Walking stability of Rhyzopertha dominica (Fabricius, 1792) (Coleoptera: Bostrichidae) / Estabilidade de caminhamento de Rhyzopertha dominica (Fabricius, 1792) (Coleoptera: Bostrichidae)

Abstract Results obtained in studies can contribute to the advancement of science and innovative methods and techniques for developing practical activities. Reporting conditions that may restrict the implementation of research is critical to ensure the optimal development of further technical studies. The objective of this study was to assess the walking stability of R. dominica on a flat and smooth surface. The study was based on the determination of mortality, morphology and walking stability of the insect outside the grain mass, on a flat and smooth surface. Mortality of adults of this Coleoptera in conditions with and without food was similar, which explains the difficulty that this insect had for accessing the food source on the flat and smooth surface. The measurements of body length (BOL), width (BOW) and height (BOH) of R. dominica were compared with those of Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae), which showed good ability to walk in these conditions. This study indicated that the former presents lower BOL and BOW, and greater BOH than the second, and all these variables showed differences when analyzed simultaneously by means of the construction of multivariate morphometric indices (Width × Height, Length × Height and Height × Length × Width). These morphometric variables, together with the definition of the geometry most similar to the body shape, resulted in determination of the center of gravity (CG) and static rollover threshold (SRTgeom) for both species. Rhyzopertha dominica and T. castaneum presented CGs considered high and low, respectively, and together with the values obtained for SRTgeom, may justify that R. dominica can be considered a less stable species during movement, and presents greater risk of rollover on flat and smooth surfaces.

Resumo Resultados obtidos em pesquisas podem contribuir com o avanço da ciência e inovar métodos e técnicas para o desenvolvimento de atividades práticas. Relatar condições que podem restringir à execução de pesquisas é fundamental para garantir que seja observada a técnica ideal para o desenvolvimento de estudos posteriores. O objetivo deste trabalho foi estudar a estabilidade de caminhamento de R. dominica em superfície plana e polida. O estudo se baseou na determinação da mortalidade, morfologia e estabilidade de caminhamento do inseto fora da massa de grãos, em superfície plana e polida. A mortalidade dos adultos desse Coleoptera nas condições com e sem alimento foram semelhantes, o que justifica a dificuldade que esse inseto tem em acessar a fonte alimentar andando em superfície plana e polida. As medidas obtidas do comprimento (BOL), largura (BOW) e altura (BOH) do corpo de R. dominica foram comparadas com as de Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae), que pode ser considerado um bom caminhador nessas condições. Esse estudo mostrou que o primeiro é menor no BOL e BOW, e maior BOH que o segundo, e que, todas essas variáveis apresentaram diferenças quando analisadas simultaneamente por meio da construção de índices morfométricos multivariados (Largura × Altura; Comprimento × Altura e Altura × Comprimento × Largura). Essas variáveis morfométricas, juntamente com a definição da forma geométrica que mais se aproxima do formato corporal, proporcionaram a determinação do centro de gravidade (CG) e do limite lateral de tombamento (SRTgeom) para ambas as espécie. Rhyzopertha dominica e T. castaneum apresentaram CGs considerados alto e baixo, respectivamente, e juntamente com os valores obtidos para os SRTgeom, podem justificar que R. dominica pode ser considerada uma espécie menos estável durante o caminhamento, e que, apresenta maiores riscos de tombamento em superfícies plana e polida.

Bioatividade de pós de espécies vegetais sobre a reprodução de Callosobruchus maculatus (Fabr. 1775) (Coleoptera: bruchidae) / Bioactivity of powders from plant species on reproduction of Callosobruchus maculatus (Fabr. 1775) (Coleoptera: bruchidae)

Os inseticidas de origem botânica têm-se mostrado uma alternativa promissora na redução de insetos que atacam grãos armazenados. O objetivo neste trabalho foi avaliar o potencial inseticida de nove espécies vegetais na reprodução de Callosobruchus maculatus (Fabr., 1775) (Coleoptera: Bruchidae). Folhas e ramos das plantas cumaru (Amburana cearensis), marmeleiro (Croton sonderianus), mussambê (Cleome spinosa), jurema-preta (Mimosa tenuiflora), angico (Anadenanthera macrocarpa), pereiro (Aspidosperma pyrifolium), mangirioba (Senna occidentalis), alfazema-brava (Hyptis suaveolens) e juazeiro (Ziziphus joazeiro) foram secos e moídos, separadamente, até obter um pó fino e, posteriormente, aplicados sobre amostras de grãos de feijão-caupi (45 g) contidas em copos plásticos (100 mL). Cada amostra foi infestada com um casal recém-emergido de C. maculatus e registrada a oviposição de cada fêmea. Grãos infestados, mas sem adição de pó foram utilizados como testemunha. O estudo foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições, em arranjo fatorial 9 x 2 + 1, correspondente às espécies de plantas, tipos de pó e testemunha, respectivamente. Para cada tratamento foi avaliado o número total de ovos por fêmea, o número de adultos emergidos e a razão sexual de C. maculatus. A sobrevivência dos adultos não foi afetada pela presença de pó quando comparada à testemunha. A média total de ovos variou entre 68,7 e 85,3 e não foi diferente entre os tratamentos. Contudo, grãos tratados com pó de folhas de mussambê e pó de ramos de juazeiro e pereiro tiveram a menor emergência de adultos (entre 68,1 e 70,9%). De forma semelhante, a razão sexual de C. maculatus foi reduzida em grãos tratados com pó de folhas de mussambê e pó de ramos das espécies jurema-preta, angico e pereiro com, aproximadamente, 40% de fêmeas a menos.

Botanical insecticides have been employed successfully against some stored product insects. In this study, the insecticidal potential of nine plant species was evaluated on the reproduction of Callosobruchus maculatus (Fabr., 1775) (Coleoptera: Bruchidae). Leaves and stems of "cumaru" (Amburana cearensis), "marmeleiro" (Croton sonderianus), "mussambê" (Cleome spinosa), "jurema-preta" (Mimosa tenuiflora), "angico" (Anadenanthera macrocarpa), "pereiro" (Aspidosperma pyrifolium), "mangirioba" (Senna occidentalis), "alfazema-brava" (Hyptis suaveolens) and "juazeiro" (Ziziphus joazeiro) were dried and ground, separately, into a fine powder which was thoroughly mixed with 45 g of cowpea beans in a plastic cup (100 mL). Each sample was infested with a pair of newly emerged C. maculatus and the numbers of eggs and emerged adults and sex ratio were registered. Infested cowpea grains without any powder were used as a control treatment. The experiment was carried out in completely randomized design with five replicates in a factorial arrangement of 9 x 2 + 1, corresponding to plant species, types of powders and control treatment, respectively. Powders from different plant species have not significant effect on survival of C. maculatus adults when compared with the control. Similarly, the total number of eggs was not different between plant species studied and this number ranged between 68.7 and 85.3 eggs per female. However, powder from "mussambê" leaves or "juazeiro" and "pereiro" stems had the lowest adult emergence between 68.1% and 70.9%. With regard to sex ratio of C. maculatus, powder from "mussambê" leaves and that from "jurema-preta", "angico" and "pereiro" stems reduced the number of female emerged in approximately 40%.

Toxic effects of essential plant oils in adult Sitophilus oryzae (Linnaeus) (Coleoptera, Curculionidae)

Toxic effects of essential plant oils in adult Sitophilus oryzae (Linnaeus) (Coleoptera, Curculionidae). Stored grains are subject to losses in quality nutritional value and in sanitation from the time they are stored to the time they are consumed. Botanical insecticides may offer an alternative solution for pest control. The objective was to test the insecticidal properties of the essential oils of Cymbopogon citratus (leaf), Zingiber officinale (root) and Mentha sp. (leaf). The efficacy of these oils was tested to control the rice weevil, S. oryzae, using hydrodistillation. Chemical analysis of the essential oils was carried out by gas chromatography. Major components of C. citratus were geranial (48 percent) and neral (31 percent), of Z. officinale were α-zingibereno (13 percent), geranial (16 percent), neral (10 percent) and α-farneseno (5 percent) and of Mentha sp. was menthol (92 percent). Bioassays were carried out by fumigation and topical application. In topical application assays, the essential oil of C. citratus had greater toxicity (LC50 0.027 µL mL-1) and shorter exposure time than the oils of the other two plants. After 24 h and 48 h, 70 percent and 100 percent mortality of S. oryzae occurred, respectively. In fumigation assays, essential oil of Z. officinale had a lower LC50 (1.18 µL cm-2) and 70 percent mortality after 24 h exposure. Therefore, we recommend the use of essential oils of C. citratus and Z. officinale to control the rice weevil S. oryzae.

Efeito tóxico de óleos essenciais de plantas medicinais em adultos de Sitophilus oryzae (Linnaeus) (Coleoptera, Curculionidae). Grãos armazenados estão sujeitos a perdas na qualidade física, sanitária e nutricional, desde sua maturação fisiológica até o momento do consumo. Uma alternativa para o manejo de pragas são os inseticidas botânicos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito inseticida de óleos essenciais de Cymbopogon citratus (folha), Zingiber officinale (raiz) e Mentha sp. (folha), obtidos através do método de hidrodestilação,no controle de adultos do gorgulho-do-arroz, S. oryzae. A caracterização química dos compostos encontrados nos óleos essenciais foi realizada por cromatografia gasosa, sendo observados como principais componentes para C. citratus: geranial (48 por cento) e neral (31 por cento), para Z. officinale: 16 por cento de geranial, 13 por cento de α-zingibereno, 10 por cento de neral e 5 por cento de α-farneseno e para Mentha sp.: 92 por cento de mentol. Os bioensaios foram realizados por aplicação tópica e fumigação. Os resultados da aplicação tópica mostraram que o óleo essencial de C. citratus apresenta maior toxicidade quando comparado à Mentha sp.e ao Z. officinale, pois apresentou uma CL50 de 0.027 µL mL-2 e um menor período de exposição, causando 70 por cento e 100 por cento de mortalidade de adultos de S. oryzae, respectivamente, 24 e 48 horas após dos tratamentos. Nos ensaios com fumigação, em adultos de S. oryzae, o óleo essencial de Z. officinale, apresentou a menor CL50 (1,18 µL cm-2) e o menor período de exposição, causando 70 por cento de mortalidade em 24 horas após a aplicação dos tratamentos. Desse modo conclui-se que os óleos de C. citratus e Z. officinale podem ser recomendados no controle de adultos do gorgulho-do-arroz S. oryzae.

The cross-resistance spectrum in deltamethrin resistance strains of Rhyzopertha dominica (F. ) (Coleoptera: Bostrychidae) / Resistência cruzada em raças de Rhyzopertha dominica (F. ) (Coleoptera; Bostrychidae) resistentes ao inseticida deltametrina

Objetivou-se verificar a existência de resistência cruzada em raças de Rhyzopertha dominica (F.) resistentes ao inseticida deltametrina. Os experimentos foram conduzidos testando outros três inseticidas, também usados para controlar pragas de grãos armazenados, como permetrina (piretróide), pirimifós-metil e clorpirifós-metil (organofosforados). Quatro raças da praga foram usadas: duas raças suscetíveis, BR4 e UK1, e duas raças resistentes, BR6 e BR7, todas mantidas em laboratório após a coleta nos armazéns. Inicialmente todas as raças foram avaliadas em sua susceptibilidade ao inseticida deltametrina. Posteriormente, cada raça foi submetida a pressão de seleção ao inseticida deltametrina por três gerações consecutivas e no final da terceira geração cada raça foi avaliada em sua suscetibilidade com todos os inseticidas para determinar a resistência cruzada. Os resultados mostraram a existência de resistência cruzada para o inseticida permetrina, nas raças BR6 e BR7 de R. dominica. Não houve resistência cruzada aos dois inseticidas organofosforados testados. Isso indica que a resistência cruzada ocorreu dentro do mesmo grupo químico de inseticidas e não entre diferentes grupos.

In order to verify if there was cross-resistance in deltamethrin resistance strains of Rhyzopertha dominica (F.), experiments were carried out with three insecticides used in stored grain to control pests: permethrin (pyrethroid), pirimiphos-methyl and chlorpyrifos-methyl (organophosphates). Three strains from Brazil (BR4, BR6 and BR7) and one from United Kingdom (UK1) were tested. The strains BR4 and UK1 were susceptible and BR6 and BR7 were resistant to deltamethrin. Initially all strains were assessed in their susceptibility to deltamethrin insecticide. Then, after they were submitted to deltamethrin selection pressure throughout three generations, each strain was assessed with all other insecticides to determine the cross-resistance spectrum. Results showed that cross-resistance to permethrin existed in the BR6 and BR7 strains of R. dominica. No cross-resistance to the organophosphates, pirimiphos-methyl and chlorpyrifos-methyl, was detected in deltamethrin-resistant strains.