Body position of the stink bug Dichelops melacanthus (Dallas) during feeding from stems of maize seedlings

ABSTRACT

Abstract The Neotropical green-belly stink bug, Dichelops melacanthus (Dallas) is a major pest of maize, Zea mays L. in the main production areas of Brazil. It usually feeds on the stems of young plants (seedlings) causing heavy damage by affecting the plant growth and mitigating seed yield. Laboratory studies were conducted to determine body position (upward or downward) of the bug on plant (seedling) stem during feeding and not feeding activities. Ten visual records were taken per day, each spaced one hour during 30 days of 10 adult bugs of similar age exposed to maize seedlings inside cages (plastic tubes). At each observation, it was recorded if the bug was feeding on the stem (i.e., stylets inserted into the plant tissue) or not, and its body position. During feeding, waveforms were recorded using the EPG (electropenetrography) technique, which were correlated with histological studies to reveal the feeding sites. Results indicated that when they were feeding, the majority of the bugs were in the downward position. In contrast, when the bugs were on the plants, and not feeding, they were mostly in the upward position. Waveforms generated using the EPG coupled with histological studies demonstrated that during ingestion bugs fed from the xylem vessels and from the parenchyma tissue using cell rupture strategy in the latter. No clear explanation was found to explain the preferred downward body position during ingestion, but some hypothesis are speculated.

RESUMO

Resumo O percevejo barriga-verde, Dichelops melacanthus (Dallas) é uma praga importante do milho, Zea mays L. nas principais áreas produtoras do Brasil. Usualmente alimenta-se nas hastes de plantas jovens (plântulas) causando danos severos no seu crescimento e reduzindo o rendimento de grãos. Estudos foram conduzidos em laboratório para determinar a posição do corpo (voltado para cima ou para baixo) dos percevejos nas hastes das plântulas de milho durante as atividades de alimentação e não-alimentação. Foram feitas dez observações por dia, espaçadas por uma hora, durante 30 dias em 10 percevejos adultos com idade semelhante sobre plântulas de milho colocadas em gaiolas (tubos de plástico). Em cada observação, anotou-se se o percevejo estava se alimentando (i.e., estiletes bucais inseridos no tecido vegetal) ou não, e a posição do corpo. Durante a alimentação, ondas eletromagnéticas foram registradas utilizando-se o EPG (técnica da eletropenetrografia), as quais foram correlacionadas com estudos histológicos para revelar os locais de alimentação. Os resultados indicaram que quando os percevejos estavam se alimentando, a maioria estava voltado para baixo. Em contraste, os percevejos sem se alimentar nas plântulas estavam a maioria voltados para cima. As ondas geradas pelo EPG junto com os estudos histológicos revelaram que os percevejos se alimentaram dos vasos do xilema e do tecido parenquimatoso usando a estratégia de ruptura celular no último. Não foi encontrada uma explicação clara para a preferência dos percevejos em se alimentarem na posição voltados para baixo, mas algumas hipóteses são especuladas.