MANEJO ECOLÓGICO DA CIGARRINHA DAS RAÍZES Mahanarva spectabilis (Distant, 1909) (HEMIPTERA: CERCOPIDAE) EM CANA-DE-AÇÚCAR

Abstract

RESUMO:A cana-de-açúcar é uma das culturas mais importantes para o país, fortalecendo o agronegócio brasileiro com 16% de toda produção agrícola nacional e gerando empregos diretos e indiretos. Cigarrinhas do gênero Mahanarva apresentam-se como uma das principais pragas associadas a cana, provocando reduções significativas na produtividade e qualidade da cana. Este trabalho foi realizado com o objetivo de conhecer as espécies de cigarrinha do gênero Mahanarva associadas à cana-de-açúcar no nordeste do Brasil, além de avaliar aspectos bioecológicos destas cigarrinhas e conhecer a filogenia de fungos entomopatogênicos do gênero Metarhizium utilizadas no controle destas espécies. Inicialmente, foram realizadas coletas de adultos de cigarrinhas em cultivos comerciais de cana-de-açúcar de diversos estados do Nordeste e procedeu-se sua identificação. Foram realizadas amostragens de ninfas e adultos de cigarrinhas em plantio comercial de cana-de-açúcar em União – PI (Comvap) por um período de 12 meses, além de avaliar a duração da diapausa e o desenvolvimento de ovos mantidos em câmara incubadora do tipo B.O.D. Paralelamente, foram obtidos sete isolados de fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae de diferentes estados brasileiros e de diferentes hospedeiros. Os isolados foram identificados pelo sequenciamento das regiões TEF-1α, β-tubulina, RPB1 e RPB2. Para caracterização morfológica, os isolados foram cultivados em placas de Petri contendo meio de cultura BDA e incubadas em BOD 25±1ºC, 70-80% umidade relativa e fotoperíodo de 12 horas luz. A partir de imagens obtidas com auxílio do microscópio óptico com câmera digital Tucsen acoplada e uso do software MicroMeasure, 3.3.0, procedeu-se a medição dos conídios. Para avalaiar a patogenicidade, inoculou-se uma suspensão de conídios com concentração padronizada de 1,0 x 109 conídios/mL de Metarhizium sp. em ninfas de Mahanarva sp. A Cigarrinha Mahanarva posticata está presente nos canaviais dos estados de Alagoas e Pernambuco, M. fimbriolata foi encontrada nos canaviais de Alagoas e Maranhão, enquanto M. spectabilis foi registrada nos estados do Piauí e Maranhão. O pico populacional de ninfas de M. spectabilis ocorreu nos meses de junho de 2016, fevereiro e abril de 2017, a diapausa de ovos apresentou duração de 240 dias. A análise de consenso gerada a partir do alinhamento combinado das regiões TEF-1α, β-tubulina, RPB1 e RPB2 agrupou os isolados em um clado distinto das demais espécies do complexo Metarhizium anisopliae. Os caracteres morfológicos são semelhantes aos apresentados pela espécie M. anisopliae. Todos os isolados foram patogênicos a M. spectabilis. É relatada a primeira ocorrência de Mahanarva spectabilis em canaviais no Piauí e Maranhão. O desenvolvimento embrionário de M. spectabilis apresenta quatro fases distintas, e seus ovos entram em diapausa na segunda fase de desenvolvimento. O sequenciamento das regiões do fator de elongação TEF-1 α, β-tubulina, RPB1 e RPB2 permitiram identificação de uma nova espécie dentro do complexo Metarhizium, sendo que esta espécie, apresenta potencial para controle biológico da cigarrinha M. spectabilis.

ABSTRACT:Sugarcane is one of the important crops for the country, strengthening Brazilian agribusiness with 16% of all national agricultural production and generating direct and indirect jobs. Spittlebugs of the genus Mahanarva are presented as major pests associated with sugarcane, causing large-scale reductions in sugarcane productivity and quality. This work was carried out with the objective of knowing the species of the Mahanarva spittlebug associated to sugarcane in the northeast of Brazil, as well as to evaluate the bioecological aspects of these spittlebugs and to know the phylogeny of entomopathogenic fungi of the genus Metarhizium used in the control of these species of spittlebugs. Initially, adult samples of spittlebugs were collected in commercial sugarcane crops in several Northeastern states and identified. Samples of nymphs and adults of spittlebugs were carried out in a commercial sugarcane plantation in União - PI (Comvap) for a period of 12 months, in addition to evaluating the duration of diapause and the development of eggs kept in a BOD incubator. In parallel, eight isolates of the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae were obtained from different Brazilian states and from different hosts. Isolates were identified by sequencing the TEF-1α, β-tubulin, RPB1 and RPB2 regions. For morphological characterization, the isolates were grown in petri dishes containing BDA and incubated in BOD 25 ± 1ºC, 70-80% relative humidity and 12 light photophase, from images obtained with the aid of the optical microscope with Tucsen digital camera coupled and using MicroMeasure software, 3.3.0, the conidia was measured. For pathogenicity, a suspension of conidia with a standardized concentration of 1.0 x 109 conidia / mL of Metarhizium sp. in nymphs of Mahanarva sp. for pathogenicity evaluation. The spittlebugs Mahanarva posticata is present in the cane fields of the states of Alagoas and Pernambuco, Mahanarva fimbriolata was found in the sugarcane fields of Alagoas and Maranhão, and M. spectabilis was recorded in the states of Piauí and Maranhão. The population peak of M. spectabilis nymphs occurred in June 2016, February and April 2017, the diapause of eggs of this spittlebug presented duration of 240 days. The consensus analysis generated from the combined alignment of the TEF-1α, β-tubulin, RPB1 and RPB2 regions grouped the isolates into a distinct clade of the other species of the Metarhizium anisopliae complex. The morphological characters are similar to those presented by M. anisopliae species. All isolates were pathogenic to M. spectabilis. The first occurrence of Mahanarva spectabilis in cane fields in Piauí and Maranhão is reported. The embryonic development of M. spectabilis presents four distinct phases, and its eggs enter diapause in the second stage of development. The sequencing of the TEF-1α, β-tubulin, RPB1 and RPB2 elongation factor regions allowed identification of a new species within the Metarhizium complex, and this species has potential for biological control of the spittlebugs M. spectabilis.