O besouro listrado do pepino (SCB) (Acalymma vittatum) é uma das principais pragas das culturas de Cucurbitaceae no Nordeste dos Estados Unidos. As larvas e os estágios de crescimento adulto causam danos econômicos diretamente ao se alimentar de raízes, caules, flores, folhas e frutos das plantas. O SCB é também o principal vetor de Erwinia tracheiphila, o agente causal da murcha bacteriana de Cucurbitaceae. Pepino e melão são altamente suscetíveis à murcha bacteriana, com perdas de rendimento de até 80% relatadas, enquanto a abóbora e a abóbora são moderadamente suscetíveis.

As estratégias atuais de gerenciamento de SCB e murcha bacteriana estão centradas na manutenção das populações de besouros abaixo dos limites econômicos usando controles químicos, incluindo neonicotinóides sistêmicos, que são prejudiciais aos polinizadores de vegetais. Atualmente, pouco se sabe sobre os inimigos naturais dos besouros listrados do pepino, embora publicações recentes indiquem que o SCB hospeda dois parasitóides, uma mosca taquinídea (Celatoria setosa) e uma vespa braconídeo (Centistes diabroticae).

Um projeto de campo financiado pelo Departamento de Agricultura da Pensilvânia no âmbito do programa de Subsídio para Cultivos Especiais em 2015 nos permitiu estabelecer lotes orgânicos em Rodale Institute, Kutztown, PA para testar o impacto dos sistemas de manejo (plástico versus cobertura morta enrolada) e a inclusão de tiras insetárias nas densidades de insetos benéficos, populações de SCB, rendimento de pepino e qualidade do solo.

Um estudo anterior que mediu o parasitismo de SCB em fazendas orgânicas e convencionais em Nova York encontrou altos níveis de parasitismo de C. setosa. A incubação de adultos com SCB para avaliação visual das medidas de besouros parasitados de pupas emergidas e moscas taquinídeas adultas de corpos de SCB requer dissecção ao microscópio para determinar o número total de parasitismo de besouros que morrem antes da pupação (visualização de ovos ou larvas). Este método é tedioso e demorado.

As técnicas moleculares podem ser úteis como um método rápido e confiável para melhorar a detecção do parasitismo de besouros com estágios imaturos de moscas ou vespas, bem como a infecção de besouros por E. tracheiphila. O objetivo geral deste projeto foi verificar a proporção de parasitismo do besouro-do-pepino e a porcentagem de infecção com o agente causador da murcha bacteriana nos sistemas de manejo estudados, usando análises moleculares.

Coleção de Besouros e Avaliação

Em resumo, as mudas de pepino 'Ministro' foram transplantadas para canteiros laminados e plásticos que foram cercados com tiras de insetário ou de grama (controle - sem insetário) na primeira semana de junho de 2016. Eles foram cobertos com coberturas de fileiras flutuantes até o primeiro sinal de floração e logo antes da remoção, armadilhas de cartão pegajoso amarelo foram instaladas no meio de cada canteiro de pepino e tiras de insetário para monitorar a população por armadilha para cada um dos SCB e outros insetos. Para obter mais informações sobre as misturas de culturas de cobertura e plantas usadas nas faixas de insetários, verifique este link: rodaleinstitute.org/flowering-insectary-strips-provide-habitat-for-beneficial-insects-for-the-control-of-striped-cucumber- besouro.

No Rodale Institute laboratório de pesquisa, montamos o estudo de incubação para avaliar o número de besouros de pepino listrados parasitados por parasitóides. Três amostragens foram feitas durante a estação de cultivo do pepino. Essas coletas foram nos dias 22 de julho, 29 de julho e 5 de agosto, onde em cada data de amostragem 10 SCB por tratamento por repetição foram coletados e colocados em potes de vidro cobertos com tecido de malha fina. Os besouros foram mantidos a 25oC com 16: 8 (D: N) (Foto1.A).

Cada frasco continha 2.5 cm de comprimento de algodão embebido em água desionizada e uma folha de pepino fresca. Os besouros foram mantidos até a morte, emergência do parasitóide ou 21 dias (Foto 1.B). Vinte e um dias é mais longo do que o ciclo de vida dos parasitóides e, portanto, os besouros sobreviventes foram registrados como não parasitados. Todos os besouros e parasitóides coletados no verão de 2016 foram preservados em etanol 95% e mantidos a -20 ° C até a extração do DNA, amplificação e visualização de seu DNA neste projeto proposto.

Neste artigo da web, documentamos as principais descobertas do estudo de incubação de 2016 usando técnicas visuais e moleculares.

Principais conclusões

A armadilha de cartão pegajoso amarelo é uma ferramenta rápida e barata que pode ser usada para monitorar pragas de plantas e insetos benéficos. Neste estudo, descobrimos que o número médio de besouros listrados do pepino por armadilha de cartão pegajoso amarelo era maior em cobertura morta de plástico em comparação com cobertura morta enrolada (Figura 1). O aumento foi de 60% no não insetário e 41% no tratamento insetário, o que pode ser atribuído à maior vegetação e produção de pepino na cobertura de plástico.

O estudo de incubação nos permitiu visualizar o número de SCB parasitados e as espécies de parasitóides correspondentes. Adultos e pupas de mosca taquinídea emergidos de corpos de SCB foram apenas visualizados. Nenhum parasitóide braconídeo foi visualizado em besouros coletados em qualquer data de amostragem. Relatórios anteriores sugerem que este parasitóide pode ser raro e este resultado era esperado.

O parasitismo percentual do besouro-do-pepino com mosca taquinídeo com base em técnicas visuais, representado em barras azuis na Figura 2, foi ligeiramente maior em canteiros de pepino sem insetário do que com insetário, a diferença não foi significativa e variou entre 8% e 15%.

Como os besouros incubados usados ​​nas análises moleculares não representaram precisamente a população de besouros no campo, no entanto, ao combinar as informações das armadilhas de cartão pegajoso, que mostram contagens mais baixas de SCB na cobertura morta em comparação com cobertura vegetal de plástico (Figura 1), potencialmente os resultados podem inferir que uma taxa maior de parasitismo pode ser encontrada na cobertura morta enrolada do que no plástico. No entanto, outros predadores e interações predador-presa podem ter contribuído para contagens mais baixas de SCB em tratamentos de cobertura morta enrolada. Esses dados serão apresentados e serão uma área de investigação futura para melhor entender como gerenciar as populações de SCB.

Quatro de 86 besouros listrados incubados carregavam o patógeno E. tracheiphila, que é uma incidência muito baixa em comparação com os resultados publicados. Trabalhos futuros irão expandir o número de besouros analisados ​​e também incluir análises de DNA de tecidos vegetais.

Para mais atualizações sobre Rodale Institutede pesquisa e programação, siga-nos no Facebook, Instagram e Twitter.