• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2024.tde-09052024-151423
Documento
Autor
Nome completo
Felipe Franco de Oliveira
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2023
Orientador
Banca examinadora
Rezende, Jorge Alberto Marques (Presidente)
Lopes, Joao Roberto Spotti
Nagata, Alice Kazuko Inoue
Título em inglês
Effect of insecticides on the secondary spread of tomato severe rugose virus (ToSRV) and tomato chlorosis virus (ToCV) by Bemisia tabaci MEAM1, spread distance of ToSRV, and a nanotechnology approach to chemical management of the vector
Palavras-chave em inglês
Begomovirus
Crinivirus
Disease epidemiology
Nanotechnology
Whitefly
Resumo em inglês
Tomato is considered one of the leading agricultural products in Brazil and the world. However, several factors can affect tomato crops, such as diseases caused by the tomato severe rugose virus (ToSRV) and tomato chlorosis virus (ToCV). Both viruses are transmitted by Bemisia tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1). Epidemiological studies have shown that the arrival of the inoculum and the development of the ToSRV and ToCVepidemics in tomato fields occurs mainly through primary infections with the influx of viruliferous vector, which makes external sources of inoculum important in both virus epidemics. However, the hypothesis that the inoculum that causes epidemic development might be related near the tomato crop has yet to be explored. For that, the first objective was to evaluate the short-range flight (10, 20, 30, and 50 meters) of B. tabaci MEAM1, using mark-release-recapture insects, and consequently, the transmission of ToSRV to tomato plants placed at increasing distances from a release point. The efficacy of two protein sources (pasteurized chicken egg-white albumin and commercial soy-based extracts as sources of albumin and lecithin) and two dyes (blue or pink) used as insect markers was also evaluated. The whiteflies reached a maximum of 30 m from the release point, and no ToSRV-infected tomato plants were detected at 50 m. The proteins or the dyes did not affect B. tabaci MEAM1 mortality, although field tests showed that fewer marked than unmarked insects were recaptured. These findings reinforce the suspicion that the epidemic-supporting source of the ToSRV inoculum must be close to the tomato crop. The second objective studied the hypothesis that, as inoculum sources strong enough to sustain high incidences by primary dissemination alone are unlikely, secondary dissemination might occur, even with efficient vector control. The incidence of ToSRV and ToCV was evaluated in experimental tomato fields sprayed alternately thrice a week with cyantraniliprole, acetamiprid, and flupyradifurone. Three areas were used: sprayed, no-sprayed, and control. The sprayed and no-sprayed areas consisted of 90% healthy tomato plants and 10% co-infected with ToSRV and ToCV, randomly interspersed. Adults of aviruliferous B. tabaci MEAM1 were released weekly in the sprayed and no-sprayed tomato plants. In the control area, only healthy tomatoes were placed. The experiment was repeated once. Symptoms were evaluated weekly and molecular tests were performed 70 days after transplanting to detect virus infection. The average rates of ToSRV and ToCV infection in the no-sprayed tomato plants in the first and second assays were 95% and 81%, respectively, while in the sprayed tomato plants, they were 6% and 7%. The control area did not show infected plants. Despite the relevant reduction, chemical control could not wholly prevent the secondary spread of the two viruses. Although the chemical management approach is highly efficient in killing B. tabaci MEAM1, insecticides have some limitations in their action, allowing variable rates of virus transmission. The demand for environmentally friendly control measures is growing, and new approaches are essential to reduce the volume and frequency of insecticide application to tomato crops while maintaining efficiency. The third objective was to evaluate the performance of the insecticide cyantraniliprole (CNAP) by developing a zein-based nanoinsecticide (ZeinCNAP). After 48 h of spraying, ZeinCNAP insect mortality dis not differ significantly from commercial CNAP. When the dose of ZeinCNAP was reduced to 1/10, insect mortality remained almost the same as commercial CNAP in full dose. The fresh mass weight, photosynthetic parameters, and oxidative stress of the tomato plants treated with ZeinCNAP were not affected compared to untreated plants. The developed nanoinsecticide has promising effects on B. tabaci MEAM1 mortality and can be considered safe for tomato plants. To our knowledge, this study is the first to evaluate the effects of zein nanoencapsulated cyantraniliprole on whitefly mortality.
Título em português
Efeito de inseticidas na disseminação secundária do tomato severe rugose virus (ToSRV) e do tomato chlorosis virus (ToCV) por Bemisia tabaci MEAM1, distância de disseminação do ToSRV e uma abordagem nanotecnológica para o manejo químico do vetor
Palavras-chave em português
Begomovirus
Crinivirus
Epidemiologia da doença
Mosca-branca
Nanotecnologia
Resumo em português
O tomate é considerado um dos principais produtos agrícolas do Brasil e do mundo. No entanto, vários fatores podem afetar os campos de tomateiros, como doenças causadas pelo tomato severe rugose virus (ToSRV) e tomato chlorosis virus (ToCV), ambos transmitidos por Bemisia tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1). Estudos epidemiológicos demonstram que a chegada e o desenvolvimento das epidemias de ToSRV e ToCV nos campos de produção de tomate ocorrem principalmente através de infecções primárias, o que torna as fontes externas de inóculo extremamente importantes para as epidemias destas doenças. No entanto, a hipótese de que o inóculo que causa o desenvolvimento da epidemia pode estar próximo da plantação de tomateiros é pouco explorada até agora. Para tanto, o primeiro objetivo foi avaliar o voo de curta distância (10, 20, 30 e 50 metros) de B. tabaci MEAM1, através da marcação-liberação-recaptura dos insetos e a consequente transmissão do ToSRV para tomateiros colocados a distâncias crescentes do ponto de liberação do vetor. A eficácia de duas fontes de proteína (albumina de clara de ovo de galinha pasteurizada e extratos comerciais à base de soja como fontes de albumina e lecitina) e dois corantes (azul ou rosa) utilizados como marcadores de insetos também foi avaliada. Adultos virulíferos marcados de B. tabaci MEAM1 atingiram no máximo 30 m do ponto de liberação e nenhum tomateiro infectado com ToSRV foi detectado a 50 metros . As proteínas ou os corantes não afetaram a mortalidade de B. tabaci MEAM1, embora os testes de campo tenham mostrado que foram recapturados menos insetos marcados do que não marcados. Os resultados reforçam a suspeita de que a fonte de inóculo de ToSRV que suporta a epidemia deve estar próxima das áreas de cultivo dos tomateiros. No segundo objetivo estudou-se a hipótese de que como são improváveis fontes de inóculo ("reservoir") suficientemente fortes para sustentar elevadas incidências apenas através da disseminação primária, a disseminação secundária pode ocorrer, mesmo quando o vetor é eficientemente controlado com inseticidas. Avaliou-se as incidências ToSRV e ToCV em campos experimentais de tomateiros pulverizados alternadamente três vezes por semana com ciantraniliprole, acetamiprido e flupiradifurona. Foram utilizadas três áreas: plantas pulverizadas, não-pulverizadas e controle. As áreas com tomateiros pulverizados e não pulverizados consistiram em 90% de plantas sadias e 10% co-infectadas com ToSRV e ToCV, intercaladas aleatoriamente. Adultos avirulíferos de B. tabaci MEAM1 foram liberados semanalmente nas áreas com tomateiros pulverizados e não pulverizados. Na área controle não houve aplicação de inseticida nem liberação de insetos. O experimento foi repetido uma vez. Os sintomas foram avaliados semanalmente e testes moleculares foram realizados 70 dias após o transplante dos tomateiros para detecção dos vírus. As taxas médias de infecção por ToSRV e ToCV na área com tomateiros não pulverizados no primeiro e segundo experimentos foram de 95% e 81%, enquanto na área com tomateiros pulverizados, 6% e 7%, respectivamente. A área com tomateiros controle não apresentou plantas infectadas. Apesar da redução relevante, o controle químico não impediu completamente a disseminação secundária dos dois vírus. Embora a abordagem de manejo químico seja altamente eficiente na eliminação de adultos de B. tabaci MEAM1, os inseticidas apresentam algumas limitações de ação, permitindo taxas variáveis de transmissão desses vírus. A procura de medidas de controle seguras ao meio ambiente é crescente e novas abordagens para reduzir o volume e a frequência da aplicação de inseticidas nas culturas de tomateiros, mantendo a eficiência são fundamentais. O terceiro objetivo foi avaliar o desempenho do inseticida ciantraniliprole (CNAP) no controle de B. tabaci MEAM1 por meio do desenvolvimento de um nanoinseticida à base de zeína (ZeinCNAP). Após 48 horas de pulverização, a mortalidade do inseto pelo ZeinCNAP foi significativamente diferente à do CNAP comercial. Quando a dose do ZeinCNAP foi reduzida em 10 vezes, a mortalidade do inseto permaneceu igual ao CNAP comercial em dose completa. O peso da massa fresca, parâmetros fotossintéticos e estresse oxidativo, das plantas de tomate pulverizadas com ZeinCNAP não foram afetados, quando comparados com os das plantas não pulverizadas. O nanoinseticida desenvolvido apresenta efeitos promissores na mortalidade de B. tabaci MEAM1 e pode ser considerado seguro para tomateiros. Possivelmente, este estudo é o primeiro a avaliar os efeitos do ciantraniliprole nanoencapsulado em zeína na mortalidade de B. tabaci MEAM1.
 
AVISO - A consulta a este documento fica condicionada na aceitação das seguintes condições de uso:
Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
Há arquivos retidos devido a solicitação (publicação de dados, patentes ou diretos autorais).
Data de Liberação
2026-03-01
Data de Publicação
2024-05-10
 
AVISO: Saiba o que são os trabalhos decorrentes clicando aqui.
Todos os direitos da tese/dissertação são de seus autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Copyright © 2001-2024. Todos os direitos reservados.