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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2015.tde-19102015-091656
Documento
Autor
Nome completo
Víctor Manuel Arévalo Rojas
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2015
Orientador
Banca examinadora
Delalibera Junior, Italo (Presidente)
Polanczyk, Ricardo Antônio
Vendramim, José Djair
Título em português
Caracterização do fungo entomopatogênico Isaria fumosorosea quanto à produção de conídios, efeitos da radiação ultravioleta-B, temperatura alta e persistência em formulações do tipo dispersão oleosa
Palavras-chave em português
Controle biológico
Fermentação sólida
Micoinseticidas
Radiação ultravioleta-B
Termotolerância
Resumo em português
O fungo entomopatogênico Isaria fumosorosea (Ascomycota: Hypocreales: Cordycipitaceae) é encontrado comumente nos solos e infectando diversas espécies de artrópodes. Bioprodutos à base de I. fumosorosea são utilizados principalmente na América do Norte e Europa para o controle de mosca-branca, pulgões e trips. Entretanto, no Brasil ainda não existe nenhum produto registrado à base deste patógeno. O objetivo deste trabalho foi estabelecer parâmetros para a seleção de isolados promissores para o desenvolvimento de um biopesticida à base de I. fumosorosea. Os isolados foram avaliados em três etapas sequênciais: esporulação em meio de cultura artificial, fermentação em grão de arroz e tolerância à radiação ultravioleta B e temperatura alta. A partir de uma coleção de 172 isolados de I. fumosorosea provenientes do solo e insetos de diferentes biomas do Brasil, foram escolhidos 72 isolados por apresentar visualmente maior esporulação das colônias em SDYA (Sabouraud-dextrose-extrato de levedura-ágar). Posteriomente, esses isolados foram utilizados para a fermentação sólida em garrafas de vidro contendo 50 gramas de arroz parboilizado. Destes, 14 isolados foram avaliados quanto à produção de conídios em sacos de polipropileno contendo arroz parboilizado e quanto aos efeitos da exposição à radiação ultravioleta B (UV-B) por 0, 2, 4, 6 e 8 horas e temperatura de 45°C por 0, 30, 60 e 90 minutos. Os isolados ESALQ-4556 e ESALQ-4778 apresentaram os maiores rendimentos de conídios em garrafas de vidro (4,65 e 4,40 ×109 conídios/g arroz seco) e em sacos de polipropileno (3,96 e 3,25 ×109 conídios/g arroz seco). Os isolados ESALQ-1296 e ESALQ- 3415 apresentaram maior tolerância aos efeitos da radiação ultravioleta-B e aquecimento. Para a elaboração de uma formulação do tipo dispersão oleosa foi ajustado o ponto de secagem dos conídios para incrementar o tempo de prateleira e avaliadas diferentes misturas do adjuvante KBRAdj e óleos vegetais. Foram utilizados conídios do isolado ESALQ-1296 produzidos em arroz com atividade de água (aw) de 0,527 e conídios secos com aw= 0,410; 0,248 e 0,182 adicionados ao adjuvante KBRAdj puro. A sobrevivência dos conídios mais secos foi maior do que de conídios úmidos. O adjuvante promoveu proteção aos conídios umidos, apresentando viabilidades significativamente maiores do que conídios umidos sem adjuvante em todos os períodos de armazenamento. Conídios com aw= 0,182 sem adjuvante apresentaram as maiores viabilidades (70,3%) após 60 dias de armazenamento. Para desenvolver uma formulação do tipo dispersão oleosa foram testadas misturas de 25% de óleo de soja ou canola + 75% do adjuvante KBRAdj com ou sem sílica gel, em conídios úmidos (aw=0,546 e UR= 13,18%) ou secos (aw=0,175 e UR= 4,42%). A adição de 25% de óleo vegetal ou sílica gel na formulação não contribuiu para o incremento do período de prateleira da formulação. A viabilidade dos conídios nas diferentes formulações após 90 dias de armazenamento variou de 42,3 ± 0,03% a 56,9 ± 0,01%. Estudos futuros deverão ser conduzidos para incrementar o período de prateleira e avaliar a virulência destas formulações para o controle de pragas, especialmente mosca-branca e psilídeo-dos-citros.
Título em inglês
Characterization of the entomopathogenic fungus Isaria fumosorosea for production of conidia, effects of ultraviolet-B radiation, high temperature and the persistence in oil dispersion formulation
Palavras-chave em inglês
Biological control
Mycopesticides
Solid fermentation
Thermotolerance
Ultraviolet-B radiation
Resumo em inglês
The entomopathogenic fungus Isaria fumosorosea (Ascomycota: Hypocreales: Cordycipitaceae) is commonly found in soil and infecting several species of arthropods. I. fumosorosea based bioproducts are mainly used in North America and Europe for the control of whitefly, aphids and thrips. However, in Brazil there is still no registered product based on this pathogen. The objective of this study was to establish parameters for the selection of promising isolates for developing I. fumosorosea based biopesticides. The isolates were evaluated in three sequential steps: sporulation on artificial medium, sporulation on rice grains, tolerance to ultraviolet-B radiation and high temperature. From a collection of 172 I. fumosorosea isolates from soil and insects of different Brazilian biomes, 72 isolates were chosen based on visual observations of higher sporulation of colonies in SDYA (Sabouraud-dextrose- yeast extract-agar). Later, these isolates were used for the solid fermentation in glass bottles containing 50 g of parboiled rice. Of these, 14 strains were evaluated for conidia production in polypropylene bags containing parboiled rice and the effects of exposure to ultraviolet-B (UV-B) for 0, 2, 4, 6 and 8 hours and 45°C for 0, 30, 60 and 90 minutes. The ESALQ-4556 and ESALQ-4778 isolates showed the highest spore yields in glass bottles (4.65 and 4.40 × 109 spores/g dry rice) and in polypropylene bags (3.96 and 3.25 × 109 spores/g dry rice). The ESALQ-1296 and ESALQ-3415 isolates showed a higher tolerance to the UV-B radiation and heating. For the development of oil dispersion formulations, the drying point of the conidia was adjusted to increase the shelf-life in different mixtures of the KBRAdj adjuvant and vegetable oils. Conidia produced on rice from the isolate ESALQ-1296 without drying with water activity (aw) = 0.527 and dried conidia with aw of 0.410; 0.248 and 0.182 added to the pure adjuvant. Survival of the dryer conidia was greater than humid conidia. The adjuvant provided protection to humid conidia, with significantly higher viability than conidia without drying and without adjuvant at all storage periods. Conidia with aw = 0.182 without adjuvant showed the highest viability (70.3%) after 60 days of storage. To develop an oil dispersion type formulation it were tested mixtures with 25% of soy or canola oil + 75% of KBRAdj adjuvant with or without silica gel using humid (aw = 0.546 and RH = 13.18%) or dried conidia (aw = 0.175 and RH = 4.42%). Addition of 25% of vegetable oil or silica gel in the formulation did not contribute to the increase of the shelf-life. The conidia viability in the different formulations after 90 days of storage ranged from 42.3% ± 0.03% to 56.9 ± 0.01. Future studies must be conducted to increase the shelf- life and to assess the virulence of these formulations for pest control, particularly whitefly and the citrus psyllid.
 
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Data de Publicação
2015-10-26
 
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