Sistemàtica, morfologia i fisiologia
Acció d’inhibidors de la síntesi de quitina En la reproducció de Spodoptera Littoralis (BOISD.) (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE)
Acció de la síntesi de quitina Inhibidors de la reproducció de Spodoptera Littoralis (BOISD.) (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE)
jairo rm Lyrai; José M. G. Ferrazii; Ana P. p. Silvaiii
Uberlândia Federal Iuniversidade, Campus Uberlama, Departament d’Agronomia, Av. Amazonas S / N, Bloco 2e, Sala 13, Caixa Postal 593, 38400-902, Uberlândia, MG, E-mail: [email protected]
Idembra, CNPMA, Centre Nacional de Seguiment i Avaluació d’Impacte Ambiental, Rod. SP 340, km 127.5, Postal Cash 69, 13820-000, Jaguariúna, SP, correu electrònic: [email protected]
IIsiscola Federal Agrotécnica de Uberlândia, Famenda Sobradinho, Caixa Postal 592, 38409-970, Uberlândia , MG
Resum
L’efecte de benzoilfenylureas sobre la reproducció de Spodoptera Littoralis (Boisd.) Es va estudiar. Les terceres larves instagranes van ser tractades amb Lufenuron o Flufenoxuron per ingestió i contacte (taxa DL60). Les larves sobrevivents van ser observades fins a la fase adulta. Els mals i les femelles adultes es van muntar en diferents combinacions entre individus tractats i sense tractar. Es van estudiar les següents variables: nombre mitjà d’espermatophore, fecunditat femenina i percentatge de larves eclodades (viabilitat d’òvuls). El petit canvi en el nombre d’espermatophore (ca. 1 a 1,5) es va observar específicament en les combinacions on es van obtenir mals a les larves tractades. El percentatge de fecunditat de les femelles i les larves eclosionades van disminuir (ca. 45% i 30%) quan es van obtenir tots dos sexes de les larves tractades amb Lufenuron i Flufenoxuron.
Paraules clau: insecta, arna, inhibidor de la síntesi de quitina, reproducció.
Resum
L’efecte de benzoilfenylureas va ser avaluat en la reproducció de mascles i femelles de Spodoptera Littoralis (Boisd.). Larves de la tercera enticar Foram tractada amb Lufenuron i Flufenoxuron per ingestió i contacte (DL60). La supervivència dels espècimens va ser acompanyada fins a la fase adulta. Adults Foram aclamats en diverses combinacions dels diferents tractaments. En totes les combinacions es va avaluar el nombre d’espermatòfors, la fertilitat de les femelles i el percentatge d’èmfasi (viabilitat dels ous). Es va observar una petita alteració (entre 1 i 1,5) en el nombre d’espermatòfors en els tipus de tractaments, especialment en les combinacions en què eram mascles de larves tractades. La fecunditat de les femelles i el percentatge de larves eclodida van disminuir (al voltant del 45% i 30%) quan es tracten de larves de larves i dones amb Lufenuron i Flufenoxuron.
Palavras-vàlvula: insectes, papallones, inhibidors de la síntesi de quitina, reproducció.
Els reguladors de creixement dels insectes (RCI) són l’última generació d’insecticides químics i inclou tots aquells compostos compostos que alteren el creixement i el desenvolupament dels insectes. Tots semblen interferir d’alguna manera amb la formació normal de cutícula (Chen & Mayer 1985, diumenges 1988).
Els inhibidors de la síntesi de quitina (benzoilfenilureas) es consideren generalment pertanyents al grup regulador de creixement dels insectes; Sense embargament, la terminologia correcta seria “inhibidors dels insectes” (ID), com els anàlegs de l’hormona juvenil (Grosscurt & Jongsma 1987).
El poder insecticida de benzoichenilureas es manifesta principalment per ingestió, en larves d’espècies holitzetables (principalment lepidòpters, coleòpters i diptera) (retinakaran & Wright 1987). L’acció insecticida està relacionada amb molts factors, que de vegades interactuen entre sí. Els efectes directes sobre la mortalitat dels insectes adults són relativament rars, tot i que s’han observat en alguns coleòpters, sotmesos a altes dosis i les llargues hores de presentació del producte (Tahir et al. 1992). El que es pot expressar són efectes indirectes.
Tractaments per ingestió penefluron a larves de la darrera etapa d’E. ICILIA influència en la reproducció d’adults. La “esterilitat” era màxima (80,4%) a una concentració del 0,001% quan els homes i els hembras provenien de larves tractades. No obstant això, la “esterilitat” ha demostrat més evident en els aparells quan els mascles es van tractar, en comparació de com només eren hembras (khan & srivastava 1990).
en larves de 5º i 6 etapes de Spodoptera Littoralis (Boisd.) (Lepidoptera: Noctuidae) tractades tòpicament, el diflubenzuron va causar 90,1% “esterilitat” en els adults que sobreviveron a el tractament amb 0,03 mg del producte. Aquesta “esterilitat” va estar relacionada amb la reducció en la fecunditat (45-75%) i baixos percentatges d’eclosió d’ous (14,4 – 37%) (Sehnal et al. 1986).
D’acord amb els arguments anteriorment exposats es fa necessari incrementar les investigacions sobre aquests productes i aquest va ser el propòsit de el present treball que va tenir com a objectiu principal determinar els efectes de les benzoilfenilureas en la reproducció de mascles i femelles de S. littoralis.
Material i Mètodes
Les larves utilitzades procedissin de l’espècie S.littoralis de poblacions d’insectes mantingudes de manera continuada en el insectari de la Unitat d’Entomologia Agrícola i Forestal de l’Escola Tècnica superior d’Enginyers Agrònoms i de Muntanyes de Còrdova (Espanya).
Les benzoilfenilureas utilitzades en aquest assaig va correspondre a l’lufenurón, el N- carbonil] – 2,6 – difluoro -benzamida, producte tècnic (99’2% m / m) subministrat per Ciba-Geigy i el flufenoxurón (1- 3 – (2,6 – difluorobenzoil) urea, producte tècnic (98’2% m / m) subministrat per Shell Agriculture. La presentació d’aquests productes tècnics va ser en forma de pols.
en tots els assaigs es va utilitzar larves de tercer estadi recentment mudades, en nombre de 30 larves per dosi i repetició, que un cop tractades es van mantenir en les condicions de insectari (26 ± 2 ° C; HR 70 ± 5%; Fotoperíodo, 16 hores / llum).
El tractament per ingestió consistir a aplicar, per mitjà d’un microaplicador, una gota d’2ml de la solució sobre cercles de fulls de alfals amb 5mm de diàmetre que es ofreceron a larves individualitzades en caixes de plàstic transparent amb tapa tancada. les larves que en el termini de 24 hores no han consumit el disc tractat van ser eliminades, les restant s fossin transferides a noves caixes amb tapa que permet la ventilació, i van ser alimentades amb dieta artificial. En el tractament per contacte es va procedir de la mateixa manera però que a l’invéz de posar la gota en el disc de full de alfals, es diposita a la part dorsal de la regió toràcica de cadascuna de les larves.
Larves de S. littoralis de tercer estadi van ser tractades per ingestió i aplicació tòpica, seguint el mètode anteriorment descrit. Per aconseguir el nombre suficient d’individus supervivents als tractaments, cada producte va ser utilitzat a una dosi equivalent a la DL60, calculada a partir de les dades de mortalitat obtinguts en els bioassaigs previs.
A partir del moment en què es va realitzar el tractament, es van fer observacions cada 24 hores per anotar l’estat de desenvolupament de les larves, la data de pupació i la data d’emergència de l’adult.
Els adults procedents de les larves tractades, a mesura que van emergint van ser confinats en ponedors, contenint aigua melada per a l’alimentació similars als utilitzats per a la cria massiva. Femelles de dos dies d’edat van ser aparellades amb mascles d’un dia a raó d’una parella / ponedor, formant les següents combinacions d’aparellament: Femella testimoni x mascle testimoni; femella tractada x mascle testimoni; femella testimoni x mascle tractat; i femella tractada x mascle tractat.
Va ser utilitzat un nombre no inferior a 10 parelles per combinació.
A partir del moment en què les parelles van ser confinades en els ponedors, a cada 24 hores, l’aliment va ser reposat i es va recollir la posta, substituint per un de nou el paper de filtre utilitzat com ponedor. Així mateix es va efectuar el recompte de la posada diària de cada femella amb ajuda de l’microscopi estereoscòpic. D’aquesta manera es va obtenir les dades que van permetre calcular la fecunditat diària i total de cada femella, i els seus corresponents valors mitjans per a cada combinació d’aparellament.
Les parelles van ser mantingudes juntes en els ponedors durant tota la vida. Les femelles, a el morir, són disseccionades en solució salina de Belar per determinar el nombre i característiques dels espermatòfors presents a la bursa copulatrix, el que indicarà el nombre de copulacions realitzades.
Els trossos de paper de filtre que contenen els ous, s’introdueixen en petits recipients de plàstic transparent amb tapes que permeten la ventilació, en els quals s’anota la data de la posada i la clau que identifica la parella d’on prové.
Una vegada conclòs el període d’incubació dels ous, es va realitzar el recompte baix microscopi estereoscòpic d’aquells que no van ser viables de cada posta. Per diferència es va obtenir el nombre d’ous viables i es va calcular el percentatge mitjà de viabilitat dels ous posats per les femelles per a cada combinació d’aparellament.
Amb les dades de fecunditat de femelles i viabilitat d’ous, es va calcular el percentatge d’esterilitat per a cadascuna de les combinacions, d’acord amb la fórmula de Toppozada et al. (1966), que representa el percentatge de disminució de la descendència:% Esterilitat = x 100; en què: FMT = fecunditat mitjana de les femelles en les combinacions II, III o IV.
% VT = percentatge mitjà de viabilitat d’ous en les combinacions II, III o IV; FM = fecunditat mitjana de les femelles en la combinació I; i% V = percentatge de viabilitat d’ous en la combinació I.
Per a determinar si hi ha diferències reals entre les mitjanes dels tractaments es va realitzar les anàlisis de les variàncies correspodientes. En el cas d’existir diferències significatives a el 5%, els valors mitjans van ser comparades entre si amb la prova de la mínima diferència significativa (MDS). Les dades basats en recomptes i expressats en percentatges van ser transformats segons la funció: I = arc sin 
x, on x representa els valors en tant per un. El nível de significació utilitzat va ser de el 5%. Totes les anàlisis es van realitzar amb el programa Statistix Version 3.5 (1991).
Resultats i Discussió
A la Taula 1 es presenten, per als tractaments per ingestió i contacte (amb el lufenoxurón), els valors mitjans de l’nombre de espermatòfors i fecunditat de femelles, així com els percentatges d’eclosió d’ous i d’esterilitat, segons les diferents combinacions d’aparellament.
En les combinacions d’aparellament formades per mascles provinents de larves testimoni, totes les parelles van copular una sola vegada, mentre que hi va haver un augment de nombre de copulacions, fins a 3, en les combinacions en què els mascles procedeixen de larves tractades. Això es tradueix en un augment de la mitjana d’espermatòfors presents en les femelles.
En el tractament per ingestió, la fecunditat de les femelles s’ha reduït independentment de la condició de l’mascle. Les diferències són significatives quan tots dos sexes provenen de larves tractades. Per contra, en el tractament per contacte no es va obtenir diferències significatives.
Pel que fa als percentatges d’eclosió de larves, es van observar reduccions significatives en les combinacions en què el mascle procedeix de larves tractades. Els percentatges d’esterilitat ofereixen valors superiors a l’70% quan els mascles procedeixen de larves tractades per ingestió i superiors a l’60% quan procedeixen de larves tractades per contacte.
Per a cada tractament amb el lufenurón, els valors mitjans de l’nombre de espermatòfors i fecunditat de les femelles, així com els percentatges d’eclosió i esterilitat, segons les diferents combinacions d’aparellament, són demostrats en la Taula 2. a l’igual que amb el flufenoxurón, en les combinacions d’aparellament formades per mascles provinents de larves tractades hi ha, en general, un augment de nombre de copulacions realitzades, pel que fa a les combinacions en què els mascles procedeixen de larves testimoni.
En el tractament per ingestió es va observar una reducció de fecunditat de les femelles en la combinacions en què un dels dos sexes han estat tractats, amb diferències significatives quan és el mascle que procedeix de larves tractades. En el tractament per contacte totes les combinacions van presentar reduccions significatives de fecunditat respecte de la combinació de testimonis.
Els percentatges d’eclosió de larves van mostrar reduccions significatives per a les combinacions en què un dels dos sexes o tots dos procedeixen de larves tractades, tant per ingestió com per contacte. Els majors percentatges d’esterilitat, superiors a l’70%, es van donar en les combinacions formades per mascles procedents de larves tractades per ingestió o per contacte i femelles no tractades.
La oviposició de les femelles de S. littoralis es desencadena després que hagin copulat amb el mascle (Jarczyk & Hertle 1960, Ellis & Steele 1982). Dels resultats es desprèn que en les femelles copulades amb mascles procedents de larves tractades amb flufenoxurón o lufenurón s’estimula d’igual manera la oviposició, que en les copulades amb mascles de el testimoni.
La copulació en S. littoralis activa la maduració d’oòcits en l’ovari (Vargas – Osuna & Santiago-Alvarez 1985) per estimulació directa, o indirecta com a conseqüència d’haver començat la oviposició. Com a conseqüència, la fecunditat total és més gran que el nombre d’oòcits trobats en les femelles en el moment de l’emergència o en els dies successius si romanen verges.
En el nostre cas, els mascles que procedeixen de larves tractades van copular en la mateixa proporció que els de el testimoni i en les femelles copulades es va activar la maduració d’oòcits, com queda reflectit pel nombre d’ous posats per cada femella .
Les femelles que procedeixen de larves tractades per ingestió o contacte mostrar ser receptives quan van ser aparellades amb els mascles. No obstant això, mentre les femelles aparellades amb mascles testimoni copular una sola vegada, algunes de les quals van ser aparellades amb mascles procedents de larves tractades per ingestió o contacte no van mostrar inhibició de la receptivitat sexual després de la primera copulació, arribant a copular fins a 3 vegades . L’estímul causant de la inhibició de la receptivitat en la majoria dels casos es tracta de substàncies químiques elaborades per les glàndules acesorias o en altres parts de la genitalia interna de l’mascle (Gillot & Friedel 1977). Segons això, alguns dels mascles procedents de larves tractades amb flufenoxurón o lufenurón poden no haver transferit a la femella la suficient quantitat de les substàncies responsables per la inhibició de la receptivitat.
Quant a la viabilitat d’ous, hi ha una reducció significativa en les combinacions en què el mascle procedeix de larves tractades amb flufenoxurón i en les combinacions que a l’almenys un dels membres procedeix de larves tractades amb lufenurón. El tractament per ingestió de larves L5 de S. littoralis amb flufenoxurón també va originar reducció de viabilitat d’ous en les combinacions on la femella procedia de larves tractades (Aldebis et al. 1988), encara que el major percentatge de reducció el van originar els mascles procedents de larves tractades. És probable que el flufenoxurón i el lufenurón s’originin diferents alteracions fisiològiques sobre cadascun dels sexes; així en el mascle la repercussió en el seu potencial reproductor consisteixi en alteracions en els processos d’espermatogènesi i en la femella en la vitelogénesis o en alguna altra fase de l’oogènesi.
Malauradament no hem quantificat la relació d’esperma eupireno / apireno, però podem suposar que hi va haver una certa alteració.
Concretament, en el cas de S littoralis, la relació d’esperma eupireno / apireno pot disminuir a causa de les anomalies produïdes en la gametogènesi, a l’sotmetre el mascle a diferents condicions tèrmiques (Benito-Espinal & Lauge 1980), a l’tractar larves com anàlegs de l’hormona juvenil (Metwally 1978) o amb dosis subletals de l’VPN de S. littoralis (Aldebis 1988). També és possible que la reducció en el percentatge d’eclosió d’ous de les femelles que provenen de larves tractades amb lufenurón o flufenoxurón sigui causada per defectes en la síntesi d’ADN en els ovaris (Mitlin et al.1977; Soultani-Mazouni 1992) o per defectes en l’esperma produït pel mascle (Redfern et al. 1980).
En Lepidoptera molt pocs treballs assenyalen l’efecte de “esterilitat” que pot produir els insecticides del grup de les benzoilfenilureas sobre estats inmaginales. A més per mesurar l’efecte real de “esterilitat” cal comprovar si en realitat hi va haver copulació, verificant-per la presència o no d’espermatòfor a la bursa copulatrix de la femella, el que malauradament molt pocs autors fan. Per tant els nostres resultats no poden ser comparats amb la majoria de la bibliografia consultada.
Reduccions en l’eclosió de larves s’han trobat a S. littoralis tractades per contacte amb diflubenzuron i penflurón (Sehnal et al. 1986); i en S. litura també tractada per contacte amb diflubenzuron (Prasad et al. 1992), en aquest cas va ser més gran l’efecte en la femella; en Earias Insulana Boisd. (Lepidoptera: Noctuidae) tractades per contacte amb clorfluazurón, teflubenzurón i hexaflumurón (Horowitz et al. 1992) i en Euproctis ilicis Stoll. (Lepidoptera: Lymantriidae) tractada per ingestió amb penflurón (Khan & Srivastava 1990). Però en tots aquests casos no està aclarit si les femelles avaluades estaven o no copulades, de manera que els percentatges de reducció d’eclosió d’ous poden venir augmentats per l’eclosió zero dels ous posats per les femelles no copulades.
Aquest efecte de l’flufenoxurón i lufenurón en la viabilitat d’ous a través de l’mascle amplia les possibilitats per a l’ocupació d’aquests productes en programes de lluita integrada contra S. littoralis.
Literatura Citada
Aldebis, H.K. 1988. Avaluació dels efectes de l’VPN (baculoviridae: Baculovirus), el metopreno i el fenoxicarb (RCI) sobre el mascle de Spodoptera littoralis (Lepidoptera: Noctuidae). Tesi doctoral. Universitat de Còrdova. 211pp.
Aldebis, H.K., E.Vargas-Osuna & C. Santiago-Alvarez. 1988. Resposta de S.Littoralis (Boisduval) (Lepidoptera: Noctuidae) Al Flufenoxuron, Un Regulador de Crecimiento dels Insectos, aplicado a Larvas de 5º estadio. Bol. San. Veg. Plagas 14: 157-161.
Benito-Espinal, E. & G. Laulse. 1980. Evolució de la Lignée Germinale Male de Spodoptera Littoralis Boisduval (Lépidoptère: Noctuidae) Dans Différentes Condicions Tememes. Toro. Soc. Zool. França 105: 511-518.
chen, A. C. & R.t. Mayer. 1985. Insecticides: efectes sobre la cutícula. Phys d’insectes. Bioch. Pharm. 12: 57-77.
Domingos, pàg. 1988. Actualidad i Perspectives de Desenvolupament Comercial de Los Inseticidas Borrionales. P. 379-404. A: X. Belles. (coord.) Inseticidas biorracionales. Madrid, C.S.I.C.
Ellis, p. E. & g.steele. 1982. L’Efecte de l’aparellament retardat sobre la fecunditat de les femelles de Spodoptera Littoralis (Boisduval) (Lepidoptera: Noctuidae). Toro. Entomol. Res. 72: 295-302.
Gillot, C. & T. Friedel. 1977. Substàncies que milloren la fecunditat i que habiten la receptivitat produïts per insectes masculins. una revisió. Adv. Invertir. Reproduir. 1: 199-218.
glossercurt, A. C. & B. Jongsma. 1987. Mode d’acció i propietats insecticides de diflubenzuron. p. 75-99. A: J.E. WRIGTH & A. RETNAKARAN (EDS.). Chitin i benzoylfenilureas. La Haia, Dr. Junk.
Horowitz, A. R., M. Klein, s.Yablonski & I. ishaya. 1992. Avaluació de Benzoylphenyl UTEAS per controlar el Bollworm Spiny, Earies Insulana (Boisd.), En cotó. Protecció de cultius.11: 465-469.
Jarczyk, H. J. & P. HERTLE. 1960. Contribucions a la biologia i bioquímica del Cotton Leafworm, Prodenia Lita F. (Noctuidae). V. Estudis sobre la capacitat d’aparellament de les arnes femenines i masculines. Z. Ang. Ent. 45: 304-312.
Khan, M. M. & b.b.l.srivastava. 1990. Influència de l’inhibidor de creixement d’insectes, Penfluron sobre desenvolupament i reproducció d’Euproctis Igilia (Pastoll). J. INSECTION SCI. 3 (2): 127-129.
Metwally, M. M. 1978. Efecte dels juvenirs en espermatogènesi en el cotó Leafworn, Spodoptera Littoralis (Boisd.) Bull. Ent. Soc. Egipte 11: 163-171.
Mitlin, N., G. Wiygul & J. W. Haynes. 1977. Inhibició de la síntesi d’ADN a Boll Weevils (Anthomonus Grandis Boheman) esterilitzat per Dimilina. Pestic. Bioquem. Fisiol. 7: 559-563.
Prasad, S., B.B.L. Srivastava, r.b. singh & D.R. Singh, 1992. Efecte de Diflubenzuron sobre potencial biòtic de Spodoptera Litura Fabr. BEOVED 3: 87-90.
Redfern, R. E., a. B. Demilo & A.b. Borkovec. 1980. Gran error de llet: efectes de Diflubenzuron i els seus anàlegs sobre la reproducció. J. ECON. Entomol. 73: 682-683.
Retnakaran, un & J.E. Wright. 1987.Control de plagues d’insectes amb benzoylfenilureas. A: J.E. Wright & A. Retnakaran (eds.) Chitin i benzoyphenylureas. p.205-282. La Haia, Dr. Junk.
sehnal, f., m.a. kandil & E.A. Sammour. 1986. Esterilització de Spodoptera Littoralis (Lepidoptera) amb diflubenzuron i triflumuron administrat a larves. Acta entomol. Bohemoslov. 83: 253-259.
soultani, n. & N. soultani-mazouni. 1992. Diflubenzuron i oogènesi a l’arna de codificació, Cydia Pomonella (L.). Pestic. Ciència. 34: 257-261.
Tahir, S., T. Anwar, S.N.H. & naqvi. 1992. Toxicitat i efectes residuals de nous pesticides contra l’arròs Weevil, Sitophilus Oryzae (L.) (Coleoptera: Curculionidae). Pakistan J. Zool., 24: 111-114.
Toppozada, A., S. Abdallah & M.E. Eldefrawi. 1966. Chemosterilització de les larves i adults de la fulla de cotó egipci Prodenia Litura, per Apholate, Metepa i Tepa. J. ECON. Entomol. 59: 1125-1128.
Vargas-Osuna, E. & C. Santiago-Alvarez. 1985. Evolució dels ovaris de hembras Adultas de Spodoptera Littoralis (Boisduval) (Lepidoptera: Noctuidae). Bol. Soc. Port. Entomol. 3: 145-152.