LAURENTIS VL; VIANA CLTP; OTUKA AK; VEIGA ACP; DE BORTOLI AS; FERRAUDO AS. Efeito de Kluyvera Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. 2010. Horticultura Brasileira 28: S767-S772. Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. Valéria Lucas de Laurentis1; Cácia Leila Tigre Pereira Viana1; Alessandra Karina Otuka1; Ana Carolina Pires Veiga1; Sergio Antonio De Bortoli1; Antônio Sérgio Ferraudo1. 1 FCAV/Unesp – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias. Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, 14884-990, Jaboticabal-SP; e-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected] RESUMO O isolado endofítico EN4 de BPCP, obtido da coleção na Universidade Federal Rural de Pernambuco, foi utilizado no tratamento de sementes do híbrido de repolho verde ‘Midori’ por imersão em suspensão, na 10 concentração de 9x10 UFC/mL. Foram retiradas folhas de plantas inoculadas e plantas testemunhas, nos períodos de 20, 30, 40, 50 e 60 dias após o transplantio para vasos. As folhas foram oferecidas para lagartas de Plutella xylostella em condições de laboratório. As características biológicas avaliadas foram: duração e viabilidade larval e pupal, peso das pupas e razão sexual. Dentre os tratamentos pode-se observar que o utilizando as folhas retiradas de plantas provenientes de sementes bacterizadas aos 50 dias após o transplantio (L_E_50) e o com folhas de planta testemunha com 30 dias (L_T_30) foram os que proporcionaram maior duração larval e menor viabilidade pupal. Os tratamentos com folhas de planta testemunha aos 60 dias (L_T_60) e com folhas de plantas com sementes bacterizadas aos 20 dias (L_E_20) causaram maior duração pupal, viabilidade pupal e razão sexual, que os demais, afetando positivamente essas características, o que não é desejável em cultivos de brássicas, porque dá condições para os insetos sobreviverem por um período maior no campo. A planta tratada com BPCP apresentou aos 50 dias de crescimento vegetativo uma condição de resistência ao ataque do herbívoro, fato este comprovado pela redução da viabilidade e peso pupal dos insetos. Assim, a planta oriunda de sementes inoculadas apresenta condições fisiológicas alteradas tornando-a um substrato alimentar impróprio à biologia da traça, principalmente no início da formação da cabeça de repolho (50 dias). Também é importante ressaltar que a planta testemunha apresentou esta mesma condição com 30 dias. Esta época do ciclo do vegetal é representada por pequenas folhas, e com disposição para realização de um controle de insetos-praga com pulverizações direcionadas, o que não é favorecido no fim do ciclo do repolho devido as folhas estarem fechadas formando a cabeça, e uma vez o furo feito pela lagarta inviabiliza o produto para o comércio. Palavras-chave: traça-das-crucíferas; entomopatógenos; indução de resistência. ABSTRACT Effect of Kluyvera ascorbata in the development of cabbage on the larvae of Plutella xylostella. The BPCP endofitic strain EN4, gotten from the Universidade Federal Rural de Pernambuco collection, was used in the green cabbage ‘Midori’ hybrid seed by immersion in standardized suspensions at the 10 concentration of 9x10 CFU/mL. Leaves in Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 767 Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. treatment and check plants had been removed, at 20, 30, 40, 50 and 60 days after transplant to flowerpots. The leaves were offered to larvae of Plutella xylostella at laboratory conditions. The biological characteristics evaluated were: larvae and pupae length period and viability, pupae weight and sex ratio. Among the treatments, it was observed that using the leaves of plants from seeds bacterized 50 days after transplanting (L_E_50) and leaves of control plants within 30 days (L_T_30) were the ones who provided a major larvae length and less pupa viability. The treatments with plant leaves witness to 60 days (L_T_60) and leaves of plants with seeds bacterized to 20 days (L_E_20) caused longer pupae length, pupae viability and sex ratio than the other ones, affecting positively those characteristics, what is not desirable in a brassica culture, because it creates conditions to extend the survival of the insects in the field. The plant treated with PGPR presented at 50 days of vegetative growth a condition of resistance P. xylostella attack, what is proved through the reduction of both viability and pupae weight. Thus, the plant whose seeds were inoculated presents alterations in physiological conditions, becoming itself inadequate substrate to the P. xylostella biology, mainly at the beginning of the formation of the cabbage’s head (50 days). Also it is important to highlight that the witness plant check presented the same condition with 30 days. This period of the vegetable cycle is represented by small leaves, and with disposition to realize a control of insect-pests with directed sprays, what is not favored with the end of the cabbage cycle because the leaves are closed forming the head, and once the damage made by the larvae unfeasible the product commercialization. Keywords: diamondback moth; entomopathogens; induction of resistance. A traça-das-crucíferas, Plutella xylostella (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Plutellidae), é considerada a principal praga das brássicas por ocasionar danos em plantios comerciais. Pode ser encontrada durante todo o ano nos campos de cultivo, porém períodos quentes e secos proporcionam melhores condições para o aumento populacional (Castelo Branco et al., 2003). Os maiores danos causados pelo inseto ocorrem na fase larval; após a eclosão, a lagarta penetra nas folhas alimentando-se do parênquima foliar. Depois desse período, ela passa a consumir toda a superfície foliar, caules e brotos vegetativos de repolhos, couve e ainda as inflorescências, no caso de couve-flor e couve-brócolis (Medeiros, 2004). No estado de São Paulo, a P. xylostella causa danos variáveis, reduzindo em até 60% a produção de repolho (Imenes et al., 2002). Já em ataques mais severos, pode inviabilizar as áreas de cultivo (Morató, 2000). Seu controle é realizado basicamente por agrotóxicos que trazem resultados de forma rápida e prática. Porém, além de apresentar riscos de contaminação ao ambiente, aos animais e até mesmo ao homem, o uso de forma contínua e inadequada desses produtos pode ocasionar a seleção de populações de insetos mais resistentes, tornando esse método ineficaz. Para minimizar problemas de resistência aos produtos químicos, o uso deve ser integrado aos demais métodos de controle existentes, como, por exemplo, métodos culturais e também o uso de agentes de controle biológico. Outra estratégia para o controle de pragas é a resistência de plantas, que pode ser causada por diversos fatores, entre eles injúrias causadas pelos insetos e a infecção por Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 768 Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. microrganismos (resistência induzida). Esses fatores podem desencadear processos metabólicos nas plantas, levando à produção de compostos, muitas vezes envolvidos na resistência das plantas a pragas (Ramamoorthy et al., 2001). Grande parte dos relatos de resistência induzida mediada por microrganismos está relacionada às bactérias promotoras de crescimento de plantas (BPCP). Estes organismos colonizam epifítica ou endofiticamente qualquer parte dos vegetais, proporcionando resultados positivos, como maior desenvolvimento de plantas, resistência a doenças e artrópodes, e adaptação a estresses ambientais. As BPCP agem nas rotas bioquímicas ligadas a metabólitos secundários das plantas, e podem promover alterações em algumas dessas substâncias, quando utilizadas em processos que resultem na colonização interna da planta, ou ainda, causar repelência pela alteração promovida nas substâncias que atuam como indicadoras no processo de identificação hospedeira pelos insetos fitófagos. Assim, este trabalho teve como objetivo verificar a influência de Kluyvera ascorbata em diferentes períodos de desenvolvimento do repolho sobre as lagartas da traça-dascrucíferas. MATERIAL E MÉTODOS As lagartas de P. xylostella utilizadas foram obtidas da criação-estoque do Laboratório de Biologia e Criação de Insetos, do Departamento de Fitossanidade da FCAV/UNESP, Campus de Jaboticabal, de acordo com procedimentos recomendados por Thuler (2009). O isolado endofítico EN4 da BPCP Kluyvera ascorbata é proveniente da coleção do Laboratório de Fitobacteriologia da Área de Fitossanidade do Departamento de Agronomia da UFRPE, Recife, PE. As sementes da variedade ‘Midori’ de repolho verde foram bacterizadas por meio de 10 imersão na suspensão do isolado EN4 na concentração de 9x10 UFC/mL e em água destilada esterilizada (testemunha), por 30 minutos. As sementes bacterizadas foram secadas à temperatura ambiente, por 12h. As sementes foram plantadas em bandejas de poliestireno de 200 células e as mudas foram transplantadas após 55 dias para vasos em casa de vegetação. As folhas utilizadas foram obtidas das plantas de repolho e levadas ao laboratório. As folhas foram retiradas da planta aos 20 dias após o transplantio e cortadas em círculos (8 cm de diâmetro). Dez lagartas de 2º ínstar de P. xylostella foram confinadas em placas de Petri plásticas (9 cm de diâmetro) contendo os círculos de repolho. As lagartas foram mantidas nas placas até a formação das pupas, para determinação da duração e viabilidade larval. As ® pupas foram individualizadas em placas tipo ELISA , até a emergência dos adultos, quando foram determinadas a duração e viabilidade pupal, peso das pupas e razão sexual pelos adultos emergidos. O procedimento foi repetido aos 30, 40, 50 e 60 dias após o transplantio para os vasos, utilizando plantas diferentes para cada tratamento, sendo 10 repetições por tratamento e 10 repetições para testemunha, em cada etapa. Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 769 Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. Este bioensaio foi realizado em condições controladas no laboratório, com temperatura de 25±1ºC, umidade relativa de 70±10% e fotofase de 12h. Na discussão, os tratamentos chamados de L_E são referentes ao experimento realizado em laboratório com plantas formadas a partir de sementes bacterizadas com EN4; os denominados L_T se referem às plantas testemunhas. Realizou-se uma análise exploratória de dados (multivariada), aplicando-se a análise de agrupamento e a análise das componentes principais, utilizando-se o programa computacional “STATISTICA”. RESULTADOS E DISCUSSÃO Dentre os tratamentos, pode-se observar que o L_E_50 e o L_T_30 (Figura 2 e Figura 3) foram os que apresentaram maior duração larval e menor viabilidade pupal. L_T_60 e L_E_20 (Figura 2) mostraram maior duração pupal, viabilidade pupal e razão sexual, que os demais. Esses tratamentos afetaram positivamente essas características biológicas dos insetos, o que não é desejável em cultivos de brássicas porque dá condições para os insetos sobreviverem por um período maior no campo. Entretanto, esses insetos apresentaram menor peso pupal, o que pode ocasionar a emergência de adultos inviáveis. As características fisiológicas da planta oriunda de semente não tratada aos 30 dias após o transplantio foram semelhantes às da planta proveniente de semente inoculada com o isolado EN4 aos 50 dias. Isso demonstra que a bactéria estimulou na planta a síntese de algumas substâncias ou ativou alguma via metabólica de compostos secundários, como os glucosinolatos que, segundo Reichelt et al. (2002), desempenham papéis proeminentes em interações herbívoros-planta e patógenos-planta, que ocorreu naturalmente na planta aos 30 dias. Portanto, essa síntese é provavelmente atrasada por ação da bactéria numa planta oriunda de semente inoculada. Essa característica da planta alterou a duração larval, proporcionando um aumento no período da fase jovem do inseto. Em contra partida, essa mesma planta proporcionou uma redução na viabilidade pupal, na duração pupal e na razão sexual. Isso significa que a lagarta ficou maior tempo exposta ao substrato alimentar, porém não acumulou nutrientes necessários para proporcionar maior número de pupas viáveis. A planta tratada com BPCP apresentou, aos 50 dias, resistência ao ataque do herbívoro, por apresentar condições fisiológicas alteradas, o que a torna um substrato alimentar impróprio à biologia da traça, principalmente no início da formação da cabeça de repolho (50 dias). A testemunha apresentou estas condições aos 30 dias após o transplantio, que é a época do ciclo do vegetal representada por pequenas folhas com disposição ou com arquitetura propicia para realização de um controle de insetos-praga com pulverizações direcionadas. Isso não é favorecido no fim do ciclo do repolho devido as folhas estarem fechadas formando a cabeça, e uma vez o dano feito pela lagarta, o produto é inviabilizado para o comércio. Portanto, o período efetivo do isolado EN4 contra P. xylostella após a bacterização das sementes de repolho é de aproximadamente 50 dias após o transplantio. REFERÊNCIAS CASTELO BRANCO, M.; FRANÇA, FH.; PONTES, LA.; AMARAL, PST. 2003. Avaliação da suscetibilidade a inseticidas em populações da traça-das-crucíferas de algumas áreas do Brasil. Horticultura Brasileira 21 (3): 549-552. Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 770 Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. IMENES SDL; CAMPOS TB.; RODRIGUES NETTO SM; BERGMANN EC. 2002. Avaliação da atratividade de ferormônio sexual sintético da traça-das-crucíferas, Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae), em cultivo orgânico de repolho. Arquivos do Instituto Biológico 69: 81-84. MEDEIROS CAM. 2004. Efeito inseticida de extratos vegetais aquosos sobre Ascia monuste orseis (Latreille) em couve (Brassica oleracea L. var. acephala DC.). Jaboticabal, 2004. 83f. Dissertação (Mestrado) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista. MORATÓ MG. 2000. Plagas y enfermedad en el cultivo de coliflor. Descripción e control. Vida Rural 8: 1-5. RAMAMOORTHY, V.; VISWANATHAN, R.; RAGUCHANDER, T.; PRAKASAM, V.; SAMIYAPPAN, R. 2001. Induction of systemic resistance by plant growth promoting rhizobacteria in crop plants against pests and diseases. Crop Protection 20: 1-11. REICHELT, M.; BROWN, PD.; SCHNEIDER, B.; OLDHAM, NJ.; STAUBER, E.; TOKUHISA, J.; KLIEBENSTEIN, DJ.; MITCHELL-OLDS, T.; GERSHENZON, J. 2002. Benzoic acid glucosinolate esters and other glucosinolates from Arabidopsis thaliana. Phytochemistry 59 (6): 663-671. THULER, RT. 2009. Criação de Plutella xylostella. In: DE BORTOLI, SA. (Ed.). Criação de insetos: da base à biofábrica. Jaboticabal: Edição própria. p. 58-68. Figura 1. Dendrograma dos grupos formados pelos tratamentos com o isolado de BPCP e a testemunha, em relação à ação sobre Plutella xylostella, em laboratório, utilizando folhas de plantas provenientes da casa de vegetação (L_T_20: testemunha aos 20 dias; L_T_30: testemunha aos 30 dias; L_T_40: testemunha aos 40 dias; L_T_50: testemunha aos 50 dias; L_T_60: testemunha aos 60 dias; L_E_20: EN4 aos 20 dias; L_E_30: EN4 aos 30 dias; L_E_40: EN4 aos 40 dias; L_E_50: EN4 aos 50 dias; L_E_60: EN4 aos 60 dias). Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 771 Efeito de Kluyvera ascorbata no desenvolvimento do repolho sobre as lagartas de Plutella xylostella. Figura 2. Componentes principais para os tratamentos com os isolados de BPCP. Figura 3. K-MEANS baseado nos grupos formados no dendograma. Hortic. bras., v. 28, n. 2 (Suplemento - CD Rom), julho 2010 S 772