ABSTRACT
The resistance to fumigant insecticides in stored-products insects is often recorded. Several factors influence the evolution of insecticide resistance. Among these, the frequency of applications and the migration of resistant populations are of primary importance for the stored-product insects. The aim of this study was to characterize the spectrum and investigate the status of phosphine resistance in Brazil, in 13 populations of the Coleoptera Tribolium castaneum Herbst (Tenebrionidae), ten populations of Rhyzopertha dominica (Fabr.) (Bostrichidae), and eight populations of Oryzaephilus surinamensis (L.) (Silvanidae). The pattern of resistance dispersion in the populations of these species was also verified. The bioassays for the detection of phosphine resistance followed the FAO standard method. To test the influence of migration in the evolution of the phosphine resistance, the difference of mortality in the discriminating concentration and the geographical distance among each pair wise combination of collection sites were correlated. None of the populations exhibited mortality above 90 percent in the discriminating concentration, for the three species. Mortality in the discriminating concentration increased with the geographical distance for R.dominica and O.surinamensis. However, no significant linear response was observed among the variables for T.castaneum populations. These results suggest that the dispersion of insects and the local selection are relevant in the evolution of the phosphine resistance in populations of R.dominica and O.surinamensis. In contrast, grain trade and local selection are probably the factors that determine the evolution of the phosphine resistance in populations of T. castaneum.
Subject(s)
Animals , Coleoptera , Edible Grain/parasitology , Insecticides , Phosphines , Brazil , Insecticide ResistanceABSTRACT
O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da interação de diferentes temperaturas com o parasita Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) na supressão populacional de Rhyzopertha dominica (Fabricius). Os ensaios foram realizados com e sem o parasita, em cinco repetições, às temperaturas de 20, 25, 30 e 35°C, umidade relativa de 60 ± 5 por cento e escotofase de 24h. As unidades experimentais consistiram de placas de Petri, contendo 40 g de grãos de trigo (13 por cento b.u.), infestados com 10 adultos de R. dominica. Foram realizadas três inoculações de cinco fêmeas de A. lacunatus por placa de Petri. As avaliações foram realizadas depois de 20, 40, 60, 80, 100 e 120 dias do início do experimento. A interação da temperatura com A. lacunatus mostrou ser uma importante ferramenta para a supressão populacional de R. dominica. Todavia, em temperaturas maiores que 25°C, mesmo A. lacunatus reduzindo grande proporção das fases imaturas de R. dominica, as perdas de massa dos grãos foram elevadas aos 120 dias do armazenamento. A manutenção da temperatura dos grãos armazenados a 20°C pode ser usada como complemento para o controle biológico de R. dominica com A. lacunatus.
The objective of this study was to evaluate the effect of different temperatures with the association of the mite Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) on the population suppression of Rhyzopertha dominica (Fabricius). The experimental units were petri dishes containing 40 g of whole wheat grains (13 percent moisture content) infested with 10 adults of R. dominica, under the temperatures of 20, 25, 30 and 35°C, with or without A. lacunatus, in five replicates. Relative humidity of 60 ± 5 percent and escotophase of 24h were used for all temperatures. Five days after the infestation, five mites were inoculated in each experimental unit. The evaluations were carried out at 20, 40, 60, 80, 100 and 120 days after R. dominica infestation. The interaction of the temperature with the parasite A. lacunatus was an important tool for the population suppression of R. dominica. In temperatures higher than 25°C, however, despite the reduction of the immature stages of R. dominica, there was a high grain weight loss after 120 days. The maintenance of the temperature of the wheat grains stored at 20°C can be used to complement the biological control of R. dominica with A. lacunatus.
Subject(s)
Animals , Coleoptera/growth & development , Coleoptera/parasitology , Mites/physiology , TemperatureABSTRACT
O ácaro parasita Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) pode ser um importante agente de controle biológico de insetos-praga de grãos armazenados, mas sua presença em criações massais desses organismos é prejudicial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a susceptibilidade desse parasita ao enxofre. As unidades experimentais consistiram de placas de Petri, contendo 30 g de grãos de trigo infestados com 30 adultos de Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae). Os tratamentos consistiram no polvilhamento dos grãos de trigo com enxofre, nas doses correspondentes a 0; 0,15; 0,30; 0,60; 0,90 e 1,20 mg i.a./g, em cinco repetições. Foram realizadas três inoculações de A. lacunatus por placa de Petri, cinco, dez e quinze dias depois da infestação de R. dominica. Em seguida, as placas foram armazenadas por 60 dias a 30 ± 1°C, 60 ± 5 por cento UR e escotofase de 24h. O ácaro parasita mostrou-se susceptível a todas doses de enxofre avaliadas. O número de ovos de R. dominica parasitados por A. lacunatus apresentou uma tendência decrescentecom o aumento das doses do acaricida, assim como o número de fêmeas fisogástricas do ácaro. A taxa instantânea de crescimento de A. lacunatus se reduziu com o aumento das doses de enxofre, não ocorrendo o desenvolvimento do parasita nas doses superiores a 0,30 mg i.a./g. A suscetibilidade de A. lacunatus ao enxofre é importante, uma vez que não existe na literatura uma alternativa de controle desse parasita sobre criações de insetos. Além disso, esse método de controle apresenta baixo custo e é de fácil utilização.
The parasitic mite Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) is a potentially important biocontrol agent of stored grain insect pests, but its presence in insect mass rearing is undesirable. This study was carried out to evaluate the susceptibility of A. lacunatus to sulfur. The experimental units were petri dishes containing 30 g of whole wheat grains infested with 30 adults of Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae). The treatments consisted of pulverizing the wheat grains with sulfur, at 0, 0.15, 0.3, 0.6, 0.9 and 1.2 mg a.i./g, in five replicates. Three inoculations of A. lacunatus were carried out in each petri dish at five, ten and fifteen days after infestation with R. dominica. The petri dishes were stored for 60 days at 30 ± 1°C, 60 ± 5 percent R.H. and 24h scotophase. The parasitic mite was susceptible to all sulfur doses used in the test. The number of eggs of R. dominica parasitized by A. lacunatus showed a decreasing trend with the increase in doses of sulfur, as did the number of physogastric females of the mite. The mite showed a negative correlation of their instantaneous rate of increase with sulfur dose. No mites developed at sulfur doses higher than 0.3 mg a.i./g. The susceptibility of A. lacunatus to sulfur is an important aspect to consider in the control of this parasitic mite in colonies of R. dominica. In addition, this control method has low cost and is easy to use.
Subject(s)
Animals , Mites/drug effects , Sulfur/pharmacologyABSTRACT
A interação entre Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) e Anisopteromalus calandrae (Howard) pode ser uma ferramenta promissora para o manejo integrado de pragas. O objetivo deste estudo foi avaliar a compatibilidade desses dois inimigos naturais sobre Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae). As unidades experimentais consistiram de placas de Petri (140 x 10 mm), contendo 30 g de grãos de trigo com teor de água de 13 por cento b.u. Esses grãos foram infestados com 20 adultos de R. dominica, com idade entre três e sete dias. Os tratamentos consistiram na inoculação com A. lacunatus e A. calandrae, isoladamente e em conjunto, em oito repetições. Foram realizadas três inoculações com cinco fêmeas adultas dos inimigos naturais por placa de Petri, cinco, dez e quinze dias após a infestação de R. dominica. Todos os tratamentos foram armazenados por 60 dias em câmara climática ajustada a 30 ± 1°C, 60 ± 5 por cento UR e escotofase de 24h. Os menores números de fêmeas fisogástricas de A. lacunatus e de adultos de A. calandrae foram observados quando esses inimigos naturais estavam associados. O uso de A. calandrae sozinho ocasionou menor taxa instantânea de crescimento populacional de R. dominica e maior proteção aos grãos de trigo. Quando esse inimigo natural foi associado a A. lacunatus, além de preservar seu potencial, também apresentou os menores números de imaturos de R. dominica, demonstrando a importância dessa interação como ferramenta do manejo integrado de R. dominica em unidades armazenadoras.
The interaction between Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) and Anisopteromalus calandrae (Howard) may be a promising tool for the integrated pest management of stored grain insect pests. The objective of this study was to evaluate the compatibility of these two natural enemies on Rhyzopertha dominica (Fabricius). The experimental units were petri dishes (140 x 10 mm) containing 30 g of whole wheat grains (13 percent water content) infested with 20 adults of R. dominica. The treatments consisted of inoculation of A. lacunatus and A. calandrae, separately and associated, in eight replicates. Three inoculations of five adult females of the natural enemies were carried out in each petri dish at five, ten and fifteen days after the infestation of R. dominica. All treatments were stored during 60 days in environmental chamber at 30 ± 1°C, 60 ± 5 percent relative humidity and 24h scotophase. The smallest numbers of physogastric females of A. lacunatus and of adults of A. calandrae were obtained when the natural enemies were in association. The use of A. calandrae alone demonstrated a low instantaneous rate of increase (r i) of R. dominica and a high protection of the wheat grains. The association of A. calandrae with A. lacunatus led to the lowest number of immatures of R. dominica. These results demonstrate the importance of this interaction as a tool of for the integrated management of R. dominica in stored wheat grains.
Subject(s)
Animals , Coleoptera/parasitology , Hymenoptera/physiology , Mites/physiologyABSTRACT
A habilidade de um inimigo natural de suportar a inanição aumenta suas chances de sobrevivência na ausência de alimento, o que é um fator importante para seu sucesso em ambientes de armazenamento de grãos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a sobrevivência de Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) na ausência de alimento. O experimento consistiu na utilização de fêmeas de A. lacunatus em processo de fisogastria, individualizadas em placas de Petri (5 cm diâmetro) e mantidas às temperaturas de 20, 25, 28, 30 e 32°C, 50 ± 5 por cento de U.R. e escotofase de 24h. O número de ácaros vivos foi contabilizado a cada 6h, avaliando-se assim, a sobrevivência da progênie de A. lacunatus sob regime de inanição, nas diferentes temperaturas. Nas temperaturas de 30°C e 32°C, os indivíduos de A. lacunatus morreram até 60h enquanto nas temperaturas de 20, 25 e 28°C a mortalidade ocorreu após 108h na ausência de alimento. O tempo médio para a morte dos indivíduos da progênie de A. lacunatus foi de 58,6h nas temperaturas abaixo de 28°C e de 39,3h para as temperaturas mais altas. Os ácaros submetidos à inanição tenderam a viver mais em temperaturas baixas, o que talvez seja explicado pela diminuição do seu metabolismo. Entretanto, A. lacunatus conseguiu sobreviver por cerca de 90h à temperatura de 28°C, a qual é comumente observada em regiões tropicais e subtropicais, o que pode favorecer sua utilização para o controle de insetos de produtos armazenados nessas regiões.
The ability of a natural enemy to tolerate starvation increases its chances to survive in the absence of food, what is an important factor for its success in storage grain environment. The objective of the present work was to assess the survival of Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) in the absence of food. The experiment used individualized physogastric females of A. lacunatus placed in petri dishes (5 cm diameter) and maintained at 20, 25, 28, 30 and 32°C, 50 ± 5 percent R.H. and 24h scotophase. The number of live mites was recorded every 6h thus assessing the progeny survival without food at different temperatures. The mites died within 60h at the temperatures 30°C and 32°C, while they survived for up to 108h at 20, 25 and 28°C. The mean lethal time for death was 58.6h for the lowest temperatures and 39.3h for the highest temperatures. Thus, A. lacunatus subjected to starvation lived longer under lower temperatures, what is probably due to its lower metabolism. In contrast, the mites survived for about 90h at 28°C, temperature commonly observed in tropical and subtropical climates, what may favor their use as control agents of stored product insects in these regions.
Subject(s)
Animals , Female , Acaridae , Starvation/mortality , Survival Rate , TemperatureABSTRACT
A habilidade de dispersar é fundamental para o êxito de um inimigo natural em situações de armazenamento de grãos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade do ácaro Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) se dispersar e localizar o hospedeiro Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae) em uma massa de grãos. O experimento consistiu na liberação de fêmeas fisogástricas de A. lacunatus na superfície de uma massa de grãos de trigo, no interior de frascos de vidro, os quais continham placas de Petri (5 cm de diâmetro) com 20 adultos de R. dominica, em diferentes profundidades (4, 8, 12, 16 e 20 cm da superfície). As placas de Petri foram cobertas com organza para evitar o escape dos insetos. A dispersão da progênie dessas fêmeas fisogástricas foi avaliada 10, 20 e 30 dias após o início dos experimentos. Os ácaros foram capazes de se dispersar, sendo encontrados em todas as profundidades e em todos os períodos avaliados. Entretanto, o número de A. lacunatus diminuiu à medida que a profundidade aumentou, com altos valores observados nas profundidades iniciais após 20 e 30 dias de armazenamento. É possível que avaliações conduzidas em períodos maiores que 30 dias da liberação do parasita possam demonstrar um aumento no parasitismo em profundidades maiores. Os resultados indicam que A. lacunatus se dispersa ativamente, até 20 cm de profundidade, sem o auxílio de um hospedeiro para a foresia.
Ability to disperse is fundamental for a successful natural enemy in a stored grain environment. The objective of the present work was to assess whether the mite Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) disperses in a grain mass to locate its host Rhyzopertha dominica (Fabricius) (Coleoptera: Bostrichidae). The experiment was based on the release of physogastric females of A. lacunatus on the surface of glass containers containing Petri dishes with 20 adults of R. dominica at different depths (4, 8, 12, 16 and 20 cm). The Petri dishes were covered with voil to prevent insect escape. Dispersion of the progeny of these physogastric females was assessed 10, 20 and 30 days after the beginning of the experiment. The mites were able to disperse and they were observed at every depth and at every period of assessment. Nonetheless, the number of A. lacunatus decreased with the increasing depth, with highest values observed at the lowest depths after 20 and 30 days of storage. It is possible that evaluations conducted in periods longer than 30 days of the parasite release could demonstrate an increase in parasitism at higher depths. The results indicated that A. lacunatus actively disperse for up to 20 cm on its own, without the assistance of its host for phoresy.
Subject(s)
Animals , Acaridae/physiology , Coleoptera , Triticum , Agriculture , Coleoptera/parasitologyABSTRACT
The presence of natural enemies in stored grains and the need of pest control alternatives led to the assessment of the effect of insecticides on the mite species Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz), an egg parasite of the stored grain pest Rhyzopertha dominica (Fabr.). The insecticides bifenthrin, deltamethrin, pirimiphos-methyl and fenitrothion were tested at 0.4, 0.5, 0.8 and 10 ppm, respectively. Insecticide treated wheat grains were spread in petri dishes and infested with 25 adults of R. dominica. Seven days later, three mites were added to each dish, in four replicates. The number of adults of R. dominica, grain weight loss and instantaneous rate of increase (r i) of A. lacunatus were lower when the grain was treated with deltamethrin. Bifenthrin, fenitrothion, and pirimiphos-methyl were less effective in controlling the pest, but they were selective in favor of the mite, showed higher number of physogastric females and r i of A. lacunatus. Therefore, deltamethrin was less selective in favor of the mite species. Nonetheless the parasitic mite was able to parasitize eggs of R. dominica on wheat treated with all the insecticides evaluated
Diante da presença de inimigos naturais em massas de grãos armazenados e a necessidade de se buscar alternativas de controle de pragas, avaliou-se o efeito de inseticidas sobre o ácaro Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz), um parasita de ovos de Rhyzopertha dominica (Fabr.). Os inseticidas bifentrina, deltametrina, pirimifós metílico e fenitrotiom foram testados a 0,4; 0,5; 0,8 e 10 ppm. As unidades experimentais consistiram de placas de Petri contendo grãos de trigo, infestados com 25 adultos de R. dominica. Sete dias após a infestação, foram inoculados três ácaros em cada placa, sendo utilizadas quatro repetições por tratamento. O número de adultos de R. dominica, a perda de matéria seca dos grãos e a taxa instantânea de crescimento (r i) de A. lacunatus foram menores no tratamento com deltametrina. Os inseticidas bifentrina, fenitrotiom e pirimifós metílico apresentaram baixa eficácia na redução de R. dominica, mas foram seletivos em favor do ácaro, mostrando maior número de fêmeas fisogástricas e r i para A. lacunatus. Com isso, conclui-se que deltametrina é o inseticida menos seletivo em favor de A. lacunatus. Entretanto, esse ácaro é capaz de parasitar ovos de R. dominica sob grãos tratados com todos os inseticidas avaliados
ABSTRACT
Published information on biological control of stored product insects by mites is meagre, although these arthropods are frequently found in the grain mass. The experiment was carried out aiming to assess the parasitism of the biological control agent Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) on populations of Dinoderus minutus (Fabr.). The experimental units consisted of 1.7 L glass jars containing 100 g of dry cassava, infested with 20 adults of D. minutus. Three days afterwards, four female physogastric mites were inoculated on each experimental unit. Four replicates were used for each treatment. It was observed that the mite has higher biotic potential than the host D. minutus. The egg parasitism ( percent) showed a high efficiency of A. lacunatus as a biological control agent of D. minutus, what led to a significant decrease of beetle populations. There was also a decrease in cassava weight loss due to the mite presence. Up to this data, A. lacunatus was reported parasitizing only eggs of R. dominica, however this report broadens the possibility of using this mite species in integrated pest management programs in storage environments.
A utilização de ácaros como agentes de controle biológico de pragas de produtos armazenados tem sido pouco estudada, apesar de estes artrópodes serem freqüentemente encontrados na massa de grãos. Assim, o experimento foi conduzido com a finalidade de avaliar o parasitismo do agente de controle biológico Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) em populações de Dinoderus minutus (Fabr.). As unidades experimentais consistiram de frascos de vidro de capacidade de 1,7 L, contendo 100 g de mandioca seca em pedaços, infestados com 20 adultos deste coleóptero. Três dias após a infestação foram inoculadas quatro fêmeas fisogástricas de A. lacunatus, sendo os tratamentos realizados em quatro repetições. Foi observado que o ácaro apresenta potencial biótico maior que o do hospedeiro D. minutus. Pela porcentagem de ovos parasitados ficou demonstrada a eficiência de A. lacunatus como agente de controle biológico de D. minutus, o que ocasionou uma redução significativa das populações deste coleóptero. Foi observado, ainda, que as perdas de peso da mandioca ocasionadas pelos insetos também foram reduzidas na presença do ácaro. Até esta data, A. lacunatus tinha sido encontrado parasitando apenas ovos de R. dominica. Portanto, esse novo relato pode indicar sua utilização em programas de manejo integrado de pragas em ambientes de armazenamento.