Teses - Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

URI Permanente para esta coleção

Navegar

Submissões Recentes

Agora exibindo 1 - 20 de 220
  • ItemTese de doutorado
    Modelagem da dinâmica de herbicidas no solo e palha utilizando redes neurais artificiais
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-10-06) Nascentes, Renan Fonseca [UNESP]; Carbonari, Caio Antonio; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A compreensão do comportamento ambiental de um herbicida é de extrema importância para garantir a sua aplicação correta, permitindo acertar o momento e a modalidade adequada. Portanto, o desenvolvimento de modelos matemáticos capazes de estimar a transposição do herbicida na palha e sua disponibilidade no solo tem se tornado cada vez mais crucial. Nesse contexto, as redes neurais artificiais (RNAs) têm se mostrado uma abordagem bem-sucedida para modelar relações, especialmente aquelas envolvendo séries temporais e comportamentos não-lineares. Uma das principais vantagens das redes neurais é a sua capacidade de aprendizado por meio de um conjunto de exemplos (padrões), permitindo que posteriormente possam fornecer respostas precisas. Assim, o objetivo deste trabalho é desenvolver um modelo utilizando redes neurais artificiais para estimar a transposição de diferentes herbicidas na palha, bem como a disponibilidade desses herbicidas no solo. Para o modelo RNA palha, foi utilizado as seguintes variáveis como entradas de dados do modelo: massa molecular, solubilidade em água (mg L- 1), pka, kow, pressão de vapor (mmHg), koc, tonelada de palha por hectare, simulação de chuva (mm) e dose do herbicida em m kg ha-1. O banco de dados foi preparado com 1872 dados que foi aleatoriamente divididos em dois conjuntos: 70% (1310) foram utilizados para o treinamento do modelo, enquanto os 30% restantes (562) foram utilizados para a validação do modelo. Para o modelo RNA solo, a amostra total utilizada consistiu de 124 tipos de solo e 15 herbicidas, totalizando 1860 observações. Também dividimos os dados em conjunto de treinamento, com 1302 amostras, e conjunto de validação, com 558 amostras. As entradas utilizadas para o modelo foram as características físico-química dos herbicidas massa molar, pressão de vapor, solubilidade em água, constante de dissociação (pka), coeficiente de partição octanol-água (kow), meia vida, coeficiente de sorção normalizado para MO (koc), e do solo área, argila, silte, pH, matéria orgânica, soma de bases (SB), capacidade de troca de cátions (CTC) e percentual da CTC com SB (V%). Para o desenvolvimento da RNA foi utilizado o software estatístico R com o pacote H2O. O treinamento foi feito variando o número de camadas e o número de neurônios em cada camada, e também o número de épocas de aplicação. Como os pesos são elementos iniciados com valores aleatórios, para cada treinamento obteve-se valores diferentes. Desta forma, treinou-se cada rede 10 vezes com a mesmaarquitetura para selecionar o melhor resultado. Na avaliação do desempenho da RNA, utilizou-se 30% dos dados para a validação. Os parâmetros adotados para avaliar o modelo de RNA foram o Erro Quadrático Médio Amostral (EQM), a Raiz do Erro Quadrático Médio (REQM) e o Percentual da Raiz do Erro Quadrático Médio. Quanto menor for esse erro no conjunto de validação, melhor será a arquitetura da RNA associada a ele. Além disso, foram utilizados dois índices de desempenho adicionais: o coeficiente de determinação (r2) e o índice de confiança (c) para avaliar os resultados obtidos com as RNAs desenvolvidas. O estudo concluiu que todas as arquiteturas de redes neurais tiveram desempenho ótimo, com correlação positiva (r2) acima de 0,95 em relação aos dados de validação. Destacou-se a arquitetura com 1 camada oculta e 9 neurônios, que proporcionou previsões precisas com baixo REQM de 8,9% para a transposição do herbicida na palha. O modelo de RNA para estimar a disponibilidade de herbicidas no solo também teve resultados promissores, com a arquitetura de três camadas ocultas e mais neurônios permitindo estimativas mais precisas. O percentual de importância na análise indicou que a "dose do herbicida" e a "pressão de vapor" foram cruciais para as previsões na dinâmica do herbicida na palha, enquanto no solo, o pH e a matéria orgânica foram os fatores mais relevantes. A forte correlação entre as estimativas da RNA e os dados de validação demonstra a capacidade de generalização do modelo para novos dados. Essas descobertas têm implicações importantes para a aplicação prática da tecnologia de redes neurais na estimativa da transposição de herbicidas em palha e disponibilidade de herbicida no solo.
  • ItemTese de doutorado
    Influência da vernalização negativa na concentração de potyvírus em alho-semente e levantamento, caracterização de orthotospovírus e identificação de espécimes de tripes na cultura da soja
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-06-02) Uzan, Juliana [UNESP]; Krause Sakate, Renate; Marubayashi, Julio Massaharu [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A cultura do alho, sendo originária das zonas temperadas da Asia Central, necessita do processo de vernalização para sua diferenciação, quando plantada na região central do Brasil. A vernalização convencional consiste em submeter os bulbos em uma câmara fria por 5±1°C, durante 45 dias. Entretanto, uma nova técnica de vernalização, chamada de negativa, vem sendo empregada por alguns produtores de alho. Na vernalização negativa os bulbos são submetidos a temperaturas em torno de -2±1°C por 50 dias, antes do plantio. Os vírus, principalmente os potyvirus, são muito frequentes infectando alho e acarretam principalmente em redução de produtividade e qualidade dos bulbos. No Capitulo 1 desta tese foram realizados ensaios com a finalidade de avaliar o efeito da vernalização convencional e negativa sobre a concentração de potyvírus e a produtividade do alho. Bulbos sabidamente infectados por potyvírus foram submetidos a vernalização convencional e negativa e plantados em uma área comercial na região de Santa Juliana, MG. Observou-se redução da concentração de potyvírus aos 30 dias após o plantio em bulbilhos de alho submetidos à vernalização negativa. O peso médio dos bulbos foi estatisticamente maior no tratamento com vernalização negativa e estes apresentaram menos defeitos de má formação, conhecido como “macaquinho”, quando comparados aos bulbos submetidos à vernalização convencional, concluindo-se que a vernalização negativa apresenta efeitos benéficos ao desenvolvimento do alho. No Capitulo 2 foi avaliada a ocorrência de orthotospovirus em soja (Glycine max L. Merril) e as espécies de tripes mais comuns associadas a cultura no Estado de São Paulo. Isolados de Groundnut ringspot orthotospovirus (GRSV) provenientes de soja também foram avaliados quanto a gama de hospedeiros e capacidade de transmissão por sementes de soja. Os dados foram obtidos durante as safras 2020/2021 e 2021/2022. Os resultados mostraram a distribuição do GRSV em diversas áreas do estado de São Paulo, além da incidência de espécimes de tripes pertencentes às espécies Caliotriphis phaseoli, Frankliniella schultzei e Frankliniella occidentalis. Sequências parciais do genoma de orthotospovírus indicam a ocorrência somente da espécie Groundnut ringspot orthotospovirus em soja. Ensaios biológicos usando quatro isolados diferentes de GRSV da soja mostraram que alguns isolados são facilmente transmitidos para plantas de pimentão e fumo, enquanto outros não foram capazes de serem transmitidos por esta técnica. Foi verificada uma taxa de 0,2% de transmissão do GRSV por sementes de soja, indicando que sementes podem servir como inóculo primário do vírus no campo.
  • ItemTese de doutorado
    Efeito de herbicidas registrados para manejo integrado de vegetação em direitos de passagem, na respiração heterotrófica global do solo e extração dos respectivos ingredientes ativos
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-05-31) Negrisoli, Raphael Mereb [UNESP]; Velini, Edivaldo Domingues; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    O manejo integrado de vegetação (MIV) pode ser classificado como um manejo complexo que abrange conhecimento básico e aplicado com o objetivo de controlar plantas, sobretudo arbustivas, localizados em instalações e locais onde há linhas de transmissão de energia, subestações de energia, linhas de distribuição de energia elétrica, linhas férreas ou rodoviárias, conhecidos como ‘direitos de passagem’. O MIV busca o manejo consciente de vegetação, controlando apenas as plantas que oferecem riscos as atividades realizadas em cada local. O MIV é utilizado para entender, justificar e escolher os tratamentos corretamente, aplicando de forma seletiva quando necessário e, por fim, monitorando os diferentes tratamentos com o objetivo de permitir um manejo sustentável e socialmente responsável. O uso de herbicidas em áreas de MIV são de grande importância no processo. No entanto, grande parte das áreas de MIV consistem em áreas ambientais não agrícolas, o que, consequentemente, exige maior atenção no manejo com herbicidas. Assim, o objetivo do trabalho foi de avaliar o efeito de cinco herbicidas registrados para áreas não-agrícolas (Arsenal NA®, Dominum NA®, Garlon NA®, Glyphosate NA® e Pluris NA®) na respiração heterotrófica global do solo em diferentes volumes de calda; avaliar o efeito de cinco adjuvantes na respiração heterotrófica global do solo; avaliar o efeito dos cinco herbicidas utilizando os solos das áreas de linha de transmissão de energia (MIV); e desenvolver e validar a metodologia para detecção e extração dos herbicidas Arsenal NA®, Dominum NA®, Garlon NA®, Glyphosate NA® e Pluris NA® presentes no solo. No estudo do impacto dos herbicidas na atividade microbiana do solo em diferentes taxas de aplicação (50, 150 e 200 L ha-1), avaliou-se o efeito dos tratamentos na respiração heterotrófica global do solo durante 28 dias utilizando solos provenientes de Botucatu-SP. Além disso, foram analisados o efeito dos adjuvantes Agral®, Assist®, Aureo®, Silwet® e VegetOil® na atividade microbiana. Na segunda etapa do estudo, foram avaliados o efeito dos herbicidas na atividade microbiana utilizando solos de áreas que serão utilizadas com o MIV, no estado do Paraná, aplicando os herbicidas a 200 L ha-1. A terceira parte do estudo desenvolveu e validou a metodologia para detecção e quantificação de Arsenal NA®, Dominum NA®, Garlon NA®, Glyphosate NA® e Pluris NA® por meio de cromatografia líquida (LC-MS/MS). Por fim, o estudo desenvolveu metodologia de extração desses ingredientes ativos presentes no solo. Com base nos resultados, observou-se que não houve efeito das taxas de aplicação na atividade microbiana com os solos de Botucatu-SP. No entanto, analisando a atividade microbiana dos solos do Paraná, observou-se estímulo na atividade microbiana nos solos aplicados com os herbicidas, com destaque aos herbicidas Garlon NA® e Pluris NA®. Por fim, o método proposto para detecção e quantificação mostrou-se altamente eficiente e com altos limites de quantificação. Além disso, observou-se maior extração dos ingredientes ativos no solo por meio da fase ‘20% Metanol: 80% Água’, sendo possível recuperar com grande precisão todos os ativos.
  • ItemTese de doutorado
    Bemisia tabaci MED: suscetibilidade a inseticidas químicos e biológicos, exigências térmicas em diferentes hospedeiros e levantamento em campos de produção de tomate nos estados de São paulo e Minas Gerais
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-05-30) Alvarez, Daniel de Lima [UNESP]; Oliveira, Regiane Cristina de; Müller, Cristine; Krause Sakate, Renate; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Dentre as mais de 1500 espécies de mosca-branca encontradas ao redor do mundo, Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) encontra-se entre as que possuem maior importância agrícola. Dentro desse grupo de espécies crípticas encontra-se a Mediterranean (MED) ou biótipo Q, cuja principal característica é a menor suscetibilidade a algumas moléculas inseticidas e, fácil adaptação em condições climáticas com temperaturas elevadas. Além de que, endossimbiontes secundários também podem influenciar nestas características. Diante disso, o primeiro objetivo do estudo foi avaliar se ocorre alteração da suscetibilidade de B. tabaci MED, quando submetida a aplicações sequenciais de inseticidas ao longo de várias gerações, está relacionada a frequência de endossimbiontes secundários. Além disso, também foram determinadas as exigências térmicas da praga em diferentes hospedeiros, bem como o monitoramento de MED em campos comerciais de tomate, visando conhecer o potencial de avanço na colonização desta espécie críptica no Brasil em diferentes culturas. Diante dos resultados obtidos foi possível observar que após aplicações sequenciais de inseticidas, houve uma diminuição de suscetibilidade para algumas moléculas, variando de acordo com o ingrediente ativo. Além disso testes realizados com inseticidas biológicos aplicados de maneira isolada, também apresentaram eficácia acima de 60% para adultos, ninfas e ovos em cultivo protegido de pimentão. Em relação aos testes realizados para as exigências térmicas de B. tabaci MED em diferentes hospedeiros, foi observado que em temperaturas elevadas, os insetos testados obtiverem melhor desenvolvimento e adaptabilidade em plantas de pimentão, tomate e algodão. Sendo assim, é possível concluir que a aplicação constante de inseticidas influenciou na resposta a suscetibilidade de B. tabaci MED. Além do mais, a utilização de inseticidas biológicos pode ser uma excelente alternativa visando a redução de problemas com suscetibilidade a inseticidas químicos. Outro fator concluído é que diferentes hospedeiros em diferentes condições de temperatura influenciam diretamente na adaptabilidade de mosca-branca em um determinado cultivo e que nos campos de tomate comercial avaliados do Estado de São Paulo, MED tem se tornado predominante.
  • ItemTese de doutorado
    Produção de Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae) em hospedeiros alternativos e interação com Telenomus remus (Hymenoptera: Scelionidae) no parasitismo dos ovos de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae)
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-02-28) Silva, Carolane Benjamin da; Oliveira, Regiane Cristina de; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Telenomus remus Nixon (Hymenoptera: Scelionidae) e Trichogramma pretiosum Riley (Hymenoptera: Trichogrammatidae) são parasitoides de ovos promissores para o manejo de Spodoptera frugiperda J. E. Smith (Lepidoptera: Noctuidae). Nessa tese objetivamos avaliar a interação simultânea e sequencial de T. remus em liberações combinadas com T. pretiosum visando entender essa relação de coexistência e aplicar ao controle de S. frugiperda na cultura do milho. Para isso, esse estudo foi dividido em quatro objetivos específicos: 1) selecionar e caracterizar espécies/linhagens de parasitoides de ovos associados a S. frugiperda; 2) testar o efeito de diferentes dietas na biologia do hospedeiro alternativo Corcyra cephalonica Stainton (Lepidoptera: Pyralidae) e no parasitismo de parasitoides de ovos de S. frugiperda; 3) estudar o efeito da interação interespecífica de T. pretiosum com diferentes linhagens de T. remus em parasitismo simultâneo e parasitismo sequencial; 4) determinar a dose de liberação combinada de T. pretiosum e T. remus em milho, em condições de laboratório e semi-campo. Uma linhagem de T. pretiosum coletada a campo foi multiplicada e utilizada em experimentos para testar a capacidade de parasitismo em ovos de hospedeiros alternativos (Corcyra cephalonica e Anagasta kuehniella) e hospedeiro natural (S. frugiperda) em temperaturas de 15, 18, 21, 24, 27, 30 e 33ºC, cada tratamento com 20 repetições. Posteriormente, para otimizar a criação no hospedeiro C. cephalonica foram desenvolvidas sete dietas e testadas quanto a alteração dos parâmetros biológicos neste hospedeiro e no parasitismo e razão sexual de T. pretiosum. Para avaliar a interação entre T. remus e T. pretiosum foram realizados experimentos de liberação simultânea e sequencial das duas espécies em laboratório e liberações conjuntas em condições de semi-campo. O parasitismo e emergência de T. pretiosum é influenciado pela temperatura. Dietas contendo germe de trigo torrado, levedo de cerveja e/ou amendoim triturado tiveram maior quantidade de fêmeas emergidas. Quanto à interação de T. pretiosum e T. remus os parasitoides liberados simultaneamente tiveram maior taxa de parasitismo e emergência.
  • ItemTese de doutorado
    Ecological and genetic factors determining the dispersion of herbicide resistance in Conyza spp. across soybean cropping regions and seasons in brazil and paraguay
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-01-06) Kalsing, Augusto; Carbonari, Caio Antonio; Merotto Junior, Aldo; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Soybean has been grown in about 45 million hectares in Brazil and Paraguay in 2022. This crop is cultivated across regions that differ by environment and management. Herbicides are one of the main methods to protect soybean yields against weeds. However, over-reliance of herbicides imposed high selection pressure on weeds. Conyza spp. have been exhibited multiple-resistance to herbicides in these countries. Frequency and dispersion of resistance are variable among soybean cropping regions. Thus, the general objective of the study was to access the frequency and dispersion of herbicide-resistant Conyza spp. across regions and seasons in Brazil and Paraguay. Seeds from mature plants that have escaped the control by diverse herbicide programs were sampled from more than 400 preharvest soybean fields in 2019, 2020 and 2021. In the first assay, five DNA barcodes and 32 morphological traits were used to identify the Conyza species associated to soybeans and their dispersion across the regions. After, 2,998 single-nucleotide polymorphisms were found by genotyping by sequencing to investigate the genetic diversity and structure among accessions of Conyza spp. Finally, in the third assay, the frequency and dispersion of Conyza accessions resistant to five synthetic auxins were evaluated using pre-characterized discriminating doses. The combination of its and rps16-trnQ gene regions and reproductive traits supported the taxonomic resolution of C. bonariensis and C. sumatrensis in the sampled fields. Strong genetic structure has separated C. bonariensis from C. sumatrensis and clustered individuals into three genetic groups associated to the cropping regions. However, individuals of C. bonariensis were structured within C. sumatrensis clusters, which indicate interspecific gene flow of resistance alleles between Conyza species. Resistance to 2,4-D was widespread in Brazil, mainly in in the Southern of the country, while resistance to dicamba and triclopyr was significantly less frequent and dispersed. Resistance to auxin herbicides in Conyza spp. is a growing problem in Brazil and must be managed based on strict herbicide rotation and integrated weed management.
  • ItemTese de doutorado
    Compostos estruturais bacterianos extraídos de Xanthomonas spp. como indutores de resistência à mancha bacteriana e ao oídio do tomateiro
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-12-20) Carvalho, Valdeir Nunes [UNESP]; Halfeld-Vieira, Bernardo de Almeida; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Dentre os elicitores envolvidos na ativação de respostas de defesa em plantas, estão alguns constituintes estruturais de bactérias fitopatogênicas, tais como: lipopolissacarídeos (LPS) e flagelina oriundas de bactérias do gênero Xanthomonas que desencadea respostas de defesa nas plantas. Nesse estudo, foram realizadas análises de diferentes concentrações de extratos brutos de LPS e flagelos espécies não compatíveis de Xanthomonas, para verificar capacidade de reduzir a severidade da mancha bacteriana e oídio do tomateiro. Além disso, foram realizados estudos de atividades de enzimas e genes relacionados a defesa vegetal, teste com produtividade e diferentes modos de aplicação. Os testes para ajuste de concentração seguiram: DIC com 1 indutor LPS ou flagelos x 4 concentrações x 10 repetições. As concentrações: 10,6, 5,3, 2,65, 1,3 µg/ml e 16,7, 8,35, 4,17 e 2,08 µg/ml (LPS e Flagelos, respectivamente). As avaliações foram realizadas estimando-se a severidade da doença aos 7, 9, 12, 14 e 21 dias após a inoculação do patógeno. Os testes de produtividade e modo de aplicação seguiram em DIC: inoculado com X. euvesicatoria pv. perforans e não inoculados com X. euvesicatoria pv. perforans x três modos de aplicação. Foram selecionadas 3 réplicas dos melhores tratamentos dos ensaios anteriores paraa análise da expressão gênica em qPCR em tempo real com genes PAL e PPO (LPS) e PAL, PPO e POX (Flagelina). Na análise de flagelos foram avaliados também atividades enzimáticas relacionadas aos genes estudados para expressão. Nesses estudos, conclui-se que o LPS tem efeito positivo na concentração de 7,3 µg/ml, associando a eficiência na redução da severidade da mancha bacteriana, e os flagelos com a menor intensidade da doença estimada para uma concentração de 8,9 µg/mL. Ambos os elicitores desencadearam aumento da atividade de genes, e a flagelina é capaz de induzir enzimas de respostas de defesa. Os métodos PCV e o método via solo foram os métodos mais eficientes para LPS, e para flagelos o método via solo pode ser recomendado. Esses métodos conseguiram aliar menor severidade da doença e bons parâmetros de produtividade.
  • ItemTese de doutorado
    Desenvolvimento de ninhos iniciais de Atta sexdens (Hymenoptera: Formicidae): interferências dos fatores físicos e biológicos na nidificação
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-01-11) Sousa, Kátia Kaelly Andrade [UNESP]; Forti, Luiz Carlos [UNESP]; Caldato, Nadia; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A escolha do habitat pelas rainhas fundadoras de ninhos de formigas cortadeiras, pode variar de acordo com fatores abióticos como temperatura, densidade e umidade do solo. A literatura sobre os fatores envolvidos no sucesso da fundação dos ninhos de Atta é escassa. Há lacunas de conhecimentos sobre os fatores que influenciam o processo e quais são os mecanismos de regulação envolvidos. Com a finalidade de colaborar com o conhecimento a respeito dos ninhos iniciais de formigas cortadeiras o presente estudo teve como objetivos estudar a influência da temperatura e do sombreamento do solo na profundidade da fundação de ninhos; detectar modificação estrutural do solo de ninhos iniciais por meio de estudos da micromorfologia do solo do interior das câmaras e das áreas externas adjacentes; e estudar a troca gasosa dos ninhos iniciais em campo e laboratório. O estabelecimento das rainhas foi maior e o tempo de fundação do ninho, volume de solo escavado, profundidade e volume da câmara inicial foi menor em solos com menor densidade e maior umidade que naqueles mais densos e secos. A mortalidade das rainhas foi de 3% em solos menos densos e úmidos de 9% a 13% naqueles mais densos e menos úmidos. O desenvolvimento das colônias de A. sexdens em dois ambientes diferentes foi melhor em ambiente sombreado. A massa das rainhas foi semelhante nos dois ambientes, mas a mortalidade das mesmas foi maior no ambiente ensolarado. A alta densidade e a baixa umidade do solo aumentam o tempo de escavação do ninho e diminuem o volume de solo escavado, a profundidade do ninho e a sobrevivência das rainhas fundadoras de A. sexdens. Por outro lado, a baixa densidade e a alta umidade do solo diminuem o tempo de escavação do ninho e aumentam o volume de solo escavado e a profundidade do ninho, além da sobrevivência das rainhas fundadoras de A. sexdens. Os piores parâmetros dos ninhos de A. sexdens no ambiente ensolarado se devem à maior irradiância solar, aumento da amplitude de variação da temperatura interna da câmara inicial do ninho dessa formiga cortadeira. Por outro lado, a temperatura interna dessa câmara, mais estável no ambiente sombreado, se deve à menor incidência de irradiância solar e, portanto, mais favorável para a sobrevivência da rainha e a formação e desenvolvimento da colônia de A. sexdens. A concentração de CO2 foi maior nos ninhos de A. sexdens de campo, já a população dos ninhos foi maior em laboratório. O solo da parede dos ninhos iniciais de A. sexdens é composto por material grosso, principalmente quartzo e carvão, e material fino composto por argila, matéria orgânica e óxidos de ferro. A porosidade das paredes internas da câmara dos ninhos iniciais foi menor que aquela da matriz do solo externo e adjacente. A concentração de dióxido de carbono em ninhos de A. sexdens em campo é maior que a daqueles em laboratório, devido ao acúmulo de CO2 na câmara do inicial dos mesmos.
  • ItemTese de doutorado
    Avaliação de métodos de fermentação e formulação de bacillus velezensis para uso como bioprotetor na agricultura
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-07-21) Dure, Laís Mayara Melo; Bettiol, Wagner; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Bacillus é um dos gêneros de bactérias com diversidade biotecnológica reconhecidos por secretarem vários metabólitos que promovem o crescimento das plantas e previnem a infecção por patógenos. O presente trabalho teve como objetivo otimizar a produção de endósporos do isolado de Bacillus velezenses AP-3 via fermentação líquida e fermentação semi-sólida; produzir uma formulação de fungicida biológico à base de endósporo, bem como avaliar o potencial como agente de controle de Sclerotinia sclerotiorum e Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici e como promotor de crescimento em plantas de feijão. Os ensaios foram conduzidos no Laboratório de Microbiologia Ambiental “Raquel Ghini” e em Casa de Vegetação da Embrapa Meio Ambiente, Jaguariúna, SP. Nos ensaios conduzidos em laboratório foram otimizadas combinações entre variáveis que interferem no processo fermentativo, tanto em meio semi-sólido, como líquido. A partir de suspensões destes meios foi estudado o potencial antagonista do isolado por meio da produção de antibióticos e metabólitos contra S. sclerotiorum e F. oxysporum f. sp. lycopercisi. Também foram obtidas formulações em pó utilizando talco e fécula de batata. O ensaio de promoção de crescimento de plantas consistiu em avaliar os formulados em diferentes formas de aplicação (tratamento de semente, aplicação no sulco de semeadura e tratamento de sementes em associação com aplicação em sulco de semeadura). As modificações de variáveis no meio de cultura alteraram a quantidade de endósporos produzidos por B. velezensis AP-3. A produção via fermentação em estado sólido com farinha de arroz e fécula de batata foi viável quando fermentadas por 7 dias em meio com 60% de umidade, sendo as maiores medias de concentrações de 2,06 x 108 e 1,82 x 108 UFC g-1. Por outro lado, o meio de Melaço + Farelo de Algodão produziu 1,69 x 109 UFC mL-1 de endósporos de B. velezensis via fermentação submersa. As formulações obtidas a partir dos endósporos produzidos via fermentação submersa em mistura com talco e fécula de batata apresentaram viabilidade estável em formulações por até 226 dias (última avaliação). O isolado inibiu o crescimento micelial dos dois patógenos testados, além disso, apresentou potencial para promoção de crescimento de plantas de feijão influenciando positivamente o desenvolvimento do sistema radicular.
  • ItemTese de doutorado
    Desenvolvimento de formulações de Trichoderma para uso na promoção de crescimento de plantas e controle de Sclerotinia sclerotiorum
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-11-29) Silva, Lucas Guedes [UNESP]; Bettiol, Wagner; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Fungos do gênero Trichoderma apresentam um complexo arsenal de mecanismos envolvidos na proteção de plantas, os quais incluem supressão de fitopatógenos, promoção de crescimento e mitigação de estresses abióticos em plantas. Para tanto, a seleção dos isolados é de fundamental importância, pois Trichoderma spp. são altamente diversificadas em eficácia na supressão de patógenos de plantas, apresentando respostas variadas de acordo com as cepas que estão sendo confrontadas. Outros desafios são relacionados à multiplicação, ao armazenamento, e ao desenvolvimento de formulações estáveis e com vida de prateleira adequada. Vencer esses desafios colaborará para a disponibilização de produtos com qualidade adequada no mercado. O presente trabalho teve como objetivos selecionar isolados de Trichoderma spp. promotores de crescimento em algodoeiro e inibidores da germinação de escleródios de Sclerotinia sclerotiorum; otimizar a produção de Trichoderma asperelloides em farinha de arroz e; desenvolver formulações granulares à base de farinha de arroz. Trichoderma asperelloides CMAA 1584 apresentou maior eficiência no controle de Sclerotinia sclerotiorum, enquanto o efeito bioestimulante no crescimento do algodoeiro foi mais pronunciado com Trichoderma lentiforme CMAA 1585. Na otimização da produção de Trichoderma asperelloides na farinha de arroz, o teor de nitrogênio (0,1% p/p) e o tipo de fermentador (Erlenmeyer) tiveram efeitos significativos na obtenção de maiores rendimentos, enquanto a melhor fonte de nitrogênio foi a levedura hidrolisada (Hilyses®). As formulações GControle, GBreak-Thru, GBentonita e GComposto orgânico + Break-Thru foram as que formaram o maior número de unidades formadoras de colônia g-1 (UFC g-1) após reidratação em ágar-água. A viabilidade à temperatura ambiente foi mantida estável por até 3 meses nas formulações GControle e GBentonita, enquanto em condições refrigeradas a viabilidade foi mantida por 12 meses nas formulações GBentonita e GComposto orgânico + Break Thru. Não foram observadas diferenças significativas na inibição da germinação miceliogênica de escleródios de Sclerotinia sclerotiorum no solo pela aplicação da formulação GControle nas doses de 5 × 104, 5 × 105 ou 5 × 106 UFC g-1 de solo, mantendo um índice de controle de escleródios em 79,2; 87,5; e 93,7%, respectivamente. Desta forma, pode ser considerado que Trichoderma asperelloides CMAA 1584 apresenta a maior eficiência no controle de Sclerotinia sclerotiorum, enquanto Trichoderma lentiforme CMAA 1585 apresenta a maior promoção de crescimento das plantas, podendo a mistura de ambos ser usada para o controle do patógeno e como bioestimulante em plantas de algodão.
  • ItemTese de doutorado
    Characterization of resistance in cotton genotypes and bioactivity of essential oils and their microemulsions to management of Bemisia tabaci MED (Hemiptera: Aleyrodidae)
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-07-04) Santana, Alisson da Silva [UNESP]; Baldin, Edson Luiz Lopes; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Moscas-brancas do complexo Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) destacam-se como pragas severas do algodoeiro em todo o mundo. Esses insetos podem ocasionar danos diretos às plantas, por meio da sucção de seiva, além de indiretos, devido ao favorecimento da ocorrência de fumagina e transmissão de vírus. No Brasil, a introdução da espécie B. tabaci Mediterranean (MED) (anteriormente biótipo Q), tem despertado a atenção de produtores e da comunidade científica, uma vez que essa espécie apresenta elevada capacidade de infestação, além de resistência a diversos grupos de inseticidas. Como alternativa ao controle químico, plantas resistentes e derivados botânicos destacam-se como valiosas ferramentas para o manejo integrado de pragas (MIP). No entanto, até o momento, no Brasil, não há estudos abordando a resistência de genótipos de algodoeiro a B. tabaci MED e no tocante a derivados botânicos, a escassez de formulações limita sua utilização no controle de pragas em grandes culturas. Nesse cenário, o objetivo deste trabalho foi identificar fontes de resistência em genótipos de algodoeiro a B. tabaci MED e avaliar a bioatividade de óleos essenciais e suas formulações sobre o inseto. Inicialmente, foram realizados bioensaios de toxicidade para avaliar a eficiência dos óleos essenciais (OEs) de Piper marginatum Jacq. (Piperaceae) e Mansoa alliacea Miers (Bignoniaceae) e suas formulações contra B. tabaci MED. Por fim, para avaliar a possível resistência de genótipos de algodoeiro, foi realizado um ensaio preliminar com 78 genótipos, dos quais 28 foram selecionados para ensaios de antixenose e antibiose. Com base nos resultados obtidos, foi possível observar que os óleos essenciais de P. marginatum e M. alliacea foram tóxicos para ninfas de B. tabaci MED em condições de laboratório e semicampo. Os OEs apresentaram efeitos ovicida e repelente, além de inibir a oviposição e colonização nas folhas/plantas tratadas. Da mesma forma, as microemulsões à base de OEs foram tóxicas contra B. tabaci MED em condições de laboratório e casa de vegetação. Além disso, a eficácia das emulsões foi mantida quando diluídas em água. Nos bioensaios de resistência, os genótipos IAC 23, IAC 25, FM975WS, IAC PV 010-175 foram os menos infestados por adultos de B. tabaci MED, enquanto Aubum 56-7, DP 4049, Express 257, IAC-18, Empire B-4 e Reba B- 50 RR apresentaram o menor número de ovos e IAC 97-2939 “macaco”, 101-102 B, Algodão Indiano e Paymaster 53-523 apresentaram o menor número de ninfas, indicando a ocorrência de antixenose e/ou antibiose. Por outro lado, os genótipos IAC 13-1-76-5366, CNPA 92-1121 e Hi-Bred exibiram antibiose, reduzindo o tempo de desenvolvimento e causando alta mortalidade ninfal. A densidade de glândulas de gossipol correlacionou-se positivamente com a mortalidade ninfal. Com base nesses resultados, é possível concluir que as estratégias de controle aqui estudadas podem ser ferramentas a ser utilizadas no manejo integrado de pragas do algodoeiro no futuro, bem como servir de base para novos estudos visando o controle de B. tabaci MED.
  • ItemTese de doutorado
    Efeito alelopático de mucuna-preta (Mucuna pruriens var. utilis)
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-10-31) Dias, Roque de Carvalho [UNESP]; Velini, Edivaldo Domingues; Tropaldi, Leandro; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    A mucuna-preta é uma planta leguminosa, usada como planta de cobertura do solo, capaz de produzir vários compostos naturais ativos, incluindo o aminoácido não proteico L-3,4-dihidroxifenilalanina (L-DOPA) que possui efeito alelopático. No entanto, a constatação do efeito alelopático de uma planta necessita de ampla abordagem que envolve diferentes metodologias. Assim, deve-se considerar os diferentes métodos de extração e aplicação, organismos-alvo, uso do aleloquímico e/ou do material vegetal, concentração, avaliações, condição experimental, entre outros. Dessa forma, este trabalho teve os seguintes objetivos, avaliar: i) alelopatia das diferentes partes da planta da mucuna-preta por meio de bioensaios; ii) alelopatia da mucuna-preta em mudas pré-brotadas (MPB) de cana-de-açúcar; e, iii) o efeito da aplicação de L-DOPA nas trocas gasosas e atividade enzimática em plantas de capim-braquiária. Portanto, para cada objetivo foi conduzido um estudo. Todos os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados e com pelo menos quatro repetições. No primeiro, o potencial alelopático de diferentes partes da mucuna-preta (folhas, caules e raízes) foi estudado pelo método do extrato aquoso e sanduíche utilizando-se a alface como planta indicadora. No segundo estudo, as MPB de cana-de-açúcar foram transplantadas em solo previamente cultivado com diferentes densidades de mucuna-preta (0, 2, 4 e 8 plantas por vaso com capacidade de 11 dm3), sendo o comprimento de raiz e parte aérea, diâmetro e perfilhamento avaliados periodicamente, assim como as trocas gasosas (21, 42 e 63 dias após o transplantio - DAT) e biomassa seca aos 63 DAT. No terceiro estudo, foi investigado o efeito do L-DOPA aplicado via foliar ou em solução nutritiva em capim-braquiária. Nos experimentos com aplicações foliares, avaliou-se o comprimento de raiz e parte aérea, biomassa e trocas gasosas, enquanto no experimento com aplicação em solução nutritiva, foi analisado o comprimento de raiz e parte aérea, biomassa e atividade enzimática (superóxido dismutase - SOD, catalase - CAT e peroxidase - POD). A germinação e vigor das plântulas de alface foram reduzidas com o uso da mucuna-preta pelo método do extrato aquoso e sanduíche. Os efeitos foram mais intensos quando utilizado na sequência de folha > raiz > caule da mucuna-preta. As MPB de cana-de-açúcar tiveram suas variáveis relacionadas ao crescimento limitadas quando o solo foi previamente cultivado com 4 e 8 plantas de mucuna-preta por vaso. Além disso, tiveram suas trocas gasosas afetadas negativamente principalmente nos períodos iniciais de avaliação. No terceiro estudo, doses de 16 e 32 mg L-1 de L-DOPA aplicadas via folha, inibiram o crescimento do capim-braquiária e provocaram decréscimos iniciais nas trocas gasosas. A aplicação de L-DOPA via solução nutritiva, inibiu o crescimento das plantas de capim-braquiária e aumentou a atividade das enzimas SOD e POD com destaque para as raízes. Tanto a mucuna-preta como o L-DOPA apresentaram alelopatia negativa, sendo os efeitos influenciados pela metodologia utilizada, concentração, planta receptora, modo de aplicação e tempo de exposição.
  • ItemTese de doutorado
    Detection of global soybean viruses in metagenomic sequence data using Microbe Finder (MiFi®) & Thrips variability on soybean
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-06-27) Ribeiro-Junior, Marcos Roberto [UNESP]; Sakate, Renate Krause [UNESP]; Corona, Francisco Manuel Ochoa; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Soybean (Glycine max) is an important crop worldwide used as a source of oilseed and protein. Nevertheless, each year, soybean growers lose significant yields to diseases caused by viruses and damage caused by thrips, therefore, precise diagnosis is crucial for management. Passiflora virus Y (PaVY) was detected naturally infecting soybean for the first time in Brazil and the complete genome sequencing shows a 9679nt long virus that shares 84.4% nt identity with a previously reported PaVY isolate from Passiflora spp. The virus was successfully transmitted by Myzus persicae, and sap transmitted to indicator hosts. Electronic probes (e-probes) ranging from 19-60 nucleotides in length were designed for the 46 viruses that infect soybean using MiProbe within MiFi® platform. In silico results validate the usage of e-probes to detect up to 46 viruses in metagenomic soybean data. In vitro analyses revelated nine viruses present in Brazilian HTS Illumina soybean samples. The curated soybean virus e-probes are free of access for diagnostics through MiDetect within the MiFi® platform. Nine thrips species, collected from 20 different plant species in Brazil, including soybean, were identified by sequencing partial COI gene. Specific primers based on COI and 28S sequences were obtained for Caliothrips phaseoli and Frankliniella occidentalis species, respectively. Bayesian phylogenetic analyses demonstrated that specimens of the same species were clustered under their respective clade, but not necessarily under the same genus clade. Our results demonstrate that PCR and sequencing can be used for identification of well described species, but traditional taxonomy is still necessary for the identification of new species and must be combined with molecular techniques.
  • ItemTese de doutorado
    Cleruchoides noackae (Hymenoptera: Mymaridae): controle de qualidade, detecção de endossimbiontes e dispersão em plantio de eucalipto
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-07-12) Becchi, Luciane Katarine [UNESP]; Wilcken, Carlos Frederico; Barbosa, Leonardo Rodrigues [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    No Brasil, o predomínio de áreas florestais plantadas com Eucalyptus, de 6,9 milhões de ha, é devido a adaptabilidade a diferentes ambientes, ao seu rápido crescimento e elevada produtividade. No entanto, pragas exóticas, como o percevejo-bronzeado Thaumastocoris peregrinus Carpintero & Dellapé, 2006 (Hemiptera: Thaumastocoridae), presente no Brasil desde 2008, vem causando danos significativos na produtividade de madeira nas regiões produtoras de eucalipto. O parasitoide de ovos Cleruchoides noackae Lin & Huber, 2007 (Hymenoptera: Mymaridae) foi introduzido no país em 2012, para criação e liberação à campo, e controle biológico clássico da população do percevejo-bronzeado. O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade de populações de C. noackae com diferentes gerações em laboratório e a presença de endossimbiontes, e estudar a dispersão do parasitoide em plantaçoes de eucalipto, visando otimizar a criação massal do parasitoide em laboratório e eficiência na liberação a campo. No estudo do controle de qualidade foram avaliados parâmetros biológicos de cinco populações com diferentes gerações (F13, F18, F39, F67 e F122) de C. noackae em laboratório. O número de ovos parasitados (9,3 a 11,9 ovos/fêmea), parasitoides emergidos (9,26 a 11,46 parasitoides), razão sexual (0,58 a 0,76), e longevidade de fêmeas de C. noackae sem experiência de parasitismo não apresentaram diferenças entre as diferentes populações. O período de desenvolvimento ovo-adulto, e a longevidade de fêmeas sem experiência de parasitismo e de machos apresentaram diferenças, e a capacidade de vôo das com mais gerações em laboratório foi menor. Análises moleculares por meio de PCR foram realizadas para a presença de 10 gêneros bacterianos e um microsporídio com a utilização de primers específicos. Oito gêneros de endossimbiontes foram presentes nas populações de C. noackae e após o sequenciamento foi possível identificar 99% de identidade com Wolbachia, Rickettsia e Serratia, havendo associação do parasitoide com essas bactérias. Em três talhões com plantios de eucalipto foram marcados dois quadrados concêntricos com distancias de 25,0 e 50,0 m do ponto central ao ponto médio de cada lado do quadrado, e fixados a cada 25,0 m, armadilhas adesivas amarelas, totalizando 25 pontos e 6 distâncias (0,0; 25,0; 32,35; 50,0; 55,9 e 70,7 m). No ponto central de cada parcela, foram liberados 3.000 adultos de C. noackae, e após 72 h os cartões foram coletados e avaliados. O parasitoide C. noackae se dispersou até 70,7 m de distância do ponto central de liberação em 72 h, com maior captura a 25,0 m, 3,66 adultos. Os resultados apresentados neste trabalho podem ser utilizados para o ajuste de técnicas e de controle da criação massal em laboratório deste parasitoide, e representam primeiras detecções de endossimbiontes e determinação da dispersão a campo de C. noackae.
  • ItemTese de doutorado
    Bemisia tabaci MED (Hemiptera: Aleyrodidae): Resistência de genótipos de tomateiro e bioatividade de óleos essenciais
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-04-08) Santos, Maria Clezia dos [UNESP]; Baldin, Edson Luiz Lopes; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    O tomateiro, Solanum lycopersicum L. (Solanaceae), possui grande importância econômica para o Brasil, tanto pelo consumo in natura quanto para o processamento industrial. No entanto, sua produtividade é constantemente afetada por diversas espécies de insetos-praga. Nesse sentido, o avanço de Bemisia tabaci (Gennadius) MED (Hemiptera: Aleyrodidae) nas principais áreas de cultivo de tomateiro no Brasil é preocupante, em decorrência da elevada capacidade de infestação do inseto, além de importante vetor inúmeros vírus letais às plantas. Em adição, B. tabaci MED possui histórico de menor suscetibilidade a inseticidas em relação a B. tabaci MEAM1, exigindo maior atenção dos produtores. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar a possível resistência por antixenose de genótipos de tomateiro de diversas origens frente a B. tabaci MED, além de avaliar os efeitos letais e subletais de óleos essenciais, bem como seus efeitos no comportamento alimentar do inseto por meio da técnica de Electrical Penetration Graph (EPG). Para os testes de resistência, foram realizados ensaios de preferência (infestação e oviposição) sem e com chance de escolha com adultos, além da avaliação de colonização por ninfas. Paralelamente, foram realizadas análises físicas (coloração) e morfológicas (tricomas) nas folhas de alguns genótipos selecionados, visando correlacionar com a resistência observada. Os genótipos LA 716, IAC 294, PI 127826, PI 134418 e PI 134417 expressaram elevados níveis de antixenose, enquanto Tainara, PI 126925 e LA 116 revelaram resistência moderada a B. tabaci MED. A densidade de tricomas glandulares foi negativamente correlacionada com o número de adultos, ovos/cm² e ninfas/cm² de B. tabaci MED. Por sua vez, a densidade de tricomas não glandulares e a maior inclinação dos tricomas estimularam a colonização da praga. A cor do substrato não foi correlacionada à resistência dos genótipos. Os óleos essenciais de Pelargonium graveolens (OE-PG, CL50=3,532 µl/mL), Eugenia uniflora (OE-EU, CL50=5,60 µl/mL), Piper callosum (OE-PC, CL50=8,36) e Vitex agnus-castus (OE-VAC, CL50=9,00 µl/mL), assim como o composto majoritário citronelol de OE-PG foram tóxicos a B. tabaci MED, sendo a menor CL50 estimada para o OE-PG dentre os óleos e compostos majoritário citronelol (CL50=4,21 µl/mL). Assim, base na razão de toxicidade, o OE-PG foi mais tóxico que OE-PC e OE-VAC a ninfas de mosca-branca. Em adição, o OE-PG apresentou efeito ovicida e adulticida, em condições de laboratório, e efeito ninficida, em condições semi-campo, com eficiência semelhante aos inseticidas comerciais. Nos ensaios de EPG, o inseticida ciantraniliprole e a CL25 de OE-PG afetaram as atividades estiletares da mosca-branca, reduzindo o número de caminhamentos, (onda C). Além disso, todos os tratamentos reduziram o número e a duração de ingestão de seiva do floema, (onda E2), em relação ao tratamento controle. A CL25 de OE-PG também afetou no aumentou a duração por inseto e a duração total na fase xilemática. Em síntese, os resultados deste estudo indicam que os genótipos LA 716, IAC 294, PI 127826, PI 134418 e PI 134417 apresentam elevados níveis de resistência por antixenose a B. tabaci MED, e suas caraterísticas físico-morfológicas são determinantes para a expressão de resistência. Além disso, o OE-PG causa efeitos tóxicos e subletais (alimentação) à mosca-branca, indicando seu potencial para o manejo alternativo de B. tabaci MED em tomateiro.
  • ItemTese de doutorado
    Alternativas de manejo de meloidogyne spp. na cultura da alface utilizando mamona
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-12-08) Ferreira, Julio Cesar Antunes; Wilcken, Silvia Renata Siciliano [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Os nematoides parasitos de plantas destacam-se entre os principais agentes causadores de doenças das culturas. As espécies de Meloidogyne são considerados os mais destrutivos, devido ao seu hábito de parasitismo, alta reprodução em pouco tempo, ampla gama de hospedeiros e disseminação. Eles são ainda mais agressivos nas hortaliças, devido à falta de cultivares resistentes, de produtos comerciais registrados é baixa e/ou curta eficácia de controle desses nematoides. Estratégias de controle têm sido estudadas a fim de reduzir os impactos causados por nematoides fitoparasitas. Este trabalho teve como objetivos: Avaliar a resistência ou reação de cultivares de mamona a Meloidogyne spp. Redução da população de Meloidogyne spp. através da incorporação de parte aérea de mamona em campo, em casa de vegetação e em diferentes manejos em campo. A ação in vitro de extrato seco da parte aérea de mamona e derivado biodigerido na eclosão de Meloidogyne javanica. As cultivares de mamona se comportaram como suscetíveis a M. javanica e resistentes ou imunes a M. incognita e M. enterolobii. Todo o manejo realizado com incorporação de parte aérea de mamona reduziu a população de M. javanica, porém, o melhor controle foi com a incorporação após a realização da retirada das raízes da cultura anterior com irrigação (pousio úmido), também foi observado aumento da parte vegetativa na cultura de alface. As alternativas de manejo a campo reduziram a população de M. javanica, e no tratamento com incorporação da cultura anterior + pousio seco, foi encontrada a maior população de nematoides (NT = 1.995), ao contrário da técnica de realização da cultura anterior + pousio úmido, obteve-se NT = 543, no tratamento de retirada do sistema radicular da cultura anterior + pousio úmido + incorporação da parte vegetativa da mamona, além de reduzir a população de nematoides (NT = 348) e índices de galhas (IG = 1,3) e de ovo massas (IMO = 1,2), foi observado um aumento na parte vegetativa da cultura (MFPA = 445,4g). Todas as diluições de extrato de parte aérea de mamona inibiram a eclosão de ovos de M. javanica in vitro, exceto o controle. Portanto, as melhores doses variaram de 15 a 20 mL. Cultivares de mamona podem ser resistentes a algumas espécies de Meloidogyne e suscetíveis a outras. É importante saber quais espécies nematoides de galha estão presentes no campo para recomendar a melhor forma de usar esta planta.
  • ItemTese de doutorado
    Monitoramento e detecção da ferrugem asiática da soja por espectroradiometria e criação de modelo de predição para tomada de decisão do controle
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-05-20) Negrisoli, Matheus Mereb; Raetano, Carlos Gilberto; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    O monitoramento da ferrugem asiática da soja (FAS) por sensoriamento remoto pode otimizar a detecção da doença no campo e ser utilizado como base para tomada de decisão do controle, podendo influenciar na qualidade da aplicação e na eficácia do controle. Assim, o objetivo geral desse trabalho foi obter correlação entre o progresso da FAS na cultura da soja com os valores de refletância da cultura sob condições de níveis de severidade da doença e cultivares de soja, de modo a propor um modelo de predição da doença e utilizá-lo como método no monitoramento para tomada de decisão do uso do controle químico. O projeto de pesquisa foi conduzido entre 2018 e 2021 na Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA/UNESP), Botucatu, SP, divididos em três capítulos. Inicialmente foi avaliado à campo e em laboratório o efeito da FAS sobre cultivares de soja suscetível e parcialmente resistentes, em termos de severidade da doença, produtividade da cultura, fluorescência da clorofila, trocas gasosas, e a aplicabilidade do sensoriamento remoto para determinação desses efeitos. A seguir foi avaliada a detecção da ferrugem da soja por sensoriamento remoto e criação do modelo de predição e classificação da doença com base na refletância dos folíolos em diferentes níveis de severidade da FAS. Foram avaliadas diferentes técnicas estatísticas para redução da dimensionalidade dos dados e algoritmos de classificação. Posteriormente foi realizada a aplicação do modelo de predição da doença à campo, avaliando a aplicabilidade do modelo de previsão e comparando-o com métodos convencionais de monitoramento como fonte para tomada de decisão de controle (aplicações calendarizadas em um período pré-definido e no início do aparecimento dos sintomas). O efeito dos diferentes momentos de aplicação foram avaliados quanto à deposição de calda, cobertura da pulverização, eficácia de controle da doença e produtividade da cultura. Diferenças significativas no efeito da doença sobre os dois cultivares de soja foram constatadas, com redução dos efeitos negativos do patógeno sobre o cultivar de soja com resistência parcial. Foi possível distinguir plantas sadias e com FAS com base na refletância da cultura em diferentes níveis de severidade com até 93% de acurácia e precisão, e esses dados puderam ser utilizados na criação de um modelo de classificação e predição da doença. Os diferentes momentos de aplicação influenciaram na eficácia de controle e tecnologia de aplicação, no qual os tratamentos com aplicação em momentos de maior índice de área foliar obtiveram distribuição de calda menos uniforme. A utilização do modelo de predição proposto e as técnicas de sensoriamento remoto são eficazes e promissores para ser integrados a programas de manejo da doença.
  • ItemTese de doutorado
    Controle biológico microbiano: Beauveria bassiana e Trichoderma harzianum em Atta sexdens rubropilosa, e Metarhizium rileyi em Spodoptera litura
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-06-08) Stefanelli, Luis Eduardo Pontes [UNESP]; Forti, Luiz Carlos [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    As formigas cortadeiras (gêneros Atta, Acromyrmex e Amoimyrmex) e a lagarta do tabaco (Spodoptera litura), são importantes pragas agrícolas no Brasil e no Japão. O uso de inseticidas sintéticos é o principal método de controle destes insetos pragas. No entanto, com o crescente relato de surgimento de insetos resistentes e a preocupação com o risco de contaminação ambiental impostos por esses produtos químicos, métodos de controle alternativos veem sendo estudados. Dentre esses novos métodos, o controle biológico através da utilização fungos entomopatogênicos pode vir a ser uma alternativa viável ao uso de inseticidas químicos. Diante disso, o objetivo deste estudo foi avaliar a patogenicidade dos fungos B. bassiana e Trichoderma harzianum para formigas cortadeiras e do fungo M. rileyi para S. litura. Além disso, foi investigada a influência do número de indivíduos contaminados dentro de um grupo no controle da disseminação de fungos entre as operárias da formiga cortadeira. O fungo T. harzianum apresentou alta patogenicidade para larvas e pupas de A. sexdens rubropilosa, causando uma mortalidade mais rápida e menores taxas de sobrevivência. Por outro lado, o fungo B. bassiana foi responsável por causar mortalidade mais rápida de operárias e menores taxas de sobrevivência. Adicionalmente, foi possível observar que o aumento de indivíduos contaminados com B. bassiana ou T. harzianum no grupo diminui sua taxa de sobrevivência. Além disso, iscas contendo 10 e 20% (p/p) dos fungos B. bassiana e T. harzianum não foram eficientes no controle de colônias de A. sexdens. Por outro lado, a pulverização de suspensões de 20% (p/p) de B. bassiana e 10% e 20% (p/p) de T. harzianum foi eficiente e resultou em 100% de mortalidade das colônias aos 11, 9 e 7 dias após a aplicação, respectivamente. Isolados de M. rileyi na concentração de 5,2 × 108 conídios ml − 1 apresentaram mortalidade de 65,5–82,5% em 9 dias em larvas de S. litura, por contato e ingestão. Os resultados apoiam a hipótese de que fungos entomopatogênicos são eficientes no controle de formigas cortadeiras quando operárias contaminadas são alocadas em grupos de operárias saudáveis. Os fungos B. bassiana e T. harzianum são promissores como agentes de controle de colônias de formigas cortadeiras, quando pulverizados sobre o jardim de fungos, embora ainda existam alguns desafios quanto ao seu uso relacionados ao desenvolvimento de tecnologias para a aplicação do patógeno. Adicionalmente, pode-se inferir deste estudo que o isolado de M. rileyi possui grande potencial para uso no controle de S. litura na dose recomendada de 5,2 x 108 conídios ml − 1 causando mortalidade em torno de 60-80%.
  • ItemTese de doutorado
    Derivados de anonáceas neotropicais: ação sobre Leucoptera coffeella (Guérin-Mèneville e Perrottet) (Lepidoptera: Lyonetiidae), perfil metabolômico e mistura com inseticidas sintéticos
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-02-16) Gorri, Jéssica Emiliane Rodrigues; Baldin, Edson Luiz Lopes; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Com a expansão do mercado de café Coffea arábica L. em nível global, se faz necessário minimizar os impasses da produção, tais como os problemas fitossanitários relacionados ao ataque de insetos-praga. Dentre as espécies comuns na lavoura, destaca-se o bicho-mineiro-do-cafeeiro, Leucoptera coffeella (Guérin-Mèneville e Perrottet) (Lepidoptera: Lyonetiidae), praga-chave para a cultura. Seu controle é realizado por aplicações de inseticidas sintéticos, sendo indispensável o estudo de alternativas que auxiliam o controle atual. Derivados botânicos são altamente estudados no controle de insetos-praga, porém, tais derivados possuem características que dificultam sua utilização a campo. Visando contornar características limitantes no emprego de inseticidas sintéticos, bem como de derivados botânicos, o uso associado das duas práticas vem sendo alvo de pesquisas focando a possibilidade de sinergismo. De tal forma, este estudo avaliou, inicialmente, a ação de extratos etanólicos provenientes de sementes de cinco espécies de Annona spp. (Annonaceae) sobre L. coffeella, para selecionar um extrato promissor. Na sequência, o extrato selecionado foi avaliado em mistura com inseticidas sintéticos em três populações da praga (Rio Paranaíba-MG, Franca-SP e Botucatu-SP) em casa de vegetação e a campo (Botucatu-SP). Extratos etanólicos de sementes de Annona mucosa (ESAM) foi o derivado que demonstrou maior eficiencia (80% de mortalidade para lagartas de 2° - 3° instares). Em seguida, as cinco espécies foram divididas em partições hexânicas e metanólicas e novamente avaliadas quanto à bioatividade sobre L. coffeella. A partir dos resultados, a espécie A. mucosa foi selecionada para as análises metabolômicas por apresentar maior mortalidade média de lagartas e menor área foliar consumida. As frações metanólicas indicaram seis glicerofosfolipídeos, incluindo lisolecitina, os alcaloides isoquinolínicos roemerina e reticulina e o alcaloide derivado do ácido cinâmico moupinamida. Em adição, observou-se acetogeninas, divididas em duas famílias moleculares. As frações hexânicas indicaram três classes principais: ácidos graxos, ésteres e fitosteróis. Os efeitos da CL50 do extrato botânico foram avaliados quanto a aspectos biológicos do inseto, revelando ação ovicida, redução de viabilidade das lagartas e redução da área foliar consumida pelo inseto. Nas três populações da praga foi possível observar ação inseticida do ESAM (na CL50 previamente estimada) em mistura com os inseticidas sintéticos, sendo mais evidente nas populações de Franca e Rio Paranaíba com maior número de tratamentos, principalmente com o inseticida Benevia 100 OD® em mistura com ESAM na CL50. Em condição de campo, os tratamentos isolados e/ou em mistura com ESAM (na CL50) resultaram em eficácia acima de 90% após 7 dias da aplicação (DAA) e 65% após 14 DAA sobre a formação de minas iniciais, no qual o inseticida Altacor® demonstrou elevada eficiência independentemente da combinação com ESAM (CL50). Dessa forma, ESAM é uma fonte promissora de compostos com ação sobre L. coffeella e potente composto para uma possível mistura.
  • ItemTese de doutorado
    Bioatividade de extratos etanólicos de anonáceas em Thaumastocoris peregrinus (Hemiptera: Thaumastocoridae) e seu parasitoide de ovos Cleruchoides noackae (Hymenoptera: Mymaridae)
    (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-02-22) Tedesco, Flavia Galvan; Wilcken, Carlos Frederico; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
    Thaumastocoris peregrinus Carpintero & Dellapé, 2006 (Hemiptera: Thaumastocoridae), o percevejo bronzeado do eucalipto é considerado uma das principais pragas sugadoras do eucalipto, sendo manejado majoritariamente por produtos químicos e parasitoide de ovos Cleruchoides noackae Lin. e Huber (Hymenoptera: Mymaridae). Buscando alternativas para o controle de pragas florestais e a e a possibilidade de utilização destes extratos no MIP (manejo integrado de pragas) juntamente com os parasitoides, a bioatividade dos extratos de Annona mucosa Jacq., Annona muricata L, e Annona sylvatica A. St.-H., foi avaliada sobre adultos e ninfas de T. peregrinus e sobre o parasitoide C. noackae, e comparados ao inseticida comercial botânico à base de limonoides (Azamax®) e a bifentrina (Capture®), por meio de ensaios de laboratório. Nos ensaios preliminares (screening) sobre T. peregrinus os extratos de A. mucosa, A. muricata e A. sylvatica nas concentrações de 50 mg.L-1 e 12,5 mg.L-1 para adultos e ninfas respectivamente, podem ser comparados ao inseticida sintético Capture® utilizado como controle positivo. Posteriormente, foram testadas as CL50 e CL90 dos extratos sobre adultos (0, 0,11, 0,22, 0,33, 0,44, 0,55, 0,66, 0,77, 0,88 e 1%) e ninfas (0, 0,0357, 0,071, 0,107, 0,14, 0,178, 0,21 e 0,25%) de T. peregrinus, sendo então observadas concentrações baixas para tal, em adultos de T. peregrinus, a CL50 dos extratos A. sylvatica, A. muricata e A. mucosa apresentaram concentrações-resposta de 7,5 mg.L-1 , 41,5 mg.L-1 e 5,1 mg.L-1 respectivamente, e CL90 de 19,2 mg.L-1, 127,8 mg.L-1 e 14,5 mg.L-1 respectivamente. Para ninfas de T. peregrinus, a CL50 dos extratos de A. sylvatica, A. muricata e A. mucosa foi de 3,6 mg.L-1, 7,3 mg.L-1 e 1,7 mg.L-1 respectivamente, a CL90 foi de 10,1 mg.L-1, 23,0 mg.L-1 e 5,9 mg.L-1 na mesma ordem. Os tempos letais para matar 50% da população de adultos e ninfas também foram testados, para adultos de T. peregrinus, o extrato de A. mucosa apresenta TL50 de 10 horas nas concentrações de 0,44%, 0,55%, 0,66%, 0,77% 0,88% e 1%, já para ninfas o menor TL50 foi atingido pelo extrato de A. mucosa em 3 horas, na concentração de 0,18%. Para o teste de preferência de infestação com chance de escolha, testado na CL50 de cada um dos três extratos observa-se uma preferência dos insetos adultos de T. peregrinus pelas folhas tratadas com água destilada esterilizada. Quanto aos extratos de A. sylvatica e A. muricata sobre C. noackae, estes foram aplicados nas concentrações de 50 mg.L-1 e 12,5 mg.L-1, e então avaliados por 24 horas. Ao final do teste nota-se que que os extratos de A. sylvatica e A. muricata reduziram a sobrevivência do parasitoide de ovos pois causam mortalidade destes em até 12 horas após aplicação. Para o teste pré parasitismo, é possível observar que existe um efeito dos tratamentos sobre o parasitismo, pois não existiu emergência de C. noackae após 15 dias de aplicação. No teste de pós parasitismo, houve emergência de C. noackae nas duas testemunhas e nos tratamentos A. sylvatica 12,5 mg.L-1, A. muricata 12,5 mg.L-1 e 50 mg.L-1, não existiu emergência de insetos nos tratamentos de A. sylvatica 50 mg.L-1 e Capture®. Os resultados evidenciam o potencial dos extratos etanólicos de sementes de A. sylvatica, A. muricata e A. mucosa para o controle de adultos e ninfas de T. peregrinus. No entanto, os extratos de A. sylvatica, A. muricata afetam a sobrevivência e a emergência de C. noackae necessitando de mais estudos para a utilização dos dois métodos de controle de T. peregrinus de forma associada.