Molecular identification of Trichogramma cacoeciae Marchal (Hymenoptera: Trichogrammatidae): a new record for Peru / Identificação molecular de Trichogramma cacoeciae Marchal (Hymenoptera: Trichogrammatidae): um novo registro para o Peru

Discovery of male morphological characters for species identification was a great improvement in Trichogramma systematic. However, not all species could be easily identified. In some cases, the lack of males (thelytokous status of species that carry the Wolbachia symbiont) made Trichogramma identification impossible. This problem was solved via antibiotic and heating treatments for elimination of the bacteria and allowing the production of males. The only Trichogramma species reported in which thelytoky is not induced by bacterial infection is T. cacoeciae, so here another means of species identification is needed. This species was identified based on the ITS2 (Internal transcribed spacer 2) sequence, a modern technique that has been proved useful in providing a reliable identification of Trichogramma species. Here we report the first occurrence of T. cacoeciae in Peru and we discuss its distribution in South America.

A história da taxonomia de Trichogramma teve um grande avanço com a descoberta dos caracteres morfológicos do macho. Entretanto, nem todas as espécies puderam ser facilmente identificadas. Em alguns casos, a identificação específica tornou-se impossível devido à ausência de insetos machos (condição das espécies telítocas infectadas por Wolbachia). Esse problema foi resolvido com a eliminação da bactéria por meio de tratamentos com uso de antibióticos e altas temperaturas. T. cacoeciae é a única espécie relatada até o momento cuja condição de telitoquia não é induzida por infeccção da bactéria Wolbachia, sendo necessário um novo método para identificação desta espécie. Resultados de alta confiabilidade têm sido obtidos na identificação específica de Trichogramma via sequenciamento da região ITS2 (Internal transcribed spacer 2). T. cacoeciae foi identificado com essa técnica e relatado pela primeira vez no Peru. A situação atual de T. cacoeciae na América do Sul é discutida.

Molecular Tool for Identification of Closely Related Species of Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae): T. rojasi Nagaraja & Nagarkatti and T. lasallei Pinto / Técnica Molecular para a Identificação de Espécies Próximas de Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae): T. rojasi Nagarkatti & Nagaraja e T. lasallei Pinto

O sequenciamento da região ITS2 (espaço interno transcrito) do rDNA foi utilizado para identificar duas espécies próximas de Trichogramma: T. rojasi e T. lasallei, esta última recentemente constatada no Brasil. O DNA das amostras foi extraído utilizando-se Chelex 100. O produto de PCR foi ligado ao vetor pGEM-T ® e ambos foram então acondicionados em placas de Petri para o crescimento de colônias brancas, o que constata a ligação correta entre o vetor e o DNA. A partir dessas colônias, uma pequena quantidade (10æl) foi purificada utilizando material específico e seqüenciada. As seqüências foram alinhadas pelo programa ESEE 3.0. Os primers específicos utilizados para a amplificação do rDNA da região ITS2 das espécies de Trichogramma estudadas foram eficientes. O sequenciamento das duas espécies diferiu em comprimento e posição dos nucleotídeos, mostrando que são distintas. Os resultados mostraram que esta é uma boa técnica para identificação de espécies crípticas de Trichogramma, difíceis de identificar quando são utilizados apenas caracteres morfológicos.

The sequence of the ITS2 (internally transcribed spacer 2) region of the rDNA was used to identify two closely related Trichogramma species: T. rojasi and T. lasallei, the second species recently reported in Brazil. The DNA of the samples was extracted using Chelex 100. The PCR product was linked to a pGEM-T® vector and both were then placed into Petri dishes to grow white colonies, which demonstrate the correct ligation between the vector and the DNA. From these colonies, 10æl were purified and sequenced using a special kit, and the sequences aligned using the ESEE 3.0 software. Specific primers were efficient to amplify the ITS2 rDNA region of the Brazilian Trichogramma. The sequence of each species differed in length and in nucleotide position, showing that they are distinct. Thus, the results show that this technique is a good tool to identify Trichogramma cryptic species, otherwise difficult to identify when using only morphological characters.

Host Deprivation Effect on Reproduction and Survival of Wolbachia-Infected and Uninfected Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer (Hymenoptera: Trichogrammatidae) / Efeito da Suspensão de Hospedeiros sobre a Reprodução e Sobrevivência de Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer (Hymenoptera: Trichogrammatidae) Infectados e Não Infectados com Wolbachia

Comparou-se o efeito da suspensão temporária do fornecimento de hospedeiros sobre a reprodução e sobrevivência de Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer infectado e não infectado com Wolbachia. Ovos de Trichoplusia ni Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) foram utilizados como hospedeiro. A progênie de fêmeas arrenótocas e telítocas foi reduzida com o aumento do período de ausência de hospedeiros, contudo fêmeas arrenótocas produziram significativamente mais progênie independentemente do período de ausência de hospedeiros (0 a 10 dias). Essas fêmeas produziram também um número maior de filhas. A ausência de hospedeiros não afetou o número de indivíduos emergentes por hospedeiro quando se consideraram as duas formas reprodutivas isoladamente. Por outro lado, menor número de parasitóides emergiu em ovos parasitados por fêmeas telítocas. Uma relação positiva existiu entre a duração da ausência de hospedeiros e a longevidade. Fêmeas arrenótocas viveram significativamente mais que fêmeas telítocas. Os resultados revelaram que as duas formas reprodutivas responderam de forma similar quando sujeitas a períodos de ausência de hospedeiro (de até 10 dias). Fêmeas arrenótocas, contudo foram mais fecundas e viveram mais que fêmeas telítocas em todos os tratamentos avaliados.

The effect of temporary host deprivation on the reproduction and survival of Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer was determined by comparing a Wolbachia-infected (thelytokous) and an arrhenotokous line of T. kaykai when reared on Trichoplusia ni Hübner (Lepidoptera: Noctuidae) eggs. The progeny produced by both arrhenotokous and thelytokous females decreased with increasing periods of host deprivation, but arrhenotokous females produced significantly more progeny than thelytokous females regardless of the period of host deprivation (0 to 10 days). They also produced more daughters. Host deprivation did not affect brood size within arrhenotokous or thelytokous lines. However, fewer wasps emerged from hosts parasitized by Wolbachia-infected than by uninfected T. kaykai. A direct relationship existed between longevity and the length of time an arrhenotokous or a thelytokous wasp was deprived of hosts. The longer the deprivation period, the longer they lived. However, arrhenotokous females lived longer than their thelytokous counterparts. These findings showed that temporary host deprivation (up to 10 days) affected both reproductive forms similarly. However, in all conditions studied arrhenotokous wasps produced more progeny and lived longer than their thelytokous counterparts.

Effect of Wolbachia on the Survival and Reproduction of Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer (Hymenoptera: Trichogrammatidae) / Efeito de Wolbachia na Sobrevivência e Reprodução de Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer (Hymenoptera: Trichogrammatidae)

Infecções causadas por Wolbachia resultando em indivíduos paternogenéticos são comuns dentro do gênero Trichogramma. Contudo, os efeitos do microrganismo sobre a fecundidade e sobrevivência dos parasitóides têm sido relativamente pouco estudados. O objetivo desse estudo foi determinar os efeitos da bactéria na sobrevivência e reprodução de Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer, comparando indivíduos infectados (telítocos) com indivíduos curados através de antibiótico (arrenótocos), ambos criados em ovos de Trichoplusia ni Hübner. Fêmeas curadas produziram significativamente mais progênie, além de maior número de filhas que as fêmeas infectadas. Um número significativamente maior de indivíduos emergiu de ovos parasitados por fêmeas arrenótocas do que de ovos parasitados por fêmeas telítocas. As fêmeas não infectadas, contudo, viveram menos que as fêmeas infectadas. Fêmeas curadas apresentaram maturação de ovos mais rápida que fêmeas infectadas.

Parthenogenetic inducing Wolbachia infections are particularly common in the genus Trichogramma, but the influence of the microrganism on parasitoids' fitness has received relatively little attention. The aim of this study was to determine the effects of the bacteria on the survival and reproduction of Trichogramma kaykai Pinto & Stouthamer, comparing an infected line (thelytokous) with an antibiotically cured (arrhenotokous) line, both reared on Trichoplusia ni Hübner eggs. Cured wasps produced significantly more progeny and more daughters than Wolbachia-infected wasps. Significantly more wasps emerged per host when parasitized by the arrhenotokous females than by the thelytokous females. Cured females, however, lived significantly less than infected females. Eggs of cured females matured faster than infected ones.

Detecção de Wolbachia em uma População Telítoca de Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner (Hymenoptera: Trichogrammatidae) via PCR com o Primer Específico wsp / Detection of Wolbachia in a Thelytokous Population of Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner (Hymenoptera: Trichogrammatidae) Using PCR with the wsp Specific Primer

For the first time in Brazil, Wolbachia was detected in Trichogramma using PCR with the wsp specific primer. A Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner population was colected in Helicoverpa zea Boddie (Lepidoptera: Noctuidae) eggs at Embrapa/Sete Lagoas. The results showed that the amplification of DNA bands, confirms the presence of Wolbachia on the analysed population. The presence of this a-proteobacteria will contribute for the correct choice on which population will be used for applied biological control programs against lepidopterous pests.

Identificou-se pela primeira vez no Brasil a presença de Wolbachia em Trichogramma através de um PCR com o primer específico wsp. A população de Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner foi coletada na Embrapa Milho e Sorgo, em ovos de Helicoverpa zea Boddie (Lepidoptera: Noctuidae). Os resultados mostraram através da amplificação de bandas de DNA, a confirmação da presença de Wolbachia na população em estudo. A presença dessa a-proteobactéria irá contribuir para a escolha da população correta a ser utilizada em programas de controle biológico aplicado contra lepidópteros pragas.

Molecular key to seven Brazilian species of Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) using sequences of the ITS2 region and restriction analysis / Chave molecular para sete espécies brasileiras de Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) utilizando o sequenciamento da região ITS2 e análise de restrição

Utilizando-se o sequenciamento da região ITS2 do DNA ribossomal juntamente com algumas enzimas de restrição, pôde-se construir uma chave molecular simples e precisa de algumas espécies brasileiras de Trichogramma. Esta chave é fácil de ser elaborada e resultados rápidos são obtidos na identificação desse pequeno parasitóide (0,25 mm). Usando-se essa metodologia, pode-se também verificar possíveis contaminações em criações de laboratório.

Using the ITS2 sequences of the ribosomal DNA together with some restriction enzymes, a simple and precise molecular key to some Brazilian species of Trichogramma was created. This key is very easy to make and quick results can be obtained on the identification of this minute parasitoid (0.25 mm). The methodology presented is easily implemented and can be used to detect possible contaminations under laboratory rearings.