - + + - - - + atividade enzimática presente; - atividade enzimática ausente REFERÊNCIAS BARATTO, César M. et al. Seleção de microrganismos produtores de enzimas hidrolíticas isolados da região do meio oeste de Santa Catarina, Brasil. v. 11 n. 2, p. 15-28. Evidência, Joaçaba- SC. , julho/dezembro 2011. BUZZINI, P.;MARTINI, A. Extracellular enzymatic activity profiles in yeast and yeast-like strains isolated from tropical environments. [S.l.], n.93, p.1020-1025. Journal of Applied Microbiology. 2002. CARDOSO, Alexandre M. et al. Archaea: Potencial Biotecnológico. [S.l.], 30. ed., p. 71-77. Biotecnologia Ciência e Desenvolvimento. Jan./jun. 2003. MUSSATO, Solange I.; FERNANDES, Marcela; MILAGRES, Adriane M. F. Enzima – Poderosa ferramenta na indústria. v.41, n. 242, p. 28-33, out. Ciência Hoje, 2007. PEREIRA JR, Nei; BON, Elba P.S.; FERRARA. A Biotecnologia Microbiana: Conceitos e Aplicações. In:______.Séries em biotecnologia: Tecnologia de bioprocessos. v1, p. 8-10.1. ed. Rio de Janeiro: Escola de Química/UFRJ, 2008. STRAUSS, M.L.A. et al. Screening for the production of extracellular hydrolytic enzymes by non-Saccharomyces wine yeasts. [S.l.], n.91, p. 182-190, Journal of Applied Microbiology. 2011.