Beauveria bassiana via endofítica visando ao controle de Sphenophorus levis Vaurie, 1978 (Coleoptera: Curculionidae)

Abstract

O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo, com tendência de aumento das áreas cultivadas em virtude da crescente demanda álcool como biocombustível, açúcar e subprodutos. Essa tendência traz consigo o aumento da infestação por pragas. Sphenophorus levis Vaurie, 1978 (Coleoptera: Curculionidae), conhecido vulgarmente como bicudo-da-cana, é importante praga de solo, limitante ao cultivo da cana-de-açúcar. Na fase larval, permanece internamente em estruturas da planta, consumindo os seus tecidos basais, e, por isso, é responsável por danos que causam perdas significativas e dificultando o seu controle. Estudos recentes têm demonstrado que Beauveria bassiana Vuillemin (Ascomycota: Hypocreales) pode colonizar plantas e protegê-las contra herbívoria causada por pragas. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial de colonização endofítica de B. bassiana em plantas de cana-de-açúcar e seu efeito sobre S. levis. Inicialmente, determinou-se a concentração letal CL50 de B. bassiana cepa IBCB 66 para larvas de S. levis, chegando ao resultado de 1,6 x 106 conídios ML1. Suspensão de B. bassiana nessa concentração foi inoculada em solo em sessenta plantas de cana-de-açúcar da variedade CTC4, sendo confirmada a colonização pelo fungo nas plantas mediante a técnica de postulado de Koch de reisolamento por meio seletivo de amostras de folhas, colmos e raízes. Adultos S. levis foram avaliados por meio de olfatômetro para verificar se a colonização das plantas cana-de-açúcar pelo fungo B. bassiana altera o comportamento dos insetos na busca pelos hospedeiros. Os resultados demonstraram que a colonização afetou o comportamento dos insetos na busca por plantas inoculadas, resultando em uma preferência de 69,8% por aquelas não inoculadas. Outro experimento foi realizado para verificar se a colonização do fungo nas plantas afetaria os danos provocados pelas larvas de S. levis. Nesse sentido 210 plantas, foram utilizadas, sendo inoculadas com o fungo da mesma forma do experimento anterior, assim como o controle e infestadas artificialmente com ovos e larvas de S. levis passando por um período de 30 dias, passado o período as plantas foram abertas, fotografadas e analisadas por meio do software image j®, resultando na redução dos danos larvais na ordem de 38,0%. O estudo demonstrou pela primeira vez que o fungo B. bassiana aplicado ao solo pode proteger plantas de cana-de-açúcar contra S. levis, prejudicando o desenvolvimento larval, sugerindo um novo mecanismo para utilização do agente de biocontrole B. bassiana para S. levis.

Brazil is the largest producer of sugar cane in the world, with a tendency to increase cultivated areas due to the growing demand for alcohol as a biofuel, sugar products and by-products. This trend brings with it an increase in pest infestation. Sphenophorus levis Vaurie, 1978 (Coleoptera: Curculionidae), commonly known as the sugarcane weevil, is an important soil pest that limits sugarcane cultivation. In the larval stage, it remains inside the plant's structures, consuming its basal tissues, and is therefore responsible for damage that causes significant losses and makes it difficult to control. Recent studies have shown that Beauveria bassiana Vuillemin (Ascomycota: Hypocreales) can colonize plants and protect them from herbivory by pests. The aim of this study was to evaluate the potential for endophytic colonization of B. bassiana in sugarcane plants and its effect on S. levis. Initially, the CL50 lethal concentration of B. bassiana strain IBCB 66 was determined for S. levis larvae, arriving at a result of 1.6 x 106 ML1 conidia. A suspension of B. bassiana at this concentration was inoculated into the soil of sixty sugarcane plants of the CTC4 variety, and colonization by the fungus in the plants was confirmed using the Koch's postulate technique of selective re-isolation of samples of leaves, stalks and roots. After inoculation, S. levis adults were evaluated using an olfactometer to see if the colonization of sugarcane plants by the B. bassiana fungus altered the insects' host-seeking behaviour. The results showed that colonization affected the insects' search behavior for inoculated plants, resulting in a 69.8% preference for non-inoculated plants. Another experiment was carried out to see if the colonization of the fungus on the plants would affect the damage caused by the S. levis larvae. The plants were inoculated with the fungus in the same way as the previous experiment, as well as the control, being artificially infested with eggs and larvae of S. levis for a period of 30 days, then these plants were opened, photographed and analyzed using image j® software. The fungus resulted in a 38.0% reduction in larval damage and negatively affecting the insect's larvae. The study demonstrated for the first time that the fungus B. bassiana applied to the soil can protect sugarcane plants against S. levis, damaging larval development, suggesting a new mechanism for using the biocontrol agent B. bassiana for S. levis.