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Tipo: Tese
Título: Responses of Sitotroga cerealella to semiochemicals and physical characteristics of corn kernels
Título(s) alternativo(s): Respostas de Sitotroga cerealella para semioquímicos e características físicas dos grãos de milho
Autor(es): Mahmoud, Hany Ahmed Fouad Hanafy
Primeiro Orientador: Faroni, Lêda Rita D'antonino
Primeiro coorientador: Lima, Eraldo Rodrigues de
Segundo coorientador: Vilela, Evaldo Ferreira
Primeiro avaliador: Pimentel, Marco Aurélio Guerra
Segundo avaliador: Demuner, Antônio Jacinto
Resumo: Interaction relationships between physical and chemical characteristics of plants and insects have been found with great chance to use this interaction in Integrated Pest Management strategies. Therefore, our laboratory studies aimed at 1) Examine the extent to which corn genotypes (Zea mays) (UFVM100, UFVM200, UFVM100X200, AG1051 and DKB747) vary in their resistance to S. cerealella. 2) Evaluate the physical and chemical characteristics of these corn genotypes related to the variability of resistance. 3) Evaluate the effect of corn genotypes on the oviposition preference. 4) Access the role of corn kernel volatiles on the flight behavior and sexual communication of S. cerealella. 5) Determine and identify the active compounds of corn kernel volatiles. Development period, form eggs to adults, and progeny of emerging adults and kernel weight loss were taken as parameters for resistance test. For evaluate the corn genotypes on attractiveness of S. cerealella female in ovipositor were used five choice tests and one no choice test. Wind tunnel bioassay was done to test the respond of the males to pheromone and pheromone mix with corn kernel volatiles. On the other hand, the respond of the males and females to corn kernel volatiles was tested. GC-EAD and GC-MS techniques were to determine and identify, respectively, which components in corn kernel volatiles elicited an EAD response using male and female antennae. S. cerealella showed longer development period, shorter survival percent and lower kernel weight loss percent on AG1501 genotype. Correlation between physical-chemical characteristics of corn kernels and susceptibility preference parameter was observed. The result among the tested genotypes in no-choice test was not significant. In the choice tests, lower number of eggs was laid on whole kernels of AG1051 and greater number of eggs laid on corn extract of UFVM100. The number of eggs laid on whole kernels of UFVM100 was significant different compared with the number of eggs laid on UFVM100X200 and on AG1051 kernels in the two-choice test. Gravid female of S. cerealella laid significantly more eggs on black paper with narrow oviposition substrate than on black paper without narrow oviposition substrate. Black paper with 2 g-equivalent of corn extract was elicited significantly greater enhanced oviposition compared with black paper alone. The 10 pg concentration at 10 pg min-1 ratio did attract males to the source significantly more than 1 pg and 100 pg concentrations. The time-spent flight was longer in 100 pg concentration. Source contacts by males increased in the pheromone with 15 and 30 g-equivalent of corn kernel volatiles. The mean time-spent flight was decreased in presence of 15 g-equivalent of corn kernel volatiles with the pheromone compared with the pheromone alone. Equivalent of corn kernel volatiles were elicited attractant behavior of unmated males and mated females to landing near with the source. Mated males and virgin females were not attracted to corn kernel volatiles. Antennae of male and female responded to four active compounds of corn kernel volatiles. Three of these compounds were identified, n-nonanal, n-decanal and geranyl acetone. From our study conclude that, S. cerealella have preference to some kernel characteristics in the selection of its host for feeding, oviposition and sex communication. Thus, this information may be used as a tool in Integrated Management Programs for Stored Grain Pests and Plant Breeding Programs.
Abstract: Características físicas e químicas da planta têm relação interespecífica com insetos, as quais podem ser utilizadas no Manejo Integrado de Pragas. Objetivou-se neste trabalho: i) Avaliar a resistência de cinco genótipos de milho (Zea mays) (UFVM100, UFVM200, UFVM100X200, AG1051 e DKB747) sobre S. cerealella; ii) Correlacionar as características físicas e químicas destes genótipos sobre o desenvolvimento e a sobrevivência de Sitotroga; iii) Avaliar o efeito de genótipos de milho na preferência para oviposição; iv) Acesso o papel dos voláteis de grãos de milho sobre o comportamento de vôo e comunicação sexual de S. cerealella; e vi) Determinar e identificar os compostos ativos dos voláteis dos grãos de milho. O período de desenvolvimento, de ovo a fase adulta, a emergência de adultos e a perda de massa dos grãos foram os parâmetros utilizados para avaliar a resistência desses genótipos. Para avaliação dos genótipos de milho sobre a atratividade da fêmea de S. cerealella em oviposição, foram utilizados cinco testes com chance de escolha e um sem chance de escolha. Em túnel de vento, foi testar a resposta dos machos utilizou-se feromônio e feromônio misturando com voláteis de grãos de milho. Foi avaliado também a resposta dos machos e fêmeas em voláteis de grãos de milho. Técnica de GC-EAD e GC-MS foi utilizada para determinar e identificar, respectivamente, os componentes voláteis dos grãos de milho induziu uma resposta no EAD utilizando antenas de macho e fêmea. A menor porcentagem de sobrevivência e menor perda de massa de grãos foram observadas com o genótipo AG1501. Existe correlação entre as características físico-químicas dos grãos de milho e parâmetros da suscetibilidade. A oviposição de S. cerealella foi semelhante entre os genótipos no teste sem chance de escolha. Nos testes com chance de escolha, o menor número de ovos foi observado em grãos de milho do genótipo AG1051. Quando se contrastou os genótipos em pares (UFVM100/outro genótipo), verificaram-se diferenças nos contrastes UFVM100/UFVM100X200 e UFVM100/AG1051, onde o número de ovos depositados foi maior nos genótipos UFVM100X200 e UFVM100, respectivamente. O maior número de ovos de S. cerealella foi observado em papel preto com menor abertura (sanfonado com grampo) em relação àqueles papeis com maior abertura (sanfonado sem grampo). Obteve-se maior numero de ovos no substrato artificial com menor abertura com o extrato UFVM100. A concentração 10 pg atraiu os machos para a fonte a mais do que as concentrações 1 pg e 100 pg. O tempo gasto em vôo foi maior para machos de S. cerealella na concentração de 100 pg. A mistura do feromônio com 15 ou 30 g de equivalente de voláteis de grãos de milho incrementou a quantidade de machos de S. cerealella que chegaram até a fonte, quando comparados apenas ao feromônio. A mistura do feromônio com 120 g de equivalente de voláteis de grãos de milho aumentou o tempo gasto para o inicio do vôo até a escolha de um lado ou até a fonte. Equivalente de voláteis de grãos de milho mostrou o mais atrativo no vôo de machos virgens e fêmeas acasaladas à fonte. Porém, machos acasalados e fêmeas virgens não foram atraídos pelos voláteis de grãos de milho. Antenas do macho e da fêmea responderam a quatro compostos de voláteis de grãos de milho. Três destes compostos foram identificados, os quais são: n-nonanal, n-decanal e acetona geranil. Portanto, S. cerealella têm preferência por algumas características dos grãos na seleção do seu hospedeiro para alimentação, oviposição e comunicação sexual. Assim, essas informações podem ser utilizadas como ferramenta em Programas de Manejo de Integrado Pragas de Grãos Armazenados e Programas de Melhoramento de Plantas.
Palavras-chave: Grain moth
Characteristics of plants
Oviposition preference
Sex pheromone
Corn volatiles
Traça de grãos
Características da planta
Preferência de oviposição
Feromônio sexual
Voláteis do milho
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::ENTOMOLOGIA AGRICOLA
Idioma: eng
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Ciência entomológica; Tecnologia entomológica
Programa: Doutorado em Entomologia
Citação: MAHMOUD, Hany Ahmed Fouad Hanafy. Respostas de Sitotroga cerealella para semioquímicos e características físicas dos grãos de milho. 2011. 68 f. Tese (Doutorado em Ciência entomológica; Tecnologia entomológica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2011.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/890
Data do documento: 27-Jun-2011
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