Publicação: Custo adaptativo e resistência à alta temperatura de Lipaphis pseudobrassicae (Davis, 1914) (Hemiptera: Aphididae) resistente ao parasitoide Diaeretiella rapae (McIntosh, 1855) (Hymenoptera: Braconidae, Aphidiinae)
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CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
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Resumo
Endossimbiontes secundários têm sido apontados como os causadores da resistência de
pulgões aos parasitoides e do aumento da tolerância dos pulgões ao calor. Porém, os
simbiontes podem ser eliminados por altas temperaturas, fazendo com que insetos
resistentes se tornem suscetíveis aos parasitoides. A resistência ao parasitoide pode gerar
custos adaptativos, como redução da fecundidade e da longevidade. Os objetivos deste
trabalho foram verificar se há custo adaptativo para o Lipaphis pseudobrassicae (Davis)
resistente ao parasitoide Diaeretiella rapae (McIntosh) em temperatura ótima para o
desenvolvimento do pulgão, observar se a resistência aumenta a tolerância ao calor e
analisar se essa resistência se mantém após choque térmico a alta temperatura. Em
laboratório, foram formados quatro grupos de L. pseudobrassicae obtidos de três clones
(C1, C2 e C3). Um dos clones originou dois grupos, um com indivíduos resistentes (C1R) e
outro com indivíduos suscetíveis (C1S) a D. rapae. Os outros dois grupos foram formados
por clones resistentes ao parasitoide (C2R e C3R). Para cada grupo, seis placas de Petri
(5 cm), cada qual contendo vinte ninfas de primeiro instar, foram mantidas em temperatura
ótima para desenvolvimento do inseto (22 ºC) e seis placas receberam choque térmico a alta
temperatura (37 ºC) por uma hora. Após esse período, os insetos foram mantidos a 22 ºC
em placas de Petri (5 cm) contendo um disco foliar de couve sobre uma camada de ágar.
Para verificar se a resistência foi mantida após o choque térmico, foram parasitadas 24
ninfas de cada grupo da terceira geração após o choque térmico. Não foi observada
diferença na sobrevivência nem na fecundidade dos clones resistentes e suscetíveis em
temperatura ótima para o desenvolvimento de L. pseudobrassicae. Os clones resistentes
apresentaram maior tempo entre as gerações (T). No entanto, a taxa líquida de reprodução
(Ro), a longevidade e o período reprodutivo de L. pseudobrassicae resistente foram
maiores que os dos suscetíveis, inclusive quando comparados indivíduos resistentes e
suscetíveis do mesmo clone. Não houve diferença na taxa intrínseca de aumento
populacional (rm) entre resistentes e suscetíveis. A sobrevivência de imaturos e a
fecundidade de todos os clones foram reduzidas com o choque térmico. Não houve
parasitismo nos clones resistentes, independentemente do choque térmico, enquanto, no
clone suscetível, o parasitismo foi de 100% sem choque térmico e de 95,2% após o choque
térmico. Os aspectos biológicos e parâmetros da Tabela de Vida de Fertilidade de
L. pseudobrassicae em condições ideais para o desenvolvimento ou após o choque térmico
não evidenciaram custos ou vantagens adaptativas aos pulgões resistentes a D. rapae. A
resistência ao parasitoide foi mantida mesmo após a exposição dos pulgões a alta
temperatura.
Abstract
Secondary endosymbionts have been pointed out as causing aphids’ resistance to
parasitoids and increased heat tolerance. However, symbionts can be eliminated by high
temperatures, so that resistant insects become susceptible to parasitoids. Resistance to
parasitoid can generate adaptive costs, such as reduced fecundity and longevity. The
objectives of this study were to assess the adaptive cost for aphid Lipaphis pseudobrassicae
(Davis) resistant to parasitoid Diaeretiella rapae (McIntosh) at optimum temperature for
aphid development, observe if resistance increases heat tolerance and analyze if resistance
diminishes after high temperature shock. Four groups obtained from three clones (C1, C2
and C3) of L. pseudobrassicae were formed in laboratory. One of the clones produced two
groups, one with resistant individuals (C1R) and the other with individuals susceptible
(C1S) to D. rapae. The other two groups were composed of parasitoid-resistant clones
(C2R and C3R). For each group, six Petri dishes (5cm), each containing twenty first-instar
nymphs, were maintained at optimum temperature for insect development (22ºC), and six
plates were submitted to high temperature shock (37ºC) for one hour. After this period,
insects were maintained at 22ºC in Petri dishes (5cm) with a cabbage leaf disk over an agar
layer. Aiming to verify if resistance was maintained after thermal shock, 24 nymphs from
each third generation group were parasitized after thermal shock. No difference was
observed in survival or fecundity of resistant and susceptible clones at optimum
temperature for development of L. pseudobrassicae. Resistant clones showed longer
generation time (T). However, net reproductive rate (Ro), longevity and reproductive
period of resistant L. pseudobrassicae were higher than those of susceptible individuals,
even when comparing resistant and susceptible individuals from the same clone. No
difference in the intrinsic rate of increase (rm) was observed between resistant and
susceptible individuals. Survival of immatures and fecundity of all clones were reduced by
thermal shock. Regardless of thermal shock, there was no parasitism in resistant clones;
meanwhile, parasitism in susceptible clones was 100% without thermal shock and 95.2%
after heat shock. Biological aspects and parameters in the Fertility Life Table of
L. pseudobrassicae under ideal conditions for its development or after thermal shock did
not show any costs or adaptive advantages to aphids resistant to D. rapae. Resistance to
parasitoid was maintained even after exposure of aphids at high temperature.
Palavras-chave
Agronomia, Afídeo, Crucífera, Simbiose, Brassicaceae, Choque térmico, Endossimbiontes secundários, Aphid, Thermal shock, Secondary endosymbionts
Citação
OLIVEIRA, Amanda Rosa Custódio de. Custo adaptativo e resistência à alta temperatura de Lipaphis
pseudobrassicae (Davis, 1914) (Hemiptera: Aphididae) resistente ao parasitoide Diaeretiella rapae (McIntosh, 1855) (Hymenoptera: Braconidae, Aphidiinae). 2016. 42 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2016. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2016.384