Armazenamento de lagartas de Plutella xylostella sob diferentes temperaturas e períodos de exposição

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1 Armazenamento de lagartas de Plutella xylostella sob diferentes temperaturas e períodos de exposição Alessandra Karina Otuka 1 ; Sergio Antonio De Bortoli 1 ; Alessandra Marieli Vacari 1, Natália Fernanda Vieira 1, João Rafael De Conte Carvalho de Alencar 1 ; Marina Aparecida Viana 1 1 FCAV/Unesp Dep. Fitossanidade Laboratório de Biologia e Criação de Insetos Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane s/n, CEP: Jaboticabal-SP). ale_otuka@yahoo.com.br, bortoli@fcav.unesp.br, amavacari@gamail.com, natália_nahvieira@hotmail.com, jralencar@gmail.com, vaianama@yahoo.com.br RESUMO Foram armazenadas, em diferentes temperaturas e períodos, lagartas de 1 o ínstar de Plutella xylostella, objetivando viabilizar a criação e o seu manejo em laboratório. Os tratamentos utilizados foram: 0, 5, 10, 15, 20, 25 e 30 dias de armazenamento, nas temperaturas de 8, 12, 16, 20 e 24 C, sendo 0 a testemunha mantida em 25±1 C, 70±10%UR e 12 horas de fotofase. Cada parcela experimental foi constituída de 80 lagartas de 1 o instar, sendo avaliado os seguintes parâmetros: duração e viabilidade das lagartas e pupas e razão sexual. Pelos resultados obtidos verifica-se que lagartas de 1 o ínstar de P. xylostella podem ser armazenadas por até 10 dias a 20 C sem prejuízos para o desenvolvimento das lagartas. Palavras-chave: armazenamento de lagartas, biologia comparada, traça-dascrucíferas. ABSTRACT Development of Plutella xylostella 1 st instar larvae under different temperatures and exposition times. First ínstar of Plutella xylostella larvae were stored at different temperatures and periods, to help reasing and managing the insect under laboratory conditions. The treatments used were: 0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 days of stored at 8, 12, 16, 20 and 24 C being 0 the control. Each experimental plot was established by 80 larvae of 1 st instar. The parameters evaluated were: larvae and pupae length period and viability. The 1 st instar larvae of P. xylostella can be stored until 10 days at 20 C that did not affect biology characteristics evaluated. S619

2 Keywords: stored of larvae, compared biology, diamondback moth. INTRODUÇÃO A traça-das-crucíferas, Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae), é uma praga cosmopolita, que ocasiona sérios danos à brassicáceas, depreciando o produto, interferindo no crescimento da planta e até mesmo provocando sua morte ou perda total nos campos de produção (Castelo Branco & Gatehouse, 2001; Monnerat et al., 2004). As lagartas, a partir do segundo estádio, perfuram as folhas das cabeças de repolho, diminuindo o valor comercial do produto. Segundo Barros et al. (1993), existe relação direta entre o desenvolvimento fenológico da cultura e o aumento dos danos ocasionados pela praga, os quais, por serem irreversíveis, impõem que as medidas de controle, se necessárias, deva ser adotadas ainda no início da formação das cabeças. Seu controle é realizado basicamente por meio de agrotóxicos que podem ser prejudiciais ao ambiente, aos animais e até mesmo ao homem. Sendo assim, estudos sobre criações massais desse inseto em laboratório são primordiais para que se possam realizar pesquisas sobre métodos de controle menos agressivos ao meio ambiente. Portanto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a influência da temperatura e do tempo de armazenamento no desenvolvimento de lagartas de P. xylostella, procurando facilitar o manejo da criação em laboratório, utilizada para experimentações de controle dessa praga. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado com lagartas de 1 o ínstar de P. xylostella da criação do Laboratório de Biologia e Criação de Insetos, do Departamento de Fitossanidade da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias na UNESP, Campus de Jaboticabal. Os tratamentos foram: 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 dias de armazenamento, nas temperaturas de 8, 12, 16, 20 e 24 C, com variação de ±0,2 C, UR de 70±10% e fotofase de 12 horas para todas as câmaras climatizadas, sendo 0 a testemunha, que foi a 25±1ºC, UR de 70±10% e fotofase de 12 horas. Cada parcela experimental foi constituída por 80 lagartas de 1 o ínstar, acondicionadas em grupos de 10 em placas de Petri com diâmetro de 9 cm com um disco de folha de couve, que foi substituído diariamente, sendo essas placas vedadas com filme de PVC. Após o acondicionamento nas diferentes temperaturas e períodos (tratamentos), as lagartas foram mantidas dentro das placas de S620

3 Petri em sala climatizada (25±1ºC, UR de 70±10% e fotoperíodo de 12 horas) até a formação das pupas. As pupas foram individualizadas em placas ELISA e observadas diariamente, até a emergência dos adultos. Os parâmetros avaliados foram: duração e viabilidade larval e pupal e razão sexual. O efeito da temperatura, período de exposição e sua interação sobre cada variável original e fator extraído foi testado pelo General Linear Model (GLM), utilizado como análise de variância (ANOVA). As diferenças significativas entre os níveis dos efeitos principais (temperatura e período de exposição) foram comparados pelo teste de Fisher (LSD). As análises foram processadas no programa Statística versão 7.0 (Statsoft Inc., 2004). RESULTADOS E DISCUSSÃO A Tabela 1 apresenta os resultados da análise fatorial realizada com as lagartas de 1 o ínstar; os dados apresentados são referentes à fase imatura do inseto avaliado, pósarmazenamento das lagartas de 1 o ínstar nas diferentes temperaturas, juntamente com suas respectivas ANOVA e média do teste de comparações múltiplas. Dois fatores são responsáveis por 28% da variabilidade dos dados globais e a ANOVA aplicada indica efeito significativo do período de exposição e da temperatura. A comparação das médias dos escores da interação temperatura x período de exposição não foi significativa para nenhum dos fatores. A razão sexual foi a única característica biológica que não se correlacionou com nenhuma variável dos fatores, não sendo, portanto analisada. O primeiro fator da fase imatura do inseto, pós-armazenamento das lagartas de 1 o ínstar (PIF1 = fase larval) reflete a importância da fase larval, pois é através da qualidade dos insetos nesta fase que se tem um número de adultos sobreviventes suficiente para a condução da criação massal de laboratório. Este fator é responsável por 17% da variabilidade dos dados e mostra correlação com as variáveis: duração e viabilidade larval. Na Tabela 1 nota-se sinais contrários das correlações dessas duas variáveis indicando que quanto maior a duração larval menor a viabilidade larval. O fator reflete dois tipos de processos que são negativamente correlacionados: por um lado, a duração larval foi relativamente elevada nas temperaturas de 8, 12 e 16 o C e reduzida nas temperaturas de 20 e 24 o C devido ao aumento da temperatura que favorece o desenvolvimento mais acelerado do inseto; por outro lado, a viabilidade das lagartas foi crescendo com o aumento da temperatura, sendo 33,3% a 8 o C e 69,7% a 24 o C (Figura 1). Dados semelhantes foram obtidos por Liu et al. (2002) que, trabalhando com as S621

4 temperaturas de 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34 e 36 o C, observaram diminuição da duração larval de 15,2 dias a 8 o C para 6 dias a 36 o C. Abaixo de 12 o C a taxa de sobrevivência dos imaturos foi em torno de 20% (Liu et al., 2002). Quanto menor o tempo de exposição, maior a viabilidade e menor a duração larval (Figura 2). Muitos estudos experimentais têm demonstrado que os efeitos das baixas temperaturas na sobrevivência e desenvolvimento são confundidos com o tempo (Howe, 1967; Bursell, 1974). A razão para essa relação pode ser explicada pelo fato do inseto reduzir sua taxa metabólica em baixas temperaturas, aumentando sua duração larval com o aumento do tempo de exposição e consequentemente uma redução na viabilidade, pois os insetos menos resistentes às baixas temperaturas acabam morrendo com um tempo mais longo de armazenamento (Guo & Qin, 2010). Os escores de PIF1 apresentaram distribuição normal e estabilidade na variância. A interação temperatura x período de exposição não foi significativa para o mesmo fator. O segundo fator da fase imatura do inseto, pós-armazenamento das lagartas de 1 o ínstar (PIF2 = fase pupal), reflete a importância da fase de pupa do inseto. Representa 11% da variabilidade remanescente e apresentou correlação com a viabilidade e duração pupal. Na Tabela 1 vê-se que essas duas variáveis apresentam sinais contrários indicando que, com o aumento da duração pupal há uma diminuição na viabilidade. O longo tempo de exposição às baixas temperaturas provoca um alongamento da duração pupal e consequentemente uma diminuição na viabilidade, pois o inseto gasta muita energia para sobreviver nas baixas temperaturas não tendo energia suficiente para a emergência dos adultos. Pela Figura 3 pode-se perceber uma queda da média dos escores de PIF2 até a temperatura de 16 o C, a partir daí há novamente crescimento. A testemunha (0 dias) apresentou a maior média dos escores de PIF2 não diferindo dos demais tempos e exposição, provavelmente a diferença da testemunha com os outros tratamentos se deve ao fato de as baixas temperaturas influenciar na fase pupal do inseto, pois a testemunha foi mantida a 25ºC tendo um melhor desempenho para as variáveis de PIF2 (Figura 4). Os escores de PIF2 apresentaram distribuição normal e estabilidade na variância. A interação temperatura x período de exposição não foi significativa para o mesmo fator. Assim, conclui-se que lagartas de 1 o ínstar de P. xylostella podem ser armazenadas por até 10 dias a 20 C sem prejuízos para o desenvolvimento do inseto. S622

5 AGRADECIMENTOS Ao CNPq e a Fapesp pela concessão de bolsas. REFERÊNCIAS CASTELO BRANCO, M.; GATEHOUSE, A. Survey of insecticide susceptibility in Plutella xylostella (L) (Lepidoptera: Yponomeutidae) in the Federal District, Brazil. Neotropical Entomololgy, Londrina, v.30, n.2, p , BARROS R; ALBERT JÚNIOR IB; OLIVEIRA AJ, SOUZA ACF; LOGES V Controle químico da traça-das-crucíferas, Plutella xylostella L. (Lepidoptera: Plutellidae) em repolho. An. Soc. Entomol. Brasil 22: BURSELL E Environmental aspects temperature. In: ROCKSTEIN, M. (Ed.). The physiology of insect. Academic, New York, 2 :1-42. GODIN C; BOIVIN G Seasonal occurence of lepidopterous pests of cruciferous crops in Southwestern Quebec in relation to degree-day accumulations. Can. Entomol. 130: GUO S; QIN Y Effects of Temperature and Humidity on Emergence Dynamics of Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae). Journ. Econ. Entomol. 103: HOWE RW Temperature effects on embryonic development in insects. Ann. Rev. Entomol. 12: LIU SS; CHEN FZ; ZALUCKI MP Development and survival of the diamondback moth, Plutella xylostella, at constant and alternating temperatures. Environ. Entomol.31: MONNERAT, R.G.; LEAL-BERTIOLI, S.C.M.; BERTIOLI, D.J.; BUTT, T.M.; BORDAT, D. Caracterização de populações geograficamente distintas da traça-dascrucíferas por suscetibilidade ao Bacillus thuringiensis Berliner e RAPD-PCR. Horticultura Brasileira, Brasília, v.22, n.3, p , STATSOFT INC Statistica: data analysis software system, version 7. Tulsa, Disponível em: < Acesso em: 25 jul S623

6 Tabela 1. Resultados da análise fatorial, ANOVA e teste de Fisher (LSD) para os parâmetros da fase imatura de Plutella xylostella pós-armazenamento de lagartas de 1º ínstar durante os diferentes períodos de exposição nas diferentes temperaturas, sendo PIF1 = fase larval (Fator 1 referente ao primeiro ínstar) e PIF2 = fase pupal (Fator 2 referente ao primeiro ínstar) (Jaboticabal, 2010). Results of factor analysis, ANOVA and Fisher (LSD) for the parameters of the immature stage of Plutella xylostella after storage in caterpillars of 1st instar during different periods of exposure at different temperatures and PIF1 = larval stage (Factor 1 refers to first instar) and pupal PIF2 = (Factor 2 for the first instar) (Jaboticabal/SP,Unesp, 2010). Fatores PIF1 PIF2 Duração Larval -0, c -0, Viabilidade Larval 0, , Duração Pupal -0, , Viabilidade Pupal -0, , Razão Sexual 0, , Variância explicada (%) Interpretação Fase larval Fase pupal Modelos da ANOVA a Significância *** *** r 2 0,37 0,81 Fonte de variância Sign. %SS Sign. %SS Temperatura 47,0 *** 10,8 *** Período de exposição 34,6 *** 11,2 *** Temperatura x período de exposição 18,4 ns 78,0 ns Comparações múltiplas das médias pela temperatura b 8 o C a a 12 o C b ab 16 o C c c 20 o C d bc 24 o C e ab Comparações múltiplas das médias pelo período de exposição b 0 dias a a 5 dias b b 10 dias c b 15 dias b b 20 dias d b 25 dias e b a Níveis de significância: *P=0.05, **P=0.01, ***P=0.001, ns=não significativo; r 2 : coeficiente de determinação; %SS: porcentagem do total da soma de quadrados; b Comparações múltiplas das médias: valores seguidos pela mesma letra em cada coluna não são significativos ao nível de 0,05. a>b>... c Coeficientes dos fatores em negrito foram utilizados para a interpretação. a Significance levels: * P = 0.05, ** P = 0.01, *** P = 0.001, ns = not significant; r 2 : coefficient of determination; %SS: percentage of the total sum of squares; b Multiple comparisons of means : Values followed by the same letter in each column are not significant at the 0.05 level. a> b >... c Coefficients of the factors in bold were used for interpretation. S624

7 DL = 10,2 dias VL = 55,6% DL = 16,6 dias VL = 55,3% DL = 8,5 dias VL = 69,7% DL = 21,2 dias VL = 32,3% DL = 19,1 dias VL = 37,5% Figura 1. Média dos escores de PIF1 que correlaciona as variáveis: duração larval (DL) e viabilidade larval (VL) nas diferentes temperaturas. Average scores of PIF1 that correlates the variables: larval duration (LD) and larval viability (LV) at different temperatures (Jaboticabal/SP,Unesp, 2010). DL = 10,2 dias VL = 83,3% DL = 14,9 dias VL = 39,7% DL = 15,4 dias VL = 53,0% DL = 12,3 dias VL = 48,7% DL = 12,0 dias VL = 36,0% DL = 17,5 dias VL = 39,7% Figura 2. Média dos escores de PIF1 que correlaciona as variáveis: duração larval (DL) e viabilidade larval (VL) nos diferentes períodos de exposição. Average scores of PIF1 that correlates the variables: larvae period (DL) and larval viability (VL) at different times of exposure (Jaboticabal/SP,Unesp, 2010). Dias S625

8 DP = 4,7 dias VP = 78,4% DP = 4,4 dias VP = 80,3% DP = 4,5 dias VP = 75,2% DP = 4,9 dias VP = 77,0% DP = 4,1 dias VP = 73,9% Figura 3: Média dos escores de PIF2 que correlaciona as variáveis: duração pupal (DP) e viabilidade pupal (VP) nas diferentes temperaturas. Average scores PIF2 that correlates the variables pupal duration (DP) and pupal viability (VP) at different temperatures (Jaboticabal/SP,Unesp, 2010). DL = 4,2 dias VL = 86,0% DL = 4,5 dias VL = 74,6% DL = 4,6 dias VL = 68,5% DL = 4,0 dias VL = 74,2% DL = 4,1 dias VL = 79,0% DL = 3,3 dias VL = 79,5% Dias Figura 4. Média dos escores de PIF2 que correlaciona as variáveis: duração pupal (DP) e viabilidade pupal (VP) nos diferentes períodos de exposição. Average scores PIF2 that correlates the variables pupal duration (DP) and pupal viability (VP) in different periods of exposure (Jaboticabal/SP,Unesp, 2010). S626