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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2008.tde-15122008-155358
Document
Author
Full name
Vitalis Wafula Wekesa
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2008
Supervisor
Committee
Delalibera Junior, Italo (President)
Berti Filho, Evoneo
Elliot, Simon Luke
Leite, Luís Garrigós
Moraes, Gilberto José de
Title in Portuguese
Avaliação do potencial de Neozygites floridana (Entomophthorales: Neozygitaceae) para o controle biológico clássico de Tetranychus evansi (Acari: Tetranychidae) na África
Keywords in Portuguese
Ácaros
Controle biológico
Fungos entomopatogênicos
Insetos predadores
Solanaceae
Tomate.
Abstract in Portuguese
O ácaro-vermelho do tomateiro, Tetranychus evansi Baker e Pritchard, tornou-se a praga mais importante do tomateiro, e de outras solanáceas na África, após a sua introdução naquele continente. Não se conhece nenhum inimigo natural nativo efetivo em associação com a praga na África, tornando necessária a busca de inimigos naturais em sua região de origem. T. evansi não é uma importante praga em grande parte da na América do Sul, sugerindo que este ácaro provavelmente tenha se originado nesta região. Buscas por inimigos naturais realizadas nesta região resultaram na coleta de diversos isolados de Neozygites floridana Weiser e Muma e do ácaro predador Phytoseiulus longipes Evans com potencial para introdução na África. Como parte das etapas preliminares, para introdução deste fungo patogênico na África, estudos foram conduzidos para determinar a compatibilidade de N. floridana com P. longipes, pois é desejável que estes dois inimigos naturais se complementem. Foi demonstrado que o fungo não é patogênico a P. longipes. O único efeito do fungo observado em P. longipes foi o incremento do comportamento de auto-limpeza (grooming) para remoção de capiloconídios do fungo aderidos ao corpo do ácaro. Alguns agrotóxicos empregados na produção de tomate foram testados quanto aos seus efeitos sobre N. floridana, a fim de determinar a seletividade e a adequação destes para uso em programas de MIP em tomateiro. Dois inseticidas, dois acaricidas e dois fungicidas foram testados em duas concentrações: a dosagem comercial recomendada (TC) e metade da dosagem comercial (TC / 2). Os fungicidas captana and mancozebe afetaram a esporulação e a germinação de N. floridana em ambas as concentrações, enquanto propargito não teve efeito sobre a esporulação, mas afetou a germinação dos conídios primários. Metomil e abamectina foram os produtos com menores efeitos sobre N. floridana. Adicionalmente, o efeito de plantas hospedeiras de T. evansi sobre N. floridana foi determinado em relação à contaminação, infecção, mortalidade e mumificação. A oviposição de T. evansi foi usada para determinar a adequação dos ácaros às plantas hospedeiras e esta foi correlacionada com a suscetibilidade dos ácaros ao fungo e subseqüente mumificação. O efeito dos aleloquímicos acumulados pelos ácaros sobre o fungo foi avaliado acompanhando-se o desenvolvimento da doença em ácaros que haviam sido criados nas diferentes plantas hospedeiras, mas que foram infectados e mantidos até a morte em tomate. Houve uma associação direta entre a oviposição, adequação de T. evansi às plantas hospedeiras medido pela taxa de oviposição e os parâmetros de desempenho avaliados do fungo, exceto para T. evansi sobre maria-preta e T. urticae sobre pimenta e algodão. A oviposição foi baixa onde, também, a esporulação foi baixa, sugerindo que a antibiose da planta pode afetar tanto a reprodução do ácaro como a atividade do fungo. A mortalidade e a mumificação variaram com a espécie de planta, provavelmente, indicando que estes processos são modulados pela composição química da planta. O efeito da temperatura sobre a esporulação, infecção e mumificação dos ácaros foi comparado entre três isolados de N. floridana, dois do Brasil (de Recife e de Piracicaba) e um da Argentina (Vipos-Tucumán) objetivando selecionar isolados potenciais para liberar em diferentes locais na África. Estes parâmetros foram avaliados sob vários regimes de temperatura constantes entre 13ºC e 33ºC. Também foi avaliado o efeito de seis regimes de temperaturas alternadas, 17-13°C, 21-13°C, 29-13°C, 33-13°C, 33-23°C, 33-29°C, sob fotoperíodo de 12:12h, luz e escuro, respectivamente, sobre a virulência dos três isolados contra T. evansi. Os perfis de temperatura em conjunto com os dados de infectividade podem ser úteis na seleção de isolados apropriados para uma determinada região com características térmicas particulares.
Title in English
Assessment of the potential for Neozygites floridana (Entomophthorales: Neozygitaceae) for the classical biological control of Tetranychus evansi (Acari: Tetranychidae) in Africa
Keywords in English
Classical biological control
Lycopersicon esculentum
Neozygites floridana
Solanaceae.
Tetranychus evansi
Abstract in English
The tomato red spider mite, Tetranychus evansi Baker and Pritchard, became one of the most important pests of tomatoes and other solanaceous plants in Africa after its introduction in this continent. No native natural enemies are known to be associated with the pest in Africa making search for natural enemies necessary. T. evansi is not an important pest in South America suggesting that this mite probably originated from this region. Searches for natural enemy in this region yielded several isolates of Neozygites floridana Weiser and Muma and one potential predatory mite for introduction in Africa. As part of the preliminary steps for introduction of this fungal pathogen in Africa, studies were conducted to determine the compatibility of N. floridana with the predatory mite Phytoseiulus longipes Evans, because the two natural enemies are expected to complement each other. It was demonstrated that the fungus is not pathogenic to P. longipes. However, the presence of fungal capilliconidia on the leaf may alter the behavior of P. longipes by increasing grooming. Several pesticides used in tomato production were tested for their effect on N. floridana in order to determine their selectivity and adequacy for use in IPM programs for pest management in tomato. Two insecticides, two acaricides, and two fungicides were tested in two concentrations: the mean commercial rate (CR) and 50% of the mean commercial rate (CR/2). The fungicides Captan and Mancozeb affected sporulation and germination at both concentrations while Propargite had no effect on sporulation but affected germination of primary conidia. Methomyl and Abamectin had minimal effects on N. floridana. In addition, the effect of host plants of T. evansi on N. floridana was determined in relation to contamination, infection, mortality and mummification. Oviposition was used to determine host plant suitability to the mites and this was correlated to their susceptibility and subsequent mummification after infection by the fungus. Host-switching was used to determine the in vivo effect of accumulated allelochemicals to the fungus. There was a direct association of oviposition, plant suitability and the measured fungal parameters on all host plants with the exception of nightshade and pepper for T. evansi and cotton for T. urticae. Oviposition was also low on plants where sporulation was low suggesting that antibiosis may affect both mite reproduction and fungal activity. Mortality and mummification varied with plant species probably indicating that this processes are modulated by plant chemistry. The effects of temperature on sporulation, infection and mummification of mites was compared among three isolates of N. floridana, two from Brazil (from Recife and Piracicaba) and one from Argentina (Vipos-Tucumán) aiming to select potential isolates for release in different places of Africa. These parameters were measured at various constant temperature regimes from 13°C to 33°C. Six alternating temperature regimes of 17-13°C, 21-13°C, 29-13°C, 33-13°C, 33-23°C, 33-29°C at a photoperiod of 12:12h light and dark, respectively were also used to test their effect on the virulence of the three isolates against T. evansi. Temperature profiles in conjunction with infectivity assays can be useful in selecting appropriate isolates for a particular thermal environment.
 
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Vitalis_Wekesa.pdf (839.25 Kbytes)
Publishing Date
2008-12-16
 
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