Metodologia para testar agentes de controle e inseticidas contra o café Berry Borer Hypothenemus hampei
Summary
Foi desenvolvido um método utilizando frutas verdes de café (GFs) para testar a toxicidade de inseticidas contra o borer de café (CBB). Inseticidas ou substâncias tóxicas foram aplicadas a GFs desinfetados antes ou depois da infestação da CBB. Foram avaliadas a mortalidade, a repelência e a capacidade reprodutiva dos insetos, além de outros parâmetros.
Abstract
Antes de recomendar inseticidas para tratar o borer de café (CBB) Hypothenemus hampei, é valioso saber a mortalidade e repelência desses inseticidas contra insetos adultos ou seu impacto na produção reprodutiva. No entanto, os métodos disponíveis atualmente avaliam apenas a mortalidade adulta, limitando a seleção de novos inseticidas com um modo de ação diferente. Neste trabalho, foram examinados diferentes métodos experimentais para identificar os diversos efeitos sobre a CBB em condições laboratoriais. Para isso, foram coletadas e desinfetadas frutas de café verde (GFs) por imersão na solução de hipoclorito de sódio seguida de irradiação de luz UV. Paralelamente, os adultos da CBB de uma colônia foram desinfetados pela imersão na solução de hipoclorito de sódio. Para avaliar a proteção das frutas (pré-infestação), as frutas foram colocadas em caixas plásticas, e os inseticidas foram aplicados. Em seguida, os adultos da CBB foram liberados a uma taxa de dois CBBs por GF. Os GFs foram deixados em condições controladas para avaliar a infestação e a sobrevida da CBB após 1, 7, 15 e 21 dias. Para avaliar a eficácia do inseticida após a infestação do CBB (pós-infestação), os adultos da CBB foram liberados para os GFs em uma razão de 2:1 para 3h a 21 °C. Frutas infestadas que mostram adultos da CBB com abdômen parcialmente expostos foram selecionadas e colocadas em racks de 96 poços, e os CBBs chatos nas frutas foram tratados diretamente. Após 20 dias, as frutas foram dissecadas, e as etapas biológicas da CBB dentro de cada fruta foram registradas. Os GFs serviram como substratos que imitam condições naturais para avaliar inseticidas tóxicos, químicos e biológicos contra o CBB.
Introduction
O borer de café (CBB), Hypothenemus hampei, foi detectado pela primeira vez em 1988 na Colômbia e desde então tornou-se a espécie de praga mais importante da cultura do café. As fêmeas da CBB deixam o fruto natal já fertilizado, buscando novos frutos guiados pelos produtos químicos voláteis que emitem 1,2. Um ciclo completo é cumprido dentro de 23 dias3 a uma temperatura de 25 °C. O ciclo começa com a fêmea fundadora penetrando na semente e colocando ovos no endosperm de frutas. As larvas fechadas comem a semente. Se os frutos forem dissecados neste momento, seria possível observar tanto a fêmea fundadora quanto sua prole. Após 14 dias, as larvas se tornam pupas-geralmente, o estágio pupae dura 5 dias. Na fase adulta, as fêmeas copulam com seus irmãos, e as fêmeas recém-fertilizadas voam para longe das frutas danificadas em busca de novas frutas de café para iniciar um novo ciclo4.
Tanto o processo de penetração quanto o resultado da alimentação larval prejudicam a semente do café, diminuindo a qualidade da bebida do café e reduzindo significativamente a receita; maiores que 5% de infestação em plantações de café é geralmente considerado o limiar econômico.
O controle da CBB baseia-se em uma estratégia integrada de manejo de pragas (IPM), incluindo controle cultural e práticas agronômicas, agentes biológicos naturais e o uso de inseticidas químicos, que requer condições de segurança e aplicação oportuna4.
Para avaliar novos inseticidas para o controle da CBB, são necessárias metodologias de baixo custo que permitam a obtenção de resultados rápidos. Tanto procedimentos laboratoriais quanto de campo estão atualmente em uso, incluindo dietas artificiais contendo café em que os inseticidas são incorporados 5,6, ou pulverização dos inseticidas no café pergaminho seco 7,8,9. Além disso, foram relatados experimentos realizados no campo utilizando galhos de cafeicultos cobertos com mangas entomológicas, 10,11; no entanto, esses métodos requerem trabalho intenso e longos períodos de avaliação.
Uma condição que se assemelha às condições naturais do campo, que também é rápida e barata, é o uso de frutas de café verdes ou maduras. No entanto, essas frutas devem ser mantidas em condições adequadas para o desenvolvimento da CBB, evitando alterações e contaminantes por microrganismos para manter sua qualidade e propriedades. Para isso, foram utilizados diferentes desinfetantes, bem como procedimentos envolvendo calor e radiação 7,9,12,13,14,15,16.
Além disso, os métodos de avaliação de inseticidas em relação à CBB exigem simulações de fêmeas adultas voando em busca de frutas ou penetrando nessas frutas17,18. Para isso, foram realizadas infestações artificiais de frutas no campo 8,11,19, embora esse processo seja intensivo em mão-de-obra e dependa das condições ambientais.
Aqui, descrevemos uma metodologia padronizada para avaliação de produtos que podem ter diferentes efeitos sobre a CBB em condições ambientais controladas que se assemelham às condições do campo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Neste protocolo, a desinfecção dos frutos, bem como dos insetos, são passos críticos. Quando as frutas do campo são utilizadas em laboratório, elas frequentemente apresentam alta contaminação e desidratação, uma vez que microrganismos e ácaros estão presentes na epiderme 7,15,16. Portanto, o uso de frutas ou insetos que não são desinfetados causará a morte de insetos devido à contaminação causada por microrgani…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Os autores agradecem à Federação Nacional dos Cafeicultores da Colômbia, aos assistentes do Departamento de Entomologia (Diana Marcela Giraldo, Gloria Patricia Naranjo), à Estação de Experimentos Naranjal e a Jhon Félix Trejos.
Materials
| Beaker with spout, low form 500 mL | BRAND PP | BR87826 | |
| Benchtop Shaker | New Brunswick Scientific Innova 4000 Incubator Shaker | ||
| Dishwashing liquid soap-AXION | Colgate-Palmolive | AXION | |
| Hood; Horizontal Laminar Flow Station | Terra Universal | Powder-Coated Steel, 1930 mm W x 1118 mm D x 1619 mm H, 120 V (https://www.terrauniversal.com/hood-horizontal-laminar-flow-station-9620-64a.html) | |
| Insects CBB | BIOCAFE | (http://avispitas.blogspot.com/p/biocafe.html). | |
| Multi Fold White paper towels | Familia | 73551 | |
| Preval Spray unit | Preval Merck | Z365556-1KT | https://www.sigmaaldrich.com/CO/es/product/sigma/z365556?gclid=Cj0KCQiAweaNBhDEARIsAJ 5hwbfZOy1TWGj6huatFtRQt AzOyHe5-oBiKnOUK2T1exuuk WwJLdvxkvsaAjoYEALw_wcB |
| Reversible Racks 96-Well | heathrowscientific | HEA2345A | https://www.heathrowscientific.com/reversible-racks-96-well-i-hea2345a |
| Scalpel blades N 11 | Merck | S2771-100EA | |
| Scalpel handles N3 | Merck | S2896-1EA | |
| Sodium Hypochloride | The clorox company | Clorox | |
| Stereo Microscope | Zeiss | Stemi 508 | https://www.zeiss.com/microscopy/int/products/stereo-zoom-microscopes/stemi-508.html |
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