Proteins from eggs of the spittlebug Mahanarva spectabilis (Hemiptera: Cercopidae) reveal clues about its diapause regulation.

Embryo development in eggs of the spittlebug Mahanarva spectabilis (Distant) (Hemiptera: Cercopidae) passes through four phases (known as S1 to S4) being stopped at S2 during diapause. Studies about the molecular basis of diapause in spittlebugs are nonexistent. Here, we analyzed proteins from non-diapausing (ND), diapausing (D) and post-diapausing (PD) eggs of the spittlebug M. spectabilis. In total, we identified 87 proteins where 12 were in common among the developmental and diapause phases and 19 remained as uncharacterized. Non-diapausing eggs (S2ND and S4ND) showed more proteins involved in information storage and processing than the diapausing ones (S2D). Eggs in post-diapausing (S4PD) had a higher number of proteins associated with metabolism than S2D. The network of protein interactions and metabolic processes allowed the identification of different sets of molecular interactions for each developmental and diapause phases. Two heat shock proteins (Hsp65 and Hsp70) along with two proteins associated with intracellular signaling (MAP4K and a serine/threonine-protein phosphatase) were found only in diapausing and/or post-diapausing eggs and are interesting targets to be explored in future experiments. These results shine a light on one key biological process for spittlebug survival and represent the first search for proteins linked to diapause in this important group of insects.

Photosynthesis, yield and raw material quality of sugarcane injured by multiple pests.

Understanding sugarcane (Saccharum spp.) response to multiple pest injury, sugarcane borer (Diatraea saccharalis) and spittlebug (Mahanarva fimbriolata), is essential to make better management decisions. Moreover, the consequences of both pests on the sugarcane raw material quality have not yet been studied. A field experiment was performed in São Paulo State, Brazil, where sugarcane plants were exposed to pests individually or in combination. Plots consisted of a 2-m long row of caged sugarcane plants. Photosynthesis was measured once every 3 months (seasonal measurement). Yield and sugar production were assessed. The measured photosynthesis rate was negatively affected by both borer and spittlebug infestations. Photosynthesis reduction was similar on plants infested by both pests as well as by spittlebug individual infestation. Plants under spittlebug infestation resulted in yield losses and represented 17.6% (individual infestation) and 15.5% (multiple infestations). The sucrose content and the sucrose yield per area were reduced when plants were infested by multiple pests or spittlebug.

Reports of new wing color polymorphism and taxonomic information to cercopids (Auchenorrhyncha: Cercopidae) from upland rice crop, Pará State, Brazil / Registro de novos polimorfismos de cores de asas e informações taxonômicas para cercopídeos (Auchenorrhyncha: Cercopidae) com potencial importância econômica na cultura de arroz de terras altas, Estado do Pará, Brasil

Abstract Cercopidae is one of the largest families of the spittlebug superfamily Cercopoidea. Most spittlebugs species are characterized by bright color patterns. Thus, this study evaluated for the first time the Cercopidae species collected in rice crops, Novo Progresso, Pará state, Brazil. Insects were collected weekly between November/2010 and March/2011 from areas without (WA) and with agrochemical applications (AA). Four species were recorded: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 specimens in WA area and 50 in AA area); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 specimens in WA area and 39 in AA area); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 specimens in WA area and 20 in AA area); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 specimens in WA area and four in AA area). The species collected displayed pronounced color polymorphism when compared with the color patterns of the same species from other regions. This makes correct identification more difficult for these species. Therefore, taxonomic and diagnostic informations provided in this study will help in the correct identification, control and monitoring of these insects in future studies. Besides that, we recommend monitoring in rice fields and further study of the biology and ecology of cercopids in Brazil to assess the potential of these species as rice pests.

Resumo Cercopidae é uma das maiores famílias de cigarrinhas dentro da superfamília Cercopoidea. A maioria das espécies de cigarrinhas é caracterizada pelos padrões de cores brilhantes. Deste modo, este estudo avaliou pela primeira vez, as espécies de Cercopidae coletados em cultura de arroz, Novo Progresso, Pará, Brasil. Os insetos foram coletados semanalmente entre novembro/2010 e março/2011 em áreas de arroz de terras altas sem (SA) e com aplicações de agroquímicos (CA). Quatro espécies foram registradas: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 espécimes na área SA e 50 na área CA); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 exemplares na área SA e 39 na área CA); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 espécimes na área SA e 20 na área CA); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 espécimes na área SA e quatro na área CA). As espécies coletadas exibiram um polimorfismo de cor pronunciado quando comparadas com os padrões de cores das mesmas espécies de outras regiões. Isso torna mais difícil a identificação correta dessas espécies. Portanto, as informações taxonômicas e de diagnóstico fornecidas neste estudo ajudarão na identificação, controle e monitoramento desses insetos em estudos futuros. Além disso, recomendamos o monitoramento em campos de arroz e estudos posteriores de biologia e ecologia de cercopídeos no Brasil para avaliar o potencial dessas espécies como pragas de arroz.

Reports of new wing color polymorphism and taxonomic information to cercopids (Auchenorrhyncha: Cercopidae) from upland rice crop, Pará State, Brazil / Registro de novos polimorfismos de cores de asas e informações taxonômicas para cercopídeos (Auchenorrhyncha: Cercopidae) com potencial importância econômica na cultura de arroz de terras altas, Estado do Pará, Brasil

Cercopidae is one of the largest families of the spittlebug superfamily Cercopoidea. Most spittlebugs species are characterized by bright color patterns. Thus, this study evaluated for the first time the Cercopidae species collected in rice crops, Novo Progresso, Pará state, Brazil. Insects were collected weekly between November/2010 and March/2011 from areas without (WA) and with agrochemical applications (AA). Four species were recorded: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 specimens in WA area and 50 in AA area); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 specimens in WA area and 39 in AA area); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 specimens in WA area and 20 in AA area); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 specimens in WA area and four in AA area). The species collected displayed pronounced color polymorphism when compared with the color patterns of the same species from other regions. This makes correct identification more difficult for these species. Therefore, taxonomic and diagnostic informations provided in this study will help in the correct identification, control and monitoring of these insects in future studies. Besides that, we recommend monitoring in rice fields and further study of the biology and ecology of cercopids in Brazil to assess the potential of these species as rice pests.(AU)

Cercopidae é uma das maiores famílias de cigarrinhas dentro da superfamília Cercopoidea. A maioria das espécies de cigarrinhas é caracterizada pelos padrões de cores brilhantes. Deste modo, este estudo avaliou pela primeira vez, as espécies de Cercopidae coletados em cultura de arroz, Novo Progresso, Pará, Brasil. Os insetos foram coletados semanalmente entre novembro/2010 e março/2011 em áreas de arroz de terras altas sem (SA) e com aplicações de agroquímicos (CA). Quatro espécies foram registradas: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 espécimes na área SA e 50 na área CA); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 exemplares na área SA e 39 na área CA); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 espécimes na área SA e 20 na área CA); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 espécimes na área SA e quatro na área CA). As espécies coletadas exibiram um polimorfismo de cor pronunciado quando comparadas com os padrões de cores das mesmas espécies de outras regiões. Isso torna mais difícil a identificação correta dessas espécies. Portanto, as informações taxonômicas e de diagnóstico fornecidas neste estudo ajudarão na identificação, controle e monitoramento desses insetos em estudos futuros. Além disso, recomendamos o monitoramento em campos de arroz e estudos posteriores de biologia e ecologia de cercopídeos no Brasil para avaliar o potencial dessas espécies como pragas de arroz.(AU)

Reports of new wing color polymorphism and taxonomic information to cercopids (Auchenorrhyncha: Cercopidae) from upland rice crop, Pará State, Brazil

Abstract Cercopidae is one of the largest families of the spittlebug superfamily Cercopoidea. Most spittlebugs species are characterized by bright color patterns. Thus, this study evaluated for the first time the Cercopidae species collected in rice crops, Novo Progresso, Pará state, Brazil. Insects were collected weekly between November/2010 and March/2011 from areas without (WA) and with agrochemical applications (AA). Four species were recorded: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 specimens in WA area and 50 in AA area); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 specimens in WA area and 39 in AA area); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 specimens in WA area and 20 in AA area); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 specimens in WA area and four in AA area). The species collected displayed pronounced color polymorphism when compared with the color patterns of the same species from other regions. This makes correct identification more difficult for these species. Therefore, taxonomic and diagnostic informations provided in this study will help in the correct identification, control and monitoring of these insects in future studies. Besides that, we recommend monitoring in rice fields and further study of the biology and ecology of cercopids in Brazil to assess the potential of these species as rice pests.

Resumo Cercopidae é uma das maiores famílias de cigarrinhas dentro da superfamília Cercopoidea. A maioria das espécies de cigarrinhas é caracterizada pelos padrões de cores brilhantes. Deste modo, este estudo avaliou pela primeira vez, as espécies de Cercopidae coletados em cultura de arroz, Novo Progresso, Pará, Brasil. Os insetos foram coletados semanalmente entre novembro/2010 e março/2011 em áreas de arroz de terras altas sem (SA) e com aplicações de agroquímicos (CA). Quatro espécies foram registradas: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 espécimes na área SA e 50 na área CA); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 exemplares na área SA e 39 na área CA); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 espécimes na área SA e 20 na área CA); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 espécimes na área SA e quatro na área CA). As espécies coletadas exibiram um polimorfismo de cor pronunciado quando comparadas com os padrões de cores das mesmas espécies de outras regiões. Isso torna mais difícil a identificação correta dessas espécies. Portanto, as informações taxonômicas e de diagnóstico fornecidas neste estudo ajudarão na identificação, controle e monitoramento desses insetos em estudos futuros. Além disso, recomendamos o monitoramento em campos de arroz e estudos posteriores de biologia e ecologia de cercopídeos no Brasil para avaliar o potencial dessas espécies como pragas de arroz.

Reports of new wing color polymorphism and taxonomic information to cercopids (Auchenorrhyncha: Cercopidae) from upland rice crop, Pará State, Brazil

Abstract Cercopidae is one of the largest families of the spittlebug superfamily Cercopoidea. Most spittlebugs species are characterized by bright color patterns. Thus, this study evaluated for the first time the Cercopidae species collected in rice crops, Novo Progresso, Pará state, Brazil. Insects were collected weekly between November/2010 and March/2011 from areas without (WA) and with agrochemical applications (AA). Four species were recorded: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 specimens in WA area and 50 in AA area); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 specimens in WA area and 39 in AA area); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 specimens in WA area and 20 in AA area); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 specimens in WA area and four in AA area). The species collected displayed pronounced color polymorphism when compared with the color patterns of the same species from other regions. This makes correct identification more difficult for these species. Therefore, taxonomic and diagnostic informations provided in this study will help in the correct identification, control and monitoring of these insects in future studies. Besides that, we recommend monitoring in rice fields and further study of the biology and ecology of cercopids in Brazil to assess the potential of these species as rice pests.

Resumo Cercopidae é uma das maiores famílias de cigarrinhas dentro da superfamília Cercopoidea. A maioria das espécies de cigarrinhas é caracterizada pelos padrões de cores brilhantes. Deste modo, este estudo avaliou pela primeira vez, as espécies de Cercopidae coletados em cultura de arroz, Novo Progresso, Pará, Brasil. Os insetos foram coletados semanalmente entre novembro/2010 e março/2011 em áreas de arroz de terras altas sem (SA) e com aplicações de agroquímicos (CA). Quatro espécies foram registradas: Deois incompleta (Walker, 1851) (71 espécimes na área SA e 50 na área CA); Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (39 exemplares na área SA e 39 na área CA); Mahanarava tristis (Fabricius, 1803) (26 espécimes na área SA e 20 na área CA); Zulia pubescens (Fabricius, 1803) (11 espécimes na área SA e quatro na área CA). As espécies coletadas exibiram um polimorfismo de cor pronunciado quando comparadas com os padrões de cores das mesmas espécies de outras regiões. Isso torna mais difícil a identificação correta dessas espécies. Portanto, as informações taxonômicas e de diagnóstico fornecidas neste estudo ajudarão na identificação, controle e monitoramento desses insetos em estudos futuros. Além disso, recomendamos o monitoramento em campos de arroz e estudos posteriores de biologia e ecologia de cercopídeos no Brasil para avaliar o potencial dessas espécies como pragas de arroz.

Primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz da cana-de-açúcar Mahanarva spectabilis (Distant) e Mahanarva liturata (Le Peletier & Serville) atacando canaviais na região de Goianésia (GO), Brasil / First record of the sugarcane froghoppers Mahanarva spectabilis (Distant) and Mahanarva liturata (Le Peletier & Serville) infesting sugarcane plantations in the region of Goianésia (GO), Brazil

As formas jovens da cigarrinha-da-raiz da cana-de-açúcar sugam as raízes, e os adultos sugam as folhas e injetam toxinas, causando necrose nos tecidos foliares. A espécie de cigarrinha mais citada em trabalhos científicos é a Mahanarva fimbriolata. Adultos de cigarrinha foram coletados em canaviais da Usina Jalles Machado, em Goianésia (GO). Estes foram montados, identificados e depositados na coleção da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). A identificação foi feita pela genitália. Constatou-se tratar de Mahanarva spectabilis e Mahanarva liturata, consistindo-se no primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz atacando os canaviais em Goianésia; no local, pensava-se que existia somente a espécie M. fimbriolata.(AU)

The young forms of the sugarcane froghopper suck the roots, and the adults suck the sap from leaves and inject toxins, thus causing necrosis in leaf tissues. The most cited species of sugarcane froghopper in scientific papers is Mahanarva fimbriolata. Adults of the froghopper were collected in sugarcane plant Jalles Machado, in Goianésia (GO). These have been put together, identified and deposited in the collection of Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). Identification was conducted by the genitalia. We found there were Mahanarva spectabilis and Mahanarva liturata, consisting of the first record of this species of froghopper attacking sugarcane fields in Goianésia; in this place, only the species M. fimbriolata was considered to exist.(AU)

Primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz da cana-de-açúcar Mahanarva spectabilis (Distant) e Mahanarva liturata (Le Peletier & Serville) atacando canaviais na região de Goianésia (GO), Brasil / First record of the sugarcane froghoppers Mahanarva spectabilis (Distant) and Mahanarva liturata (Le Peletier & Serville) infesting sugarcane plantations in the region of Goianésia (GO), Brazil

As formas jovens da cigarrinha-da-raiz da cana-de-açúcar sugam as raízes, e os adultos sugam as folhas e injetam toxinas, causando necrose nos tecidos foliares. A espécie de cigarrinha mais citada em trabalhos científicos é a Mahanarva fimbriolata. Adultos de cigarrinha foram coletados em canaviais da Usina Jalles Machado, em Goianésia (GO). Estes foram montados, identificados e depositados na coleção da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). A identificação foi feita pela genitália. Constatou-se tratar de Mahanarva spectabilis e Mahanarva liturata, consistindo-se no primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz atacando os canaviais em Goianésia; no local, pensava-se que existia somente a espécie M. fimbriolata.(AU)

The young forms of the sugarcane froghopper suck the roots, and the adults suck the sap from leaves and inject toxins, thus causing necrosis in leaf tissues. The most cited species of sugarcane froghopper in scientific papers is Mahanarva fimbriolata. Adults of the froghopper were collected in sugarcane plant Jalles Machado, in Goianésia (GO). These have been put together, identified and deposited in the collection of Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). Identification was conducted by the genitalia. We found there were Mahanarva spectabilis and Mahanarva liturata, consisting of the first record of this species of froghopper attacking sugarcane fields in Goianésia; in this place, only the species M. fimbriolata was considered to exist.(AU)

Primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz da cana-de-açúcar Mahanarva spectabilis (Distant) e Mahanarva liturata (Le Peletier & Serville) atacando canaviais na região de Goianésia (GO), Brasil

The young forms of the sugarcane froghopper suck the roots, and the adults suck the sap from leaves and inject toxins, thus causing necrosis in leaf tissues. The most cited species of sugarcane froghopper in scientific papers is Mahanarva fimbriolata. Adults of the froghopper were collected in sugarcane plant Jalles Machado, in Goianésia (GO). These have been put together, identified and deposited in the collection of Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul(PUCRS). Identification was conducted by the genitalia. We found there were Mahanarva spectabilis and Mahanarva liturata, consisting of the first record of this species of froghopper attacking sugarcane fields in Goianésia; in this place, only the species M. fimbriolata was considered to exist.

As formas jovens da cigarrinha-da-raiz da cana-de-açúcar sugam as raízes, e os adultos sugam as folhas e injetam toxinas, causando necrose nos tecidos foliares. A espécie de cigarrinha mais citada em trabalhos científicos é a Mahanarva fimbriolata. Adultos de cigarrinha foram coletados em canaviais da Usina Jalles Machado, em Goianésia (GO). Estes foram montados, identificados e depositados na coleção da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS). A identificação foi feita pela genitália. Constatou-se tratar de Mahanarva spectabilis e Mahanarva liturata, consistindo-se no primeiro registro das espécies de cigarrinhas-da-raiz atacando os canaviais em Goianésia; no local, pensava-se que existia somente a espécie M. fimbriolata.

Distribuição volumétrica de calda contendo Metarhizium anisopliae / Volumetric distribution of spray containing Metarhizium anisopliae

O controle microbiano de Mahanarva fimbriolata é de suma importância para o manejo dessa praga em cana-de-açúcar, porém carece de melhorias quanto à tecnologia de aplicação. O trabalho teve como objetivo definir um modelo de bico de pulverização adequado para o controle de M. fimbriolata, com base no padrão de distribuição de calda aspergida e espaçamento entre bicos. Utilizaram-se os bicos TF4, TTI e AIUB11004VS e caldas a base de fungo Metarhizium anisopliae sem adjuvante e com Agral a 2% e 4%. Avaliou-se o espaçamento entre bicos baseado na construção de curvas de deposição, considerando CV máximo de 10%; ângulo de abertura e vazão dos bicos. Os maiores espaçamentos foram de 85cm em calda com 2% de adjuvante para o bico TF4, 70cm para AIUB11004VS sem adição de adjuvante e 55cm para o bico TTI, independente da calda. Em relação ao ângulo de abertura, houve apenas diferença entre os bicos testados em uma mesma calda. A vazão foi maior para a calda com 4% de adjuvante para os bicos TF4 e TTI, sendo que AIUB11004VS apresentou menores vazões em relação aos outros modelos para calda com 2% e 4% de adjuvante. Conclui-se que o modelo AIUB11004VS é uma importante ferramenta operacional, visando o controle de M. fimbriolata, por apresentar menor consumo de calda e bons resultados de distância entre bicos.

The microbial control of Mahanarva fimbriolata is very important to management of this pest in sugarcane crops, however lacks improvement in spraying technology. The work aimed to evaluate a nozzle model adequate to control M. fimbriolata, based on pattern of spray distribution and the space between nozzles. TF4, TTI and AIUB11004VS nozzles containing the fungus Metarhizium anisopliae without adjuvant, with Agral 2% and 4% were used in the assay. We evaluated spacing between nozzles by constructing deposition curves considering maximum CV of 10%, spray angle and nozzle flow for different sprays. The larger nozzle spacings were 85cm for spray with 2% of adjuvant and TF4 nozzle, 70cm for AIUB11004VS without adjuvant addition and 55cm TTI nozzle, independent of spray used. Despite the spray angle, we observed difference between the nozzles to the same spray. The flow was larger for spray with adjuvant at 4%, to TF4 and TTI, while AIUB11004VS showed minor flows when compared to the others nozzles using 2% and 4% of adjuvant. By presenting good results of distance between nozzles and minor spray consumption, AIUB11004VS is a good tool for control of M. fimbriolata.

Rebrota do capim-marandu submetido ao ataque de cigarrinhas

The objective of this experiment was to characterize and quantify responses of Brachiaria brizantha cv. Marandu under different infestation levels of adult spittlebugs of the genus Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). The experiment was carried out in a greenhouse, in Piracicaba, SP. Treatments corresponded to four spittlebugs infestation levels (5, 10, 20 and 40 adults pot-1) plus the control (unifested), distributed in the experimental units (pots) according to a completely randomized design. The study included period of infestation by insects and regrowth of plants. The following response variables were measured: forage yield, root mass and organic reserves. No significant spittlebug effect was observed on regrowth, stubble and root mass of marandu palisadegrass (p > 0.05). The stubble and root mass, as well as the nonstructural carbohydrates concentration, were influenced only during the regrowth period (p 0.0001). The total nitrogen concentration in stubble and in roots was influenced by the interaction between infestation levels and regrowth period (p 0.0001 and p = 0.0521).

O objetivo deste experimento foi caracterizar e quantificar respostas de Brachiaria brizantha cv. Marandu sob níveis de infestações de cigarrinhas adultas do gênero Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). O ensaio foi realizado em casa de vegetação na Cidade de Piracicaba, SP, e seus tratamentos corresponderam a quatro níveis de infestações de cigarrinhas (5, 10, 20 e 40 insetos adultos vaso-1) mais o controle (sem cigarrinhas), distribuídos nas unidades experimentais (vasos) segundo delineamento inteiramente casualizado. O estudo compreendeu período de infestação pelo inseto e de rebrota das plantas. Avaliaram-se as seguintes variáveis-resposta: acúmulo de forragem, massa de raiz e teor de reservas orgânicas. Não foi observado efeito das cigarrinhas na massa das frações rebrote, resíduo e sistema radicular do capim-marandu (p > 0,05). A massa do resíduo e sistema radicular, assim como a concentração de carboidratos não estruturais nesses órgãos de acúmulo, sofreram influência apenas do período de rebrota (p 0,0001). Já a concentração de nitrogênio total no resíduo e nas raízes foi influenciada pela interação entre níveis de infestação e período de rebrota (p 0,0001 e p = 0,0521).

Rebrota do capim-marandu submetido ao ataque de cigarrinhas / Regrowth of marandu palisadegrass submitted to spittlebugs attack

O objetivo deste experimento foi caracterizar e quantificar respostas de Brachiaria brizanthacv. Marandu sob níveis de infestações de cigarrinhas adultas do gênero Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). O ensaio foi realizado em casa de vegetação na Cidade de Piracicaba, SP, e seus tratamentos corresponderam a quatro níveis de infestações de cigarrinhas (5, 10, 20 e 40 insetos adultos vaso-1) mais o controle (sem cigarrinhas), distribuídos nas unidades experimentais (vasos) segundo delineamento inteiramente casualizado. O estudo compreendeu período de infestação pelo inseto e de rebrota das plantas. Avaliaram-se as seguintes variáveis-resposta: acúmulo de forragem, massa de raiz e teor de reservas orgânicas. Não foi observado efeito das cigarrinhas na massa das frações rebrote, resíduo e sistema radicular do capim-marandu (p > 0,05). A massa do resíduo e sistema radicular, assim como a concentração de carboidratos não estruturais nesses órgãos de acúmulo, sofreram influência apenas do período de rebrota (p < 0,0001). Já a concentração de nitrogênio total no resíduo e nas raízes foi influenciada pela interação entre níveis de infestação e período de rebrota (p < 0,0001 e p = 0,0521). (AU)

REGROWTH OF MARANDU PALISADEGRASS SUBMITTED TO SPITTLEBUGS ATTACK. The objective of this experiment was to characterize and quantify responses of Brachiaria brizanthacv. Marandu under different infestation levels of adult spittlebugs of the genus Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). The experiment was carried out in a greenhouse, in Piracicaba, SP. Treatments corresponded to four spittlebugs infestation levels (5, 10, 20 and 40 adults pot-1) plus the control (unifested), distributed in the experimental units (pots) according to a completely randomized design. The study included period of infestation by insects and regrowth of plants. The following response variables were measured: forage yield, root mass and organic reserves. No significant spittlebug effect was observed on regrowth, stubble and root mass of marandu palisadegrass (p > 0.05). The stubble and root mass, as well as the nonstructural carbohydrates concentration, were influenced only during the regrowth period (p < 0.0001). The total nitrogen concentration in stubble and in roots was influenced by the interaction between infestation levels and regrowth period (p < 0.0001 and p = 0.0521). (AU)

Rebrota do capim-marandu submetido ao ataque de cigarrinhas / Regrowth of marandu palisadegrass submitted to spittlebugs attack

O objetivo deste experimento foi caracterizar e quantificar respostas de Brachiaria brizanthacv. Marandu sob níveis de infestações de cigarrinhas adultas do gênero Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). O ensaio foi realizado em casa de vegetação na Cidade de Piracicaba, SP, e seus tratamentos corresponderam a quatro níveis de infestações de cigarrinhas (5, 10, 20 e 40 insetos adultos vaso-1) mais o controle (sem cigarrinhas), distribuídos nas unidades experimentais (vasos) segundo delineamento inteiramente casualizado. O estudo compreendeu período de infestação pelo inseto e de rebrota das plantas. Avaliaram-se as seguintes variáveis-resposta: acúmulo de forragem, massa de raiz e teor de reservas orgânicas. Não foi observado efeito das cigarrinhas na massa das frações rebrote, resíduo e sistema radicular do capim-marandu (p > 0,05). A massa do resíduo e sistema radicular, assim como a concentração de carboidratos não estruturais nesses órgãos de acúmulo, sofreram influência apenas do período de rebrota (p < 0,0001). Já a concentração de nitrogênio total no resíduo e nas raízes foi influenciada pela interação entre níveis de infestação e período de rebrota (p < 0,0001 e p = 0,0521).

REGROWTH OF MARANDU PALISADEGRASS SUBMITTED TO SPITTLEBUGS ATTACK. The objective of this experiment was to characterize and quantify responses of Brachiaria brizanthacv. Marandu under different infestation levels of adult spittlebugs of the genus Mahanarva (Hemiptera: Cercopidae). The experiment was carried out in a greenhouse, in Piracicaba, SP. Treatments corresponded to four spittlebugs infestation levels (5, 10, 20 and 40 adults pot-1) plus the control (unifested), distributed in the experimental units (pots) according to a completely randomized design. The study included period of infestation by insects and regrowth of plants. The following response variables were measured: forage yield, root mass and organic reserves. No significant spittlebug effect was observed on regrowth, stubble and root mass of marandu palisadegrass (p > 0.05). The stubble and root mass, as well as the nonstructural carbohydrates concentration, were influenced only during the regrowth period (p < 0.0001). The total nitrogen concentration in stubble and in roots was influenced by the interaction between infestation levels and regrowth period (p < 0.0001 and p = 0.0521).

Distribuição volumétrica de calda contendo Metarhizium anisopliae

The microbial control of Mahanarva fimbriolata is very important to management of this pest in sugarcane crops, however lacks improvement in spraying technology. The work aimed to evaluate a nozzle model adequate to control M. fimbriolata, based on pattern of spray distribution and the space between nozzles. TF4, TTI and AIUB11004VS nozzles containing the fungus Metarhizium anisopliae without adjuvant, with Agral 2% and 4% were used in the assay. We evaluated spacing between nozzles by constructing deposition curves considering maximum CV of 10%, spray angle and nozzle flow for different sprays. The larger nozzle spacings were 85cm for spray with 2% of adjuvant and TF4 nozzle, 70cm for AIUB11004VS without adjuvant addition and 55cm TTI nozzle, independent of spray used. Despite the spray angle, we observed difference between the nozzles to the same spray. The flow was larger for spray with adjuvant at 4%, to TF4 and TTI, while AIUB11004VS showed minor flows when compared to the others nozzles using 2% and 4% of adjuvant. By presenting good results of distance between nozzles and minor spray consumption, AIUB11004VS is a good tool for control of M. fimbriolata.

O controle microbiano de Mahanarva fimbriolata é de suma importância para o manejo dessa praga em cana-de-açúcar, porém carece de melhorias quanto à tecnologia de aplicação. O trabalho teve como objetivo definir um modelo de bico de pulverização adequado para o controle de M. fimbriolata, com base no padrão de distribuição de calda aspergida e espaçamento entre bicos. Utilizaram-se os bicos TF4, TTI e AIUB11004VS e caldas a base de fungo Metarhizium anisopliae sem adjuvante e com Agral a 2% e 4%. Avaliou-se o espaçamento entre bicos baseado na construção de curvas de deposição, considerando CV máximo de 10%; ângulo de abertura e vazão dos bicos. Os maiores espaçamentos foram de 85cm em calda com 2% de adjuvante para o bico TF4, 70cm para AIUB11004VS sem adição de adjuvante e 55cm para o bico TTI, independente da calda. Em relação ao ângulo de abertura, houve apenas diferença entre os bicos testados em uma mesma calda. A vazão foi maior para a calda com 4% de adjuvante para os bicos TF4 e TTI, sendo que AIUB11004VS apresentou menores vazões em relação aos outros modelos para calda com 2% e 4% de adjuvante. Conclui-se que o modelo AIUB11004VS é uma importante ferramenta operacional, visando o controle de M. fimbriolata, por apresentar menor consumo de calda e bons resultados de distância entre bicos.

Distribuição volumétrica de calda contendo Metarhizium anisopliae

The microbial control of Mahanarva fimbriolata is very important to management of this pest in sugarcane crops, however lacks improvement in spraying technology. The work aimed to evaluate a nozzle model adequate to control M. fimbriolata, based on pattern of spray distribution and the space between nozzles. TF4, TTI and AIUB11004VS nozzles containing the fungus Metarhizium anisopliae without adjuvant, with Agral 2% and 4% were used in the assay. We evaluated spacing between nozzles by constructing deposition curves considering maximum CV of 10%, spray angle and nozzle flow for different sprays. The larger nozzle spacings were 85cm for spray with 2% of adjuvant and TF4 nozzle, 70cm for AIUB11004VS without adjuvant addition and 55cm TTI nozzle, independent of spray used. Despite the spray angle, we observed difference between the nozzles to the same spray. The flow was larger for spray with adjuvant at 4%, to TF4 and TTI, while AIUB11004VS showed minor flows when compared to the others nozzles using 2% and 4% of adjuvant. By presenting good results of distance between nozzles and minor spray consumption, AIUB11004VS is a good tool for control of M. fimbriolata.

O controle microbiano de Mahanarva fimbriolata é de suma importância para o manejo dessa praga em cana-de-açúcar, porém carece de melhorias quanto à tecnologia de aplicação. O trabalho teve como objetivo definir um modelo de bico de pulverização adequado para o controle de M. fimbriolata, com base no padrão de distribuição de calda aspergida e espaçamento entre bicos. Utilizaram-se os bicos TF4, TTI e AIUB11004VS e caldas a base de fungo Metarhizium anisopliae sem adjuvante e com Agral a 2% e 4%. Avaliou-se o espaçamento entre bicos baseado na construção de curvas de deposição, considerando CV máximo de 10%; ângulo de abertura e vazão dos bicos. Os maiores espaçamentos foram de 85cm em calda com 2% de adjuvante para o bico TF4, 70cm para AIUB11004VS sem adição de adjuvante e 55cm para o bico TTI, independente da calda. Em relação ao ângulo de abertura, houve apenas diferença entre os bicos testados em uma mesma calda. A vazão foi maior para a calda com 4% de adjuvante para os bicos TF4 e TTI, sendo que AIUB11004VS apresentou menores vazões em relação aos outros modelos para calda com 2% e 4% de adjuvante. Conclui-se que o modelo AIUB11004VS é uma importante ferramenta operacional, visando o controle de M. fimbriolata, por apresentar menor consumo de calda e bons resultados de distância entre bicos.

Distribuição volumétrica de calda contendo Metarhizium anisopliae

The microbial control of Mahanarva fimbriolata is very important to management of this pest in sugarcane crops, however lacks improvement in spraying technology. The work aimed to evaluate a nozzle model adequate to control M. fimbriolata, based on pattern of spray distribution and the space between nozzles. TF4, TTI and AIUB11004VS nozzles containing the fungus Metarhizium anisopliae without adjuvant, with Agral 2% and 4% were used in the assay. We evaluated spacing between nozzles by constructing deposition curves considering maximum CV of 10%, spray angle and nozzle flow for different sprays. The larger nozzle spacings were 85cm for spray with 2% of adjuvant and TF4 nozzle, 70cm for AIUB11004VS without adjuvant addition and 55cm TTI nozzle, independent of spray used. Despite the spray angle, we observed difference between the nozzles to the same spray. The flow was larger for spray with adjuvant at 4%, to TF4 and TTI, while AIUB11004VS showed minor flows when compared to the others nozzles using 2% and 4% of adjuvant. By presenting good results of distance between nozzles and minor spray consumption, AIUB11004VS is a good tool for control of M. fimbriolata.

O controle microbiano de Mahanarva fimbriolata é de suma importância para o manejo dessa praga em cana-de-açúcar, porém carece de melhorias quanto à tecnologia de aplicação. O trabalho teve como objetivo definir um modelo de bico de pulverização adequado para o controle de M. fimbriolata, com base no padrão de distribuição de calda aspergida e espaçamento entre bicos. Utilizaram-se os bicos TF4, TTI e AIUB11004VS e caldas a base de fungo Metarhizium anisopliae sem adjuvante e com Agral a 2% e 4%. Avaliou-se o espaçamento entre bicos baseado na construção de curvas de deposição, considerando CV máximo de 10%; ângulo de abertura e vazão dos bicos. Os maiores espaçamentos foram de 85cm em calda com 2% de adjuvante para o bico TF4, 70cm para AIUB11004VS sem adição de adjuvante e 55cm para o bico TTI, independente da calda. Em relação ao ângulo de abertura, houve apenas diferença entre os bicos testados em uma mesma calda. A vazão foi maior para a calda com 4% de adjuvante para os bicos TF4 e TTI, sendo que AIUB11004VS apresentou menores vazões em relação aos outros modelos para calda com 2% e 4% de adjuvante. Conclui-se que o modelo AIUB11004VS é uma importante ferramenta operacional, visando o controle de M. fimbriolata, por apresentar menor consumo de calda e bons resultados de distância entre bicos.

Differential pathogenicity of Metarhizium anisopliae and the control of the sugarcane root spittlebug Mahanarva fimbriolata

In order to assess the effectiveness of Metarhizium anisopliae var. anisopliae (Metschnikoff) Sorokin isolates in controlling the sugarcane root spittlebug Mahanarva fimbriolata (Stal) (Hemiptera: Cercopidae), nine isolates obtained from a single geographical region were studied. 'Confirmed cumulative' and 'corrected cumulative' spittlebug mortality rates were measured for each of the isolates. Based on the confirmed mortality curve, the isolates URM5946, URM5951 and URM6033 were considered to be potentially the most effective in a biological control program for M. fimbriolata.

Damages of spittlebug on sugarcane quality and fermentation process

The quality of the raw material defines the industrial potential production. The harvest of raw sugarcane promoted a favorable environment for the increase of Mahanarva fimbriolata (Stål, 1854) pest that affects the plant development. This research was undertaken to evaluate the effects of M. fimbriolata on sugarcane quality and fermentation process. For the technological analysis, four damage levels and two evaluation periods were evaluated, while four fermentation cycles and two evaluation periods were tested for microbiological analysis, with three replications. The determined parameters were Brix (soluble solids), Pol (apparent sucrose), Purity, reducing sugars (RS), total reducing sugars (TRS), Total Acidity, pH and Total Phenolic Compounds in juice. In the fermentation process cellular viability analysis, yeast sprout and bacterial concentration were carried out. The wine was submitted to alcohol content, TRRS (total residual reducing sugars) and fermentation efficiency. The treatment with 60% of damage steams exhibited the lowest averages of Brix, Pol, Purity and TRS of the juice. An increase of the RS% of the juice and content of total phenolic compounds was observed. The cellular and sprouts viability were reduced with the increase in the damages caused by M. fimbriolata. The fermentation process exhibited larger quantities of contaminators. With the damages, the wine TRRS quantity was superior and, consequently there was a decrease of the alcoholic content and fermentation efficiency. The damages caused by M. fimbriolata affected the quality of the raw material, compromising the fermentative process, and increase the production of phenolic compounds and contaminators.

A qualidade da matéria-prima define o potencial de produção da indústria. A colheita de cana sem queima proporcionou um ambiente favorável ao aumento da infestação da Mahanarva fimbriolata (Stål, 1854), que suga a planta e afeta seu desenvolvimento. Avaliaram-se os danos promovidos pela M. fimbriolata na qualidade da cana e no processo fermentativo. Os tratamentos utilizados foram quatro níveis de danos e duas épocas de avaliações para as análises tecnológicas, e quatro níveis de danos, quatro ciclos fermentativos e duas épocas de avaliações para as análises microbiológicas com três repetições. Foram determinados Brix (sólidos solúveis), Pol (sacarose aparente), Pureza, açúcar redutor total (ART), açúcar redutor (AR), Acidez Total, pH, e teor de compostos fenólicos totais no caldo. No processo fermentativo foram realizadas análises de viabilidade celular, brotos de leveduras e concentração de bactérias. Determinaram-se açúcar redutor residual Total (ARRT), teor alcoólico nos vinhos e a eficiência da fermentação. Os tratamentos com 60% dos colmos danificados apresentaram menor média de Brix, Pol, Pureza e ART do caldo. Verificou-se aumento do AR% caldo e dos teores de compostos fenólicos totais. A viabilidade celular e de brotos foram reduzidas com o aumento dos danos provocados pela M. fimbriolata. O processo fermentativo apresentou maiores quantidades de contaminantes. Com os danos a quantidade de ARRT dos vinhos foi maior, houve redução do teor alcoólico, assim como na eficiência da fermentação. Os danos causados pela M. fimbriolata afetaram a qualidade da matéria-prima, comprometendo o processo fermentativo, além de aumentar a produção de compostos fenólicos e contaminantes.

Damages of spittlebug on sugarcane quality and fermentation process

The quality of the raw material defines the industrial potential production. The harvest of raw sugarcane promoted a favorable environment for the increase of Mahanarva fimbriolata (Stål, 1854) pest that affects the plant development. This research was undertaken to evaluate the effects of M. fimbriolata on sugarcane quality and fermentation process. For the technological analysis, four damage levels and two evaluation periods were evaluated, while four fermentation cycles and two evaluation periods were tested for microbiological analysis, with three replications. The determined parameters were Brix (soluble solids), Pol (apparent sucrose), Purity, reducing sugars (RS), total reducing sugars (TRS), Total Acidity, pH and Total Phenolic Compounds in juice. In the fermentation process cellular viability analysis, yeast sprout and bacterial concentration were carried out. The wine was submitted to alcohol content, TRRS (total residual reducing sugars) and fermentation efficiency. The treatment with 60% of damage steams exhibited the lowest averages of Brix, Pol, Purity and TRS of the juice. An increase of the RS% of the juice and content of total phenolic compounds was observed. The cellular and sprouts viability were reduced with the increase in the damages caused by M. fimbriolata. The fermentation process exhibited larger quantities of contaminators. With the damages, the wine TRRS quantity was superior and, consequently there was a decrease of the alcoholic content and fermentation efficiency. The damages caused by M. fimbriolata affected the quality of the raw material, compromising the fermentative process, and increase the production of phenolic compounds and contaminators.

A qualidade da matéria-prima define o potencial de produção da indústria. A colheita de cana sem queima proporcionou um ambiente favorável ao aumento da infestação da Mahanarva fimbriolata (Stål, 1854), que suga a planta e afeta seu desenvolvimento. Avaliaram-se os danos promovidos pela M. fimbriolata na qualidade da cana e no processo fermentativo. Os tratamentos utilizados foram quatro níveis de danos e duas épocas de avaliações para as análises tecnológicas, e quatro níveis de danos, quatro ciclos fermentativos e duas épocas de avaliações para as análises microbiológicas com três repetições. Foram determinados Brix (sólidos solúveis), Pol (sacarose aparente), Pureza, açúcar redutor total (ART), açúcar redutor (AR), Acidez Total, pH, e teor de compostos fenólicos totais no caldo. No processo fermentativo foram realizadas análises de viabilidade celular, brotos de leveduras e concentração de bactérias. Determinaram-se açúcar redutor residual Total (ARRT), teor alcoólico nos vinhos e a eficiência da fermentação. Os tratamentos com 60% dos colmos danificados apresentaram menor média de Brix, Pol, Pureza e ART do caldo. Verificou-se aumento do AR% caldo e dos teores de compostos fenólicos totais. A viabilidade celular e de brotos foram reduzidas com o aumento dos danos provocados pela M. fimbriolata. O processo fermentativo apresentou maiores quantidades de contaminantes. Com os danos a quantidade de ARRT dos vinhos foi maior, houve redução do teor alcoólico, assim como na eficiência da fermentação. Os danos causados pela M. fimbriolata afetaram a qualidade da matéria-prima, comprometendo o processo fermentativo, além de aumentar a produção de compostos fenólicos e contaminantes.

Free proline accumulation in sugarcane under water restriction and spittlebug infestation

Mahanarva fimbriolata (Stål) (Hemiptera: Cercopidae) has become a key pest in the sugarcane (Saccharum officinarum) fields of center-south Brazil. Although some control technologies have shown to be efficient, the damage promoted by this spittlebug species and its interaction with sugarcane are poorly characterized. At high infestation levels the symptoms are similar to those of severe water restriction. This work was conducted to determine whether the stress promoted by spittlebug infestation can be measured in terms of free proline accumulation. The water restriction tolerance of two sugarcane genotypes was also compared. Two experiments were set up in a greenhouse and arranged in a completely randomized design in a 2 x 2 x 4 factorial, with two cultivars (SP80-1816 and RB72454), two stress levels (control and ten nymphs per plant or 50% water restriction), and four sampling dates. The water deficit caused by spittlebug nymphs sucking xylem sap does not result in proline accumulation, illustrating that there are different mechanisms to sense when the water deficit is caused by insect feeding or water potential variation in root cells. The cultivar RB72454 accumulates more free-proline, and the dry mass accumulation and stalk growth are less affected in this cultivar under water restriction. The levels of compatible solutes probably cannot be used to measure spittlebug infestation stress in sugarcane and RB72454 is more tolerant to water shortage than SP80-1816.

A cigarrinha-das-raízes Mahanarva fimbriolata (Stål) (Hemiptera: Cercopidae) tornou-se uma praga importante da cultura da cana-de-açúcar na região centro-sul do Brasil. Estratégias de controle têm sido desenvolvidas, mas os danos promovidos por essa praga e sua interação com a cana-de-açúcar ainda são pouco caracterizados. Em altos níveis de infestação da praga, os sintomas nas plantas são muito semelhantes à restrição hídrica severa. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de determinar se o estresse promovido pela infestação de ninfas de cigarrinha-das-raízes resulta em acúmulo de prolina livre, além de comparar dois genótipos de cana-de-açúcar quanto à tolerância ao déficit hídrico. Dois experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 2 x 4 com duas cultivares (SP80-1816 e RB72454), dois níveis de estresse (controle e dez ninfas por planta ou 50% de restrição hídrica) e quatro épocas. O déficit hídrico promovido por M. fimbriolata não resultou em acúmulo de prolina, ilustrando a existência de mecanismos distintos para a percepção do estresse hídrico promovido pela praga e pela variação no potencial osmótico nas células das raízes. A cultivar RB72454 acumula maiores teores de prolina livre, e o acúmulo de massa seca e o crescimento dos colmos são menos afetados nessa cultivar sob restrição hídrica. Os teores de solutos compatíveis provavelmente não podem ser utilizados para quantificar o estresse promovido por M. fimbriolata em cana-de-açúcar. A cultivar RB72454 é mais tolerante ao déficit hídrico do que a cultivar SP80-1816.