Dados do Trabalho

Título

PRIMEIRO REGISTRO DE OCORRENCIA NATURAL DO FUNGO ENTOMOPATOGENICO METARHIZIUM BRASILIENSE EM CIGARRINHA DO MILHO NO OESTE DA BAHIA, BRASIL.

Introdução

A região Oeste da Bahia vem se desenvolvendo como o principal polo agrícola do
estado, na produção de soja, algodão e milho. Segundo a Associação de Irrigantes da Bahia –
Aiba, o milho plantado no Oeste da Bahia, representa 66% de toda produção do estado, e essa
cultura é atacada por inúmeras pragas, dentre elas, a cigarrinha do milho (Dalbulus maidis),
que vem se destacando como uma das principais pragas dessa cultura deixando de ser uma
praga secundária. Além dos danos diretos, essa espécie é importante por transmitir, ao sugar a
seiva da planta, viroses, molicutes, espiroplasmas e fitoplasmas, agentes causais do
enfezamento-pálido e o enfezamento-vermelho do milho, doenças capazes de causar danos e
perdas de até 100% da produtividade (ALVES et al., 2020).
Fungos entomopatogênicos são inimigos naturais de insetos, e segundo Khan et al.,
(2012), mais de 700 espécies de fungos pertencentes a aproximadamente 90 gêneros, são
nocivos a esse grupo de animais. As espécies do gênero Metarhizium são patógenos de
artrópodes sendo capazes de causar danos em variados insetos (LACEY et al., 2015). Acreditase que esse grupo de fungos atue em mais de 300 espécies de insetos pragas nas diferentes
ordens e estágios de desenvolvimento, e possuem alta capacidade de multiplicação e dispersão
através do vento, água, ou até mesmo entre os insetos (ALVES et al., 2008, LACEY et al.,
2015).
Entre os meses de março e julho de 2020, foram realizadas pela equipe da JCO
Bioprodutos, expedições a campo, visando o acompanhamento do comportamento de D. maidis
na lavoura comumente tratada com inseticidas químicos. Durante esse período, de modo
inesperado, foi observada a ocorrência de cigarrinhas mortas e colonizadas por um fungo de
coloração verde.

Resumo

fungos entomopatogênicos parasitam e matam os insetos pragas, controlando assim
a sua população de forma natural e segura. O gênero Metarhizium abriga as espécies
entomopatogênicas mais estudadas para controle de pragas no mundo, e é comumente
encontrado parasitando diferentes ordens de insetos em diferentes continentes. A espécie mais
utilizada é Metarhizium anisopliae, que possui ação efetiva contra cigarrinhas da cana e da
pastagem. Cigarrinha do milho é um inseto do tipo sugador que se tornou uma das principais
pragas para essa cultura, causando sérios prejuízos aos agricultores, pois, além dos danos diretos
causados, esse inseto é um vetor de viroses. Para o controle dessa praga é frequentemente
aplicado produtos químicos. que além de danos ao meio ambiente, podem favorecer o
surgimento da resistência da praga a esses compostos. Por outro lado, epizootias naturais
envolvendo microrganismos e insetos pragas, são frequentemente observadas na natureza. A
JCO Bioprodutos, empresa situada na cidade de Barreiras, Bahia, pesquisa e desenvolve
produtos à base de microrganismos benéficos para disponibilização no mercado agrícola. Em
uma das expedições a campo realizada pela equipe de pesquisadores da empresa, foi observada
a ocorrência de cigarrinhas do milho mortas e colonizadas naturalmente por um fungo de
coloração verde. Esses insetos foram coletados e levados ao laboratório da empresa, onde o
fungo foi isolado e purificado, sendo posteriormente identificado como Metarhizium
brasiliense.

Objetivos

Este trabalho tem por objetivo, relatar o primeiro registro do fungo
entomopatogênico Metarhizium brasiliense como agente de biocontrole da cigarrinha do milho
no Brasil.

Material e Método

A observação de ocorrência natural do fungo agindo como agente de controle biológico
da cigarrinha do milho, foi feita no híbrido não Bt HS 2122, cultivado em três pivôs irrigados
na Fazenda Santa Cruz situada na Região Oeste da Bahia, Brasil. Os três campos, cada um com
área de 115 há. Para controle dos insetos, utilizava três produtos químicos com diferentes
princípios ativos (Acefato, Acetamiprido e Tiometoxam+Lambida-Cialotrina).
Durante as visitas, foram quantificados o número de cigarrinhas colonizadas presentes
em 200 plantas coletadas aleatoriamente em cada pivô. Esses insetos colonizados foram levados
ao Laboratório de Fungos entomopatogênicos da JCO Bioprodutos, e o fungo foi
posteriormente isolado e purificado. Para a purificação, conídios do fungo foram retirados dos
insetos mortos e transferidos para placas de Petri contendo meio Batata Dextrose Agar (BDA)
acrescidos do antibiótico Cloranfenicol (0,500 g/L). Essas placas foram incubadas em B.O.D.
a 25˚C ± 2˚C até o crescimento do fungo. Após a purificação, o fungo foi submetido a análise
de morfologia e comportamento de crescimento em placa, e uma amostra foi enviada para
identificação molecular no Instituto biológico de Campinas.

Resultados e discussão

Em 1989, um Hemíptera colonizado por um fungo foi coletado em Campinas, no estado de São Paulo, Brasil, isolado e depositado em coleção de cultura ARSEF (United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service Collection of Entomopathogenic Fungal Cultures, Ithaca, New York) e posteriormente identificado como M. flavoviride var minus. Driver et al., (2000) reclassificou essa espécie como M. flavoviride “Tipo E”. Com o surgimento de novas técnicas moleculares Kepler et al., (2014) fazendo um levantamento de diferentes isolados de Metarhizium e outros isolados fúngicos da coleção de cultura ARSEF observaram que esse isolado, no entanto, apresentava característica de produzir conídios de dois tamanhos diferentes, esses autores então reclassificaram o isolado como Metarhizium brasiliense.
Após purificação do fungo no laboratório da JCO Bioprodutos, foi observado que o mesmo apresentava coloração esverdeada semelhante ao gênero Metarhizium. Na análise morfológica realizado na JCO Bioprodutos, foram observadas colônias inicialmente de coloração branca variando para creme e posteriormente verde azulado em meio BDA. Os conídios apresentaram dois tamanhos diferentes, sendo um mais alongado e outro curto, característica da espécie M. brasiliense descrita por Kepler et al., (2014), que também relataram a ocorrência dessa espécie em cigarrinhas (Hemiptera: Cicadellidae). A identificação molecular realizada no Instituto Biológico de Campinas, confirmou a identidade dessa espécie, contribuindo assim para a identificação por meio da taxonomia integrativa.
É importante salientar que durante as avaliações da equipe JCO Bioprodutos, foi constatada uma crescente ocorrência de cigarrinhas colonizadas nos três pivôs. Quanto ao estágio do ciclo de vida foram observados majoritariamente, indivíduos adultos colonizados (Figura 1 A), e apenas duas ninfas (Figura 1 B). O mesmo grupo de pesquisa observou também que o hábito das cigarrinhas adultas é de sobrevoar a parte superior e se posicionar dentro do cartucho, porém, quando mortas, se encontravam fixas na parte inferior das folhas (Figura 1 C), comportamento que pode ser explicado como defesa do inseto doente, após início da infecção pelo fungo.


Figura 1: A - Adulto de cigarrinha do milho (Dalbulus maidis) colonizada naturalmente pelo fungo entomopatogênico apresentando coloração verde clara. B – Ninfa colonizada. C – Adulto morto e fixo na parte abaxial da folha (seta mostrando a nervura central)

O fenômeno de epizootia natural por fungos como nesse caso, é observado há muito tempo no controle biológico, e a relação mais comumente conhecida é entre o fungo Metarhizium rileyi (Nomurea rylei) e as lagartas do complexo Spodoptera. Segundo Andrade e Rangel, 2021, M. rileyi é um agente causador de epizootias em lagartas, capaz de propiciar o controle dessas pragas com sustentabilidade. Como alternativa de manejo integrado da cigarrinha do milho, tem sido utilizado o produto biológico à base do fungo Beauveria bassiana (OLIVEIRA e SABATO, 2017). Contudo, estudos mais recentes têm mostrado que além de B. bassiana, outros fungos têm registrado resultados satisfatórios no controle de D. maidis.
O serviço de assistência técnica personalizada que a JCO Bioprodutos oferece aos seus clientes, permitiu a observação, pela primeira vez no Brasil, da ocorrência do fungo Metarhizium brasiliense colonizando de forma natural cigarrinhas do milho (epizootia), deixando evidente como é importante o monitoramento de pragas em nível de campo, e como é mais importante ainda, a presença de profissionais qualificados para essa atividade. A busca por novos agentes biológicos se faz cada vez mais necessária, uma vez que, insetos pragas, são grave problema para os produtores, pois, além de causarem danos às plantas, esses organismos vêm criando resistência aos defensivos químicos. Por outro lado, a compatibilidade entre o microrganismo e produtos químicos, como observado nesse caso, é um grande diferencial, pois torna possível o uso do biológico associado ao químico sem prejuízo, o que garante a sua utilização em estratégias de manejo integrado.

Conclusões/Considerações Finais

Os resultados das análises de comportamento em meio de cultura, da morfologia e
molecular, confirma o primeiro relato do fungo entomopatogênico Metarhizium brasiliense
como um potencial agente de controle biológico da Cigarrinha do milho.

Referências Bibliográficas

ALVES, S. B.; LOPES, R. B.; PEREIRA, R. M.; TAMAI, M. A. O controle microbiano na
América Latina. In: Alves SB, Lopes RB, eds. Controle microbiano de pragas na América
Latina. Piracicaba: Fundação de Estudos Agrários Luiz de Queiroz (FEALQ), Biblioteca de
Ciências Agrárias Luiz de Queiroz, Piracicaba v.14. p 21–48. 2008.
ANDRADE, E. P.; RANGEL, D. E. N. Desenvolvimento do fungo entomopatogênico
Metarhizium rileyi como agente microbiano para o manejo das principais espécies de
lepidópteros nas culturas de soja e algodão: uma revisão. Curitiba: Brazilian Journal of
Development, maio. v.7, n.5, p. 49283-49288. 2021
DRIVER. F.; Milner, R. J.; TRUEMAN, J. W. H. A taxonomic revision of Metarhizium based
on a phylogenetic analysis of rDNA sequence data. Mycol Res 104:134– 150,
doi:10.1017/S0953756299001756. 2000.
ALVES, A P.; PARODY, B.; BARBOSA, C. M.; OLIVEIRA, C. M.; SACHS, C.; ABATO, E.
O.; GAVA, F.; DANIEL, H.; OLIVEIRA, I. R.; FORESTI, J.; COTA, L. V.; CAMPNTE, P.;
GAROLLO, P. R.; PALATNIK, P.; ARAUJO, R. M. Guia de boas práticas para o manejo dos
enfezamentos e da cigarrinha-do-milho, São Paulo. Croplife Brasil. Brasília, Distrito Federal.
33p. 2020.
KEPLER, R. M.; HUMBER, R.A.; BISCHOFF, J. F.; REHNER, S. A.; Clarification of generic
and species boundaries for Metarhizium and related fungi through multigene phylogenetics.
Mycologia. Jul-Aug;106(4) 811-829. doi:10.3852/13-319. PMID: 24891418. 2014.
KHAN, M. Q.; ABBASI, M.W.; ZAKI, M.J.; KHAN, S.A., Evaluation of Bacillus
thuringiensis isolates against root-knot nematodes following seed application in
okra and mungbean. Pak. J. Bot. 42, 2903–2910. 2010.
LACEY, L. A.; Grzywacz, D.; SHAPIRO-ILAN, D. I.; FRUTOS, R.; BROWNBRIDGE, M.;
GOETTEL, M. S. Insect pathogens as biological control agents: Back to the future. Journal of
Invertebrate Pathology. v.132. p.1-41, ISSN 0022-2011. 2015.
OLIVEIRA, C. M. D.; SABATO, E. D. O. Doenças em milho: Insetos-vetores, molicutes e
vírus. Brasília, Distrito Federal. 278p. 2017.
PINHEIRO, J. B.; POLONIO, J. C.; ORLANDELLI, R. C.; PAMPHILE, J. A.; GOLIAS, H.
C. Atividade larvicida de fungos endofíticos: uma revisão Larvicidal activity of endophytic
fungi: a review). Brazilian Journal of Development, 2020.
RIBEIRO, J. M. Eficiência de controle da cigarrinha-do-milho por dois fungos
entomopatógenos, associados com o indutor de resistência K2SiO3, em plantas de Zea mays
(var. saccharata) sob condições de campo. Dissertação apresentada ao Instituto Federal Goiano.
31 p. Urutaí, 2019.

Palavras Chave

agricultura, controle biológico, Dalbulus maidis, insetos praga

Arquivos

Área

Grupo IX: Outras áreas de interesse