DAISI GLORIA FARIAS BARBOSA PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE A LAGARTA DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE). Recife - BRASIL 2007 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE A LAGARTA DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE). Autora: Daisi Gloria Farias Barbosa Orientadora: Profª. Drª. Elza Áurea Luna Alves Lima (UFPE) Coorientador: Profº. Dr. Antonio F. de Souza Leão Veiga (UFRPE) Recife - BRASIL 2007 DAISI GLORIA FARIAS BARBOSA PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE A LAGARTA DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE). Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas da Universidade Federal de Pernambuco, como parte dos requisitos para obtenção do título de Doutor em Ciências Biológicas, na Área de Microbiologia. Orientadora: Profª. Dra. Elza Áurea Luna-Alves Lima Coorientador: Profº Dr. Antonio F. De Souza Leão Veiga (UFRPE) Recife – BRASIL 2007 Barbosa, Daisi Glória Farias Patogenicidade de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin sobre a lagarta desfolhadora do maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidóptera: Nymphalidae) / Daisi Glória Farias Barbosa. – Recife: O Autor, 2007. 97 folhas : il., fig., tab. Tese (doutorado) – Universidade Federal de Pernambuco. CCB. Ciências Biológicas, 2007. Inclui bibliografia e anexo. 1. Fungos entomopatogênicos 2. Beauveria bassiana – Patologia 3. Controle biológico 4. Maracujá I. Título. 579.5 582.28 CDU (2.ed.) CDD (22.ed.) UFPE CCB – 2007-068 DEDICO Aos meus pais “in memoriam” Givaldo e Nininha, pela paciência, carinho e amor, contribuindo dessa forma para a minha formação educacional e profissional e me fazendo crescer como pessoa. DEDICO DEDICO Aos meus pais “in memoriam” Givaldo e Nininha, pela paciência, carinho e amor, contribuindo dessa forma para a minha formação educacional e profissional e me fazendo crescer como pessoa. Agradecimentos A Deus, por tudo que eu sou e por tudo que tenho dando as bênçãos necessárias que me permitiram alcançar mais este objetivo em minha vida; Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pela concessão da bolsa de estudo; À Universidade Federal Rural de Pernambuco, pela contribuição e apoio nas pesquisas; À minha querida Profa. Dra. Elza Áurea de Luna Alves-Lima, professora e orientadora, que soube com paciência conduzir esta pesquisa da melhor forma, deixando em mim a certeza de que jamais vou esquecer seus ensinamentos; Ao Departamento de Micologia/CCB/UFPE, nas pessoas das Professoras Drª. Elza Áurea de Luna-Alves Lima e Cristina Maria Souza Motta, Chefe do Departamento de Micologia, pelas facilidades concedidas durante o desenvolvimento da minha Tese; Aos meus irmãos, sobrinhos, cunhados e meus pais, que mesmo não estando mais aqui, sei que olham e velam pelo meu sucesso; Ao Coorientador, Prof. Drº Fernando A. de Souza Leão Veiga, meu carinho e respeito. Muito obrigado pela coorientação e apoio, cedendo laboratórios para a condução dessa pesquisa; Aos meus colegas de laboratório: Ana Paula Almeida, Ana Paula Duarte, Neide Lopes, Patrícia Pires, pela convivência harmoniosa; Ao o meu amigo e Prof. Carlos Guaraná, pelo apoio e incentivo nas horas mais difíceis, um forte abraço. À Auristela, Marco Aurélio, Luci Duarte, Pedro Monteiro, Maria Helena, Arlene Bezerra, Neidinha e todos que fazem parte da Zoologia da UFRPE, pela amizade, carinho e grande ajuda quando mais precisei; Ao Prof. Dr. Francisco Braga da Paz Júnior, amigo que muito ajudou, principalmente na estatística; Aos Professores do Departamento de Agronomia, Manoel Guedes, Vargas, Reginaldo Barros e Edmilson Jacinto, pelo apoio e amizade. Aos meus amigos de Graduação, Mestrado e Doutorado, principalmente Luiz, Ednilza, Carol, Fabrícia, Arlinda, Josilene, Adriana, Suêrda, Adelmo e Laurici, por se fazerem presentes em todos os momentos da minha vida; Às minhas amigas DaPaz, Cleidejane, Isabel e Vana, me perdoando sempre pela ausência, mas ficando a certeza de que jamais as esqueci; À Profa. Dra. Rejane Pimentel, por todo o carinho e amizade, contribuindo de certa forma para a realização deste trabalho; À Profa. Dra. Rosimar dos Santos Musser, por ter disponibilizado uma área em Campo Experimental para a construção dos telados e ajuda na realização deste trabalho; Ao Sr. Luiz e Sr. Batista por terem cuidado do plantio com dedicação; À todos aqueles que contribuíram, direta ou indiretamente, para o sucesso do meu curso de doutoramento em Ciências Biológicas, muito obrigado! “É graça divina começar bem. Graça maior é persistir na caminhada certa. Mas graça das graças é não desistir nunca” Dom Hélder Câmara SUMÁRIO Pág. LISTA DE FIGURAS LISTA DE TABELAS RESUMO ABSTRACT 1. INTRODUÇÃO GERAL 01 2. REVISÃO DE LITERATURA 04 2.1 Maracujazeiro: considerações gerais 04 2.2 Controle Microbiano 07 3. REFERÊNCIAS BIBIOGRÁFICAS 13 CAPÍTULO I – AÇÃO DE Beauveria bassiana (BALS.) VUILL. E Metarhizium anisopliae PATOGÊNICOS A var. anisopliae LAGARTA (METSCH.) SOROKIN. DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (CRAMER) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES DE LABORATÓRIO 25 Resumo 27 1. Introdução 29 2. Material e Métodos 30 2.1 Local de realização do experimento 30 2.2 Criação de Dione juno juno 31 2.3 Linhagens fúngicas utilizadas 32 2.4 Crescimento de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae e quantificação dos inóculos 33 2.5 Bioensaios 34 2.6 Análise estatística 34 3. Resultados e Discussão 35 4. Referências 43 CAPÍTULO II - PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana (BALS.) VUILL. SOBRE LAGARTAS DESFOLHADORAS DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (CRAMER) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS DE CAMPO 48 Resumo 51 1. Introdução 53 2. Material e Métodos 54 2.1 Local de realização do experimento 54 2.2 Fungo utilizado 54 2.3 Produção de conídios em arroz 54 2.4 Teste de patogenicidade 55 3. Resultados e Discussão 57 4. Referências 62 CAPÍTULO III – EFEITO DE Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE MARACUJAZEIRO Dione A juno LAGARTA juno DESFOLHADORA (Cramer) DO (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS DE CAMPO 66 Resumo 69 1. Introdução 71 2. Materiais e Métodos 72 2.1 Local de realização do experimento 72 2.2 Fungo utilizado 73 2.3 Produção de conídios em arroz 73 2.4 Teste de patogenicidade 73 3. Resultados e Discussão 75 4. Referências 81 CONCLUSÕES GERAIS 85 ANEXOS 86 LISTA DE FIGURAS REVISÃO DE LITERATURA Figura 1. Planta arbustiva do maracujazeiro 05 Figura 2. Flor do maracujazeiro 05 Figura 3. Vista dorsal e ventral da forma adulta de Dione juno juno 06 Figura 4. Lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno 06 CAPÍTULO I - AÇÃO DE Beauveria bassiana (BALS.) VUILL. E Metarhizium anisopliae PATOGÊNICOS À var. anisopliae LAGARTA (METSCH.) SOROKIN. DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (CRAMER) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES DE LABORATÓRIO Figura 1. Área experimental do Campus da UFRPE 31 Figura 2. Recipientes plásticos para criação de Dione juno juno 32 Figura 3. Gaiolas de criação de Dione juno juno 32 Figura 4. Arroz parboilizado inoculado com Beauveria. bassiana 33 Figura 5. Percentual de mortalidade acumulada de Dione juno juno infectada por Beauveria bassiana nas concentrações 108, 107, 106 conídios/mL e tempo de avaliação em condições de Laboratório 38 Figura 6. Percentual de mortalidade acumulada de Dione juno juno infectada por Metarhizium anisopliae var. anisopliae nas concentrações 108, 107, 106 conídios/mL e tempo de avaliação em condições de Laboratório. 38 Figura 7. Lagarta de Dione juno juno mumificada pela ação de Beauveria bassiana 41 Figura 8. Lagarta de Dione juno juno mumificada pela ação de Metarhizium anisopliae 42 CAPÍTULO II - EFICÁCIA DE Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. SOBRE LAGARTAS DESFOLHADORAS DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES NATURAIS Figura 1. Área experimental do Campus da UFRPE 55 Figura 2. Telado para a instalação do bioensaio. 56 Figura 3. Bioensaio com o maracujaceiro e Beauveria bassiana 56 CAPÍTULO III - EFEITO DE Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE À LAGARTA DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES NATURAIS Figura 1. Área telada para bioensaio no Campus da UFRPE 74 Figura 2. Lagartas ensacadas nos maracujazeiros durante o bioensaio 74 Figura 3. Lagartas de Dione juno juno infectadas por Metarhizium anisopliae var. anisopliae 79 LISTA DE TABELAS CAPÍTULO I - AÇÃO DE Beauveria bassiana (BALS.) VUILL. E Metarhizium anisopliae PATOGÊNICOS À var. anisopliae LAGARTA (METSCH.) SOROKIN. DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (CRAMER) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES DE LABORATÓRIO Tabela 1. Mortalidade e Tempo Letal de lagartas de Dione juno juno submetidas a diferentes concentrações de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae, isoladamente, em laboratório. Temperatura: 26 ± 1ºC, RH: 70 ± 10% e fotofase: 12h. 36 Tabela 2. Percentagem de mortalidade sobre lagartas de D. juno juno em horas, nas concentrações 108, 107 e 106 conídios/mL de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae, em diferentes períodos de observações. Temperatura: 26 ± 1ºC, RH: 70 ± 10% e fotofase: 12h. 39 CAPÍTULO II - EFICÁCIA DE Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. SOBRE LAGARTAS DESFOLHADORAS DO MARACUJAZEIRO, Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES NATURAIS Tabela 1. Percentagem de mortalidade acumulada sobre lagartas de Dione juno juno em horas, nas concentrações 108, 107,106,105 e 104 conídios/mL de Beauveria bassiana em condições experimentais de campo. 58 Tabela 2. Mortalidade acumulada (%), Tempo Letal (TL50) em dias com intervalo de confiança, equações de regressão linear e valores de X2 obtidos pela análise de Probit para a atividade patogênica de Beauveria bassiana sobre lagartas de Dione juno juno. 59 CAPÍTULO III - EFEITO DE Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin SOBRE À LAGARTA DESFOLHADORA DO MARACUJAZEIRO Dione juno juno (Cramer) (LEPIDOPTERA: NYMPHALIDAE), EM CONDIÇÕES NATURAIS Tabela 1. Tempos Letais em dias, intervalo de confiança, equações de regressão linear e valores de X2 obtidos pela análise de Probit para a atividade patogênica de Metarhizium anisopliae sobre lagartas de Dione juno juno. 76 Tabela 2. Percentagem de mortalidade acumulada de lagartas Dione juno juno em horas, nas concentrações 108, 107,106,105 e 104 conídios/mL de Metarhizium anisopliae var. anisopliae sob condições experimentais de campo. 77 RESUMO Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae são fungos entomopatogênicos com ação comprovada contra várias espécies de Lepidoptera, porém ainda não testada em Dione juno juno, Lepidoptera de importância econômica, considerada praga-chave do maracujazeiro (Passiflora edulis Sims.). Assim, objetivouse avaliar a patogenicidade e a virulência de B. bassiana e M. anisopliae var. anisopliae em diferentes concentrações sobre lagartas de D. juno juno em condições de laboratório, visando o desenvolvimento de estratégias para o controle biológico desta praga. Os resultados demonstram que B. bassiana e M. anisopliae var. anisopliae têm ação patogênica sobre a praga do maracujazeiro. M. anisopliae var. anisopliae foi mais eficiente no índice de mortalidade sobre as lagartas de D. juno juno em relação ao tempo, considerando-se que B. bassiana também foi eficiente, podendo ser usados em programas de controle biológico, proporcionando uma importante alternativa de controle para essa praga. PALAVRAS-CHAVE: fungo entomopatogênico, controle biológico, praga do maracujazeiro maracujazeiro. ABSTRACT Beauveria bassiana and Metarhizium anisopliae var. anisopliae are fungi entomopatogenic with proven action against several species of Lepidoptera, however still no tested in Dione juno juno, Lepidoptera of economical importance, considered pest key of the passion-fruit plant (Passiflora edulis Sims.). Like this, it was aimed at to evaluate the patogenicity and the virulence of B. bassiana and M. anisopliae var. anisopliae in different concentrations on caterpillars of D. juno juno in laboratory conditions and natural conditions, seeking the development of strategies for the Biological Control of this pest. The results they demonstrate that B. bassiana and M. anisopliae var. anisopliae have action patogenic and high infectibility on the pest of the passion-fruit plant. M. anisopliae var. anisopliae went more efficient as for the mortality rate on the caterpillars of D. juno juno in relation to the time, could be used in programs of Biological Control, providing an important control alternative for that pest. KEY-WORDS: Entomopathogenic fungus, Biological Control, Pest of passion-fruit. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 1. INTRODUÇÃO O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá-amarelo (Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg.), suprindo 30% do consumo mundial de suco concentrado extraído de seus frutos. Os principais Estados produtores são Bahia, São Paulo, Sergipe, Pará e Ceará (MOURA et al., 2000). A cultura do maracujá amarelo é severamente atacada por pragas. O controle dessas pragas na agricultura é um fator limitante e tem resultado no aumento do custo de produção, acarretando problemas ao produtor, ao consumidor e ao meio ambiente. Os acaricidas e inseticidas são responsáveis por 30% dos valores aplicados no mercado mundial, de defensivos agrícolas que chegam a aproximadamente 2 bilhões de dólares, sendo que os bioinseticidas participam apenas com 1% deste montante (ALMEIDA & BATISTA FILHO, 2002) Dentre os insetos nocivos para o maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) é um dos mais importantes, devido aos danos que causa no desfolhamento parcial ou total da planta conseqüentemente causando perdas na produção de maracujá. No Nordeste, o início do ataque desta lagarta no maracujazeiro ocorre entre os meses de março e abril; no início da infestação o dano não é significativo, mas com o seu crescimento a população de lagartas poderá desfolhar toda a lavoura. Além disso, também ocorre queima das folhas provocadas pela saliva das lagartas, que apresenta uma ação tóxica sobre as partes verdes. Para minimizar esses problemas serão necessários estudos continuados sobre os aspectos taxonômicos, biológicos e manejo ecológico da população de insetos (LIMA & VEIGA, 1993; FANCELLI & MESQUITA, 1998; BOIÇA JR. et al., 1999; GALLO et al., 2002). Os fungos entomopatogênicos, a exemplo de Beauveria bassiana e de Metarhizium anisopliae, são produzidos e formulados em diversas regiões do Brasil, com o objetivo de PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 2 controlar insetos de várias ordens, principalmente Lepidoptera. Esses fungos apresentam grande variabilidade genética e são importantes agentes de controle microbiano de insetos, pois são perfeitamente compatíveis com os propósitos do Manejo Integrado de Pragas; a partir da década de 90, foram ainda fortalecidos, pelo uso das técnicas de genética molecular, que permitem direcionar os processos de seleção, de modo a se obter espécies fúngicas com alta virulência, especificidade e perfeitamente adaptadas às diversidades climáticas do ambiente onde serão utilizadas (ALVES, 1998; AZEVEDO, 1998; 2001; AZEVEDO & PIZZIRANI-KLEINER, 2002; DESTÉFANO et al., 2004). O uso intensivo e continuado dos solos requer o emprego de fertilizantes sintéticos e agrotóxicos nas plantas, muitas vezes de forma inadequada e tem levado alguns especialistas a alertarem para os perigos que esta prática pode representar para o ecossistema. De qualquer maneira, tem havido consenso de que, se por um lado, as necessidades da produção de alimentos são crescentes e precisam ser satisfeitas, por outro, o equilíbrio do ecossistema não pode ser desprezado (CAVALEIRA et al., 2005). Nos últimos anos, a humanidade vem despertando, de forma crescente, para o problema de conservação da qualidade do meio ambiente. Inúmeros movimentos de alerta nesse sentido têm surgido e vêm ganhando grande importância. A deterioração da qualidade do meio ambiente tem como agente responsável uma ampla gama de atividades humanas, tais como: resíduos industriais, práticas predatórias de caça, de pesca e exploração agropecuária, dentre outras (BATISTA FILHO, 2006). Deste modo alternativa como o emprego do controle biológico com fungos entomopatogênicos está se tornando uma prática cada vez mais freqüente. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. O presente trabalho foi desenvolvido visando atender os seguintes objetivos: 1) Avaliar a patogenicidade de Metarhizium anisopliae var. anisopliae e Beauveria bassiana sobre a lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno (Cramer). (Lepidoptera: Nymphalidae), em condições de laboratório e de campo. 2) Determinar a Concentração Letal (CL50) e o Tempo Letal (TL50) de Beauveria bassiana e de Metarhizium anisopliae var. anisopliae sobre lagartas de Dione juno juno através de bioensaios em laboratório. 3 PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 4 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1. Maracujazeiro: considerações gerais Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg. é uma espécie da família Passifloraceae, vulgarmente chamada de maracujazeiro (Figura 1), perene, arbustiva, alcançando 8 a 10 metros quando se apóia nas árvores altas. Apresenta caule grosso e torcido, casca parda áspera e gretada, ramos longos pilosos, com gavinhas, folhas simples, grandes e alternadas. Flores grandes e vistosas, solitárias, de cor branca e lilás (Figura 2), frutos ovais ou oblongos e às vezes arredondados. Seu florescimento ocorre de dezembro a agosto. Normalmente é empregada pela medicina popular e laboratórios farmacêuticos como calmante. Originária da América tropical, com ocorrência nas regiões tropicais do Brasil desde o Nordeste até o Rio Grande do Sul, quase sempre perto do litoral (LIOGIER, 1994; CASTRO & CHEMALE, 1995; 1996; RUGGIERO et al., 1996). O gênero Passiflora tem cerca de 530 espécies tropicais e subtropicais, das quais mais de 150 são nativas do Brasil. Destas, mais de 60 produzem frutos que podem ser aproveitados direta ou indiretamente como alimento. Somente uma espécie é comercialmente explorada no país, o maracujá amarelo (P. edulis Sims.), que domina as plantações do Brasil, e ainda, do Havaí, Fiji, Quênia e Taiwan (VARASSIN & SILVA, 1999; PURICELLI et al., 2003; NARAÍN et al., 2004). A cultura do maracujá amarelo tem despertado grande interesse aos fruticultores, devido a sua rápida produção em relação aos outros frutíferos e a sua grande aceitação no mercado, para consumo in natura e para a industrialização, apresentando importância pelas qualidades organolépticas e farmacoterapêuticas de seus frutos, além de ter ciclo BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 5 relativamente curto e de fácil manejo, com retorno econômico rápido (LIMA & VEIGA, 1993; SOUZA & MELETTI, 1997; MELETTI et al., 2005). Figura. 1. Planta arbustiva do maracujazeiro Figura. 2. Flor do maracujazeiro Pela qualidade do fruto o maracujá amarelo é o preferido para o cultivo, principalmente por ter polpa comestível, ótima para refrescos e sorvetes. A presença do alcalóide passiflorina em toda a planta, principalmente nas folhas, empresta-lhes propriedades sedativas e hipnóticas (ARAÚJO et al., 2005). O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá, apresentando uma área plantada de mais de 36.000 ha e produção anual ultrapassando a 360 toneladas. A partir da década de 90 (AGRIANUAL, 2000), supre 30% do consumo mundial de suco concentrado extraído de seus frutos (MOURA et al., 2000). Os principais estados produtores são Bahia, São Paulo, Sergipe, Pará e Ceará (FREITAS & OLIVEIRA FILHO, 2003; NEGREIROS et al., 2004; FERRARI, 2006; JUNQUEIRA et al., 2006). Como toda cultura, uma série de problemas agronômicos incide sobre o maracujazeiro. Dentre estes, destacam-se os insetos como besouros, moscas-das-frutas, vaquinhas, percevejos, ácaros e principalmente a lagarta desfolhadora, Dione juno juno (Cramer), que pertence à Superfamília Papilionoidea, Família Nymphalidae, Subfamília Heliconiinae e Tribo Heliconiini. Esta lagarta provoca perda elevada à cultura em termos de redução de produção de frutos PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 6 (LARA, 1999). Em vista disto é considerada praga-chave para a cultura do maracujazeiro, pois ocorre todos os anos, causando danos severos às plantas e perdas na produção (BROWN JR., 1981; FANCELLI & MESQUITA, 1998; MELETTI et al., 2005). A forma adulta deste inseto é uma borboleta (Figura 3) que apresenta asas de coloração alaranjada, com margens pretas e envergadura de 60 milímetros. Colocam em média de 70 a 150 ovos por postura. A lagarta apresenta hábito gregário, coloração negra e o corpo revestido por espinhos (Figura 4) (FANCELLI & MESQUITA, 1998; GALLO et al., 2002). Figura. 3. Vista dorsal e ventral da forma adulta de Dione juno juno (www.google.com.br) Figura. 4. Lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 7 Dione juno juno é um dos lepidópteros mais daninhos à cultura devido aos hábitos alimentares. Lima & Veiga (1993) constataram que a forma larval dessa espécie pode desfolhar parcial ou completamente o maracujazeiro, causando a sua morte. Em virtude desse dano, o controle deste inseto é freqüentemente estimulado, sendo os produtos químicos o método mais empregado pelos agricultores. A prática desse método não resolveu o problema que afeta os insetos polinizadores como as abelhas mamangavas (Xylocopa sp.), Hymenoptera considerado por alguns pesquisadores como o único polinizador do maracujazeiro, o que pode resultar em quebra da produção (BOIÇA JR. et al., 1999; FREITAS & OLIVEIRA FILHO, 2003; ARAÚJO et al., 2005). Em relação à ocorrência natural de fungos entomopatogênicos infectando D. juno juno na cultura do maracujazeiro, não foi encontrado registro na literatura consultada. Entretanto, o vírus da Poliedrose Nuclear é freqüentemente citado por contribuir para o controle dessa praga (LIMA & VEIGA, 1993). Por outro lado, no Brasil pesquisas sobre o uso de variedades resistentes são muito restritas com relação ao controle de pragas do maracujazeiro, o que mostra a necessidade de se buscar alternativas com possibilidades de futuras aplicações no controle microbiano de D. juno juno e no melhoramento genético de agentes fúngicos com vista a uma agricultura sustentável (AZEVEDO, 1998; BATISTA FILHO, 2006; FERRARI, 2006; JUNQUEIRA et al., 2006) 2.2. Controle Microbiano O controle microbiano é a principal meta da patologia de insetos e a utilização de fungos entomopatogênicos para esse controle tem recebido atenção especial, por serem os principais patógenos de insetos, representando um ramo do controle integrado de insetos. Este controle trata da utilização de patógenos visando à manutenção de população de PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 8 pragas abaixo dos níveis de danos econômicos (LECUONA, 1996; SOCCOL et al., 1997; ALVES, 1998). Mais de 60 espécies de fungos capazes de infectar insetos são destacadas no emprego de controle biológico, isoladamente ou associadas com outros métodos, dando ênfase à utilização de fungos entomopatogênicos. Estes podem ser de ação específica ou causar doenças em grande número de hospedeiros, como B. bassiana e M. anisopliae, entre outros. A presença de propágulos de um patógeno com poder de infectividade sobre um hospedeiro suscetível não garante sua colonização. As condições ambientais podem permitir ou não a germinação e posterior colonização do hospedeiro pelo patógeno (ALVES & LECUONA, 1998). Em condições adequadas esses fungos são capazes de infectar um grande número de insetos, em praticamente todos os estágios de desenvolvimento. Muitas das espécies entomopatogênicas atuam, via tegumento, por contato. Esses fungos apresentam grande diversidade genética que permite a seleção de linhagens e avaliação das mais infectivas para o controle de pragas específicas (AZEVEDO, 1998; AZEVEDO & WOFF, 2000; MOINO Jr. et al., 2002). Dentre os agentes microbianos de insetos destacam-se os fungos, bactérias, vírus, nematóides, entre outros. Esses agentes, utilizados em doses elevadas, evitam o desequilíbrio biológico do agro-ecossistema, por não afetarem os inimigos naturais e os polinizadores relacionados (LACEY et al., 2001; ALVES et al., 2002). Os fungos entomopatogênicos foram os primeiros agentes a serem aplicados no controle microbiano de insetos, com cerca de 80% das doenças de insetos causadas por esses patógenos. O Brasil perde anualmente quantidades expressivas de suas safras pelo ataque de insetos pragas. Do ponto de vista biológico, as pragas que dizimam os diversos cultivares de plantas no Brasil e em outros países, podem ser controladas através de organismos existentes na natureza, que são chamados de inimigos naturais. Entre estes, podem ser citados os fungos entomopatogênicos, que são utilizados com eficácia para controlar PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 9 algumas dessas pragas, já que em condições naturais causam redução nas populações desses insetos (PARRA et al., 2002). No entanto, para o desenvolvimento de um programa de controle microbiano, a seleção de isolados de fungos entomopatogênicos é de extrema importância e deve ser a etapa inicial. A grande variabilidade genética desses fungos deve ser explorada, para que sejam utilizados isolados mais adaptados ao combate dos insetos e consequentemente mais virulentos (AZEVEDO, 2001; CÉSAR FILHO et al., 2002; LOUREIRO et al., 2005; NEVES & HIROSE, 2005). Os fungos são capazes de atacar insetos fitófagos e aquáticos, pragas de solo e causar epizootias naturais, além de se destacarem como patógenos de largo espectro. Podem infectar diferentes estágios de desenvolvimento dos hospedeiros, penetrando por diversas vias, inclusive pelo tegumento, com uma grande capacidade de disseminação horizontal, sendo vários os mecanismos envolvidos na patogenicidade de fungos sobre os insetos. Fatores abióticos como temperatura, umidade, luz e radiação ultravioleta e fatores bióticos como predisposição do hospedeiro e as diferentes fontes nutricionais, podem influenciar no ciclo das relações fungo-hospedeiro (ALVES, 1998). Dentre os fungos entomopatogênicos mais conhecidos e estudados destacam-se Beauveria bassiana (Bals.) Vuillemin e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin. Estes fungos são os mais empregados no controle de pragas, têm distribuição cosmopolita e são referidos como os primeiros a causarem doenças de natureza microbiana identificadas em insetos; assim sendo, estão entre os mais importantes patógenos microbianos, com grande potencial como agentes de controle biológico, pois têm alto grau de infectividade e patogenicidade contra insetos-praga (SILVA et al., 2003). A literatura relata que a primeira citação sobre o gênero Beauveria foi feita por Vuillemin em 1912, quando o descreveu pela primeira vez e o nomeou de Beauveria em homenagem a Beauverie, renomado entomologista francês da época. A espécie-tipo foi PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 10 estudado anteriormente pelo pesquisador italiano Agostinho Bassi. Contemporâneo dos trabalhos de Bassi, o micologista italiano Balsamo-Crivelli, numa primeira publicação, enquadrou-a no gênero Botrytis, e posteriormente de Botrytis bassiana, em homenagem a Bassi. Vuillemin reestudou a espécie e colocou em sinonímia, denominado Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillenim, permanecendo até os dias atuais. Esta espécie é considerada a mais bem estabelecida, entre os fungos entomopatogênicos (BENHAM & MIRANDA, 1953; De HOOG, 1972; LECUONA et al., 2005). Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, muito utilizado no controle das cigarrinhas da cana-de-açúcar (Mahanarva posticata e M. fimbliolata), tem a vantagem de ser inócuo ao homem e aos outros animais (LOUREIRO et al., 2005; MATOS et al., 2005; MENDONÇA & MARQUES, 2005). M. anisopliae, considerada uma das espécies mais importantes para o controle biológico, destaca-se por apresentar eficiência no controle integrado de insetos-praga. Seu primeiro registro foi feito pelo zoólogo russo Ilya Metschnikoff, que o denominou Entomophtora anisopliae, isolado do besouro Anisopliae austriaca, na Rússia, em 1879. Sorokin, em 1883, o transferiu para o gênero, denominando Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin, que permanece até os dias atuais (TULLOCH, 1976; ONOFRE et al., 2002; MARQUES et al., 2005). No Brasil, na região Nordeste a partir de 1964, M. anisopliae destacou-se como controlador da cigarrinha da cana-de-açúcar Mahanarva posticata e das cigarrinhas das pastagens (Deois sp. e Zulia sp.) na região Centro-Oeste, com a ocorrência epizoótica para esse inseto nas condições de campo (AZEVEDO, 1998; MARQUES et al., 2005; MENDONÇA et al., 2005). A patogenicidade de M. anisopliae tem sido avaliada com elevada eficiência, sobre importantes pragas agronômicas: carrapato (Boophilus microplus (Canestrini), traça-das crucíferas, (Plutella xylostella (L.), cupins da cana-de-açúcar (Nasutitermes coxipoensis (Holmgren), formiga (Atta sexdens) (L.), age sobre insetos PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 11 causadores de doenças humanas, como o barbeiro (Triatoma infestans) (Klug), entre outras (KAAYA, 2000; ATHAYDE et al., 2001; LECUONA et al., 2001; SILVA et al., 2003; LOUREIRO & MONTEIRO, 2004; ALBUQUERQUE et al., 2005). No controle de insetos, uma série de vantagens são observados quando da utilização de patógenos, tais como: especificidade, sendo que mesmo quando aplicado em grandes quantidades não causam danos ao ambiente e não afetam parasitos, predadores e polinizadores. Por outro lado, a dispersão natural dos patógenos possibilita a transmissão e a redução natural da praga; efeitos secundários, ou seja, além da mortalidade direta, podem afetar gerações futuras, diminuindo a oviposição e a viabilidade dos ovos; o controle é mais duradouro, fazendo com que a doença assuma caráter enzoótico, mantendo a população da praga em níveis economicamente toleráveis; podendo ser utilizados conjuntamente com alguns inseticidas seletivos, na busca de uma ação sinérgica e, portanto, um controle mais eficaz; sabe-se que os entomopatógenos não poluem o ambiente e não são tóxicos para o homem e animais, e assim sua ação é benéfica, protegendo o ecossistema (LECUONA, 1996; MOCHI et al., 2006). Observações feitas por Loureiro et al. (2005) em estudos sobre a eficácia de M. anisopliae contra a cigarrinha da raiz da cana-de-açúcar M. fimbriolata, indicaram que ocorreu 100% mortalidade do inseto, sugeriram que embora M. anisopliae tenha proporcionado alta patogenicidade, outras características desejáveis precisam ser estudadas como a produção de conídios, para que os mesmos possam ser utilizados nas formulações de produtos para o controle de M. fimbriolata A maioria dos projetos de controle microbiano é realizada com fungos entomopatogênicos, devido às características de ação desses patógenos, que atuam por contato. Estão presentes em grandes quantidades na natureza, sendo o solo o seu maior reservatório e apresentam grande diversidade genética. Os fungos foram os primeiros PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 12 agentes a serem aplicados no controle microbiano de insetos. Um dos primeiros registros da ocorrência de um fungo infectando inseto data de 1726 e foi constatado por Réaumur. Na oportunidade foi documentado o aparecimento do fungo Cordyceps atacando uma lagarta de coleóptero (ALMEIDA & MACHADO, 2006). Na seleção de linhagens de B. bassiana e M. anisopliae contra o cascudinho (Alphitobius diaperinus), praga da avicultura, Rohde et al. (2006) avaliaram várias concentrações (105 a 109 conídios/mL); entre estas, em 18 linhagens causaram mortalidade larval confirmada superior a 80% para B. bassiana e para M. anisopliae,somente em seis linhagens, de um total de 41, causaram mortalidade larval confirmada superior a 80%, entretanto, são recomendadas ainda mais investigações sobre o comportamento destes agentes entomopatogênicos no controle microbiano do cascudinho. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 13 3. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AGRIANUAL. Anuário Estatístico da Agricultura Brasileira. FNP. São Paulo. 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Programa de Pós-graduação em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Pernambuco/UFPE, Centro de Ciências Biológicas (CCB), avenida Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE. Brasil. 2 Programa de Pós-graduação em Entomologia Agrícola, Departamento de Agronomia da Universidade Federal Rural de Pernambuco/UFRPE 3 Universidade Federal Rural de Pernambuco/UFRPE, Departamento de Biologia, Área de Zoologia, Laboratório de Entomologia (LaboEnto). 4 Laboratório de Controle Biológico, Departamento de Micologia/CCB/UFPE, Av. Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE, Brasil. e-mail: [email protected] PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 26 Ação de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Patogênicos à Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições de Laboratório Manuscrito enviado para publicação na Revista NEOTROPICAL ENTOMOLOGY PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 27 RESUMO – Foi verificada a ação patogênica de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. URM3447 e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin URM3185 em condições de laboratório, sobre a lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno nas concentrações de 108, 107, 106 conídios/mL sob condições de temperatura (28 ± 4ºC), umidade relativa (UR 75 ± 10 %) e fotofase (12 h) e deterninado o Tempo Letal (TL50). As lagartas utilizadas nos bioensaios foram criadas em folhas de maracujá até alcançarem o 3º instar, no Laboratório de Entomologia da UFRPE. Todas as concentrações causaram mortalidade de 100% para M. anisopliae e para B.bassiana 97, 71 e 48% da maior a menor concentração, em 120 horas de avaliação. A TL50 para M.anisopliae foi 2,18, 2,55 e 2,65 dias e para B.bassiana foi 2,60, 2,62 e 8,04 dias. Esses resultados indicam que B.bassiana URM3447 e M.anisopliae URM3185 e têm ação patogênica para a lagarta desfolhadora do maracujazeiro. PALAVRASCHAVE: Fungos entomopatogênicos, Controle Biológico, Patogenicidade. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 28 Action of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. and Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin. Pathogenic to the Defoliater Caterpillar of the Passion-Fruit Plant, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), in Laboratory ABSTRACT – The action of pathogenicity of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. URM3447 and Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin URM3185 in laboratory, on the defoliater caterpillar of the passion-fruit plant Dione juno juno in the concentrations of 108, 107, 106 conidia.mL-1 was verified in temperature between 28 ± 4ºC), relative humidity (UR 75 ± 10 %) and photophase (12 h) and determined the Lethal Time (TL50). The caterpillars used in the bioassays were fed in leaves of passion-fruit up to the 3rd instar, in the Laboratory of Entomology of the UFRPE. All three concentrations promoted mortality of 100 % for M. anisopliae and B. bassiana, 97, 71 and 48 % from the higher to the lower concentration, in 120 hours of evaluation. The TL50 for M. anisopliae was 2.18, 2.55 and 2.65 days and for B. bassiana it was 2.60, 2.62 and 8.04 days. These results indicate that B. bassiana URM3447 and M. anisopliae URM3185 have pathogenic action for the defoliater caterpillar of the passion-fruit. KEY WORDS: Entomopathogenic fungus, Biological Control, Pathogenicity. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 29 O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá-amarelo (Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Deg.), contribuindo com 30% do suco concentrado para consumo mundial (Moura et al. 2000, Meletti et al. 2005). Os principais Estados produtores são Bahia, São Paulo, Sergipe, Pará e Ceará (Negreiros et al. 2004, Ferrari 2006). Cerca de 80% das doenças que ocorrem nos insetos são causadas por fungos. As espécies mais utilizadas no controle de insetos-praga são Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin (Alves 1998, Destéfano et al. 2004). Os fungos entomopatogênicos, a exemplo de B.bassiana e M. anisopliae, são produzidos e formulados em diversas regiões do Brasil, com o objetivo de controlar insetos de várias ordens, incluindo Lepidoptera (Alves 1998, Mendonça 2005.). A grande variabilidade genética desses entomopatógenos os credencia como importantes agentes de controle microbiano de insetos, pois são compatíveis com os propósitos do Manejo Integrado de Pragas, sendo fortalecido pelo fato de que, atualmente, com o emprego de técnicas moleculares, pode-se direcionar o processo de seleção, de modo a se obter linhagens fúngicas com alta virulência, especificidade e perfeitamente adaptadas às diversidades climáticas do ambiente onde serão utilizadas (Alves 1998, Azevedo 2001) O uso intensivo e continuado de solos na agricultura com o emprego de fertilizantes sintéticos e agrotóxicos, muitas vezes de maneira inadequada, são alerta para os perigos que essas práticas podem representar para o ecossistema. Assim, tem havido consenso de que, se por um lado, as necessidades de produção de alimentos são crescentes e precisam ser satisfeitas, por outro, o cuidado com o equilíbrio do ecossistema não pode ser desprezado (Cavaleira et al. 2005). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 30 Devido à importância que D. juno juno representa para o maracujazeiro, e apesar dos avanços já obtidos na área de controle desse inseto, existe a necessidade, de estudos mais detalhados sobre taxonomia, biologia, produção, formulação, patogenicidade e epizootia, referentes aos fungos entomopatogênicos, a fim de se obter informações mais amplas e seguras sobre a ação dos patógenos mais empregados, para a manutenção e equilíbrio ecológico das populações de insetos (Alves 1998, Fancelli & Mesquita 1998, Neves & Hirose 2005). No Nordeste do Brasil o ataque dessa lagarta no maracujazeiro ocorre entre os meses de abril a junho, sendo que no início do desenvolvimento das lagartas o dano não é significativo, mas com o crescimento da população o desfolhamento tende a aumentar. Além disso, também há queima das folhas provocadas pela saliva das lagartas, que tem uma ação tóxica sobre as partes verdes (Lima &Veiga 1993; Boiça Jr. et al. 1999, Gallo et al. 2002). Este trabalho teve por objetivo avaliar a patogenicidade de B.bassiana e M.anisopliae sobre lagartas de D. juno juno e determinar o Tempo Letal (TL50) destes fungos sobre as lagartas através de bioensaios em laboratório. Material e Métodos Local de realização do experimento. O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Controle Biológico, do Departamento de Micologia, do Centro de Ciências Biológicas (CCB), da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) e no Laboratório de Patologia de Insetos do Departamento de Agronomia e de Entomologia (LaboEnto) do Departamento de Biologia da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 31 Criação de Dione juno juno. As coletas dos insetos, criação e plantio do maracujazeiro foram realizados na Área experimental do Campus da UFRPE. (Figura 1), no período entre setembro de 2004 e março de 2005. Foram coletados ovos de inseto e transportados para a sala de criação do Laboratório de Entomologia da UFRPE. Os ovos foram acondicionados em recipientes plásticos com 9,5 cm de base e 7,8 cm de altura, fechados com tampas teladas. Com a eclosão das lagartas, as mesmas foram transportadas para gaiolas teladas de 0,50 x 0,50 cm (Figura 2 e 3). A criação foi mantida a 28 ± 4ºC e UR 75 ± 10 % e fotofase de 12 horas. Foram colocadas como alimento folhas de maracujazeiro, sendo trocadas diariamente até as lagartas atingirem o 3º ínstar. Figura 1. Área experimental do Campus da UFRPE PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 32 Figura 2. Recipientes plásticos para criação de Dione juno juno Figura 3. Gaiolas de criação de Dione juno juno Linhagens fúngicas utilizadas. B. bassiana URM3447 isolada de Castnia licus, em Pernambuco e M. anisopliae var. anisopliae URM3185, isolada de Mahanarva posticata, em Alagoas, foram cedidas da Coleção de Cultura (Micoteca URM), do Departamento de Micologia, do Centro de Ciências Biológicas (CCB) da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 33 Crescimento de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae e quantificação dos inóculos. Os fungos foram crescidos em Meio de Batata-Dextrose-Ágar (BDA) Oxoid, em placas de Petri incubadas em câmara BOD (Biological Oxigen Demand), a 27 ± 1º C, UR 60 ± 10% e fotofase de 14 horas, durante 15 dias. Em seguida, foram crescidos em arroz parboilizado, dentro de sacos de polipropileno medindo 30 x 20 cm, segundo a metodologia de Alves et al. (2002). Os sacos, contendo 200g de arroz parboilizado, previamente autoclavados, foram inoculados com 10 mL da suspensão fúngica, obtidas das culturas crescidas em placas de Petri com BDA por 15 dias. Após a inoculação, cada saco foi agitado para distribuição uniforme das suspensões e fechados (Figura 4). Após esse procedimento, foram incubados em BOD, durante 15 dias. Depois desse processo de incubação foram retiradas amostras de 10g de arroz com os fungos e colocadas em Becker de 100 mL, contendo 50 mL de água destilada autoclavada e espalhante adesivo Tween 80® (0,05%). As suspensões foram submetidas à agitação magnética de 200 rpm, em seguida transferiu-se 1 mL para aferir o número de conídios em Câmara de Neübauer, em microscópio de luz. Foram realizadas diluições sucessivas até a obtenção das concentrações de 108, 107 e 106 conídios/mL para cada fungo. Figura 4. Arroz parboilizado inoculado com Beauveria. bassiana. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 8 34 7 Bioensaios. Foram utilizados 20 mL da suspensão, nas concentrações: 10 , 10 , 106 conídios/mL de B. bassiana e M. anisopliae var. anisopliae e pulverizadas sobre 3 lagartas do 3º ínstar, em 10 repetições, confinadas em placas de Petri forradas com papel filtro autoclavado, umedecido com água destilada para conservação da umidade, contendo folhas de maracujá como alimento, totalizando 30 lagartas para cada concentração. As testemunhas foram banhadas com água destilada autoclavada com Tween 80® (0,05%v/v). O método de aplicação dos tratamentos dos fungos foi o de aspersão, sobre lagartas em cada parcela experimental, medindo o volume utilizado de suspensão por tratamento, em uma aspersão por aplicação, utilizando um aspersor de 500mL, modelo “Paascche Airbrushr®”, com bico de baixo volume. Após as aplicações, as placas de Petri foram mantidas devidamente fechadas e colocadas em estufa incubadora BOD a temperatura de 26 ± 1ºC, UR 70 ± 10% e fotofase de 12 horas. As avaliações foram realizadas diariamente, observando a mortalidade. As lagartas mortas foram removidas e transferidas para placas de Petri contendo papel filtro umedecido com água destilada autoclavada e acondicionadas em estufa incubadora BOD para o acompanhamento da conidiogênese. Além da mortalidade foi determinado o tempo letal (TL50) para cada isolado sobre lagartas de D. juno juno. Análise estatística. Os dados referentes à mortalidade foram submetidos à análise de variância e a comparação das médias foi feita pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, utilizando-se o programa de Sistema para Análises Estatísticas e Genéticas (SAEG), versão 5.0 segundo Euclides (1985). Para determinação da TL50, a mortalidade foi submetida à análise de Probit empregando-se o programa POLO PC (LeOra Software). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 35 Resultados e Discussão Patogenicidade de Beauveria bassiana e de Metarhizium anisopliae var. anisopliae sobre lagarta de Dione juno juno. B. bassiana e M. anisopliae apresentaram viabilidade superior a 96%. Quanto à patogenicidade, com relação à mortalidade de D. juno juno, foi verificado que no quinto dia de inoculação, nas concentrações de 1,62 x 108, 1,62 x 107 e 1,60 x 106 conídios/mL dos fungos estudados, houve variação quanto à percentagem de mortalidade com B. bassiana, que foi de 97, 71 e 48%; com M. anisopliae, todas as concentrações ocasionaram 100% de mortalidade. O menor valor de mortalidade foi registrado na concentração de 106 conídios/mL de B. bassiana, atingindo apenas 48% no quinto dia de avaliação. No entanto, houve diferenças significativas para ambos os fungos na concentração de 106 conídios/mL. Esses resultados demonstram a eficiência de M. anisopliae, que alcançou 100% de mortalidade nas três concentrações no quinto dia de inoculação, mesmo não havendo diferenças significativas em relação a B. bassiana nas duas maiores concentrações (Tabela 1). BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 36 Tabela 1. Mortalidade e Tempo Letal de lagartas de Dione juno juno submetidas a diferentes concentrações de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae, isoladamente, em laboratório. Temperatura: 26 ± 1ºC, UR: 70 ± 10% e fotofase: 12h. C Mortalidade (%) χ2 Calculado TL50(IC 0,05) Equação de regressão 108 97,0±0,31a2 10,5 2,60 (2,39 – 2,81) 1,7114 + 7,854*logX 107 71,0±0,94a 0,24 4,62 (1,88 – 3,27) 1,6835 + 9,806 *logX 106 48,0±0,48b 5,59 6,04 ( 2,34 –3,76) 1,1260 + 8,004*logX URM 108 100±0,0a 0,29 2,18 (1,95 – 2,37) 0,5114 + 10,787*logX 3185 107 100±0,0a 4,82 2,55 (1,98 – 3,03) 0,8163 + 10,281*logX 106 100±0,0a 10,3 2,65 (1,93 – 3,20) 1,0547 + 9,324*logX - - Fungos URM 3447 Test. 1 _ 0,00 ± 0,00c - C1 = Concentrações 2Média ± E.P. Seguida da mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey (P>0,05). Virulência quanto ao Tempo Letal. Considerando a TL50 dos entomopatógenos nas concentrações de 108, 107 e 106 conídios/mL, foi constatado índice de mortalidade de 2,60, 4,62 e 6,04 dias para B. bassiana e para M. anisopliae 2,18, 2,55 e 2,65 dias, nas respectivas concentrações. Foi observado também, que a menor TL50 ocorreu na concentração de 108 conídios/mL para M. anisopliae (Tabela 1). Mortalidade Total. Os resultados dos testes de patogenicidade mostraram que a mortalidade total causada por M. anisopliae foi de cinco dias. Considerando o tempo em horas, foi verificado que M. anisopliae apresentou mortalidade uniforme até às 48 horas, PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 37 elevando-se de forma acentuada nas três concentrações, até atingir 86,7% de mortalidade, permanecendo nesse nível até às 120 horas de observação, quando alcançou 100% de mortalidade. Em relação a B. bassiana, a partir de 48 horas, o índice de mortalidade foi crescente, significativo e uniforme para a concentração de 108 conídios/mL até atingir 96 horas, estatisticamente semelhante à concentração de 107 conídios/mL com 120 horas (Figuras 5 e 6). Considerando o índice de mortalidade, B. bassiana e M. anisopliae se apresentam semelhantes estatisticamente até às 120 horas, na concentração de 108 conídios/mL. A partir das 72 horas, M. anisopliae, nas concentrações de 107, 106 conídios/mL é superior estatisticamente a B. bassiana, destacando-se até às 120 horas (Tabela 2). BARBOSA, D.G.F. Mortalidade acumulada (%) PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 38 120 100 Testemunha 80 8 10 108 60 7 107 10 40 6 106 10 20 0 1 2 3 4 5 Tem po (dia) Figura 5. Percentual de mortalidade acumulada de Dione juno juno infectada por Beauveria bassiana nas concentrações 108, 107, 106 conídios/mL e tempo de Mortalidade acumulada (%) avaliação em condições de Laboratório. 120 100 Testemunha 80 108 108 60 40 107 107 20 10 106 6 0 1 2 3 4 5 Tem po (dia) Figura 6. Percentual de mortalidade acumulada de Dione juno juno infectada por Metarhizium anisopliae var. anisopliae nas concentrações 108, 107, 106 conídios/mL e tempo de avaliação em condições de Laboratório. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 39 Tabela 2. Percentagem de mortalidade sobre lagartas de Dione juno juno em horas, nas concentrações 108, 107 e 106 conídios/mL de Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae, em diferentes períodos de observações. Temperatura: 26 ± 1ºC, RH: 70 ± 10% e fotofase: 12h. Fungos URM 3447 URM 3185 Test. C1 24 (horas) 48 (horas) 72 (horas) 96 (horas) 120 (horas) 108 107 0,0±0,0c2 0,0±0,0c 30,0±0,48a 0,0±0,0c 60,0±0,86a 12,0±1,05b 86,0±0,96a 33,3±0,46b 97,0±0,31a 71,0±0,94a 106 0,0±0,0c 0,0±0,0c 21,0±35,1b 29,0±0,52b 48,0±0,48b 108 107 0,0±0,0c 0,0±0,0c 10,0±1,41b 10,0±1,36b 86,7±0,84a 86,7±0,96a 93,3±0,42a 86,7±0,84a 100±0,0a 100±0,0a 106 0,0±0,0c 0,0±0,0c 76,7±0,83a 96,7±0,73a 100±0,0a _ 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c C1 = Concentrações 2Média ± E.P. Seguida da mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey (P>0,05). Os resultados da mortalidade de 100% dos insetos testados com M. anisopliae, no quinto dia após a inoculação, diferem com relação ao tempo e percentagem de mortalidade dos resultados obtidos por Marques et al. (2001), quando observaram que B. bassiana e M. anisopliae foram patogênicos sobre lagartas de Castnia licus, ocasionando 88 e 70% de mortalidade e TL50 de 6,80 e 7,50 dias após inoculação, dados esses que comprovam a eficácia de B. bassiana. Ainda sobre o tempo letal, Figuerêdo et al. (2002), encontraram valores superiores (9,01 a 14,89 dias) para B. bassiana e para M. anisopliae (17,97 e 7,30 dias) sobre a mesma espécie de lagarta (Castnia licus), diferindo dos resultados demonstrados neste trabalho. B. bassiana foi testada na concentração de 108 conídios/mL PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 40 sobre lagartas da traça das crucíferas, Plutella xylostella e apresentou variação de 78 a 90% após oito dias de inoculação; M. anisopliae, na mesma concentração, obteve um índice de mortalidade de 70 a 96%. (Silva et al. 2003). Experimentos com lagartas de Diatraea saccharalis com isolados de B. bassiana e M. anisopliae ocasionaram baixa mortalidade (França et al. 2006), assemelhando-se quanto à viabilidade dos conídios dos respectivos fungos, cujos valores foram superiores a 95%, próximo aos resultados encontrados nesta pesquisa que foi superior a 96%. Ao estudarem o controle da traça-do-tomateiro (Tuta absoluta), Rodríguez et al. (2006) obtiveram mortalidade acima de 95%, não havendo diferenças significativas quando comparado a esta pesquisa, diferindo apenas no que diz respeito a TL50 que foi de 5 dias, que conseguiram resultados satisfatórios apenas no 11º dia de inoculação do patógeno. No mesmo sentido, Santos Jr. et al. (2006) trabalharam com P. xylostella, na concentração de 107 conídios/mL, e constataram para M. anisopliae 41,7% e para B. bassiana 55%. Maiores valores foram obtidos no presente trabalho, com índices de mortalidade para B. bassiana nas concentrações de 108 e 107 conídios/mL de 97 e 71% e para M. anisopliae 100% nas duas concentrações. Essas diferenças podem ser explicadas pela variação na intensidade dos fatores de virulência dos diferentes fungos e dos mecanismos de defesa do inseto-alvo. Há uma grande variabilidade em termos de respostas das espécies dessa ordem (Lepidoptera) aos diferentes patógenos. Uma espécie que é naturalmente susceptível pode expressar algum mecanismo de defesa, frente à exposição a um certo agente, incluindo, até mesmo, a possibilidade de evolução de resistência do inseto a esse patógeno (Alves 1998, Neves & Hirose 2005). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 41 Sintomatologia. Considerando os sintomas da doença, foi verificado que, após 24 horas da aplicação fúngica, ocorreram reações anormais nas lagartas de D. juno juno, consideradas sintomatologias iniciais da doença, tais como: movimentos lentos e redução da alimentação. Após 24 horas, foi observado o processo de mumificação. Em certos casos, foi constatado o desenvolvimento micelial e a produção de conídios dos fungos (conidiogênese), tendo apresentado coloração esbranquiçada para B. bassiana e coloração branca na colônia jovem e esverdeada nas culturas mais velhas para M. anisopliae (Figuras 7 e 8). A descrição dos sintomas acima mencionados é similar aos descritos por Vilas Boas & Alves (1988), Alves (1998), Silva & Veiga (1998), quando observaram a sintomatologia em estudos de patogenicidade, de B. bassiana e M. anisopliae sobre lagartas de C. licus, sob condições de laboratório. Os resultados da mortalidade e da TL50 obtidos neste trabalho sugerem que B. bassiana e M. anisopliae têm potencial para serem empregados no controle da lagarta do maracujazeiro D. juno juno. Figura 7. Lagarta de Dione juno juno mumificada pela ação de Beauveria bassiana. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 42 Figura 8. Lagarta de Dione juno juno mumificada pela ação de Metarhizium anisopliae. Agradecimentos Os autores agradecem à Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), pela facilidade de acesso aos Laboratórios de Pesquisa e em particular aos professores Rosimar dos Santos Musser e Edmilson Jacinto Marques, por terem disponibilizado o Campus, laboratórios e sugestões para a realização desse trabalho. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq),pelo apoio financeiro e pela concessão da bolsa de Doutorado do primeiro autor. BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 43 Referências Alves, S.B. 1998. Fungos entomopatogênicos, p. 289-381. In: S.B. ALVES (ed.), Controle microbiano de insetos. Piracicaba, FEALQ, 1163p. Alves, S.B., L.S.Rossi, R.B. Lopes, M.A. Tamai & R.M. Pereira. 2002. Beauveria bassiana yeast phase on Agar médium and its pathogenicity against Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae) and Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) J. Invertebr. Phatol. 81: 70-77. Azevedo, J. L. 2001. O uso de fungos na biotecnologia. p. 297-317. In: L. A. Serafini, N. M. Barros & J. L. Azevedo (eds). Biotecnologia na agricultura e na agroindústria. Guaíba, Livraria e Editora, 402p. Boiça Júnior, A L., F.M. Lara & J.C. Oliveira. 1999. Efeito de genótipos de maracujazeiro (Passiflora spp.) e da densidade larval na biologia de Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae). An. Soc. Entomol. Brasil. 28: 41-47. Cavaleira, H., L.B. Praça, E.S. Martins, P.T. Medeiros, A.C.M.M. 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Sobre Lagartas Desfolhadoras do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo Manuscrito a ser enviado para publicação na Revista NEOTROPICAL ENTOMOLOGY BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 49 Daisi Gloria Farias Barbosa Rua Setenta Nº 15 – Bairro: Jardim Paulista Paulista – PE - CEP 53409-010 e-mail: [email protected] Patogenicidade de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. Sobre Lagartas Desfolhadoras do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo DAISI G. F. BARBOSA1; ANTONIO F. S. L. VEIGA 2 ; ELZA A. LUNA-ALVES LIMA 3 1 Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas da Universidade Federal de Pernambuco/UFPE, Centro de Ciências Biológicas (CCB), Av. Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE. Brasil. 2 Universidade Federal Rural de Pernambuco/UFRPE, Departamento de Biologia, Área de Zoologia, Laboratório de Entomologia (LaboEnto). 3 Laboratório de Controle Biológico, Departamento de Micologia/CCB/UFPE, Av. Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE, Brasil. e-mail: [email protected] PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. Patogenicidade de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. Sobre Lagartas Desfolhadoras do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo 50 PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 51 RESUMO – Foi testada a ação patogênica de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. URM3447 sobre a lagarta do maracujazeiro Dione juno juno (Cramer) em cinco concentrações (108, 107 106, 105, e 104 conídios/mL), determinando-se o Tempo Letal (TL50) e a Concentração Letal (CL50) em condições naturais. As lagartas foram colocadas sobre as plantas, pulverizadas nas cinco concentrações e ensacadas. As avaliações foram realizadas a partir de 24 horas da aplicação fúngica. Os tratamentos 108 e 107 conídios/mL proporcionaram mortalidade de 97 e 71% respectivamente às 120 horas de avaliação, CL50 de 1,6x106 conídios/mL e TL50 de 3,71 e 4,06 dias, enquanto os tratamentos 106, 105 e 104 conídios/mL apresentaram mortalidade de 48, 37 e 24% respectivamente. Esses resultados indicam que B. bassiana foi mais eficiente nas concentrações de 108 e 107 conídios/mL comprovando o seu potencial para emprego no controle microbiano de Dione juno juno. PALAVRASCHAVE: Fungo entomopatogênico, controle biológico, maracujá. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 52 Pathogenicity of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. on Defoliater Caterpillars of Passion-Fruit Plant, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), in Experimental Conditions of Field ABSTRACT – The pathogenic action of Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. URM3447 on the passion-fruit caterpillar Dione juno juno (Cramer) in five concentrations (108, 107 106, 105, and 104 conidia/mL), determining the Lethal Time (TL50) and the Lethal Concentration (CL50) under natural conditions were tested. The caterpillars were disposed over the plants, pulverized in five concentrations and bagged. The evaluations were made from 24 hours of the fungic application. The treatments with 108 and 107 conidia/mL caused a mortality of 97 and 71%, respectively, after 120 hours of the evaluation, CL50 of 1.6x106 conidia/mL and TL50 from 3.71 and 4.06 days, meanwhile the treatments 106, 105 and 104 conidia/mL showed a mortality of 48, 37 and 24% respectively. These results indicated that B. bassiana was more efficient in the concentrations of 108 and 107 conidia/mL proving its potential to the use in a microbial control of Dione juno juno. KEY-WORDS: Entomopathogenic fungus, biological control, passion-fruit. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 53 A cultura do maracujá amarelo (Passiflora edulis Sims var. flavicarpa Deg.) tem despertado grande interesse aos fruticultores, face a sua rápida produção em relação a outras frutíferas e a sua grande aceitação no mercado, para consumo in natura e para a industrialização. Apresenta importância pela qualidade organoléptica e farmocoterapêutica de seus frutos, além de ser uma frutífera de ciclo relativamente curto e de fácil manejo, com retorno econômico rápido (Lima & Veiga 1993, Souza & Meletti 1997). A planta é nativa da América do Sul e amplamente cultivada em países tropicais, sendo o Brasil um dos principais produtores dessa fruta (Araújo et al. 2005, Campos et al. 2005); apresentando uma área plantada de mais de 36.000 ha com produção anual que ultrapassa 360 toneladas (Agrianual 2000) e supre 30% do consumo mundial de suco concentrado extraído de seus frutos (Moura et al. 2000, Meletti et al. 2005). Os principais Estados produtores são Bahia, São Paulo, Sergipe, Pará e Ceará (Freitas & Oliveira Filho 2003, Negreiros et al. 2004, Ferrari 2006, Junqueira et al. 2006). Como toda cultura, uma série de problemas agronômicos incide sobre o maracujazeiro. Dentre estes, destacam-se os insetos, principalmente a lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno (Cramer), considerada praga-chave, podendo causar elevadas perdas de produção, pois utilizam a planta para oviposição e alimentação (Bianchi & Moreira 2005). Formas jovens dessa espécie podem desfolhar parcial ou totalmente o maracujazeiro. Em virtude desses danos, o controle deste inseto é frequentemente realizado pelo uso de agrotóxicos; essa prática muitas vezes afeta não somente os inimigos naturais como também insetos polinizadores, a exemplo de Xylocopa sp., considerado por alguns pesquisadores como único polinizador dessa cultura, o que pode resultar em quebra de produção do maracujazeiro (Boiça Jr. et al. 1999, Freitas & Oliveira Filho 2003). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 54 Dentre os agentes de controle biológico, destaca-se Beauveria bassiana (Bals.) Vuill., um fungo entomopatogênico muito empregado no controle microbiano de várias pragas de importância econômica ( Alves 1998). Este trabalho teve por objetivo avaliar a eficácia de B. bassiana sobre lagartas desfolhadoras do Maracujazeiro, Dione juno juno nas condições naturais. Material e Métodos Local de realização do experimento. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Controle Biológico, do Departamento de Micologia, do Centro de Ciências Biológicas (CCB), da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), no Laboratório de Patologia de Insetos do Departamento de Agronomia da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) e na Área Experimental do Campus da UFRPE, no período entre janeiro a março de 2005. Fungo Utilizado. Beauveria bassiana URM3447 obtido da Coleção de Cultura da Micoteca (URM) do Departamento de Micologia, Centro de Ciências Biológicas (CCB) da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Produção de Conídios em arroz. Sacos de prolipropileno contendo 200g, de arroz parboilizado foram autoclavados por 15 minutos a 120 ºC. Após resfriamento, foi realizada a inoculação com 10 mL da suspensão de 108 coníodios/mL de B. bassiana, oriundos do crescimento em Batata-Dextrose-Ágar – BDA (Oxoid) aos 12 dias de crescimento. Em seguida foi homogeneizado e incubado em BOD (Biological Oxigen Demand) a 27 ± 1 ºC, aguardando-se o crescimento do fungo para posterior elaboração das concentrações. Os PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 55 conídios foram quantificados com auxílio de câmara de Neübauer, segundo a metodologia de Moraes & Alves (1986). Um grama de arroz contendo o fungo foi homogeneizado em 100 mL de água destilada com “Tween” 80® (0,05% v/v) e sofreu agitação em Vortex por um minuto. A suspensão foi quantificada e ajustada para uma concentração de 108 coníodios/mL. A partir desta, foram feitas diluições sucessivas até se obter as concentrações 107, 106, 105 e 104 conídios/mL. Teste de patogenicidade. O Bioensaio constou de seis tratamentos incluindo o controle para cada concentração. Foi instalado em campo experimental cultivado com maracujá amarelo (Figura 1). As mudas foram plantadas e cultivadas em número de 10 + 10 das testemunhas. Os telados foram constituídos de uma armação de madeira de 4 x 4 cm, com 4 m de largura por 6 m de comprimento e revestido com tela de nylon (Figura 2). Lagartas do 3º ínstar de D. juno juno obtidas da criação estoque do Laboratório de Entomologia/UFRPE, foram colocadas em 10 plantas, sendo 10 lagartas por planta, perfazendo um total de 100 lagartas para cada concentração. Figura 1. Área experimental do Campus da UFRPE PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 56 Figura 2. Telado para a instalação do bioensaio. Figura 3. Bioensaio com o maracujaceiro e Beauveria bassiana. Após a instalação do telado e com as mudas do maracujazeiro devidamente plantadas, as lagartas foram liberadas nas parcelas experimentais, efetuando-se a aplicação de B. bassiana, em cinco concentrações (108, 107, 106, 105 e 104 conídios/mL), por aspersão, utilizando-se um pulverizador de 500 mL, modelo “Paascche Airbrushr®”, com bico de baixo volume. A pulverização foi efetuada com o jato dirigido sobre as lagartas nas folhas, aproximadamente durante 10 segundos; foi utilizado um volume de 2 mL por planta, sendo a testemunha tratada com água autoclavada + Tween 80® (0,05%v/v). Após PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 57 esse procedimento as lagartas foram cobertas com sacos de tecido, para evitar a fuga das mesmas durante os bioensaios (Figura 3). As avaliações foram realizadas diariamente após 24 horas da aplicação fúngica até o final do experimento. As plantas foram examinadas, identificando-se e contando-se as lagartas normais, com sintomas e mortas. Em seguida, as mortas foram transferidas para placas de Petri contendo papel filtro umedecido com água autoclavada e colocadas em estufa incubadora (BOD) com 26 ± 1ºC, UR 70 ± 10% e fotofase de 12 horas para o crescimento e a observação da conidiogênese. Foram determinadas a percentagem de mortalidade no TL50 e na CL50 nos diferentes tratamentos. O delineamento foi inteiramente casualizado com arranjo fatorial de 1 x 6 (um isolado em cinco concentrações + testemunha) com dez repetições. A eficiência de B. bassiana foi avaliada através da percentagem de mortalidade das lagartas. A determinação da CL50 e TL50 foi efetuada mediante a utilização do programa Micro Probit (versão 3.0). Os dados referentes à mortalidade das lagartas foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste Tukey (P≤0,05) empregando-se o programa Sanest (versão 3.0). Resultados e Discussão A percentagem de mortalidade, avaliada em horas, após pulverização variou em todas as concentrações. Os resultados com relação à mortalidade de D. juno juno, mostraram que a concentração de 108 conídios/mL variou de 0 a 97% no espaço temporal de 24 a 120 horas de observação, respectivamente, demonstrando a eficácia de infectividade e mortalidade sobre as lagartas gradativa e crescente. A concentração de 108 BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 58 conídios/mL não diferiu significativamente da concentração 107 conídios/mL no quinto dia de avaliação com 97 e 71% de mortalidade, respectivamente, diferindo das demais (106, 105 e 104 conídios/mL), as quais não ultrapassaram 48%. Constatou-se uma variação significativamente crescente em relação às doses de 104, 105, 106, 107 e 108 conídios/mL (Tabela 1). Esses resultados mostram que as concentrações de 108 e 107 conídios/mL apresentam um maior índice de mortalidade em menor tempo. Com relação à TL50 de B. bassiana verificou-se que na concentração de 108 conídios/mL foi obtido TL50 de 3,71 dias e reduzida variação numérica entre as demais concentrações. As concentrações de 105 e 104 conídios/mL não se adequaram ao modelo estatístico por não alcançarem um índice de mortalidade de 50% até o quinto dia de avaliação (Tabela 2). A CL50 foi de 1,6 x 106 conídios/mL. Esses resultados indicam o potencial de B. bassiana para o controle de D. juno juno. Tabela 1. Percentagem de mortalidade acumulada sobre lagartas de Dione juno juno em horas, nas concentrações 108, 107,106,105 e 104 conídios/mL de Beauveria bassiana em condições experimentais de campo. Fungo 48 72 96 120 108 0,0±0,0c 30,0±2,6b 60,0±2,8a 86,0±1,8a 97,0±0,9a 107 0,0±0,0c 0,0±0,0c 12,0±1,3b 33,0±1,9b 71,0±0,9a 106 0,0±0,0c 0,0±0,0c 21,0±0,3b 30,0±0,0b 48,0±0,6b 105 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 27,0±1,7b 37,0±1,6b 104 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 24,0±1,1b 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 1 C 24 (horas) Beauveria bassiana Test. 1 _ 0,0±0,0c C= Concentrações 2Média ± E.P. Seguida da mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey (P>0,05). BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 59 Tabela 2. Mortalidade acumulada (%), Tempo Letal (TL50) em dias com intervalo de confiança, equações de regressão linear e valores de X2 obtidos pela análise de Probit para a atividade patogênica de Beauveria bassiana sobre lagartas de Dione juno juno. Fungo Beauveria bassiana Test. 1 TL50(IC0,05) Equação de regressão X2 3,71(3,53-3,90) Y=1,03+10,59*Logx 0,54 71,0±0,9a 4,06(3,81-4,34) Y=1,16+6,73*Logx 4,34 106 48,0±0,6b 4,83(4,49-5,20) Y=5,28+13,19*Logx 3,70 105 37,0±01,6b * - - 104 24,0±1,1b * - - _ 0,0±0,0c * - - C Mortalidade (%) 108 97,0±0,9a2 107 1 C = Concentrações 2Média ± E.P., seguida da mesma letra na coluna, não difere estatisticamente pelo teste de Tukey P>0,05). O efeito de diferentes concentrações de B. bassiana em lagartas de Diatraea saccharalis em condições de laboratório e de campo também foi avaliado por Legaspi et al. (1999), observando em lagartas do primeiro instar uma TL50 de 4,6 dias, no segundo instar 4,8 dias e no terceiro instar 6,40 dias, demonstrando que B. bassiana foi patogênico para lagartas de D. saccharalis nos três instares avaliados. Os resultados obtidos do 1º e 2º ínstares se assemelham com os dados obtidos nesta pesquisa nas concentrações de 107 e 106 conídios/mL, mesmo não se tratando do mesmo gênero, inclusive. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 60 A mortalidade total, obtida neste experimento foi de 97 e 71% para as concentrações 108 e 107 conídios/mL, mostrando o potencial de B. bassiana sobre D. juno juno quando aplicados em condições naturais, resultados semelhantes foram encontrados por Estrada et al. (2004) ao estudarem a ocorrência natural de B. bassiana no cultivo de cana-de-açúcar, constataram que B. bassiana infectou de modo natural Diatraea. saccharalis, comprovando dessa forma, a atividade patogênica de B. bassiana no campo. Estes resultados apóiam também as observações realizadas por Rohde et al. (2006), quando avaliaram a suscetibilidade larval do cascudinho (Alphitobius diaperinus) por B. bassiana e M. anisopliae e destacaram que B. bassiana foi mais patogênico do que M. anisopliae, o que concorda com os resultados obtidos neste trabalho. Agradecimentos À Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), pela facilidade de acesso aos Laboratórios de Pesquisa e em particular aos Professores Rosimar dos Santos Musser e Edmilson Jacinto Marques por terem disponibilizado o Campus, Laboratório e sugestões para a realização desse trabalho. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pela concessão da bolsa de Doutorado do primeiro autor. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 61 Conclusão ● Beauveria bassiana URM 3447 têm ação patogênica e elevada infectibilidade sobre Dione juno juno, à praga do maracujazeiro, podendo ser utilizados em programas de Controle Biológico aplicados em experimentos de campo. ● As concentrações de 108 e 107 conídios/mL são as mais eficientes, com relação ao índice de mortalidade das lagartas de Dione juno juno atingindo 97,0 e 71,0% de mortalidade no quinto dia de avaliação. ● O menor TL 50 encontrado foi na concentração 108 conídios/mL que foi de 3,71 dias e a concentração letal foi de 1,6 x106 conídois/mL. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 62 Referências Agrianual, 2000. – Anuário Estatístico da Agricultura Brasileira. São Paulo: FNP. 435p. Alves, S.B. 1998. Fungos entomopatogênicos. p. 289-381. In Controle microbiano de insetos. S.B, Alves, (ed) Piracicaba, FEALQ, 1163p. Araújo, R.C., C.H. Bruckner, H.E.P. Mertinez, L.C.C. Salomão, V.H.A. Venegas, J.M.M. 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Frutic. 26: 272-275. à verrugose (Cladosporium PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 64 Rohde, C., L.F.A. Alves, P.M.O.J. Neves, S.B. Alves, E.R.L. da Silva & J.E.M. Almeida. 2006. Seleção de isolados de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. contra o cascudinho Alphitobius diaperinus (Panzer) (Coleoptera: Tenebrionidae). Neotrop. Entomol. 35: 231-240. Souza, J. S. I. & L. M. M. Meletti. 1997. Maracujá: espécies, variedades, cultivo. Piracicaba, FEALQ,179p. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... CAPÍTULO III BARBOSA, D.G.F. 65 PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 66 Efeito de Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Sobre a Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo Manuscrito a ser enviado para publicação na Revista NEOTROPICAL ENTOMOLOGY BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 67 Daisi Gloria Farias Barbosa Rua Setenta Nº 15 – Bairro: Jardim Paulista Paulista – PE - CEP 53409-010 e-mail: [email protected] Efeito de Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Sobre a Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo DAISI G. F. BARBOSA1; ANTONIO F. S. L. VEIGA 2 ; ELZA A. LUNA-ALVES LIMA 3 1 Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas da Universidade Federal de Pernambuco/UFPE, Centro de Ciências Biológicas (CCB), Av. Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE. Brasil. 2 Universidade Federal Rural de Pernambuco/UFRPE, Departamento de Biologia, Área de Zoologia, Laboratório de Entomologia (LaboEnto). 3 Laboratório de Controle Biológico, Departamento de Micologia/CCB/UFPE, Av. Prof. Nelson Chaves S/N, Cidade Universitária, CEP 50670-420, Recife, PE, Brasil. e-mail: [email protected] PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 68 Efeito de Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Sobre a Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições Experimentais de Campo PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 69 RESUMO – Metarhizium anisopliae var. anisopliae é um fungo entomopatogênico com ação comprovada contra várias espécies da Ordem Lepidoptera, não tendo sido testado em Dione juno juno, Lepidoptera de importância econômica, considerada praga-chave do maracujazeiro (Passiflora edulis Sims.). O trabalho teve por objetivo avaliar a patogenicidade e a virulência de M. anisopliae var. anisopliae em diferentes concentrações sobre lagartas de D. juno juno em condições naturais, visando o desenvolvimento de estratégias para o controle biológico desta praga. Os resultados apresentados neste trabalho confirmam que M. anisopliae var. anisopliae tem ação patogênica e elevada infectibilidade sobre essa praga do maracujazeiro. M. anisopliae var. anisopliae foi eficiente no índice de mortalidade (100% ) sobre as lagartas de D. juno juno em relação ao tempo, podendo ser usado em programas de controle biológico. PALAVRASCHAVE: patogenicidade, maracujá. fungo entomopatogênico, controle microbiano, PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 70 Effect of Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Over the Defoliater Caterpillar of the Passion-Fruit Plant Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), in Natural Conditions ABSTRACT – Metarhizium anisopliae var. anisopliae is an entomopathogenic fungus with proved action against several sorts of the Order Lepidoptera, not having been tested in Dione juno juno, a Lepidoptera economically important, considered plague-key of the passion-fruit plant (Passiflora edulis Sims.). The objective of this was to evaluate the pathogenicity and the virulence of M. anisopliae var. anisopliae at different concentrations on caterpillars of D. juno juno at natural conditions, aiming the development of strategies for the biological control of this plague. The results confirmed that M. anisopliae var. anisopliae have a pathogenic action and high infectibility over this plague of the passionfruit plant. Metarhizium anisopliae var. anisopliae was efficient in relation to the rate mortality (100 %) on the caterpillars of D. juno juno considering the time, being able to be used in programs of biological control. KEY WORDS: entomopathogenic fungi, microbial control, pathogenicity, passion-fruit plant. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 71 O maracujá-amarelo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.) é nativo da América do Sul e amplamente cultivado em países tropicais, sendo o Brasil um dos principais produtores dessa fruta. A cultura do maracujazeiro no Brasil tem grande importância pela qualidade de seus frutos, ricos em sais minerais e vitaminas, sobretudo as vitaminas A e C, muito utilizado na indústria farmacêutica, possui propriedades sedativas e hipnóticas devido a presença do alcalóide passiflorina (Araújo et al. 2005, Campos et al. 2005). Como toda cultura, uma série de problemas agronômicos incide sobre o maracujazeiro. Dentre estes, destacam-se os insetos, principalmente a lagarta desfolhadora do maracujazeiro Dione juno juno (Cramer), considerada praga-chave, podendo causar perdas elevadas à cultura em termo de redução da produção, pois utiliza a planta para oviposição e alimentação (Bianchi & Moreira 2005). As formas jovens dessa espécie podem desfolhar parcial ou totalmente o maracujazeiro, causando a sua morte. Em virtude desse dano, o controle deste inseto é frequentemente realizado pela utilização de agrotóxicos. Essa prática muitas vezes afeta os inimigos naturais e o inseto polinizador Xylocopa sp., considerado por alguns pesquisadores como único polinizador dessa cultura, o que pode resultar em redução de produção (Lima & Veiga 1993, Boiça Jr. et al. 1999, Freitas & Oliveira Filho 2003). Em função dos avanços das pesquisas e de uma conscientização maior dos problemas advindos com o uso intensivo de inseticidas (Nora & Hickel 1997) e o elevado custo desses defensivos agrícolas, o controle biológico com fungos entomopatogênicos surge como alternativa para a redução da densidade populacional de pragas agrícolas (Tefera & Pringle 2003). Dentre os agentes de controle biológico, Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin é produzido e formulado em diversas regiões do Brasil, inclusive no PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 72 Nordeste, com o objetivo de controlar várias espécies de insetos. M. anisopliae é referido como um eficiente agente de controle microbiano de insetos pragas, tais como o gafanhoto Schisstocerca pallens (Moreira et al. 1996), o cupim Heterotermes tenuis (Moino Júnior & Alves 1998), a broca gigante da cana-de-açúcar Castnia licus (Drury) (Figuerêdo et al. 2002), a barata alemã Blatella germanica (Quesada-Moraga et al. 2004), o coleóptero Hoplia philanthus (Ansari et al. 2004), o cupim Nasutitermis coxipoensis (Albuquerque et al. 2005), o cascudinho Aphitobius diaperinus (Rohde et. al. 2006), entre outros. Metarhizium anisopliae var. anisopliae vem sendo utilizado no Brasil, em aproximadamente 500.000 ha, como parte do programa de controle biológico das cigarrinhas da folha da cana-de-açúcar, Mahanarva posticata (Stal.) no Estado de Pernambuco, sendo considerado o programa de controle biológico aplicado de maior sucesso no mundo (Alves 1998, Azevedo 1998, Ferreira et al. 2005, Marques et al. 2005) Este trabalho teve por objetivo avaliar a patogenicidade e a virulência de Metarhizium anisopliae var. anisopliae, sobre a lagarta desfolhadora do maracujazeiro, Dione juno juno, em condições naturais. Material e Métodos Local de realização do experimento. O estudo foi desenvolvido na Área Experimental e Laboratório de Patologia de Insetos do Departamento de Agronomia da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) e no Laboratório de Controle Biológico do Departamento de Micologia, Centro de Ciências Biológicas (CCB), da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), no período de outubro de 2005 a março de 2006. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 73 Fungo utilizado. Metarhizium anisopliae var. anisopliae URM3185 obtido da Coleção de Cultura Micoteca (URM) do Departamento de Micologia, Centro de Ciências Biológicas (CCB) da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE). Produção de Conídios em arroz. Sacos de prolipropileno medindo 30 x 20 cm, contendo 200g de arroz parboilizado, previamente autoclavados, foram inoculados com 10 mL da suspensão fúngica, com 12 dias de crescimento, em Batata-Dextrose-Ágar (BDA). Após a inoculação, foi realizada a homogeneização do arroz e incubados em BOD (Biological Oxigen Demand), a 28 ± 1 ºC para o crescimento fúngico e posterior elaboração das suspensões. Os conídios foram quantificados com auxílio de câmara de Neübauer, segundo a metodologia de Moraes & Alves (1986). Um grama de arroz contendo o fungo foi homogeneizado em 100 mL de água destilada com Tween 80® (0,05% v/v). Os conídios foram removidos e filtrados em gaze esterilizada e as concentrações ajustadas a 108, 107, 106, 105 e 104 conídios/mL. Teste de patogenicidade. O bioensaio constou de seis tratamentos incluindo testemunha para cada concentração. Foi instalado em área experimental um telado constituído de uma armação de madeira de 4 x 4 cm, com 4 m de largura por 6 m de comprimento e revestido com tela de naylon (Figura 1); em seu interior foram plantadas e cultivadas 10 mudas de maracujá amarelo (Passiflora edulis). Em um outro telado foram concentradas as testemunhas, com o mesmo número de parcelas e mesmas condições ambientais, totalizando 10 plantas por telado. Lagartas de 2º e 3º instar oriundas da criação estoque do Laboratório, foram colocadas em dez plantas de maracujazeiro, sendo dez lagartas por planta, perfazendo um total de 100 lagartas para cada concentração. Após a aplicação do PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 74 concentrado fúngico as lagartas foram ensacadas com tecido evitando que as mesmas fugissem durante o experimento (Figura 2). Figura 1. Área telada para bioensaio no Campus da UFRPE. Figura 2. Lagartas ensacadas nos maracujazeiros durante o bioensaio. Após 24 horas da liberação de lagartas nas parcelas experimentais, foi efetuada a aplicação de M. anisopliae var. anisopliae em cinco concentrações (108, 107, 106, 105 e 104 conídios/mL), por aspersão, usando-se um pulverizador de 500 mL, modelo “Paascche Airbrushr®”, com bico de baixo volume, com o jato dirigido para as lagartas nas folhas, PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 75 aproximadamente durante 10 segundos; utilizou-se 2 mL por planta, sendo a testemunha tratada com água autoclavada mais Tween®80 (0,05%v/v). As avaliações foram realizadas diariamente após 24 horas da aplicação do fungo até o final do bioensaio. Diariamente eram contadas as lagartas normais, com sintomas e mortas. Em seguida, as mortas foram transferidas para placas de Petri contendo papel filtro umedecido em água autoclavada e colocadas em estufa incubadora BOD (Biological Oxygen Demand) com 26 ± 1ºC, UR 70 ± 10% e fotofase de 12 horas para crescimento e observação da conidiogênese; após esse procedimento foram determinadas as percentagens de mortalidade e TL50 nos diferentes tratamentos. O delineamento foi inteiramente casualizado com arranjo fatorial de 1 x 6 (fungo e seis tratamentos, incluindo-se as concentrações e a testemunha). A patogenicidade de M. anisopliae var. anisopliae foi avaliada pela percentagem de mortalidade de lagartas A determinação da TL50 e CL50 foi efetuada mediante a utilização do programa Micro Probit (versão 3.0). Os dados referentes à mortalidade de lagartas foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste Tukey (P≤0,05) empregando-se o programa Sanest (versão 3.0). Resultados e Discussão Foi determinado o percentual de mortalidade acumulada de D. juno juno tratadas com M. anisopliae var. anisopliae, nas concentrações 108, 107, 106, 105, 104 conídios/ mL mais a testemunha e o tempo de avaliação a partir da aplicação do fungo. Não ocorreu mortalidade acumulada nos tratamentos com as testemunhas durante o período de avaliação e o maior percentual de mortalidade foi registrado nas concentrações de 108 e 107 conídios/mL, com 100% de mortalidade no quinto dia de avaliação, não havendo BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 76 diferenças significativas entre as concentrações 106 e 105 conídios/mL, embora a primeira tenha alcançado 68% e a segunda 48% de mortalidade de lagartas. Esses dados mostram que o maior índice de mortalidade ocorreu nas maiores concentrações, no quinto dia da aplicação (Tabela 1). Tabela 1. Tempos Letais em dias, intervalo de confiança, equações de regressão linear e valores de X2 obtidos pela análise de Probit para a atividade patogênica de Metarhizium anisopliae sobre lagartas de Dione juno juno. Tratamento Metarhizium anisopliae Test. C Mortalidade (%) TL50(IC0,05) 108 100,0±0,0a2 107 1 Equação de regressão X2 3,03(2,43-3,47) Y=2,20+5,81*Logx 1,45 100,0±0,0a 4,06(3,81-4,34) Y=2,09+11,64*Logx 1,09 106 68,0±0,0b 4,83(4,49-5,20) Y=2,17+4,13*Logx 1,64 105 48,0±0,0b 6,02(5,61-6,46) Y=5,28+13,19*Logx 3,70 104 0,8±0,4bc - - - _ 0,0±0,0c - - - 1 C = Concentrações 2Média ± E.P. Seguida da mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey P>0,05). Na determinação da TL50, as concentrações de 108, 107,106 e 105 conídios/mL apresentaram 3,03, 4,06, 4,83 e 6,02 dias respectivamente e a concentração letal ideal para se obter 50% de mortalidade larval foi de 1,2 x 106 conídios/mL, salientando-se portanto, BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 77 as duas primeiras concentrações com morte de lagartas no menor espaço de tempo após a aplicação. Optou-se por uma análise de variância com teste de comparação de médias das mortalidades em cada concentração, com regressão polinomial, para determinar a equação de tempo das diferentes concentrações e calcular a CL50 (Tabela 1). Verificou-se a ocorrência de mortalidade crescente, gradativa e significativa em todas as concentraçõesde conídios do fungo, exceto para 104 conídios/mL, mostrando baixa infectividade de M. anisopliae var. anisopliae, não alcançando 10% de mortalidade no decorrer do tempo em que foi avaliado nesse experimento, mostrando assim baixa infectividade nesta concentração nas condições testadas. De um modo geral, para todas as concentrações usadas e testadas nos diferentes períodos de avaliação, observou-se um aumento significativo na percentagem de mortalidade das lagartas (Tabela 2 ). Tabela 2. Percentagem de mortalidade de lagartas Dione juno juno em horas, nas concentrações 108, 107,106,105 e 104 conídios/mL de Metarhizium anisopliae var. anisopliae sob condições experimentais de campo. 48 72 96 120 108 0,0±0,0c2 30,0±2,6a 66,0±1,8a 86,0±1,8a 100,0±0,0a 107 0,0±0,0c 0,0±0,0c 33,0±1,2b 58,0±1,2b 100,0±0,0a 106 0,0±0,0c 0,0±0,0c 34,3±1,8b 50,0±1,6b 68,0±0,0b 105 0,0±0,0c 0,0±0,0c 24,0±1,3b 38,0±1,7b 48,0±0,0b 104 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,8±0,4c _ 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 0,0±0,0c 1 Tratamento C 24 (horas) Metarhizium anisopliae Test. 1 C = Concentrações 2Média ± E.P. Seguida da mesma letra na coluna, não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey P>0,05). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 78 A capacidade de sobrevivência e virulência desse agente foi citada por Alves (1998), quando relatou que M. anisopliae var. anisopliae é o melhor agente fúngico contra insetos nas condições climáticas brasileiras, devido principalmente à variabilidade genética (Azevedo 1998) que resulta no aparecimento de muitas linhagens, com diferentes níveis de agressividade, especificidade, produção de conídios, resistência à radiação ultravioleta e patogenicidade a vários insetos; desse modo, as condições ambientais exercem grande influência sobre os fungos entomopatogênicos, quando essas condições são adversas, o controle microbiano torna-se prejudicado, justificando-se as pesquisas com a finalidade de se selecionar (Marques et al. 2005) induzir e melhorar linhagens que apresentem características úteis para o êxito de seu emprego no campo (Azevedo & Pizzirani-Kleiner 2002). O efeito in vitro de M. anisopliae sobre lagartas de Alabama argillacea, foi analisado por César filho et al. (2000), que obtiveram mortalidade superior a 53,3%. Embora trabalhando com outro inseto, Figuerêdo et al. (2002) nas mesmas condições, avaliaram a concentração de 108 conídios/mL de M. anisopliae e obtiveram valores de 83,3% de mortalidade sobre Castnia licus, mesmo não sendo experimentos de campo, os resultados desses autores foram significativos estatisticamente com relação aos dados encontrados neste trabalho de pesquisa, para a concentração de 108 conídios/mL nas 96 horas de avaliação, quando foi alcançado 86% de mortalidade. A infectibilidade de M. anisopliae var. anisopliae sobre lagartas de D. juno juno foi comprovada quando os insetos apresentavam corpo mumificado e conidiogênese (Figura 4) verificada pelo desenvolvimento da massa de conídios de cor verde. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 79 Figura 4. Lagarta de Dione juno juno infectada por Metarhizium anisopliae var. anisopliae Agradecimentos À Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE), pela facilidade de acesso aos Laboratórios de Pesquisa. Aos Professores Rosimar dos Santos Musser e Edmilson Jacinto Marques, por terem disponibilizado o Campus, laboratórios e sugestões para a realização desse trabalho. Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro e pela concessão da bolsa de Doutorado ao primeiro autor. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 80 Conclusão ● Metarhizium anisopliae var. anisopliae URM 3185 têm ação patogênica e elevada infectibilidade sobre Dione juno juno, à praga do maracujazeiro, podendo ser utilizados em programas de controle biológico aplicados em experimentos de campo, sendo indicada como importante alternativa de controle para esta praga. ● As concentrações de 108 e 107 conídios/mL são as mais eficientes, com relação ao índice de mortalidade das lagartas de Dione juno juno atingindo 100% de mortalidade no quinto dia de avaliação. ● O menor TL 50 encontrado foi na concentração 108 conídios/mL que foi de 3,03 dias e a concentração ideal foi de 1,2x106 conídois/mL. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 81 Referências . Albuquerque, AC., K.C.A. Pereira, F.M. Cunha, AF.S.L. Veiga, AC.R. Athayde, & E.A.L.A. Lima, 2005. Patogenicidade de Metarhizium anisopliae var. acridum sobre Nasutitermes coxipoensis (Holmgren) (Isoptera: Termitidae). Neotrop. 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Sorok. Contra a broca gigante da cana-de-açúcar Castnia licus (Drury) (Lepidoptera: Castniidae). Neotrop. Entomol. 3: 397-403. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 83 Freitas, B.M. & J.H. Oliveira Filho. 2003. Ninhos racionais para mamangava (Xylocopa frontalis) na polinização do maracujá-amarelo (Passiflora edulis). Ciênc. Rural. 33: 1135-1139. Lima, M.F. & A.F.S.L. Veiga. 1993. Ocorrência de Dione juno juno (Cramer, 1779), Agraulis vanillae maculosa (Stichel, 1907) e Eueides isabella dianasa (Hubner, 1806) (Lepidoptera: Nymphalidae) em maracujá em Pernambuco. An. Soc. Entomol. Brasil. 22: 617-618. Marques, E.J., I.M.R. Marques, R.O.R. Lima, M.F.S. Figueredo, E.S. Araújo & E.A. Autran. 2001. Patogenicidade de isolados de Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana sobre larvas de Castnia licus, broca gigante da cana-de-açúcar. Cad. Omega Univ. UFRPE. 12: 17-19. Moino Júnior, A & S. B. Alves. 1998. 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Virulence, horizontal transmission, and sublethal reproductive effects of Metarhizium anisopliae (Anamorphic fungi) on the German cockroach (Blattodea: Blattellidae). J. Invertebr.Pathol. 97: 51-58. Rohde, C., L.F.A. Alves, P.M.O.J. Neves, S.B. Alves, E.R.L. da Silva & J.E.M. Almeida. 2006. Seleção de isolados de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. contra o cascudinho Alphitobius diaperinus (Panzer) (Coleoptera: Tenebrionidae). Neotrop. Entomol. 35: 231-240. Tefera, T. & K. L. Pringle. 2003. Food consumption by Chilo partellus (Lepidoptera: Pyralidae) larvae infected with Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae and effects of feeding natural versus artificial diets on mortality and mycosis. J. Invertebr. Pathol. 84: 220-225. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 85 CONCLUSÕES GERAIS Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae têm ação patogênica sobre a lagarta do maracujazeiro (Dione juno juno). Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae var. anisopliae nas concentrações de 108 e 107 conídios/mL são eficientes, na mortalidade das lagartas do maracujazeiro Dione juno juno em condições de laboratório e condições experimentais de campo.. Metarhizium anisopliae é 100% patogênico às lagartas do maracujazeiro (Dione juno juno), com TL50 de 2,18 em condições de laboratório e de 3,03 dias em condições experimentais de campo na concentração 108 conídios/mL. Beauveria bassiana também foi patogênica a lagartas de Dione juno juno, obtendo 97% de mortalidade e TL50 de 2,60 em condições de laboratório e de 3,71 dias em condições experimentais de campo na concentração 108 conídios/mL. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... ANEXOS BARBOSA, D.G.F. 86 BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 87 Submit an Article Submission of a New Paper Confirmation Daisi Gloria Farias Barbosa Universidade Federal de Pernambuco - Departamento de Ciências Biológicas Doutorado em Ciências Biológicas Recife - Pernambuco - Brasil Dear Mr(s). Daisi Gloria Farias Barbosa, The paper entitled "Ação de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Patogênicos à Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições de Laboratório" has been successfully been sent to the Editorial Office of Neotropical Entomology. The following files were attached to your form: Description File Patogenicidade de Fungos sobre Dione juno Juno Daisi Gloria Farias BarbosapublicaçãocapI definitivo.doc Soon you will be contacted by our staff and receive you article registration number. Yours, Regina Lucia Sugayama Editor-in-chief Submissão de Novo Trabalho Confirmação Daisi Gloria Farias Barbosa Universidade Federal de Pernambuco - Departamento de Ciências Biológicas Doutorado em Ciências Biológicas Recife - Pernambuco - Brasil Caro Sr(a). Daisi Gloria Farias Barbosa, O trabalho entitulado "Ação de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. e Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Patogênicos à Lagarta Desfolhadora d M j i Di j j (C ) (L id t N h lid ) BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 88 anisopliae var. anisopliae (Metsch.) Sorokin Patogênicos à Lagarta Desfolhadora do Maracujazeiro, Dione juno juno (Cramer) (Lepidoptera: Nymphalidae), em Condições de Laboratório" foi enviado com sucesso ao Editorial da Neotropical Entomology. Os seguintes arquivos foram anexados ao seu trabalho: Descrição Arquivo Patogenicidade de Fungos sobre Dione juno juno Daisi Gloria Farias BarbosapublicaçãocapI definitivo.doc Brevemente você será contactado por nossa equipe e receberá o código de seu trabalho. Atenciosamente, Regina Lucia Sugayama Editora Chefe PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... NORMAS DA REVISTA BARBOSA, D.G.F. 89 PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 90 ISSN 1519-556X printed version ISSN 1678-8052 online version Política editorial Escopo. A Neotropical Entomology publica artigos originais e que representem contribuição significativa para o conhecimento da Entomologia, desde que não estejam publicados ou submetidos a outra revista. Os artigos devem ter caráter científico. Trabalhos de cunho tecnológico como aqueles envolvendo bioensaios de eficiência de métodos de controle de insetos e ácaros de interesse agrícola, médico, veterinário ou florestal não são considerados para publicação. Os manuscritos são analisados por revisores ad hoc e a decisão de aceite para publicação pauta-se nas recomendações dos editores adjuntos e revisores ad hoc. Seções. “Controle Biológico”, “Ecologia, Comportamento e Bionomia”, “Sistemática, Morfologia e Fisiologia”, “Proteção de Plantas” e “Saúde Pública”. Idiomas. Os manuscritos devem estar preferencialmente em inglês, mas são considerados também artigos em português ou espanhol. Formatos aceitos. São publicados artigos científicos completos, comunicações científicas e revisões (Fórum). Submissão. Deve ser feita apenas por meio eletrônico através do formulário apropriado, disponível em www.seb.org.br/neotropical Forma e preparação do manuscrito Utilize editor de texto Word 97 ou superior, página A4, com margens de 2,5 cm e linhas e páginas numeradas seqüencialmente ao longo de todo o documento. Utilize fonte Times New Roman tamanho 12 e espaçamento duplo. Página de rosto. No canto superior direito, deve conter o nome completo e endereço (postal e eletrônico) do autor responsável pelo artigo. O título do artigo deve aparecer no centro da página, com iniciais maiúsculas (exceto preposições e artigos). Nomes científicos no título devem ser seguidos pelo nome do classificador (sem o ano) e pela ordem e família entre parênteses. Abaixo do título e também centralizado, listar os nomes dos autores em maiúsculas pequenas (versalete), usando apenas o primeiro nome e o sobrenome de cada autor por extenso. A seguir, liste as instituições dos autores, com endereço postal e endereço eletrônico, com chamada numérica, quando houver mais de um endereço. Esta página será suprimida pelo Editor Adjunto ao enviar o arquivo eletrônico para os revisores ad hoc, resguardando-se a identidade dos autores. Página 2. Título do artigo. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 91 Página 3. Resumo em idioma alternativo. Artigo em Inglês: Resumo em Português ou Espanhol. Artigo em Português ou Espanhol: Abstract em Inglês. Incluir o título Instruções aos Autores traduzido, que deve ser grafado com letras minúsculas com apenas as iniciais maiúsculas (exceto preposições, conjunções e artigos). A seguir, escreva RESUMO, RESUMEN ou ABSTRACT, seguido de hífen, continuando com o texto em parágrafo único e, no máximo, 250 palavras. Pule uma linha e mencione o termo PALAVRASCHAVE, PALABRAS-CLAVE ou KEY WORDS em maiúsculas. Use de três a cinco termos separados por vírgulas e diferentes das palavras que aparecem no título do trabalho. Página 4. Resumo no idioma do artigo. A página 4 deve trazer o resumo no mesmo idioma do artigo, sem o título. Os conteúdos do Resumo e do Abstract devem ser exatamente iguais. Siga as instruções para elaboração do segundo resumo (item anterior). Introdução. Inicia na página 5, sem incluir o subtítulo “Introdução”. Deve contextualizar claramente o problema investigado e trazer a hipótese científica que está sendo testada, bem como os objetivos do trabalho. Material e Métodos. Centralize o subtítulo “Material e Métodos” com letras em negrito. Apresente informações suficientes para que o trabalho possa ser repetido. Inclua o delineamento estatístico e, se for o caso, o nome do programa utilizado para as análises. Resultados e Discussão. Centralize o subtítulo “Resultados e Discussão” ou os subtítulos “Resultados” e “Discussão”, com letras em negrito. As conclusões devem estar contidas no texto final da discussão. Agradecimentos. O subtítulo deve estar em negrito e centralizado. O texto deve ser breve, iniciando pelos agradecimentos a pessoas e depois a instituições ou agências de fomento. Referências. Iniciar a lista de referências em uma nova página, sob o título Referências, dispondo-as em ordem alfabética, usando apenas as iniciais do(s) nome(s) do(s) autor(es) maiúsculas, seguido do ano da referência. Cite apenas o número do volume (sem o número do fascículo). Use vírgulas para separar os nomes dos autores. Cite o primeiro autor pelo sobrenome seguido das iniciais dos nomes. Do segundo autor em diante, use primeiro as iniciais do nome e após o sobrenome por extenso. Use o símbolo “&” antes de citar o último autor. Abrevie os títulos das fontes bibliográficas, sempre iniciando com letras maiúsculas. Utilize as abreviaturas de periódicos de acordo com o BIOSIS Serial Sources (http:// csssrvr.entnem.ufl.edu/~pmc/journals/all_journals.htm ou http://www.library.uq. edu.au/faqs/endnote/ biosciences.txt). Os títulos nacionais deverão ser abreviados conforme indicado no respectivo periódico. Evite citar dissertações, teses, revistas de divulgação. Não cite documentos de circulação restrita (boletins internos, relatórios de pesquisa, etc), monografias, pesquisa em andamento e resumos de encontros científicos. Exemplos de citação de artigo, livro, capítulo de livro e página de internet estão disponíveis no site da revista. Tabelas. Devem ser elaboradas em Word 97 ou superior, incluindo o título. Devem ser inseridas no texto após as Referências. Coloque uma tabela por página, numerada com algarismo arábico seguido de ponto final. As notas de rodapé devem ter chamada numérica. Por exemplo: PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. 92 Table 1. Mean (± SE) duration and survivorship of larvae and pupae of T. absoluta fed on leaves of different tomato genotypes. Temp.: 25 ± 1ºC, RH: 70% and photophase: 14h. Figuras. Após as tabelas, coloque a lista de legendas das figuras. Use a abreviação Fig.. As figuras devem estar no formato jpg (fotos) ou gif (gráficos e esquemas) e com tamanho inferior a 500 kb. As figuras originais ou com maior resolução poderão ser solicitadas após o aceite. Devem ser enviadas em arquivos individuais e nomeadas com segundo o número da figura. Exemplos: fig1.gif, fig2.jpg. Fig. 1. Flutuação populacional de M. fimbriolata em São Carlos, SP, 2002 a 2005. Citações no texto Nomes científicos: Escreva o(s) nome(s) científico(s) por extenso, seguido do autor descritor, quando mencionados pela primeira vez no Resumo, Abstract e na Introdução. Ex.: Spodoptera frugiperda (J.E. Smith). No restante do trabalho e nas legendas das figuras e cabeçalhos das tabelas, use o nome genérico abreviado. Ex.: S. frugiperda. Fontes de consulta: As referências no texto devem ser mencionadas com o sobrenome do autor, com a inicial maiúscula seguido pelo ano da publicação (ex.: Martins 1998). No caso de mais de uma publicação, ordená-las pelo ano de publicação (ex.: Martins 1998, Garcia 2002, Gomes 2005). Para dois autores, use o símbolo “&” (ex.: Martins & Gomes 2004). Para mais de dois autores, utilize “et al.” (em itálico) (ex.: Garcia et al. 2003); para duas ou mais citações do mesmo autor, use ponto e vírgula entre os autores (ex.: Garcia 2003; Toledo 2001, 2005). Tabelas: No texto, use a palavra por extenso (ex.: Tabela 1). Figuras: No texto, use a palavra abreviada (ex.: Fig. 3). Comunicações científicas. Registros de ocorrência e de interações tróficas e novos métodos para estudo de insetos são considerados para publicação como comunicação científica. As instruções são as mesmas dos artigos completos. Entretanto, a Introdução, Material e Métodos e Resultados e Discussão devem ser escritos em texto corrido, sem subtítulos. O resumo deve ter até 100 palavras. Revisões (Fórum). Revisões extensivas ou artigos sobre tópicos atuais em Entomologia são publicados nesta seção. Artigos controversos são bem-vindos, porém o texto deve explicitar as opiniões controvertidas e referir a versão comumente aceitas. A Neotropical Entomology e seu Corpo Editorial não se responsabilizam pelas opiniões emitidas nesta seção. Taxas de impressão. Será cobrada a taxa de R$ 25,00 (vinte e cinco reais) por página impressa para sócios da SEB com anuidade em dia e R$ 35,00 (trinta e cinco reais) para não sócios. Figuras coloridas devem ser inseridas quando estritamente necessárias e serão cobrados R$ 80,00 (oitenta reais) adicionais por página colorida. Não serão fornecidas separatas. Os artigos estarão disponíveis para consulta e download gratuitos no site da revista e da Scielo (www.scielo.br/ne). PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... Informações: Regina Lúcia Sugayama/ Editora Chefe Caixa postal 441 – CEP 95.200-000 Vacaria – RS – Brasil Fone: 55 54 232 4938 Fax: 55 54 232 0101 [email protected] www.seb.org.br/neotropical BARBOSA, D.G.F. 93 PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... BARBOSA, D.G.F. FICHAS DE ANOTAÇÕES DOS EXPERIMENTOS 94 BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 95 Avaliação da aplicação de Beauveria bassiana URM3447 sobre Dione juno juno em condições de laboratório MODELO SEMELHANTE PARA TODAS AS CONCENTRAÇÕES Data de início do experimento: Concentração: Dias 1º 2º 3º 4º 5º Total Repetição - - - - - - R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 96 Avaliação da aplicação de Metarhizium anisopliae URM3185 sobre Dione juno juno em condições de laboratório MODELO SEMELHANTE PARA TODAS AS CONCENTRAÇÕES Data de início do experimento: Concentração: Dias 1º 2º 3º 4º 5º Total Repetição - - - - - - R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 BARBOSA, D.G.F. PATOGENICIDADE DE Beauveria bassiana e Metarhizium anisopliae ... 97 Avaliação da aplicação de Beauveria bassiana URM3447 e Metarhizium anisopliae URM3185 sobre Dione juno juno em condições naturais MODELO SEMELHANTE PARA TODAS AS CONCENTRAÇÕES Data de início do experimento: Concentração: Dias 1º 2º 3º 4º 5º Total Repetição - - - - - - R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10