ABSTRACT
Nos últimos anos tem sido crescente a preocupação com as mudanças climáticas e com a utilização auto-sustentável dos recursos naturais, estimulando cada vez mais os estudos para a prospecção de novos produtos naturais visando minimizar o uso de pesticidas. Os percevejos produzem uma variedade de compostos químicos com potencial para o seu manejo. A composição química dos compostos defensivos dos percevejos Chinavia impicticornis (Stål), C. ubica (Rolston), Dichelops melacanthus (Dallas), Euschistus heros (F.), Piezodorus guildinii (Westwod), Thyanta perditor (Westwood) e Tibraca limbativentris (Stål) foi avaliada. Os principais compostos nas glândulas dos percevejos foram: 2-alcenais, principalmente o isômero E, hidrocarbonetos alifáticos saturados; e 4 oxo-(E)-2-alcenal. O primeiro feromônio sexual de percevejo identificado no Brasil foi do Nezara viridula L., que consiste na mistura dos isômeros cis e trans epóxi-bisabolenos; na sequência, o percevejo praga da soja E.. heros também teve seu feromônio sexual identificado. Os machos desta espécie produzem três ésteres: 2,6,10-trimetildecanoato de metila, 2,6,10 trimetildodecanoato de metila e 2E,4Z decadienoato de metila. Recentemente, mais três espécies de percevejos neotropicais tiveram a composição da mistura feromonal elucidada. Machos de T. perditor produzem o éster, 2E,4Z,6Z-decatrienoato de metila. O percevejo P. guildinii tem como feromônio sexual o β-sesquifelandreno, e o percevejo praga do arroz T. limbativentris tem também como feromônio sexual um sesquiterpenóide, o zingiberenol. Nessa revisão serão abordados os avanços obtidos no estudo do comportamento e identificação de feromônios sexuais e de alarme de várias espécies do complexo de percevejos praga da agricultura brasileira. A aplicação desses conhecimentos é discutida.
In recent years the growing concern about environmental changes and how we are using the natural resources have triggered a search for natural products as alternatives to synthetic pesticides. The stink bugs produce a wide variety of chemical compounds (semiochemicals) that show potential to manage these insects. The stink bugs Chinavia impicticornis (Stål), C. ubica (Rolston), Dichelops melacanthus (Dallas), Euschistus heros (F.), Piezodorus guildinii (Westwood), Thyanta perditor (Westwood) and Tibraca limbativentris (Stål) had their blends of defensive compounds evaluated both qualitative and quantitatively. The main compounds identified on the glands of Brazilian stink bugs are: 2-alkenals, mainly the E isomer; saturated aliphatic hydrocarbons; and 4 oxo-(E)-2-alkenals. The first sex attractant determined from a stink bug was obtained from Nezara viridula L., and consists on a mix of two isomers cis - and trans bisabolene-epoxides. Later the soybean stink bug E. heros was also studied and its sex attractant was identified as three esters methyl: 2,6,10-trimethyldecanoate, methyl 2,6,10-trimethyldodecanoate, and methyl E2, Z4-decadienoate. Recently, three new Brazilian sting bugs were studied and had their sex attractant elucidated. Males of T. perditor produce the ester, methyl 2E,4Z,6Z-decatrienoate. Whereas, the stink bug, P. guildinii has as sexual pheromone, the sesquiterpene β-sesquiphellandrene, and the stink bug T. limbativentris produces as sex attractant the zingiberenol. In this review we discuss the advances obtained on the behaviour and identification of sex and defensive compound of stink bugs from Brazilian crops and the application of this knowledge to manage the stink bugs.
Subject(s)
Animals , Hemiptera/metabolism , Pheromones/biosynthesis , Pheromones/chemistry , BrazilABSTRACT
Volatiles compounds collected from the male Neotropical brown stink bug, Euschistus heros (F.), a serious Central and South American soybean pest, have been reevaluated. The proportion of three methyl esters is found to be quite different from previous study. A new blend is proposed as the male-produced stimulatory volatiles based on gas chromatographic-electroantennographic detection (GC-EAD) techniques. The three GC-EAD-active components reproducibly found in volatiles collected from males are methyl (2E,4Z)-decadienoate (53 percent), methyl 2,6,10-trimethyldodecanoate (3 percent), and methyl 2,6,10-trimethyltridecanoate (44 percent) respectively. Males of this hemipteran species needed to reach an age of ~15 days to produce enough male-specific compounds to be detected by capillary column GC equipped with flame ionization detector (FID). The amounts of these three stimulatory volatiles increased with age and appeared to reach a maximum at ~35 days old, with the release rate of ~2.5 mug/day/male and the ratio of these three components seemed not to be affected by aging.
Compostos voláteis obtidos de machos do percevejo marrom Neotropical Euschistus heros (F.), uma das principais pragas da cultura da soja na região da América Central e Sul, foram reavaliados. A proporção dos três ésteres já identificados mostrou-se bem diferente da determinada em estudos anteriores. Uma nova combinação de ésteres metílicos é proposta como voláteis estimulatórios produzidos pelos machos, baseando-se nos resultados obtidos das análises por detecção eletroantenográfica acoplada ao cromatógrafo gasoso (GC-EAD). Os três componentes ativos detectados por CG-EAD nos voláteis coletados da aeração de machos foram os (2E,4Z)-decadienoato de metila (53 por cento), 2,6,10-trimetildodecanoato de metila (3 por cento), e 2,6,10-trimetiltridecanoato de metila (44 por cento). A liberação dos voláteis pelos machos adultos alcança níveis detectáveis para análise por cromatografia gasosa capilar com detector de ionização de chamas quando os insetos estão com aproximadamente 15 dias na fase adulta. A quantidade dos três compostos estimulatórios aumentou com a idade dos percevejos e atingiu um nível máximo de produção com aproximadamente 35 dias de fase adulta. A taxa de liberação desses compostos é aproximadamente de 2,5 mig/macho/dia e a proporção desses três componentes parecem não ser afetada com a idade após a maturidade sexual.
ABSTRACT
The brown stink bug, Euschistus servus (Say), is abundant throughout most of eastern North America and is commonly found feeding on soybean, mullein, beans, tomatoes, peas, cotton, wheat, corn, tobacco and peach. Color change in E. servus from green to reddish-brown was shown to be an indicator of reproductive diapause. Reddish-brown insects lived longer than green individuals, females laid no eggs, and males did not produce pheromone. The high mortality registered for the green colony of E. servus adults was associated with the physiological cost associated with reproduction. The main pheromone component of this species is methyl 2E,4Z-decadienoate, in agreement with previous work. The first generation of this species develops on noncrop hosts and the second generation often migrates to crops where they may then exceed economic damage thresholds. Traps or trap crops baited with pheromone to catch or concentrate females for destruction, or even a pheromone-based disruption of orientation behavior to decrease the mating success, are possible semiochemical techniques to suppress populations of second generation of E. servus.
O percevejo marrom neártico, Euschistus servus (Say), é abundante em toda a Região Leste da América Norte e é encontrado geralmente alimentando-se em culturas de soja, mullein, feijão, tomate, ervilha, algodão, trigo, milho, tabaco e pêssego. A mudança da coloração de verde para marrom demonstrou ser um indicativo de diapausa reprodutiva em E. servus. Os insetos de coloração marrom viveram por mais tempo que os indivíduos de coloração verde, as fêmeas não colocaram nenhum ovo, e os machos não produziram feromônio sexual. A alta taxa de mortalidade registrada para a colônia de indivíduos verdes de adultos de E. servus foi interpretada como custo fisiológico associado à reprodução. O componente principal do feromônio dessa espécie foi confirmado como 2E, 4Z-decadienoato de metila, de acordo com trabalho realizado anteriormente. A primeira geração dessa espécie se desenvolve em plantas silvestres e a segunda geração migra frequentemente para culturas onde podem exceder os níveis de dano econômico. Porém, técnicas semioquímicas podem ser empregadas para suprimir populações da segunda geração de E. servus. Armadilhas ou culturas armadilhas iscadas com feromônio podem capturar ou concentrar as fêmeas da espécie para serem destruídas, ou mesmo a técnica do confundimento, pode ser utilizada para diminuir a possibilidade de acasalamentos.