Katia G. B. Boregas 1, Waquil José M. Waquil 2, Simone M. Mendes 3, Thais.M. F. de Carvalho 4, Geraldo. W. Fernandes 5 e Fabíola A.

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1 Atividade de extrato aquoso de folhas de soja, Glycine max (L.) Merrill, sobre a lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) Katia G. B. Boregas 1, Waquil José M. Waquil 2, Simone M. Mendes 3, Thais.M. F. de Carvalho 4, Geraldo. W. Fernandes 5 e Fabíola A. Santos 6 1 Doutora em Ecologia UFMG kgboregas@gmail.com, 2 Pesquisador aposentado da Embrapa Milho e Sorgo, 3 Pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo, 4 Acadêmica UNIFEMM, 5 Professor do ICB UFMG e 6 Mestranda UFLA. Palavras-chave: insecta, biologia, manejo cultural, semioquímicos. Introdução A cultura da soja, Glycine max (L.) Merrill, está sujeita, durante todo o seu ciclo, ao ataque de diferentes espécies de insetos, inclusive pela lagarta-do-cartucho do milho (LCM), Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Embora a LCM não seja praga importante na cultura da soja, na ausência de outros hospedeiros mais favoráveis, devido à sua polifagia, pode atacar também a cultura da soja (LUGINBILL, 1928). A LCM é uma espécie de origem tropical/subtropical do hemisfério Oeste, abrangendo a maior parte do continente americano, incluindo as ilhas do Caribe (LUGINBILL, 1928; SPARKS, 1979). Por ser polífaga, pode alimentar-se de várias espécies vegetais. Os seus hospedeiros preferidos são: milho, amendoim, sorgo e capim-bermuda (SPARKS, 1979). Embora este inseto tenha sua população reduzida por predadores, parasitoides e patógenos, as condições ambientais afetam a eficiência desses inimigos naturais no manejo da LCM e, para seu controle, tem sido utilizado principalmente o método químico. Estima-se que, nos EUA, a perda média anual causada pelo inseto seja da ordem de 300 milhões de dólares e entre os anos de 1975 e 1977 provavelmente esses prejuízos excederam os 500 milhões de dólares (MEAGHER et al., 2004). No Brasil, Carvalho (1970) citou que essa espécie pode causar prejuízos de até 34% na cultura do milho e, conforme Moscardi e Kastelic (1985), também pode atacar a cultura da soja. Objetivou-se com este trabalho avaliar, em laboratório, a atividade de extratos aquosos de folhas de soja sobre a sobrevivência e o acúmulo de biomassa de S. frugiperda. Material e Métodos Os bioensaios foram conduzidos no Laboratório de Ecotoxicologia da Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas, MG, Brasil, sob condições controladas de temperatura (27,0 ± 2,0 C). Foram utilizadas larvas recém-eclodidas de S. frugiperda obtidas da criação de 242

2 manutenção do laboratório. As larvas foram individualizadas em copos de plástico de 50 ml, vedados com tampa de acrílico, contendo dieta artificial preparada com diferentes doses de extrato de folhas de soja. Em casa de vegetação, no verão de 2008, duas variedades de soja contrastantes quanto à resposta a LCM, sendo uma resistente (R Celeste) e uma suscetível (S - Robusta), foram semeadas na densidade de 3 sementes/vaso de 5 L, contendo substrato utilizados em sementeiras. Foram utilizadas 10 repetições (vasos) por tratamento. Quando as plantas atingiram a maturação fisiológica, folhas novas foram colhidas e levadas ao laboratório para obtenção do extrato aquoso. Para o preparo do extrato aquoso, 250 g de folha de soja de cada variedade foram colocadas no liquidificador com 500 ml de água destilada e batidas por cinco minutos. O líquido obtido foi filtrado em tecido tipo Voil, obtendo-se, assim, extratos-estoque na concentração de 0,5%. A partir dessa concentração, foram preparadas seis doses do extrato utilizando diluições sucessivas de 1:2. As diferentes doses do extrato foram incorporadas em dieta artificial para alimentar larvas recém-eclodidas de S. frugiperda. A incorporação dos extratos na dieta reduz o escape de ingestão da dieta tratada, levando a resultados mais consistentes. Foi utilizada a dieta proposta por Parra (1996), assim preparada: inicialmente, 166,5 g de feijão foram cozidos em 100 ml de água destilada e coados; adicionou-se aos grãos levedura de cerveja (50,7 g), gérmen de trigo (79,2 g), ácido ascórbico (5,1 g), nipagin (3,15 g) e ácido sórbico (1,65 g). Após a mistura dos ingredientes secos, acrescentaram-se 4,65 ml de formaldeído e 3,75 ml de inibidor de fungos. Em 200 ml de água destilada foi dissolvido o ágar (20,5 g), sob aquecimento. Após a adição dos ingredientes, agitou-se e verteu-se a mistura em caixa Gerbox de 10x10x3 cm com capacidade para 255,9 ml de dieta. sendo: Os tratamentos utilizados foram doses dos extratos de folhas das duas variedades, 1 - dieta artificial sem extrato: testemunha; 2 - dieta artificial com 0,2% de extrato aquoso; 3 - dieta artificial com 0,1% de extrato aquoso; 4 - dieta artificial com 0,05% de extrato aquoso; 5 - dieta artificial com 0,025% de extrato aquoso e 6 - dieta artificial com 0,125% de extrato aquoso. Após a instalação dos bioensaios, os insetos foram observados diariamente até completar o período de desenvolvimento quando foram computadas as percentagens de mortalidade e a biomassa das pupas sobreviventes. Embora essa metodologia seja muito mais laboriosa do que a proposta inicialmente, ela foi utilizada devido a resultados 243

3 preliminares indicarem uma baixa atividade dos extratos sobre os insetos. As percentagens de mortalidade foram submetidas à análise de Probit e a biomassa das larvas ao cálculo da taxa de inibição de acúmulo de biomassa, segundo Waquil et al. (2004). Resultados e Discussão A taxa de mortalidade de lagartas S. frugiperda mantidas em dieta artificial tratada com as diferentes concentrações dos extratos foi semelhante e não revelou diferenças significativas entre as diferentes concentrações (Figura 1). Também a análise de Probit não revelou resposta diferencial de S. frugiperda às concentrações dos extratos incorporados na dieta artificial (Figura 2 e 3). Mesmo a biomassa de pupas não indicou diferença significativa entre os tratamentos, dose dos extratos e extratos das duas cultivares de soja contrastante (Figura 4). Portanto, os resultados obtidos sugerem que a causa das diferenças das respostas de S. frugperda às cultivares de soja não foram detectadas no extrato aquoso, confirmando resultados obtidos na análise do perfil cromatográfico (resultados ainda não publicados). Portanto, caso a resposta da LCM a essas cultivares seja decorrente de uma ou mais substâncias químicas presentes na planta, é possível que elas sejam obtidas com outros extratores que não o Extrato Acetonitrila/Clorofórmio - EAC e polar Extrato Aquoso - EA ou ainda que estejam presentes nesses em quantidades que não puderam ser detectadas pelo sistema cromatográfico HPLC (High Performance Liquid Chromatography) per si para obtenção dos respectivos perfis cromatográficos. Mortalidade (%) de S. frugiperda em extratos de soja Mortalidade(%) Celeste Robusta Doses do Extrato Figura 1. Mortalidade de S. frugiperda alimentadas em dieta artificial tratada com diferentes concentrações de extrato de folhas de soja contrastante, Sete Lagoas, MG. 244

4 Curva de Mortalidade da LCM/Cultivar Celeste 6 5 Próbite y = -0,1711x + 4,1745 R 2 = 0, ,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 Log da dose Figura 2. Curva de mortalidade de S. frugiperda alimentadas em dieta artificial tratada com diferentes concentrações de extrato de folhas de soja, variedade Celeste, Sete Lagoas, MG. 245

5 4,7 Curva de Mortalidade da LCM/Extrato Robusta 4,5 Próbite 4,3 4,1 3,9 3,7 y = -0,2684x + 4,6306 R 2 = 0,3219 3,5 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 Log da Dose Figura 3. Mortalidade de S. frugiperda alimentada em dieta artificial tratada com diferentes concentrações de extrato de folhas de soja da cultivar Robusta, Sete Lagoas, MG. Biomassa (mg) Biomassa de LCM/Extratos de Soja Robusta 400 Celeste Dose de extrato Figura 4. Biomassa de larvas de S. frugiperda (±EP) alimentadas com dieta artificial tratada com extrato aquoso de folhas de soja de cultivares contrastantes, Sete Lagoas, MG. 246

6 Biomassa de pupa de S. frugiperda em extratos de soja Biomassa (mg) Celeste Robusta Doses do Extrato Figura 5. Biomassa de pupas de S. frugiperda (±EP), cujas larvas foram alimentadas com dieta artificial tratada com extrato aquoso de folhas de soja de cultivares contrastantes, Sete Lagoas, MG. Referências CARVALHO, R. P. L. Danos, flutuação populacional, controle e comportamento de Spodoptera frugiperda (Smith 1797) e susceptibilidade de diferentes genótipos de milho em condições de campo p. Tese (Doutorado) - Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, Piracicaba, LUGINBILL, P. The fall armyworm. Washington: USDA, p. (USDA.Technical Bulletin, 34). MEAGHER, R. L.; NAGOSHI, R. N.; STUHL, C.; MITCHELL, E. R. Larval development of fall armyworm (Lepidoptera: Noctuidae) on different cover crop plants. Florida Entomologist, Gainesville, v. 87, n. 4, p , MOSCARDI, F.; KASTELIC, J. G. Ocorrência de virus de poliedrose nuclear e virus de granulose em populações de Spodoptera frugiperda atacando soja na região de Sertaneja, PR. In: EMBRAPA. Centro Nacional de Pesquisa de Soja (Londrina, PR). Resultados de pesquisa de soja 1984/85. Londrina, p (Embrapa-CNPSo. Documentos, 15). PARRA, J. R. P. Técnicas de criação de insetos para programas de controle biológico. 3. ed. Piracicaba: ESALQ, p. SPARKS, A. A review of the biology of the fall armyworm. Florida Entomologist, Gainesville, v. 62, n. 2, p , WAQUIL, J. M.; VILELLA, F. M. F.; SIEGFRIED, B. D.; FOSTER, J. E. Atividade biológica das toxinas do Bt., Cry 1A(B) e Cry1F em Spodoptera frugiperda (Smith) 247

7 (Lepidóptera: Noctuidae). Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Sete Lagoas, v. 3, n. 2, p ,

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