RESUMO
Abstract Nasonovia ribisnigri is a key pest of lettuce (Lactuca sativa L.) in Brazil that requires alternative control methods to synthetic pesticides. We report, for the first time, the occurrence of Paecilomyces niveus as an entomopathogen of the aphid Nasonovia ribisnigri in Pinhais, Paraná, Brazil. Samples of mummified aphids were collected from lettuce crops. The fungus P. niveus (PaePR) was isolated from the insect bodies and identified by macro and micromorphology. The species was confirmed by sequencing Internal Transcribed Spacer (ITS) rDNA. We obtained a sequence of 528 bp (accession number HQ441751), which aligned with Byssochlamys nivea strains (100% identities). In a bioassay, 120 h after inoculation of N. ribisnigri with pathogenic P. niveus had an average mortality of 74%. The presence of P. niveus as a natural pathogen of N. ribisnigri in Brazil suggests that it may be possible to employ P. niveus to minimize the use of chemical insecticides.
Resumo Nasonovia ribisnigri é uma praga-chave do cultivo de alface (Lactuca sativa L.), exigindo métodos alternativos ao controle químico. Este trabalho registrou pela primeira vez, a ocorrência de Paecilomyces niveus como agente entomopatogenico do afídeo N. ribisnigri em Pinhais, Paraná, Brasil. Amostras de afídeos mumificados foram coletadas em plantas de alface. O fungo P. niveus (PaePR) foi isolado do corpo dos insetos e identificado por macro e micromorfologia e, confirmado por sequenciamento da região ITS do DNA ribossomal. A sequencia parcial de 528 bp (número de acesso HQ441751) apresentou alinhamento com 100% de identidade com sequencias de raças de Byssochlamys nivea. No bioensaio de patogenicidade P. niveus apresentou uma mortalidade média de N. ribisnigri de 74% até 120 horas da inoculação. O registro da presença de P. niveus como um patógeno natural de N. ribisnigri no Brasil sugere o potencial de utilização para minimizar o uso de inseticidas.
Assuntos
Animais , Afídeos/microbiologia , Paecilomyces/fisiologia , Afídeos/crescimento & desenvolvimento , Brasil , Byssochlamys/classificação , Byssochlamys/isolamento & purificação , Byssochlamys/fisiologia , DNA Fúngico , Dados de Sequência Molecular , Ninfa/crescimento & desenvolvimento , Ninfa/microbiologia , Paecilomyces/classificação , Paecilomyces/isolamento & purificação , Análise de Sequência de DNARESUMO
Tolypocladium cylindrosporum is an entomopathogenic fungi that has been studied as a biological control agent against insects of several orders. The fungus has been isolated from the soil as well as from insects of the orders Coleoptera, Lepidoptera, Diptera and Hymenoptera. In this study, we analyzed the ability of a strain of T. cylindrosporum, isolated from soil samples taken in Tierra del Fuego, Argentina, to produce hydrolytic enzymes, and to study the relationship of those activities to the fungus pathogenicity against pest aphids. We have made the traditional and molecular characterization of this strain of T. cylindrosporum. The expression of hydrolase activity in the fungal strain was estimated at three incubation temperatures (4ºC, 12ºC and 24ºC), on different agar media supplemented with the following specific substrates: chitin azure, Tween ® 20, casein, and urea for chitinase, lipase, protease, and urease activity, respectively. The hydrolytic-enzyme activity was estimated qualitatively according to the presence of a halo of clarification through hydrolase action, besides was expressed semi-quantitatively as the ratio between the hydrolytic-halo and colony diameters. The pathogenicity of the fungus was tested on adults of the aphid Rhopalosiphum padi at three temperatures of incubation (4ºC, 12ºC and 24ºC). The suspension was adjusted to a concentration of 1x10 7 conidia/ml. In pathogenicity assays at seven days post-inoculation, the fungus caused the mortality of adults of Ropalosiphum padi at different temperatures also showed a broad ability to grow on several agar-culture media, supplemented with different carbon sources at the three incubation temperatures tested. Although, the growth was greater with higher incubation temperatures (with maximum levels at 24°C), the fungus reached similar colony diameters after 15 days of incubation on the medium supplemented with Tween® 20 at the lower two incubation temperatures of 4°C or 12°C. In accordance with the results on colony diameters, the fungus revealed an ability to degrade casein, chitin derivatives, Tween® 20, and urea as evidenced by the appearance of a halo around the fungal colony. Because of its origin and temperature tolerance, this Argentine strain has great potential for use as a biocontrol agent for insect pest control in cold and temperate environments. Rev. Biol. Trop. 60 (2): 833-841. Epub 2012 June 01.
El hongo entomopatógeno Tolypocladium cylindrosporum ha sido estudiado como un agente de control biológico contra insectos de varios órdenes. Esta especie fue aislada del suelo, así como de insectos de los órdenes Coleoptera, Lepidoptera, Diptera e Hymenoptera. En el presente trabajo hemos analizado la capacidad de una cepa de T. cylindrosporum (LPSC Nº1065) aislada del suelo en Tierra del Fuego, Argentina, para producir enzimas hidrolíticas y determinar la relación de esta actividad con la patogenicidad del hongo para combatir la plaga de los áfidos en diferentes temperaturas (4º, 12º y 24ºC). En los ensayos de patogenicidad, siete días posteriores a la inoculación, se registró mortalidad en los adultos del áfido Ropalosiphum padi a diferentes temperaturas y también se demostró una amplia capacidad de crecer en varios medios de cultivos complementados con diferentes fuentes de carbono bajo las tres temperaturas de incubación ensayadas. Debido a su origen y a la tolerancia que tiene a bajas temperaturas esta cepa, presenta un gran potencial para su uso como agente de control biológico para las plagas de insectos de ambientes fríos y templados.
Assuntos
Animais , Afídeos/microbiologia , Hidrolases/biossíntese , Hypocreales/enzimologia , Hypocreales/patogenicidade , Argentina , Hypocreales/isolamento & purificação , Controle Biológico de Vetores/métodos , Microbiologia do SoloRESUMO
As espécies de pulgões Aphis gossypii e Myzus persicae são cosmopolitas e polífagas, causando prejuízos em plantas cultivadas. Os efeitos dos fungos entomopatogênicos Beauveria bassiana (isolado IBCB 66), Metarhizium anisopliae (isolado IBCB 121), Paecilomyces fumosoroseus (isolado IBCB 141) e Lecanicillium (= Verticillium) lecanii (isolado JAB 02) foram avaliados sobre ninfas de 3° ínstar de A. gossypii e M. persicae. O experimento foi realizado a 25 ± 1°C, 70 ± 10 por cento de UR e fotofase de 12h. Os pulgões foram colocados em disco foliar (algodão/pimentão) com uma camada de 1 cm de espessura de ágar-água, em placas de Petri. A inoculação de 1 ml de suspensões fúngicas foi realizada com concentrações que variaram de 1,0 x 10(6) a 1,0 x 10(8) conídios/ml de cada fungo. No tratamento testemunha foi adicionado 1 ml de água esterilizada sobre os discos foliares. A mortalidade dos pulgões foi avaliada diariamente. B. bassiana e M. anisopliae causaram mortalidade de 100 por cento no 7° dia após a inoculação, para ambas espécies. L. lecanii foi o fungo que provocou mortalidade mais tardia nos pulgões e M. persicae foi mais suscetível aos fungos que A. gossypii.
The aphids Aphis gossypii and Myzus persicae are cosmopolitan, poliphagous and damage cultivated plants. The effects of the entomopathogenic fungi Beauveria bassiana (isolate IBCB 66), Metarhizium anisopliae (isolate IBCB 121), Paecilomyces fumosoroseus (isolate IBCB 141) and Lecanicillium (= Verticillium) lecanii (isolate JAB 02) on third instar nymphs of A. gossypii and M. persicae were evaluated in the laboratory at 25°C, 70 ± 10 percent RH and 12h photophase. The aphids were transferred to petri dishes with a foliar disk (cotton or pepper) with a layer of 1 cm tick of agar-water. The fungi were applied in a suspension containing 1.0 x 106 to 1.0 x 108 conidia/ml. In the control treatment 1 ml of sterilized water was added to the foliar disks. The mortality of aphids was evaluated daily. B. bassiana and M. anisopliae caused 100 percent mortality at the seventh day after inoculation, for both species. L. lecanii was the fungus that provided mortality later in the aphids and M. persicae was more susceptible to both fungi than A. gossypii.