Selection and Suitability of an Artificial Diet for Tuta absoluta (Lepidoptera: Gelechiidae) Based on Physical and Chemical Characteristics.

Tuta absoluta (Meyrick, 1917) is a key tomato pest in South America and, recently, in Europe and Africa. To develop efficient control methods for this pest, adequate rearing protocols are desirable. As an alternative to tomato leaves (natural diet), we evaluated four artificial diets. Biological traits including larval and pupal viability and development time, pupal weight and deformations were assessed. Additionally, the optimum container size and larval density were evaluated. The diet based on casein, wheat germ and cellulose allowed the best development of T. absoluta, showing higher viability and no negative effects on larval instars and pupal weight. The best container was a glass tube measuring Ø 1 × h 6 cm, topped with waterproof cotton, with a density of three larvae. To evaluate the suitability of this diet, T. absoluta was reared during eight generations and life-table parameters were estimated for the F1, F3, F6, and F8 generations. The total viability (egg-adult) increased over the generations, reaching 75% in the eighth generation. Based on life-table estimations no differences among generations were found. The net reproductive rate (Ro) was higher than 40, the intrinsic rate of increase (rm) ranged between 0.08 and 0.11, the finite rate of increase (λ) was 1.1, the mean generation time (T) have a maximum of 44 d and doubling time ranged from 5.89-8.32 generations. These results indicated that a diet based on casein, wheat germ and cellulose was suitable for T. absoluta rearing in laboratory conditions.

New method for rearing Spodoptera frugiperda in laboratory shows that larval cannibalism is not obligatory

New method for rearing Spodoptera frugiperda in laboratory shows that larval cannibalism is not obligatory. Here we show, for the first time, that larvae of the fall armyworm (FAW), Spodoptera frugiperda (Lepidoptera, Noctuidae), can be successfully reared in a cohort-based manner with virtually no cannibalism. FAW larvae were reared since the second instar to pupation in rectangular plastic containers containing 40 individuals with a surprisingly ca. 90% larval survivorship. Adult females from the cohort-based method showed fecundity similar to that already reported on literature for larvae reared individually, and fertility higher than 99%, with the advantage of combining economy of time, space and material resources. These findings suggest that the factors affecting cannibalism of FAW larvae in laboratory rearings need to be reevaluated, whilst the new technique also show potential to increase the efficiency of both small and mass FAW rearings.

Biology and thermal requirements of Utetheisa ornatrix (L.) (Lepidoptera: Arctiidae) reared on artificial diet

A study on the biology of Utetheisa ornatrix reared on the artificial diet, was conducted to determine the thermal requirements in each development stage. The aim was to find out the thermal regions in the São Paulo state where the pest could develop on Crotalaria spp. The insects were reared on an artificial diet based on the white beans and yeast. U. ornatrix thermal requirements were tested at 18, 20, 22, 25, 28, 30, and 32ºC 70±20% RH, and 14-h photophase. Lower threshold temperatures (TT) and thermal constants (K) for the egg, larval and pupal stages were 12.7ºC and 51.2 GDD, 13.5ºC and 290.9 GDD, 13.8ºC and 108.4 GDD, respectively; TT and K values for the biological cycle were 13.8ºC and 436.3 GDD.

Estudou-se a biologia de Utetheisa ornatrix em dieta artificial, visando a determinação das exigências térmicas dos diferentes estágios de desenvolvimento, numa tentativa de avaliar as regiões do estado de São Paulo em que a praga tem maiores condições de se tornar problema para Crotalaria spp. Foram criados insetos em dieta artificial à base de feijão e levedura de cerveja. Para a determinação das exigências térmicas de U. ornatrix foram utilizadas as temperaturas de 18, 20, 22, 25, 28, 30 e 32ºC, umidade relativa de 70 ± 20% e fotofase de 14 horas. Os limiares térmicos inferiores de desenvolvimento (Tb) e as constantes térmicas (K) para os estágios de ovo, lagarta e pupa foram de 12,7ºC e 51,2 GD, 13,5ºC e 290,9 GD, 13,8ºC e 108,4 GD, respectivamente, resultando em valores de Tb e K para o ciclo biológico (ovo-adulto) de 13,8ºC e 436,3 GD. O inseto pode dar até 10 gerações anuais nas regiões em que Crotalaria spp. é mais importante para o estado de SP.

Platynota rostrana (Walker) (Tortricidae) and Phidotricha erigens Raganot (Pyralidae): artificial diet effects on biological cycle

The lepidopterans Platynota rostrana (Walker) (Tortricidae) and Phidotricha erigens Raganot (Pyralidae) have been found frequently in citrus groves in São Paulo State in recent years. Since in Brazil, the fertility cycle of these two species is largely unknown, as are details of the damage wrought by them in crops, this research studied these aspects of the two species, which were kept under laboratory conditions (temperature 25 ± 2 °C, 70 ± 10% RH, 14 h photophase) and on an artificial diet. The duration of the biological cycle (egg-adult) for P. rostrana was 38.3 days and total viability was 44.0%; for P. erigens these values were 32.5 days and 63.6%, respectively. Both species showed five larval instars. Females of P. rostrana laid an average of 308 eggs, whereas those of P. erigens laid an average of 106 eggs. In both species, female pupae were heavier than males. Male and female longevity for both species was nearly 10 days. Based on the data obtained, the artificial diet produced better results in P. rostrana than in P. erigens. If these species, which have the potential to reach pest status in the citrus groves of São Paulo State, could be reared on an artificial diet, research on their control by alternative methods would be easier.

Os lepidópteros Platynota rostrana (Walker) (Tortricidae) e Phidotricha erigens Raganot (Pyralidae) têm sido constatados com freqüência nos pomares cítricos do Estado de São Paulo, nos últimos anos. O objetivo deste trabalho foi estudar a biologia das duas espécies, em condições de laboratório (temperatura 25 ± 2 °C, UR. 70 ± 10% e fotofase de 14 h) em dieta artificial, elaborar uma tabela de vida de fertilidade e descrever os danos causados no campo, devido ao desconhecimento destes aspectos biológicos dos referidos insetos no Brasil. A duração do ciclo biológico (ovo-adulto) de P. rostrana foi de 38,3 dias e a viabilidade total de 44,0%, enquanto para P. erigens foi de 32,5 dias e 63,6%, respectivamente. Ambas as espécies apresentaram cinco ínstares e as pupas de fêmeas foram mais pesadas do que as de machos. As fêmeas de P. rostrana colocaram, em média, 308 ovos e as de P. erigens 106 ovos. A longevidade de machos e fêmeas das duas espécies foi próxima de 10 dias. Pela tabela de vida de fertilidade concluiu-se que P. rostrana tem melhor desempenho em dieta artificial que P. erigens. É possível criar estas espécies em dieta artificial, facilitando o desenvolvimento de pesquisas relacionadas ao seu controle por métodos alternativos, caso elas assumam o status de pragas nos pomares de São Paulo.

Alternative methods for rearing grass-feeding spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae) / Métodos alternativos para a criação das cigarrinhas-das-pastagens (Hemiptera: Cercopidae)

Duas metodologias para criação de cigarrinhas-das-pastagens são relatadas e avaliadas, utilizando-se Aeneolamia varia (Fabricius) sobre Brachiaria ruziziensis Germ. & Evrard. Desenvolveuse uma nova unidade de criação em pequena escala para manter a cigarrinha nos seus diferentes estágios de desenvolvimento, e assim promover estudos biológicos dos insetos. A unidade possui uma bandeja de plantas com raízes, que são os locais de alimentação e desenvolvimento das ninfas, junto com uma gaiola para emergência dos adultos contendo plantas e substrato para oviposição eobtenção de ovos. Para produção em larga escala, aperfeiçoou-se um método de criação massal, reduzindo-se os insumos e agilizando-se a produção. A principal característica é uma caixa coberta com raízes e condições de microclima adequados para o desenvolvimento de ninfas. A eficiência de produção de adultos a partir de ovos foi de 45,1%, produzindo 1002 adultos/m2 por geração, com um período de desenvolvimento ninfal de 36,1 dias. A emergência de adultos foi de 70,5% em uma semana. Esse método para produção massal é uma ferramenta efetiva para produção de cigarrinhas em larga escala, podendo ser utilizado para estudos como de controle com fungos entopatógenos, resistência da plantahospedeira e outros. São discutidas as possibilidades e necessidades futuras para se melhorar a técnica e ajustá-la a outras espécies de cigarrinhas.

Two methodologies for rearing grass-feeding spittlebugs are described and were evaluated with Aeneolamia varia (Fabricius) on Brachiaria ruziziensis Germ. & Evrard. To promote biologicalstudies, a new small-scale rearing unit was developed to maintain spittlebug life stages in the greenhouse year round. This unit features a plant tray established with roots as feeding sites for nymphal development alongside an adult emergence cage with plants and oviposition substrate for egg collection. For largescale production, an improved mass-rearing colony was designed to reduce inputs and streamline production. The major feature was a covered box with root and microclimate conditions adequate for nymphal development. Efficiency of adult production from eggs was 45.1%, yield 1002 adults/m2 pergeneration, nymphal development time 36.1 d, and adult emergence 70.5% in a 1-wk period. This massrearing method is a more effective tool for reliable and high-level production of spittlebugs for massive screening required for the evaluation of control tactics such as fungal entomopathogens and host plantresistance. The possibilities for further improving these designs and tailoring them to other spittlebug species are discussed.

Biologia comparada de Selenaspidus articulatus (Morgan) (Hemiptera: Diaspididae) em cultivares de Citrus sinensis e em Citrullus silvestris / Compared biology of Selenaspidus articulatus (Morgan) (Hemiptera: Diaspididae) in Citrus sinensis varieties and in Citrullus silvestris

The biology of Selenaspidus articulatus (Morgan) was studied in four Citrus sinensis varieties (Hamlin, Natal, Pêra and Valencia) in comparison with factitious host Citrullus silvestris, acucurbit used for the species maintenance in other countries and recently introduced into Brazil. Thescale was better developed in ‘Hamlin’, with a high fixing capacity, making the cycle shorter and providing high survival in the period. Both for males and females, ‘Natal’ and ‘Pêra’ behaved asintermediaries, and ‘Valencia’ was less adequate to the insect’s development. Although C. silvestris provided an extension of the cycle regarding the citrus varieties, comparable only to ‘Valencia’ as to female development, this cucurbit can be recommended for the maintenance of the species in laboratory, because it is long lasting (three months to one year), it is easily handled, with a wide surface to be scaleinfested, and the survival is comparable to that achieved in the four studied citrus varieties.

Estudou-se a biologia de Selenaspidus articulatus (Morgan) em quatro cultivares de Citrus sinensis (Hamlin, Natal, Pêra e Valência), em comparação ao hospedeiro alternativo Citrullus silvestris, cucurbitácea utilizada para manutenção da espécie em outros países e recém-introduzida no Brasil. Acochonilha pardinha desenvolveu-se melhor em ‘Hamlin’, com alta capacidade de fixação, encurtando ociclo e propiciando alta sobrevivência no período. Tanto para machos como para fêmeas, ‘Natal’ e ‘Pêra’ comportaram-se como intermediárias e ‘Valência’, como a menos adequada ao desenvolvimento do inseto. Embora C. silvestris tenha proporcionado um alongamento do ciclo em relação às cultivares cítricas, sendocomparável apenas à ‘Valência’ com relação ao desenvolvimento das fêmeas, esta cucurbitácea pode ser recomendada para manutenção da espécie em laboratório, pois conserva-se em boas condições por longo período (três meses a um ano), é de fácil manipulação com uma grande superfície para ser infestada pela cochonilha, além de possibilitar sobrevivência comparável àquela obtida nas quatro cultivares cítricas estudadas.

Identification of a non-host plant of Xylella fastidiosa to rear healthy sharpshooter vectors

Rearing leafhopper (Hemiptera: Cicadellidae) vectors free of Xylella fastidiosa is a requirement for studies of various aspects of vector-pathogen interactions. The selection of a plant that allows vector development but not bacterial multiplication is desirable to produce healthy vectors. In this study, two leafhopper hosts, Vernonia condensata ('boldo') and Aloysia virgata ('lixeira') were needle inoculated with citrus and coffee strains of X. fastidiosa to evaluate if these plants support pathogen colonization. The inoculated plants did not present symptoms and the pathogen was not detected by culture and PCR tests, neither soon after inoculation (7-14 days) nor later, at 1, 4, 6 and 12 months after inoculation. To obtain healthy adults of the leafhopper vectors Acrogonia citrina, Bucephalogonia xanthophis, Dilobopterus costalimai, Homalodisca ignorata and Oncometopia facialis, early-instar nymphs were reared on V. condensata. X. fastidiosa was not detected in any of 175 adults obtained. V. condensata and A. virgata are nonpropagative hosts of X. fastidiosa and enable the production of healthy leafhoppers for vector studies.

A obtenção de cigarrinhas (Hemiptera: Cicadellidae) livres de Xylella fastidiosa é importante para estudos de interação entre essa bactéria e seus vetores, sendo desejável a seleção de uma planta que permita a criação desses insetos, mas não a multiplicação da bactéria. Neste estudo, duas plantas hospedeiras de cigarrinhas, Vernonia condensata (boldo) e Aloysia virgata (lixeira), foram inoculadas por agulha com as estirpes de citros e de cafeeiro de X. fastidiosa, para avaliar a possibilidade deste patógeno colonizá-las. Não foram observados sintomas, nem se detectou a bactéria por isolamento em meio de cultura e/ou PCR em períodos curtos (7 e 14 dias) ou longos (1, 4, 6 e 12 meses) após a inoculação. Para obtenção de adultos sadios das cigarrinhas vetoras, Acrogonia citrina, Bucephalogonia xanthophis, Dilobopterus costalimai, Homalodisca ignorata e Oncometopia facialis, ninfas de primeiros ínstares foram criadas em plantas de boldo. Não foi detectada X. fastidiosa em nenhum de 175 adultos obtidos da criação. V. condensata e A. virgata não permitem a colonização de X. fastidiosa, possibilitando assim a obtenção de cigarrinhas sadias para estudos com vetores.

Identification of a non-host plant of Xylella fastidiosa to rear healthy sharpshooter vectors

Rearing leafhopper (Hemiptera: Cicadellidae) vectors free of Xylella fastidiosa is a requirement for studies of various aspects of vector-pathogen interactions. The selection of a plant that allows vector development but not bacterial multiplication is desirable to produce healthy vectors. In this study, two leafhopper hosts, Vernonia condensata ('boldo') and Aloysia virgata ('lixeira') were needle inoculated with citrus and coffee strains of X. fastidiosa to evaluate if these plants support pathogen colonization. The inoculated plants did not present symptoms and the pathogen was not detected by culture and PCR tests, neither soon after inoculation (7-14 days) nor later, at 1, 4, 6 and 12 months after inoculation. To obtain healthy adults of the leafhopper vectors Acrogonia citrina, Bucephalogonia xanthophis, Dilobopterus costalimai, Homalodisca ignorata and Oncometopia facialis, early-instar nymphs were reared on V. condensata. X. fastidiosa was not detected in any of 175 adults obtained. V. condensata and A. virgata are nonpropagative hosts of X. fastidiosa and enable the production of healthy leafhoppers for vector studies.

A obtenção de cigarrinhas (Hemiptera: Cicadellidae) livres de Xylella fastidiosa é importante para estudos de interação entre essa bactéria e seus vetores, sendo desejável a seleção de uma planta que permita a criação desses insetos, mas não a multiplicação da bactéria. Neste estudo, duas plantas hospedeiras de cigarrinhas, Vernonia condensata (boldo) e Aloysia virgata (lixeira), foram inoculadas por agulha com as estirpes de citros e de cafeeiro de X. fastidiosa, para avaliar a possibilidade deste patógeno colonizá-las. Não foram observados sintomas, nem se detectou a bactéria por isolamento em meio de cultura e/ou PCR em períodos curtos (7 e 14 dias) ou longos (1, 4, 6 e 12 meses) após a inoculação. Para obtenção de adultos sadios das cigarrinhas vetoras, Acrogonia citrina, Bucephalogonia xanthophis, Dilobopterus costalimai, Homalodisca ignorata e Oncometopia facialis, ninfas de primeiros ínstares foram criadas em plantas de boldo. Não foi detectada X. fastidiosa em nenhum de 175 adultos obtidos da criação. V. condensata e A. virgata não permitem a colonização de X. fastidiosa, possibilitando assim a obtenção de cigarrinhas sadias para estudos com vetores.