Assessment of Culex pipiens bioforms in the world's southernmost distribution limit

The mosquito Culex pipiens s.s. L. occurs as two bioforms that differ in physiology and behaviour affecting virus transmission cycles. To assess the occurrence of Cx. pipiens bioforms in the southernmost limit of its distribution, specimens were collected aboveground in southern Buenos Aires Province and east Patagonia, Argentina. Ten larvae and 25 adults were individually processed and identified by polymerase chain reaction (PCR) amplification of Ace-2 and CQ11 loci. Culex quinquefasciatus Say (one larva, two adults), Cx. pipiens f. molestus (one larva, one adult) and one adult of hybrid origin were identified in Buenos Aires Province; only Cx. pipiens f. molestus was recorded in Patagonia (eight larvae, 21 adults). The potential absence of bioform pipiens and its implications in arbovirus enzootic cycles is discussed.

Avaliação da alfa-glicosidase Cqm1 de Culex quinquefasciatus e o impacto de suas mutações na fisiologia de larvas / Evaluation of a-glucosidase Cqm1 from Culex quinquefasciatus and the impact of its mutations on larvae physiology

Lysinibacillus sphaericus (Lsp) e uma bacteria entomopatogena que produz a toxina Binaria (Bin) com atividade larvicida para culicideos. A sua acao em Culex quinquefasciatus depende da ligacao da toxina Bin a alfa-glicosidase (Aglu) Cqm1, que atua como receptor no epitelio intestinal de larvas. Na colonia R2362, foram caracterizados dois alelos de resistencia ao Lsp: cqm1REC e cqm1REC-2, cujas mutacoes impedem a expressao da Aglu Cqm1. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade catalitica da Cqm1 e comparar a atividade alfa-glicosidase e o desenvolvimento pre-imaginal de larvas de individuos susceptiveis (S) e resistentes (R) para cada alelo. Para isto, foram avaliados os seguintes parametros: atividade catalitica da Cqm1 recombinante; padrao de transcricao de outras Aglus paralogas a Cqm1; atividade de Aglus nativas em larvas; sobrevivencia de individuos frente a diferentes dietas. A Aglu Cqm1 mostrou atividade enzimatica otima a 37o C, pH 7,5-8,0 e utilizando o substrato sintetico pNalfaG. A atividade alfa-glicosidase total em larvas S e R foi similar, apesar da ausencia de expressao da Cqm1 nas larvas R. A investigacao in silico revelou 18 proteinas paralogas a Cqm1 e, dentre 11 investigadas, nove sao expressas em larvas S e R. A analise quantitativa de tres paralogas demonstrou que duas tem um padrao de transcricao mais elevado em larvas resistentes, sugerindo a existencia de um mecanismo de compensacao de expressao de alfa-glicosidases. O desenvolvimento pre-imaginal de larvas S foi decrescente nas seguintes dietas: racao de gatos, racao de peixes, leite desnatado, extrato de levedura e sacarose. De uma forma global, a taxa de sobrevivencia de larvas R foi inferior a S em todas as dietas testadas. Os dados obtidos mostram que as mutacoes ligadas aos alelos cqm1REC e cqm1REC-2 nao parecem impactar a atividade Aglu nas larvas e que o custo biologico observado poderia estar relacionado a outros genes e vias metabolicas.

DsRed2 transient expression in Culex quinquefasciatus mosquitoes

Culex quinquefasciatus mosquitoes have been successfully genetically modified only once, despite the efforts of several laboratories to transform and establish a stable strain. We have developed a transient gene expression method, in Culex, that delivers plasmid DNA directly to the mosquito haemolymph and additional tissues. We were able to express DsRed2 fluorescent protein in adult Cx. quinquefasciatus mosquitoes by injecting plasmids directly into their thorax. The expression of DsRed2 in adult Cx. quinquefasciatus mosquitoes is an important stepping stone to genetic transformation and the potential use of new control strategies and genetic interactions.

COI barcode versus morphological identification of Culex ( Culex ) (Diptera: Culicidae) species: a case study using samples from Argentina and Brazil

Sequences of the cytochrome c oxidase subunit I (COI) mitochondrial gene from adults of 22 Culex ( Culex ) species from Argentina and Brazil were employed to assess species identification and to test the usefulness of COI for barcoding using the best close match (BCM) algorithm. A pairwise Kimura two-parameter distance matrix including the mean intra and interspecific distances for 71 COI barcode sequences was constructed. Of the 12 COI lineages recovered in the Neighbour-joining topology, five confirmed recognised morphological species ( Cx. acharistus , Cx. chidesteri , Cx. dolosus , Cx. lygrus and Cx. saltanensis ) with intraspecific divergences lower than 1.75%. Cx. bilineatus is formally resurrected from the synonymy of Cx. dolosus . Cx. maxi , Cx. surinamensis and the Coronator group species included were clustered into an unresolved lineage. The intraspecific distance of Cx. pipiens (3%) was almost twice the interspecific between it and Cx. quinquefasciatus (1.6%). Regarding the BCM criteria, the COI barcode successfully identified 69% of all species. The rest of the sequences, approximately 10%, 18% and 3%, remained as ambiguously, mis and unidentified, respectively. The COI barcode does not contain enough information to distinguish Culex ( Cux. ) species.

Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae): aspectos da manipulação genética e estudos populacionais utilizando marcadores microssatélites / Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) aspects of genetic manipulation and population Characterization using microsatellites

O avanço na distribuição geográfica de mosquitos vetores é seguido pela emergência de vírus e doenças em novas áreas para as quais não há disponibilidade de vacinas efetivas e drogas terapêuticas específicas são insuficientes. Métodos de controle de mosquitos tradicionais perderam efetividade, devido principalmente a grande capacidade reprodutiva e flexibilidade genômica dos mosquitos. Controle químico cada vez mais tornase restrito, acarretando na urgente necessidade de novas formas de controle. A liberação de machos carregando um gene letal dominante (RIDL) oferece novas abordagens aplicáveis ao controle de mosquitos e ainda assim ecológicas e espécie específica. Mosquitos Culex quinquefasciatus foram transformados com sucesso apenas uma vez, apesar do esforço de diversos laboratórios em obter uma linhagem transgênica estável. Foi desenvolvido um método de expressão transiente em mosquitos Culex, que insere plasmídeos contendo genes efetores na hemolinfa e tecidos subjacentes do mosquito. Foi observada a expressão da proteína fluorescente DsRed2, em mosquitos Culex quinquefasciatus adultos mediada por plasmídeos. Esta expressão pode ser considerada um importante passo na transformação de mosquitos Culex, além de potencial uso em estratégias de controle genético e interações gênicas. Para que novas formas de controle sejam realmente efetivas é vital que se conheça a estrutura genética da população alvo. Marcadores moleculares têm sido extensivamente utilizados em estudos filogenéticos e taxonômicos de diversas espécies de insetos. Microssatélites são de grande utilidade para observar estruturas populacionais, tanto em âmbito geográfico, quanto na escala evolucionária. Foi possível observar a formação de clusters e de padrões genéticos distintos entre as populações analisadas, criando um panorama genético dos mosquitos Culex quinquefasciatus coletados no Brasil.

Low genetic diversity in Wolbachia-Infected Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) from Brazil and Argentina / Baixa diversidade genética em Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) infectado por Wolbachia do Brasil e Argentina

Culex quinquefasciatus is a vector of human pathogens, including filarial nematodes and several viruses. Although its epidemiological relevance is known to vary across geographical regions, an understanding of its population genetic structure is still incipient. In light of this, we evaluated the genetic diversity of Cx. quinquefasciatus and Cx. pipiens x Cx. quinquefasciatus hybrids collected from nine localities in Brazil and one site in Argentina. We used mitochondrial genes cox1 and nd4, along with the coxA and wsp genes of the maternally-inherited Wolbachia endosymbiont. The nd4 fragment was invariant between samples, whilst cox1 exhibited four haplotypes that separated two types of Cx. quinquefasciatus, one clustered in southern Brazil. Low sequence diversity was generally observed, being discussed. Both Brazilian and Argentinian mosquitoes were infected with a single Wolbachia strain. As reported in previous studies with these populations, cox1 and nd4 diversity is not congruent with the population structure revealed by nuclear markers or alar morphology. Future Cx. quinquefasciatus research should, if possible, evaluate mtDNA diversity in light of other markers.

Culex quinquefasciatus é vetor de patógenos humanos, incluindo nematódeos filarídeos e vários vírus. Embora a sua relevância epidemiológica varie entre as diferentes regiões geográficas, o conhecimento da estrutura genética da população é ainda incipiente. Em vista disso, foram avaliados os níveis de diversidade genética de Cx. quinquefasciatus e de híbridos Cx. quinquefasciatus x Cx. pipiens de nove cidades do Brasil e em La Plata, na Argentina. Para os testes foram utilizados fragmentos dos genes mitocondriais cox1 e nd4, juntamente com coxA e wsp do endossimbionte Wolbachia, herdado maternalmente. O fragmento nd4 não apresentou variação entre as amostras, e o cox1 exibiu quatro haplótipos que separaram dois tipos de Cx. quinquefasciatus, com um deles agrupado no sul do Brasil. Os dados de sequência mostraram baixa diversidade, sendo esta discutida. Ambas as amostras de mosquitos brasileiros e argentinos estão infectados com uma única cepa de Wolbachia. A diversidade apresentada por nd4 e cox1 não é congruente com a estrutura da população revelada por marcadores nucleares e morfologia alar de estudos anteriores com estas mesmas populações. Pesquisas com Cx. quinquefasciatus devem, se possível, avaliar a diversidade por DNA mitocondrial na luz de outros marcadores.

Filogenia intraespecífica y variabilidad genética de Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae) con los genes mitocondriales ND5 y COI / Intraspecific phylogeny and genetic variability of Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae) with mitochondrial genes ND5 and COI

Culex quinquefasciatus Say (Diptera; Culicidae) es un mosquito perteneciente al complejo Pipiens con distribución amplia en el mundo y en Venezuela tanto en zonas urbanas como rurales; es acentuadamente antropofílico y vector de varios virus y parásitos mantenidos en la naturaleza en un ciclo enzoótico ave-mosquito-ave. Dicha distribución y ocupación de hábitats larvales de origen antropogénico podría sugerir la presencia de subpoblaciones geográficas que pudieran participar en forma diferencial en la transmisión de patógenos. Los análisis filogenéticos y redes de haplotipos de éste trabajo, con secuencias de los genes mitocondriales (Subunidad I del Citocromo oxidasa y Subunidad 5 de la NADH deshidrogenasa) de poblaciones de Cx. quinquefasciatus colectadas en nueve localidades (cementerios) de Venezuela sugieren alta homogeneidad genética inter-poblacional y una sola entidad filogenética (monofilia). Se demostró que el fragmento del gen COI tiene mayor resolución en la definición de la filogenia de especies cercanas y a nivel de géneros y ajustado con la clasificación actual. El gen ND5 con alta variación es más útil para estudios poblacionales, sin embargo muestra parafilia entre Cx. corniger y Cx. quinquefasciatus, que representa una evidencia de posible homogenización por entrecruzamiento, introgresión o infección por Wolbachia. Las redes de haplotipos sugieren poblaciones en expansión con alta variabilidad haplotípica y heterogeneidad genética intra poblacional y homogeneidad inter poblacional, con implicaciones evolutivas en la dispersión de sus poblaciones y el éxito en áreas urbanas, así como evidencia de posible cuello de botella en poblaciones producto de marcadas campañas de aplicación de insecticidas, información útil en la planificación de futuras estrategias de control sanitario.

Culex quinquefasciatus Say (Diptera, Culicidae) is a mosquito belonging to the Pipiens complex with wide distribution in the world and in Venezuela, both urban and rural. Besides, it is a markedly anthropophilic vector of several viruses and parasites maintained in nature in a cycle enzootic bird-mosquito-bird. The wide distribution and occupation of larval habitats of anthropogenic origin may suggest the presence of geographical subpopulations, which may differentially participate in the transmission of pathogens. Phylogenetic analysis and haplotype networks with sequences of mitochondrial genes (cytochrome oxidase subunit I and subunit 5 of NADH dehydrogenase) of populations collected in nine locations (cemeteries) of Venezuela showed high interpopulation genetic homogeneity and a single phylogenetic entity (monophyly). It demostrated that the COI gene fragment had a higher resolution in the definition of the phylogeny of closely related species and genera level and correlated with the current classification. The ND5 gene variation is highly useful for population studies. However, this gene showed paraphyly between Cx. corniger and Cx. quinquefasciatus as an evidence of possible homogenization by inbreeding, introgression or infection with Wolbachia. The haplotype networks suggest expanding populations with high haplotype variability and genetic heterogeneity occurred within populations. Moreover, the analysis, showed homogeneity among populations with evolutionary implications in the dispersion of their populations and successful occupation in urban areas, as well as evidence of possible population bottleneck as consequence of insecticide control campaigns.

Treatment of an Aedes aegypti colony with the Cry11Aa toxin for 54 generations results in the development of resistance

To study the potential for the emergence of resistance in Aedes aegypti populations, a wild colony was subjected to selective pressure with Cry11Aa, one of four endotoxins that compose the Bacillus thuringiensis serovar israelensis toxin. This bacterium is the base component of the most important biopesticide used in the control of mosquitoes worldwide. After 54 generations of selection, significant resistance levels were observed. At the beginning of the selection experiment, the half lethal concentration was 26.3 ng/mL and had risen to 345.6 ng/mL by generation 54. The highest rate of resistance, 13.1, was detected in the 54th generation. Because digestive proteases play a key role in the processing and activation of B. thuringiensis toxin, we analysed the involvement of insect gut proteases in resistance to the Cry11Aa B. thuringiensis serovar israelensis toxin. The protease activity from larval gut extracts from the Cry11Aa resistant population was lower than that of the B. thuringiensisserovar israelensis susceptible colony. We suggest that differences in protoxin proteolysis could contribute to the resistance of this Ae. aegypti colony.

Marcadores moleculares e controle genético de mosquitos vetores / Molecular markers and genetic control of the mosquito vectors

Os mosquitos são responsáveis pela transmissão de várias doenças ao homem, entre elas malária, dengue e filarioses. O Laboratório de Biologia Molecular de Vetores do Departamento de Epidemiologia da Faculdade de Saúde Pública da Universidade de São Paulo vem desenvolvendo projetos de pesquisa relacionados aos aspectos moleculares e ao controle genético dos mosquitos vetores, principalmente dos gêneros Anopheles e Culex. A identificação das espécies contidas nesses gêneros é dificultada pela falta de características marcantes nas fêmeas adultas, e pelo fato de muitos desses pertencerem a complexos de espécies crípticas. Estes problemas levaram a utilização de abordagens moleculares, com a utilização de marcadores mitocondriais e ribossômicos para auxiliar na taxonomia e a responder questões filogenéticas. Entre os estudos discutidos nessa tese, é mostrado o Anopheles darlingi como espécie monotípica e o An. oswaldoi como um complexo de espécies. Já os estudos com espécies do gênero Culex indicaram a presença de alguns complexos e de espécies em processos de especiação. Sabe-se que a ocorrência de espécies crípticas entre os vetores de patógenos e o desenvolvimento de técnicas que permitam a correta identificação é crucial em programas de controle. O ressurgimento de parasitoses e arboviroses transmitidas por mosquitos devido principalmente a resistência desses aos inseticidas levaram ao surgimento de estratégias alternativas de controle, tais como a utilização de mosquitos geneticamente modificados para supressão ou substituição de populações vetoras. Embora a competência e a viabilidade da modificação genética de mosquitos tenham sido demonstradas em laboratório, ainda não se sabe como os transgenes podem ser inseridos nas populações de mosquitos na natureza. Foram propostas várias abordagens possíveis, como o uso de elementos de transposição. Porém, o êxito de qualquer mecanismo dependerá em parte do custo no fitness dos mosquitos que é imposto pela presença do transgene e, desse modo, estudos de fitness são essenciais para a seleção de linhagens de mosquitos transgênicos que poderão ser utilizadas em programas de controle.

Relações morfométricas e genética populacional de Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) / Morphometric relationships and population genetics of Culex quinquefasciatus

Objetivo. Culex (Culex) quinquefasciatus Say 1823 tem distribuição expansiva em aglomerados humanos e é vetor em ciclos de transmissão de agentes patogênicos, como filarídeos e arbovírus. Taxonomicamente, essa espécie está dentro do subgrupo pipiens, cuja principal característica é a similaridade morfológica dos seus integrantes. Este estudo objetivou caracterizar genética e morfologicamente espécies Cx. quinquefasciatus de dez localidades brasileiras e da região da bacia do Prata, na Argentina. Métodos. Para análises morfológicas foram utilizados valores morfométricos das veias alares de fêmeas e a razão DV/D do edeago, na genitália de machos adultos. Para testes genéticos foram sequenciados os genes mitocondriais cox1 e nd4, clonados fragmentos do segundo espaçador ribossomal ITS2 e analisado o padrão de bandas eletroforéticas do segundo intron do lócus da Acetilcolinesterase (ace2). Resultados. A forma das veias alares de fêmeas agrega dois principais grupos, um com mosquitos do Brasil e outro de La Plata, tendo este último maior variança interna. Esses dados estão relacionados à distribuição encontrada no fragmento ace2, que indica La Plata como área de hibridação entre Cx. quinquefasciatus e Cx. pipiens. Os valores de tamanho da asa apresentam três principais agrupamentos. Um deles em áreas ao norte do Brasil, outro no sudeste e sul, e outro na Argentina. O mesmo ocorre com a razão DV/D da genitália masculina. Os dados de sequências de bases do gene cox1 apresentam polimorfismos, com baixa diversidade e agrupamento populacional na região Sul do Brasil. Os SNPs encontrados são silenciosos, pois não apresentam modificação na estrutura da proteína produzida. O gene nd4 é idêntico em todas as amostras. Esses fragmentos sugerem características de homoplasmia em Cx. quinquefasciatus. O espaçador ITS2 mostrou variedade de polimorfismos, por eventos intra-genômicos de inserção, deleção, translocação e transição de bases...

Development of physiological resistance and its stage specificity in Culex quinquefasciatus after selection with deltamethrin in Assam, India

The study investigated the development and stage specificity of physiological resistance to insecticides in a colony of Culex quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae) mosquitoes, which are vectors of bancroftian filariasis in India, after selection with deltamethrin. Resistance was selected by exposing the larvae to the concentration of deltamethrin that caused 50 percent mortality in the tested population (i.e., LC50). Under continuous selection pressure, the LC50 increased steadily in subsequent generations. The estimated LC50 for the F0 generation was 0.409 μg/L; the LC50 first displayed a substantial increase in the F5 generation (5.616 μg/L) and reached 121.902 μg/L in the F10 generation. The objective of this study was to establish a deltamethrin-resistant colony to develop a research programme that will study the evolution of physiological resistance patterns and stage-specific resistance responses in Cx. quinquefasciatus larvae and adults under laboratory conditions. An approximately 298-fold increase in resistance was recorded after 10 generations, as evidenced by the resistance ratio (RR50). The progress and effect of the selection pressure in the adult stage was monitored with the World Health Organisation (WHO) diagnostic test. The mortality, as observed using the WHO diagnostic test, declined significantly from the F5 generation (85 percent) onwards and the highest rate of survival (65 percent) was observed in the F10 generation.

Controle genético de mosquitos Culex quinquefasciatus / Genetic control of Culex quinquefasciatus mosquitoes

O mosquito Culex quinquefasciatus é considerado praga urbana e tem a capacidade de se desenvolver em águas altamente poluídas atingindo elevada densidade . Mosquitos desta espécie possuem importância vetorial na transmissão de parasitas e arboviroses. Medidas de controle químico têm se mostrado ineficazes, além de serem altamente prejudiciais ao meio ambiente. Desse modo, novas tecnologias de controle foram desenvolvidas, entre elas o SIT (Sterile Insect Technique) que utiliza radiação para esterilizar Machos e liberá-los no ambiente para copular com fêmeas selvagens. Posteriormente métodos genéticos baseados nessa técnica têm sido proposto. O sistema RIDL (Liberação de Insetos Carregando Gene Letal Dominante), consiste na integração de um gene letal dominante associado a um promotor específico de fêmea, dispensando a etapa de esterilização por radiação. Nesse processo os insetos recebem dieta suplementada com um repressor químico. A expressão do gene letal dominante é mantida desligada enquanto este repressor é adicionado ao meio das larvas. Para as amostras que estariam sendo preparadas para a liberação, o repressor é retirado, e o gene letal dominante é ativado, causando a morte de todas as fêmeas, restando apenas machos para liberação. Os machos homozigotos para gene letal seriam liberados para copular com fêmeas selvagens. A progênie seria heterozigota para o gene letal, porém semente os machos sobreviveriam. Parte crucial para o sucesso deste projeto foi à adaptação do método de microinjeção de embriões para a espécie Culex quinquefasciatus tornando possível à injeção dos transgenes LA513, LA882 e LA3653 com objetivo de obtermos linhagens transgênicas. A obtenção de linhagens transgênicas com estas construções se mostraram mais laboriosa do que o previsto, dificultando a transgenia. Porém, as aplicações práticas em controle de vetores utilizando a técnica do RIDL são imensas e pode se tornar uma importante ferramenta do Manejo Integrado de vetores.

Isolation of a fragment homologous to the rp49 constitutive gene of Drosophila in the Neotropical malaria vector Anopheles aquasalis (Diptera: Culicidae)

The constitutive ribosomal gene rp49 is frequently used as an endogenous control in Drosophila gene expression experiments. Using the degenerate primer PCR technique we have cloned a fragment homologous to this gene in Anopheles aquasalis Curry, a Neotropical vector of malaria. In addition, based on this first sequence, a new primer was designed, which allowed the isolation of fragments of rp49 in two other species, Aedes aegypti (Linnaeus) and Culex quinquefasciatus Say, suggesting that it could be used to clone fragments of this gene in a number of other mosquito species. Primers were also designed to specifically amplify rp49 cDNA fragments in An. aquasalis and Ae. aegypti, showing that rp49 could be used as a good constitutive control in gene expression studies of these and other vectorially important mosquito species.

Selección de una cepa de Culex quinquefasciatus resistente a lambdacialotrina y su espectro de resistencia cruzada a otros insecticidas

Se seleccionó una cepa de campo de Culex quinquefasciatus resistente al insecticida piretroide lambdacialotrina, con el objetivo de poder utilizarla como cepa de referencia en el laboratorio, en los estudios de bioquímica y genética de la resistencia; evaluar la utilidad de este insectivida para el control de mosquitos en Cuba y determinar la resistencia cruzada a insectividas organofosforados, piretroides y un carbamato. Se obtuvo una alta resistencia a lambdacialotrina después de 6 generaciones de presión de selección. Se observó baja o ninguna resistencia cruzada a otros piretroides (deltametrina y cipermetrina), a un carbamato (propoxur) y a los insecticidas organofosforados (clorpirifos y metil-pirimifos); sin embargo, se observó una alta resistencia cruzada a malatión (organofosforado).

A field strain of Culex quinquefasciatus resistant to pyrethroid lambda-cyhalothrin insecticide was selected to be used as a reference strain in the laboratory for conducting studies of biochemistry and genetics of resistance, to evaluate the utility of this insecticide for the control of mosquitoes in Cuba, and to determine the cross resistance to organophosphate insecticides, pyrethroids and a carbamate. A hig resistance to lambdacyhalothrin was obtained after 6 generations of selective pressure. Lowe or no cross resistance to other pyrethroids (deltamethrin and cyper-methrin), to a carbamate (propoxur) and to the organophosphate insecticides (clorpirifos and methyl-pyrimifos) was observed. A high cross resistance to malathion (organophosphate) was detected.

Estudio de la resistencia en una cepa de Culex quinquefasciatus, procedente de Medellín, Colombia

Para conocer el estado de la resistencia en una cepa de Culex quinquefasciatus, procedente de una localidad de la ciudad de Medellín, Colombia, se determinaron los niveles de susceptibilidad y/o resistencia a 5 insecticidas organofosforados (malatión, metil-pirimifos, clorpirifos, temefos y fentión), 4 piretroides (cipermetrina, deltamemetrina, permetrina y lambdacialotrina) y un carbamato (propoxur). Se observó resistencia a todos los insecticidas organofosforados, aunque con valores relativamente menores para metil-pirimifos y fentión. No se encontró resistencia a los piretroides lambdacialotrina y cipermetrina, ni al carbamato propoxur, insecticidas que pueden ser muy útiles para el control de mosquitos de Colombia. Se demostró mediante el uso del sinergista piperonil butóxico que las oxidasas de función múltiple desempeñaron una función importante en la resistencia a los insecticidas organofosforados y piretroides. El uso del S.S.S. tributil fosfotritiado reveló que la sobreproducción de esterasas inespecíficas constituyó un mecanismo de resistencia para los insecticidas organofosforados, excepto metil-pirimifos y para los piretroides excepto lambdacialotrina. Este resultado debe tenerse en cuenta en las estrategias que se vayan a usar para el control de Culex quinquefasciatus de Colombia. Estos 2 mecanismos de resistencia no son responsables de la resistencia al carbamato propoxur. El análisis electroforético reveló la presencia de las esterasas B1, A6 y B6, que presumimos tienen una función importante en la resistencia.

The levels of susceptibility and/or resistance to 5 organophosphate insecticides (malathion, methyl-pyrimifos, clorpirifos, temephos and fenthion), 4 pyrethroids (cypermethrin, deltamethrin, permethrin and lambda-cyhalothrin), and a carbamate (propoxur) were deternmined in order to know the state of resistance in a strain of Culex quinquefasciatus from a locality of the city of Medellín, Colombia. Resistance to all organophosphate insecticeides, though with relatively lower values for methyloirimifos and fenthion, was observed. No resistance to lambda-cyhalothrin and cypermethrin or to propoxur was found. These insecticides may be useful for the control of mosquitoes in Colombia. It was demonstrated by using the piperonil butoxide sinergist that the oxidases of multiple function played an important role in the resistance to organophosphate insecticides and pyrethroids. The utilization of S.S.S. tributyl phosphotritiate revealed that the superproduction of unspecific esterases was a mechanism of resistance to organophosphate insecticides, except methyl-pirimifos and for perythroids, exceptlambda-cyhalothrin. This result should be taken into consideration for the strategies to be used to control Culex quinquefasciatus in Colombia. These two mechanism of resistance are not responsible for the resistance to propoxur. The electrophoretic analysis showed the presence of esterases B1, A6 and B6, which seem to have an important function in resistance.

Estimation of genetic divergence and gene flow between Culex pipiens and Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) in Argentina

Allele frequencies at seven polymorphic loci controlling the synthesis of enzymes were analysed in six populations of Culex pipiens L. and Cx. quinquefasciatus Say. Sampling sites were situated along a north-south line of about 2,000 km in Argentina. The predominant alleles at Mdh, Gpdh and Gpi loci presented similar frequencies in all the samples. Frequencies at the Pgm locus were similar for populations pairs sharing the same geographic area. The loci Cat and Hk-1 presented significant geographic variation. The latter showed a marked latitudinal cline, with a frequency for allele b ranging from 0,99 in the northernmost point to 0.04 in the southernmost one, a pattern that may be explained by natural selection (Fst=0.46;p<0.0001) on heat sensitive alleles. The average value of Fst(0.088) and Nm (61.12) indicated a high gene flow between adjacent populations. A high correlation was found between genetic and geographic distance (r=0.83;p<0.001). The highest genetic identity (In=0.988) corresponded to the geographically closest samples from the central area. In one of these localities Cx. quinquefasciatus was predominant and hybrid individuals were detected, while in the other, almost all the specimens were identified as Cx. pipiens. To verify the fertility between Cx. pipiens and Cx. quinquefasciatus from the northern- and southernmost populations, experimental crosses were performed. Viable egg rafts were obtained from reciprocal crosses. Hatching ranged from 76.5 to 100 per cent. The hybrid progenies were fertile through two subsequent generations.

Distribution and hybridization between Culex pipiens and Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) in Argentina

To better undesrtand the distribution of Culex pipiens and Cx. quinquefasciatus in Argentina, samples were collected from six localities situated in a North-South line from Castelli (Chaco Province) to Puerto Madryn (Chubut Province). Identification was based on the morphology of male genitalia. Only Cx. quinquefasciatus was found in Castelli and Esperanza, while in Rosario, 95.3 por cento belonged to this species and 4.7 por cento represented hybrid forms. Southern samples included only Cx. pipiens. With the purpose of verfying if Cx. pipiens and Cx. quinquefasciatus hybridize, different crosses between the two species were perfomed. All crosses produced viable egg rafts. Hatching ranged from 70 to 100 por cento, except in one cross, female Cx. pipiens x male Cx. quinquefasciatus, where a high incompatibility was observed (11.1 por cento hatch). The F1 hybrids obtained all crosses were fertile. The finding of hybrid forms in nature can be interpreted as evidence for subspecific status of Cx. pipiens and Cx. quinquefasciatus in Argentina.

Selección de una cepa de Culex quinquefasciatus homocigótica para la resistencia al insecticida organofosforado malatión / Selection of an homozygous Culex quinquefasciatus strain resistant to the malathion organophosphorous insecticide

Se realizó una selección con dosis de malatión que provocan el 90 + 5 por ciento de mortalidad en larvas de Culex quinquefasciatus obteniendo una cepa resistente (MRES) 1 234 veces. Se observó resistencia cruzada con temefos (30x) y multiresistencia con propoxur (1220x)

Mecanismos de resistencia a organofosforados, carbamatos y piretroides en Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) / Resistance mechanisms to organophosphorous, carbamate and pyrethroid insecticides in Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae)

Se estudiaron los mecanismos de resistencia en 3 poblaciones de Culex quinquefasciatus Say, 1823, de los municipios San José de Las Lajas, La Lisa y la Habana Vieja durante 1991. Se realizaron pruebas con insecticidas organofosforados, carbamatos y piretroides, se observó un mayor factor de resistencia a malatión (16,4 - 25,4) y clorpirifós (11,0 - 17,0), que a primifós metil (4,6 - 8,1) y al carbamato propoxur (1,8 - 2,7); mientras que el sinergista butoxido de piperonil suprimió la resistencia a cipermetrina en Quibú y Habana Vieja. Se observó una mayor frecuencia del mecanismos de las esterasas (0,66-0,89 que del mecanismo de la acetilcolinesterasa (0,20-0,24)

Heterozygous puffing patterns in polytene chromosomes of a mosquito, Culex quinquefasciatus

Cromossomos politênicos de núcleos de túbulos de Malpighi em exemplares adultos de Culex quinquefasciatus exibem puffs heterozigotos. Aparentemente a heterozigosidade manifesta-se como uma diferença no tempo de formaçäo dos puffs entre os dois homólogos. Diferenças morfológicas na atividade de puffing de homológos podem ter um papel importante na evoluçäo de dípteros