ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc.,...

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ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS DE MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS ENTOMOPATOGÊNICOS CÉSAR RONALD PEREIRA GOMES UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE DARCY RIBEIRO CAMPOS DOS GOYTACAZES – RJ NOVEMBRO - 2009

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ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE DARCY RIBEIRO

CAMPOS DOS GOYTACAZES ndash RJ NOVEMBRO - 2009

ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

Tese apresentada ao Centro de Ciecircncias e Tecnologias Agropecuaacuterias da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro como parte das exigecircncias para obtenccedilatildeo do tiacutetulo de Doutor em Produccedilatildeo Vegetal

Orientador Prof Richard Ian Samuels

CAMPOS DOS GOYTACAZES ndash RJ NOVEMBRO - 2009

ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

Tese apresentada ao Centro de

Ciecircncias e Tecnologias

Agropecuaacuterias da Universidade

Estadual do Norte Fluminense

Darcy Ribeiro como parte das

exigecircncias para obtenccedilatildeo do

tiacutetulo de Doutor em Produccedilatildeo

Vegetal

Aprovada em

Comissatildeo Examinadora

Prof Francisco Joseacute Alves Lemos (PhD Bioquiacutemica) - UENF

Prof Milton Erthal Junior (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Claudio Luiz Melo de Souza (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Richard Ian Samuels (PhD Entomologia) - UENF

Orientador

Dedico esse trabalho de conclusatildeo de Doutoramento agrave minha companheira

Elda Albertini pelos nossos trinta anos de luta juntos desde nossa juventude nas

agruras do exiacutelio por sua incondicional solidariedade e companheirismo em todos

os projetos aos quais dediquei minha vida profissional

AGRADECIMENTOS

Ao Professor Richard Ian Samuels por tudo que aprendi sobre Controle

Bioloacutegico de Vetores mas principalmente por haver-me ensinado com seu

exemplo pessoal que ser Mestre eacute muito mais do que proporcionar informaccedilotildees

Ser Mestre ensinou-me a convivecircncia com o Professor Richard eacute sentir-se

responsaacutevel pelo aprendizado pelo crescimento cientifico e pela responsabilidade

social de seus disciacutepulos

Ao Professor Franze por sua permanente atitude de estiacutemulo e

colaboraccedilatildeo

Ao Adriano de Paula Paulo Ceacutesar Pedra Junior e Gilliana Neves por sua

ajuda e companheirismo

SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 2: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

Tese apresentada ao Centro de Ciecircncias e Tecnologias Agropecuaacuterias da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro como parte das exigecircncias para obtenccedilatildeo do tiacutetulo de Doutor em Produccedilatildeo Vegetal

Orientador Prof Richard Ian Samuels

CAMPOS DOS GOYTACAZES ndash RJ NOVEMBRO - 2009

ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

Tese apresentada ao Centro de

Ciecircncias e Tecnologias

Agropecuaacuterias da Universidade

Estadual do Norte Fluminense

Darcy Ribeiro como parte das

exigecircncias para obtenccedilatildeo do

tiacutetulo de Doutor em Produccedilatildeo

Vegetal

Aprovada em

Comissatildeo Examinadora

Prof Francisco Joseacute Alves Lemos (PhD Bioquiacutemica) - UENF

Prof Milton Erthal Junior (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Claudio Luiz Melo de Souza (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Richard Ian Samuels (PhD Entomologia) - UENF

Orientador

Dedico esse trabalho de conclusatildeo de Doutoramento agrave minha companheira

Elda Albertini pelos nossos trinta anos de luta juntos desde nossa juventude nas

agruras do exiacutelio por sua incondicional solidariedade e companheirismo em todos

os projetos aos quais dediquei minha vida profissional

AGRADECIMENTOS

Ao Professor Richard Ian Samuels por tudo que aprendi sobre Controle

Bioloacutegico de Vetores mas principalmente por haver-me ensinado com seu

exemplo pessoal que ser Mestre eacute muito mais do que proporcionar informaccedilotildees

Ser Mestre ensinou-me a convivecircncia com o Professor Richard eacute sentir-se

responsaacutevel pelo aprendizado pelo crescimento cientifico e pela responsabilidade

social de seus disciacutepulos

Ao Professor Franze por sua permanente atitude de estiacutemulo e

colaboraccedilatildeo

Ao Adriano de Paula Paulo Ceacutesar Pedra Junior e Gilliana Neves por sua

ajuda e companheirismo

SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 3: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

ESTRATEacuteGIAS DE CONTROLE BIOLOacuteGICO DE LARAVAS DE

MOSQUITO Aedes aegypti COM FUNGOS

ENTOMOPATOGEcircNICOS

CEacuteSAR RONALD PEREIRA GOMES

Tese apresentada ao Centro de

Ciecircncias e Tecnologias

Agropecuaacuterias da Universidade

Estadual do Norte Fluminense

Darcy Ribeiro como parte das

exigecircncias para obtenccedilatildeo do

tiacutetulo de Doutor em Produccedilatildeo

Vegetal

Aprovada em

Comissatildeo Examinadora

Prof Francisco Joseacute Alves Lemos (PhD Bioquiacutemica) - UENF

Prof Milton Erthal Junior (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Claudio Luiz Melo de Souza (DSc Produccedilatildeo Vegetal) - ISTCA-FAETEC

Prof Richard Ian Samuels (PhD Entomologia) - UENF

Orientador

Dedico esse trabalho de conclusatildeo de Doutoramento agrave minha companheira

Elda Albertini pelos nossos trinta anos de luta juntos desde nossa juventude nas

agruras do exiacutelio por sua incondicional solidariedade e companheirismo em todos

os projetos aos quais dediquei minha vida profissional

AGRADECIMENTOS

Ao Professor Richard Ian Samuels por tudo que aprendi sobre Controle

Bioloacutegico de Vetores mas principalmente por haver-me ensinado com seu

exemplo pessoal que ser Mestre eacute muito mais do que proporcionar informaccedilotildees

Ser Mestre ensinou-me a convivecircncia com o Professor Richard eacute sentir-se

responsaacutevel pelo aprendizado pelo crescimento cientifico e pela responsabilidade

social de seus disciacutepulos

Ao Professor Franze por sua permanente atitude de estiacutemulo e

colaboraccedilatildeo

Ao Adriano de Paula Paulo Ceacutesar Pedra Junior e Gilliana Neves por sua

ajuda e companheirismo

SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 4: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

Dedico esse trabalho de conclusatildeo de Doutoramento agrave minha companheira

Elda Albertini pelos nossos trinta anos de luta juntos desde nossa juventude nas

agruras do exiacutelio por sua incondicional solidariedade e companheirismo em todos

os projetos aos quais dediquei minha vida profissional

AGRADECIMENTOS

Ao Professor Richard Ian Samuels por tudo que aprendi sobre Controle

Bioloacutegico de Vetores mas principalmente por haver-me ensinado com seu

exemplo pessoal que ser Mestre eacute muito mais do que proporcionar informaccedilotildees

Ser Mestre ensinou-me a convivecircncia com o Professor Richard eacute sentir-se

responsaacutevel pelo aprendizado pelo crescimento cientifico e pela responsabilidade

social de seus disciacutepulos

Ao Professor Franze por sua permanente atitude de estiacutemulo e

colaboraccedilatildeo

Ao Adriano de Paula Paulo Ceacutesar Pedra Junior e Gilliana Neves por sua

ajuda e companheirismo

SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 5: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

AGRADECIMENTOS

Ao Professor Richard Ian Samuels por tudo que aprendi sobre Controle

Bioloacutegico de Vetores mas principalmente por haver-me ensinado com seu

exemplo pessoal que ser Mestre eacute muito mais do que proporcionar informaccedilotildees

Ser Mestre ensinou-me a convivecircncia com o Professor Richard eacute sentir-se

responsaacutevel pelo aprendizado pelo crescimento cientifico e pela responsabilidade

social de seus disciacutepulos

Ao Professor Franze por sua permanente atitude de estiacutemulo e

colaboraccedilatildeo

Ao Adriano de Paula Paulo Ceacutesar Pedra Junior e Gilliana Neves por sua

ajuda e companheirismo

SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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SUMARIO

Paacutegina

LISTA DE QUADROS ------------------------------------------------------------ Vii

LISTA DE FIGURAS -------------------------------------------------------------- ix

RESUMO ---------------------------------------------------------------------------- Xi

ABSTRACT ------------------------------------------------------------------------- xiii

1 ndash INTRODUCcedilAtildeO ---------------------------------------------------------------- 1

2 - REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA ----------------------------------------------- 4

21 - Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti ------------------------------ 4

22 - Caracteriacutesticas do Viacuterus ---------------------------------------------- 12

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas ------- 18

231 - Controle de Aedes aegypti --------------------------------- 18

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana -------- 22

25 - Fungos Entomopatogecircnicos----------------------------------------- 23

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle

de Vetores de Doenccedilas Humanas ----------------------------------------

26

3 ndash OBJETIVOS ------------------------------------------------------------------- 28

31 - Objetivo geral ------------------------------------------------------------ 28

32 - Objetivos especiacuteficos -------------------------------------------------- 28

4 ndash MATERIAL E MEacuteTODOS --------------------------------------------------

29

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller 29

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval -------------------------- 30

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos

de Laboratoacuterio e de Semi-campo -----------------------------------------

31

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do 32

Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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Fungo ESALQ 818 em Aacutegua ---------------------------------------------

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz -- 32

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos

no Gratildeo de Arroz ------------------------------------------------------------

33

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de

Arroz em Condiccedilotildees de Semicampo para Larvas de Aedes

aegypti ---------------------------------------------------------------------------

33

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido

em Gratildeos de Arroz -----------------------------------------------------------

34

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no

Desenvolvimento de Aedes aegypti -------------------------------------

34

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado

ESALQ 818 Contra Larvas Selvagens de Aedes aegypti

oriundas de Ovos Colhidos no Campo ----------------------------------

35

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em

Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas

Selvagens de Aedes aegypti ---------------------------------------------

36

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas --------------------------- 36

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados ------------------------------ 36

5 RESULTADOS ------------------------------------------------------------------ 38

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller ) -------------------------------------------

38

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo

ESALQ 818 para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) ---

40

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e

Aderido no Gratildeo de Arroz para Larvas Rockefeller -----------

42

513 ndash Persistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818

Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz ----------------------------

42

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti

(Rockefeller) --

44

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em

duas Quantidades de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes

aegypti (Rockefeller) --------------------------------------------------

44

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo

ESALQ 818 Crescidos e Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz

para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller) --------------------

45

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo

Natural de Larvas Aedes aegypti em Laboratoacuterio - ------------------

46

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares

Larvais de Aedes aegypti --------------------------------------------

46

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818

Crescido e Aderido em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo

Natural de Larvas de Aedes aegypti em condiccedilotildees de Semi-

campo ----------------------------------------------------------------------------

47

55 Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento

de Aedes aegypti --------------------------------------------------------------

49

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de

Aedes aegypti------------------------------------------------------------------

51

6 ndash DISCUSSAtildeO ------------------------------------------------------------------- 53

7 ndash CONCLUSOtildeES --------------------------------------------------------------- 59

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS ------------------------------------- 60

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 9: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

LISTA DE QUADROS

Paacutegina

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para

virulecircncia contra larvas de Aedes aegypti ----------------------------------

30

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas

expostas por 8 dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e

oito isolados de Metarhizum anisopliae (Ma)-------------------------------

39

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ

818+Tween inoculado na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo

zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito somente com

Tween --------------------------------------------------------------------------------

41

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo

meacutedio sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz

com ESALQ 818 inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos

(Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento controle foi feito da

mesma forma com arroz autoclavado e sem fungo ----------------------

43

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com

fungo mantidos em aacutegua por (Tempo zero 5 10 e 20 dias) ----------

46

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e

20 gratildeos de arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo

(DP) da mortalidade de larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas

das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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das larvas que natildeo foram mortas pelo fungo---------------------- 48

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do

tratamento fungo ESALQ 818 e tratamento controle-------------------

50

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e

adultos formaccedilatildeo de pupas e adultos de insetos tratamentos com

fungo LPP 133 e os tratamentos controles----------------------------------

52

LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

8 - REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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LISTA DE FIGURAS

Paacutegina

Figura 1 - Ciclo de vida do Aedes aegypti ------------------------------------ 6

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue ---------------------------- 13

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008------------- 16

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro

de 1986 a 2009 -----------------------------------------------------------------------

17

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos

entomopatogecircnicos e dos grupos controle com desvio padratildeo----------

40

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

Fungo ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da

patogecircnicidade do fungo-----------------------------------------------------------

41

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na

aacutegua com um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento

controle foi feito com um gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado --

42

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas

expostas ao gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes

periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) ----------------------------

43

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da

linhagem Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de

arroz (10 ndash 20 gratildeos) com fungos ESALQ 818 ------------------------------

44

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas

ao fungo inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 12: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

por diferentes tempos (tempo zero 5 10 e 20 dias) ---------------------- 45

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram

feitos apenas com 005 Tween 80 -------------------------------------------

46

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars

larvais infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O

tratamento controle foi feito apenas com 005 Tween 80 --------------

47

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo da populaccedilatildeo de larvas

do municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes

quantidades de gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz) -----------------

48

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle -------------

-

50

Figura 15 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos

feitos com o isolado LPP 133 e os tratamentos controle -----------------

51

RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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RESUMO

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro novembro de 2009 Seleccedilatildeo e Formas de Inoculaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle Bioloacutegico de Aedes Aegypti (DipteraCulicidae) Professor orientador Richard Ian Samuels Professores Conselheiros Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue eacute uma das mais seacuterias doenccedilas transmitidas por mosquitos o que

instiga pesquisas para novos meacutetodos de controle do vetor Aedes aegypti A

patogenicidade e virulecircncia de vaacuterios isolados do fungo entomopatogecircnico

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram investigadas em laboratoacuterio

contra larvas do 2ordm ndash 3ordm instares de Ae aegypti Suspensotildees de fungo foram

adicionadas em copos de plaacutesticos contendo as larvas dos mosquitos e a

mortalidade foi monitorada diariamente As larvas expostas aos diferentes

isolados dos fungos tiveram de 6 a 90 de mortalidade Trecircs dos isolados foram

considerados virulentos (CG24 CG114 ESALQ818) sem diferenccedila

estatisticamente significativa entre eles As curvas de sobrevivecircncia mostraram

que o isolado CG 144 de M anisopliae causou 50 mortalidade das larvas em 5

dias Anaacutelise de Probit foi usada para estimar a concentraccedilatildeo letal do CG144 Foi

determinado que o valor do CL50 foi de 316 x 105 conidios mL-1 Numa segunda

etapa foi avaliado a virulecircncia e a persistecircncia do fungo contra larvas da linhagem

Rockefeller e larvas selvagens oriundas de ovos coletadas na Cidade de Campos

dos Goytacazes RJ Este teste foi feito em condiccedilatildeo de semi-campo O presente

estudo mostrou que o fungo ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) manteve-se viaacutevel

por 10 dias depois de inoculado em copos plaacutesticos com 50 mL de aacutegua

Observaccedilotildees do desenvolvimento das larvas formando pupas mostrou que

aproximadamente 20 das pupas morreram ou seja natildeo resultaram em adultos

Entretanto dos adultos emergindo das pupas a longevidade foi considerada

normal O isolado LPP133 foi re-isolado de cadaacuteveres de larvas de Aedes aegypti

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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Brasilia p 1-17

WHO - World Health Organization (1990) Control of leishmaniasis WHO Tech

Rep Ser 793 54

  • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
  • 29
    • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval --------------------------
      • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo ------------------------------------
        • 32
            • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com Fungos em Arroz --
            • 36
            • 41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller
              • 42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval
                  • Hospedeiro
                    • B bassiana
                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
Page 14: ESTRATÉGIAS DE CONTROLE BIOLÓGICO DE LARAVAS ......Prof. Claudio Luiz Melo de Souza (D.Sc., Produção Vegetal) - ISTCA-FAETEC Prof. Richard Ian Samuels (Ph.D., Entomologia) - UENF

e um aumento na virulecircncia foi subsequentemente observado O isolado

originalmente causou 8 de mortalidade de larvas enquanto apoacutes o re-

isolamento o fungo causou 60 mortalidade em 2 dias Gratildeos de arroz com

fungo aderido tambeacutem foram usados para verificar a virulecircncia e a persistecircncia do

fungo na aacutegua Para isso foi testado agrave virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos da sua permanecircncia na aacutegua (Tempo zero 5 10 e 20 dias) Foi

adicionado 1 gratildeo de arroz em 50 mL de aacutegua para verificaccedilatildeo da persistecircncia O

tempo zero representou o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo

expostas ao fungo imediatamente Foi observada uma queda na mortalidade

conforme a passagem do tempo entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo

das larvas Os valores do tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas (S50)

aumentaram gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 de sobrevivecircncia das larvas Os proacuteximos

experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado nos gratildeos de arroz

numa simulaccedilatildeo de campo Foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos

de arroz em 1 litro de aacutegua O uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que

10 gratildeos com 5 das larvas sobreviventes aos 7 dias do experimento O valor de

S50 foi o menor de todos os experimentos sendo de um dia Este resultado

mostrou que o fungo pode ser promissor no controle bioloacutegico de larvas de Ae

aegypti quando inoculados em recipientes usados para a oviposiccedilatildeo de fecircmeas

do mosquito Este meacutetodo reduziria a populaccedilatildeo deste inseto e portanto a

incidecircncia da Dengue

ABSTRACT

PEREIRA GOMES CEacuteSAR RONALD DSc Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro november 2009 Selection and forms of inoculation of fungal isolates for the biological control of Aedes aegypti (DipteraCulicidae) Supervisor Richard Ian Samuels Committee Members Francisco Joseacute Alves Lemos Milton Erthal Junior Claudio Luiz Melo de Souza

Dengue is one of the most serious diseases transmitted by mosquito

vectors and has lead to the search for new control methods for the vector Aedes

aegypti The pathogenicity and virulence of a range of entomopathogenic fungal

isolates of the species Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana were

tested under laboratory conditions against 2nd ndash 3rd instar Ae aegypti larvae

Fungal suspensions were added to plastic cups containing larvae and the mortality

was monitored on a daily basis The larvae exposed to different isolates showed a

range of virulence with 6 to 90 mortality Three of the isolates were considered

virulent (CG24 CG114 ESALQ818) with no statistical difference between them

Survival curve analysis showed that isolate CG144 M anisopliae caused 50

larval mortality within 5 days Probit analysis showed that the LC50 for CG144 was

316 x 105 conidia mL-1 In the next phase of the experiments the virulence and

persistence of the fungi were investigated using the Rockefeller strain and wild-

type larvae obtained from eggs collected in the city of Campos dos Goytacazes

RJ Results showed that ESALQ818 (1x108 coniacutedios mL-1) was viable for 10 days

following inoculation in water Observations of insect development of the larvae

surviving to form pupae showed approximately 20 mortality of these pupae

previously exposed to the fungus However adult emergencelongevity from

surviving pupae was considered normal Isolate LPP133 was re-isolated from

Aedes larval cadavers and a significant increase in virulence was observed

originally this isolate caused 8 mortality but following re-isolation caused 60

mortality in 2 days Rice grains on which the fungus had been cultivated were

used in a simplified application technique adding the rice grains to water

containing larvae The persistence of the fungi thus applied was tested during a 20

day time period (time zero 5 10 and 20 days) For tests in plastic cups with 50 mL

water 1 rice grain was added to each cup Survival curves showed that there was

a gradual decline in virulence over time The S50 values increased from 2 days for

time zero (positive control) to 7 days following a 10 day incubation of the fungus in

the water before adding larvae However the mortality was still considered high

with only 25 of the larvae surviving Experiments were then carried out under

field conditions The larvae were exposed to fungi in plastic buckets with 1 L of

water In this case 10 and 20 rice grains were tested It was seen that 20 rice

grains with fungi were more efficient than 10 rice grains However the fungal

persistence experiments showed a rapid decline in virulence over time Even so

the results show that following future studies of fungal formulation it should be

possible to improve field persistence Entomopathogenic fungi are an alternative to

currently used techniques for larval control and the reduction of mosquito

populations will result in reduced incidence of Dengue fever

1 - INTRODUCcedilAtildeO

O crescimento da populaccedilatildeo de Aedes aegypti principal mosquito vetor da

Dengue deve-se ao aumento do uso de recipientes natildeo bio-degradaacuteveis oriundos

da estrateacutegia da ldquoObsolescecircncia Planejadardquo aos sistemas de coleta de lixo

deficientes ao aumento da densidade populacional em aacutereas urbanas agrave maacute

qualidade das habitaccedilotildees agrave decadecircncia dos sistemas de sauacutede e principalmente

agraves condiccedilotildees precaacuterias de saneamento agraves quais a maioria da populaccedilatildeo

brasileira estaacute submetida (Alva 1997)

A persistecircncia da hiperinfestaccedilatildeo de Ae aegypti deve-se tambeacutem entre

outros fatores ao acuacutemulo de aacutegua das chuvas no interior dos objetos de uso

humano lanccedilados nos peridomiciacutelios1 e nos refugos que natildeo satildeo devidamente

acondicionados para recolhimento pelo serviccedilo de coleta de lixo urbano tornando-

se os principais focos de proliferaccedilatildeo de mosquitos (FUNASA 2002)

Normalmente os criadouros iniciais desses diacutepteros satildeo os terrenos

baldios ferros-velhos recauchutadoras borracharias e cemiteacuterios A permanecircncia

dessas condiccedilotildees predispotildee o ambiente agrave surtos eou epidemias combatidos

pelos serviccedilos de vigilacircncia sanitaacuteria com a aplicaccedilatildeo de larvicidas e inseticidas

organofosforados Mesmo em baixas doses essas substacircncias entram no

ecossistema e tecircm accedilatildeo cumulativa sobre a flora e a fauna regional e em longo

prazo sobre a sauacutede humana Cabe ressaltar a ocorrecircncia de populaccedilotildees de

Aedes sp resistentes aos organofosforados usados habitualmente como

larvicidas e inseticidas (Montella et al 2007)

O Dengue viacuterus (DENV) eacute a mais importante arbovirose que afeta o

homem e constitui-se em um dos maiores problemas de sauacutede puacuteblica

especialmente nos paiacuteses tropicais A pandemia de dengue que teve em meados

do seacuteculo XX vem intensificando-se nas uacuteltimas deacutecadas com a expansatildeo da 1-Peridomicilio compreende a aacuterea exterior agrave casa poreacutem no interior do terreno como o quintal e os jardins

distribuiccedilatildeo geograacutefica dos seus mosquitos vetores e dos quatro sorotipos do

viacuterus A Organizaccedilatildeo Mundial da Sauacutede estima que cerca de 100 milhotildees de

pessoas se infectem anualmente em 100 paiacuteses de todos os continentes com

exceccedilatildeo da Europa Dessas pessoas cerca de 550 mil necessitam de

hospitalizaccedilatildeo e pelo menos 20 mil morrem da doenccedila (Silva Juacutenior e Pimenta

Juacutenior 2008)

Ateacute o final da deacutecada de 1970 devido ao Programa Continental de

Erradicaccedilatildeo de Ae aegypti que praticamente eliminou o vetor do continente

naquela ocasiatildeo a dengue nas Ameacutericas deixou de ser um problema importante

de sauacutede puacuteblica O programa foi na realidade executado com o objetivo de

eliminar a febre amarela e com exceccedilatildeo de poucos paiacuteses como a Venezuela o

sul dos EUA as Guianas e algumas aacutereas do Caribe o vetor desapareceu do

continente americano Infelizmente o programa foi suspenso e a partir de entatildeo o

mosquito foi sendo gradativamente reintroduzido a partir das aacutereas onde natildeo

havia sido erradicado (Schatzmayr 2008)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados para

combater e controlar a populaccedilatildeo de Ae aegypti Apoacutes a descoberta do

Diclorodifeniltricloroetano (DDT) este se tornou o principal meacutetodo utilizado em

programas tendentes agrave erradicaccedilatildeo do mosquito O uso intensivo e prolongado do

DDT provocou resistecircncia na populaccedilatildeo de Ae aegypti e com isso foi necessaacuteria

a sua substituiccedilatildeo pelos inseticidas organofosforados No entanto o uso intensivo

e prolongado de organofosforados provocou resistecircncia na populaccedilatildeo desse

mosquito (Giannini 2001) Apesar dos efeitos negativos do uso dos quiacutemicos

contra o mosquito esses salvaram muitas vidas e durante um periacuteodo foram

bastante eficientes no combate do vetor O mosquito vetor da dengue foi

erradicado no Brasil com o uso de DDT na deacutecada de 50 e somente apoacutes o

ressurgimento desse vetor no paiacutes devido a fatores externos como o natildeo controle

nos paiacuteses vizinhos o DDT passou a natildeo apresentar eficiecircncia contra esse inseto

(Consoli e Oliveira 1998)

As bacteacuterias satildeo os agentes de controle bioloacutegico dos mosquitos mais

utilizados em todo o mundo As duas espeacutecies mais estudadas e utilizadas satildeo

Bacillus thuringiensis e Bacillus sphaericus que possuem elevadas propriedades

larvicidas e produzem endotoxinas proteacuteicas as quais quando ingeridas pelas

larvas atacam e destroem o epiteacutelio do intestino meacutedio levando-as agrave morte (Neto

amp Oliveira 1985) Atualmente no Brasil B thuringiensis variedade israelensis

(Bti) estaacute sendo amplamente utilizada para o controle da fase larval de Ae

aegypti enquanto peritroacuteides estatildeo sendo aplicados para o controle da fase

adulta Ainda natildeo existe um programa de uso de controle bioloacutegico para

mosquitos adultos de quaisquer espeacutecies (Vilarinho et al 1998)

A possibilidade de utilizar fungos entomopatogecircnicos para o controle de

larvas de uma gama de espeacutecies de mosquitos vetores tem sido a meta de muitas

pesquisas sem chegar ao niacutevel de programa de controle bioloacutegico (Scholte et al

2004b)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de adultos das

espeacutecies de mosquitos vetores da Malaria recentemente tem gerado muito

interesse natildeo somente pela possibilidade de reduzir as populaccedilotildees de vetores

mas tambeacutem pelo fato que os mosquitos infectados com os fungos natildeo

transmitem a doenccedila na mesma taxa que os mosquitos natildeo infectados (Thomas e

Read 2007)

Pesquisas de nosso grupo recentemente mostraram que os fungos

Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram patogecircnicos e virulentos

contra larvas de Ae aegypti (Pereira et al 2009) e contra adultos dessa memsa

espeacutecie (Paula et al 2008)

O presente trabalho investigou a seleccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos

para o controle de larvas de Ae aegypti visando sua futura aplicaccedilatildeo em campo

2 ndash REVISAtildeO BIBLIOGRAacuteFICA

21 ndash Dados Bioloacutegicos de Aedes aegypti

O vetor da dengue eacute um inseto domeacutestico inteiramente relacionado agrave

populaccedilatildeo humana sendo tambeacutem o principal vetor da febre amarela urbana

Estaacute presente na Aacutefrica nas Ameacutericas e na Aacutesia sendo provavelmente originaacuterio

do continente africano (FUNASA 1998) na regiatildeo da Etioacutepia onde se encontram

trecircs formas dessa espeacutecie o Ae aegypti na forma tiacutepica o Aedes

queenslandensis e o Aedes formosus um mosquito silvestre e mais escuro

Somente as duas primeiras formas satildeo encontradas no continente americano

que provavelmente foram transportadas em tambores de aacutegua dos barcos durante

as primeiras exploraccedilotildees e colonizaccedilotildees europeacuteias (Silva Junior e Pimenta Junior

2008)

Ae aegypti se adaptou intimamente ao homem em regiotildees aacuteridas

utilizando seus reservatoacuterios de aacutegua junto agraves moradias para postura e

consequumlentemente passando a utilizar o homem como sua fonte de repasto

sanguumlineo de preferecircncia a outros mamiacuteferos (Schatzmayr 2008)

A longa associaccedilatildeo de Ae Aegypti com a espeacutecie humana parece tecirc-lo

dotado de certa habilidade para escapar de ser morto por sua viacutetima durante o

repasto sanguiacuteneo Se o hospedeiro produz algum movimento mesmo que

suave a fecircmea de Ae Aegypti prontamente o abandona procurando outra viacutetima

ou voltando a atacaacute-lo depois de cessado o perigo de ser atingido Esta

peculiaridade tem grande importacircncia epidemioloacutegica pois uma soacute fecircmea de Ae

aegypti infectada pode fazer vaacuterias alimentaccedilotildees curtas em diferentes

hospedeiros e disseminar rapidamente o viacuterus da dengue ou da febre amarela

(Consoli e Oliveira 1998)

Devido agraves suas caracteriacutesticas bioloacutegicas Ae aegypti tem criadouros

transitoacuterios que satildeo condicionados diretamente pelas chuvas como os seus

preferenciais Decorrente disso sua populaccedilatildeo de alados sofre flutuaccedilatildeo grande e

abrupta de densidade no ciclo anual isto eacute seu ciclo anual eacute influenciado pela

quantidade de chuvas e pela temperatura ambiental Seus criadouros

representados pelas poccedilas daacutegua e pelos recipientes naturais e artificiais satildeo

preenchidos quase somente na eacutepoca chuvosa Com o aumento da precipitaccedilatildeo

pluviomeacutetrica simultacircnea agraves ascensotildees teacutermicas que precedem a chegada do

veratildeo e que se mantecircm durante esta estaccedilatildeo estes criadouros passam a ser

ciclicamente reabastecidos de aacutegua desencadeando o processo de eclosatildeo dos

ovos depositados ali meses antes Assim as chuvas influenciam positivamente na

densidade populacional desses insetos (Consoli e Oliveira 1998)

O ciclo bioloacutegico de Ae aegypti compreende as seguintes fases ovo larva

pupa e adulto (Figura 1) O ovo tem forma eliacuteptica com cor variaacutevel de marrom a

negra e possui forma alongada e fusiforme Seu desenvolvimento embrionaacuterio

dura de 2 a 3 dias A larva tem antenas ciliacutendricas e curtas cerdas antenais

curtas e simples As cerdas cefaacutelicas 5 6 e 7 satildeo simples O toacuterax tem espinhos

fortes e laterais no meso e metatorax No oitavo segmento abdominal existem

espinhos dispostos em uma fileira uacutenica O estaacutegio larval tem o periacuteodo entre 5 a

7 dias A pupa possui cefalotorax com trompetas respiratoacuterias curtas e escuras

Abdome tem a cerda nordm 1 do primeiro segmento com tufo de pecirclos simples ou

biacutefida e cerda nordm 9 do oitavo segmento em forma de penacho com poucos pecirclos

A palheta natatoacuteria tem pecirclos curtos em sua borda A fase de pupa tem o ciclo de

2 a 3 dias (Consoli e Oliveira 1998)

Figura 1 ndash Ciclo bioloacutegico do Aedes aegypti (Fonte FUNASA 1998)

Ae aegypti eacute um pernilongo de coloraccedilatildeo escura com faixas brancas no

toacuterax formando uma lira na parte superior (Figura 1) As pernas possuem aneacuteis

brancos e o macho se distingue da fecircmea pelas antenas que satildeo mais plumosas

A fecircmea pica preferencialmente durante o dia e potildee seus ovos tanto em

criadouros naturais como artificiais de preferecircncia naqueles que contenham

aacutegua limpa pobre em sais e mateacuteria orgacircnica (FUNASA 1998)

Os machos de Ae aegypti satildeo atraiacutedos pela frequumlecircncia vibratoacuteria do

batimento das asas da fecircmea da mesma espeacutecie Na superfiacutecie interna da bomba

cibarial em machos e fecircmeas de Ae aegypti encontram-se numerosas ceacutelulas

de funccedilatildeo supostamente quimioreceptora que as fecircmeas utilizam para avaliar as

caracteriacutesticas dos possiacuteveis locais para oviposiccedilatildeo (Clements 1963)

Em laboratoacuterio uma fecircmea pode viver ateacute 2 meses Em condiccedilotildees normais

uma fecircmea pode fazer 12 ou mais repastos sanguumliacuteneos em um mecircs o que eacute de

grande importacircncia na transmissatildeo da dengue e da febre amarela Somente as

fecircmeas dos mosquitos satildeo hematoacutefagas Os estiletes bucais satildeo introduzidos na

pele do hospedeiro e a saliva inoculada pode conter anticoagulantes aglutininas e

substacircncias eventualmente alergecircnicas mas natildeo haacute evidecircncias que contenham

enzimas digestivas O volume de sangue ingerido varia conforme a espeacutecie em

Ae aegypti tem sido assinalado de 15 a 42 mm3 (Clements 1963)

A digestatildeo sanguiacutenea ocorre em 2 dias Pouco apoacutes a ingestatildeo forma-se

uma camada de material quitinoso secretado pelas ceacutelulas do intestino a

membrana peritroacutefica que separa a superfiacutecie interna do intestino e o sangue

ingerido Se um segundo repasto sanguiacuteneo ocorre antes que o primeiro tenha

sido totalmente digerido forma-se uma segunda membrana peritroacutefica

circundando a primeira e o novo sangue ingerido A membrana peritroacutefica eacute

permeaacutevel agraves enzimas proteoliacuteticas e aos produtos da digestatildeo que satildeo

absorvidos Diferenccedilas na formaccedilatildeo da membrana peritroacutefica estatildeo relacionadas

com diferenccedilas na suscetibilidade de Ae aegypti e Anopheles a microorganismos

patogecircnicos para o homem (Consoli e Oliveira 1998)

Um ou dois dias apoacutes emergirem os adultos se acasalam sendo que as

fecircmeas fazem o repasto sanguumliacuteneo Em relaccedilatildeo ao acasalamento Ae aegypti se

acasala em pequenos espaccedilos durante o vocirco ou pousados sobre uma superfiacutecie

Embora as coacutepulas intraespeciacuteficas sejam a regra cruzamentos interespeciacuteficos

podem ocorrer entre Ae aegypti e Ae albopictus O acasalamento pode se dar

antes ou apoacutes a ingestatildeo do primeiro repasto sanguiacuteneo mas eacute frequumlentemente

anterior a este (Consoli e Oliveira 1998)

A escolha do local para oviposiccedilatildeo por parte das fecircmeas eacute o principal fator

responsaacutevel pela distribuiccedilatildeo dos mosquitos nos criadouros e eacute da maior

relevacircncia para a distribuiccedilatildeo das espeacutecies na natureza Fatores fiacutesicos quiacutemicos

e bioloacutegicos como a intensidade luminosa comprimento da onda de luz refletida

temperatura grau de salinidade presenccedila de vegetais microorganismos e

substacircncias diversas podem influenciar nessa seleccedilatildeo (Consoli e Oliveira 1998)

A oviposiccedilatildeo ocorre em geral em recipientes escuros ou sombreados

com superfiacutecies aacutesperas preferindo aacutegua limpa e cristalina ao inveacutes de aacutegua

tuacuterbida ou muito poluiacuteda com mateacuteria orgacircnica Em geral a fecircmea distribui cada

postura em recipientes diferentes (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

O mosquito Ae aegypti eacute holometaboacutelico ou seja desenvolve-se atraveacutes

de metamorfose completa Seu ciclo vital sofre metamorfoses de acordo com

cada estaacutedio e o tempo de desenvolvimento depende das condiccedilotildees da aacutegua

temperatura e da alimentaccedilatildeo do mosquito em seus estaacutegios iniciais (Consoli e

Oliveira 1998)

Fase 1 - a do ovo que para se desenvolver eacute dependente da atividade

hematoacutefaga da fecircmea em homens ou outros animais Os ovos tecircm aspecto

alongado simetria bilateral e satildeo envolvidos por uma capa composta de 3

camadas a fina membrana vitelina interna que envolve o nuacutecleo o citoplasma e

o vitelo o endocoacuterio endurecido e grosso e o exocoacuterio fino e transparente que

constitui o envoltoacuterio externo O embriatildeo depende da estrutura e propriedades da

casca para sua proteccedilatildeo mecacircnica passagem de gases respiratoacuterios e

resistecircncia agrave perda de aacutegua (Consoli e Oliveira 1998)

Os ovos se desenvolvem em cerca de trecircs dias apoacutes a coacutepula e satildeo postos

isoladamente pela fecircmea natildeo havendo formaccedilatildeo de nichos Cada fecircmea pode

pocircr de 70 a 150 ovos Aleacutem disso satildeo bastante resistentes a periacuteodos de seca e

baixas temperaturas podendo resistir nessas condiccedilotildees ateacute um ano depois de

postos pela fecircmea (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

As fecircmeas fixam os ovos individualmente nas paredes internas dos

recipientes na aacuterea uacutemida logo acima da superfiacutecie da aacutegua Em geral seu

desenvolvimento embrionaacuterio demora 48 horas quando o ambiente eacute uacutemido e

quente ou podem suportar longos periacuteodos de dessecaccedilatildeo dependendo das

condiccedilotildees ambientais Em contato novamente com a aacutegua a maioria dos ovos

eclode rapidamente embora alguns necessitem ser molhados vaacuterias vezes para

eclodirem (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Em geral os ovos postos 1 a 2 mm proacuteximos agrave superfiacutecie da aacutegua eclodem

assim que completam o seu desenvolvimento embrionaacuterio Quando deixados fora

da aacutegua os ovos podem apresentar uma diapausa facultativa e sobreviver por

periacuteodos mais longos Apoacutes um periacuteodo de maturaccedilatildeo inicial em ambiente uacutemido

(30 a 48 horas) que corresponde ao desenvolvimento embrionaacuterio a resistecircncia

dos ovos em diapausa em ambiente seco pode ser muito prolongada em Ae

aegypti (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Pesquisadores da Fundaccedilatildeo Oswaldo Cruz descobriram que 15 horas

depois de postos os ovos do Ae aegypti formam uma peliacutecula protetora com uma

camada transparente e impermeaacutevel que os fazem resistentes a cloro e a

inseticidas Assim que depositados os ovos passam a absorver aacutegua aumentam

de volume desenvolvem uma casca escura e riacutegida e tornam-se impermeaacuteveis

adquirindo grande resistecircncia em ambientes pouco favoraacuteveis onde natildeo existe

aacutegua Dessa forma por exemplo podem sobreviver durante a eacutepoca seca do ano

e se desenvolver em larvas somente no iniacutecio do veratildeo seguinte com a chegada

de condiccedilotildees ambientais mais favoraacuteveis Os ovos se tornam riacutegidos e escuros

em cerca de trecircs horas apoacutes a postura (Rezende et al 2008) A eclosatildeo larvaacuteria

eacute auxiliada pelo atrito de um ldquodenterdquo quitinoso situado dorsalmente na cabeccedila da

larva de 1ordm estaacutegio contra a casca do ovo e ainda ao seu engurgitamento e aos

movimentos pulsaacuteteis no interior do ovo (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

A fase 2 - a eclosatildeo de larvas de 1ordm iacutenstar ocorre a partir de dois a trecircs dias

ateacute vaacuterios meses apoacutes a postura dos ovos que eclodem quando em contato com

a aacutegua As larvas possuem sifatildeo respiratoacuterio os espiraacuteculos se abrem na

extremidade desse oacutergatildeo e posiciona-se em acircngulo com a superfiacutecie liacutequida As

larvas satildeo providas de grande mobilidade e tecircm como funccedilatildeo primaacuteria o

crescimento As larvas se alimentam indistintamente do microplacircncton existente

nos seus habitats constituiacutedo por algas rotiacuteferos bacteacuterias esporos de fungos ou

quaisquer partiacuteculas de mateacuteria orgacircnica O movimento das escovas orais faz

com que a aacutegua flua em direccedilatildeo agrave cabeccedila trazendo as partiacuteculas de alimento

para a parte inicial do aparelho digestivo onde seraacute filtrada em uma proporccedilatildeo de

ateacute 2 litros por dia Natildeo selecionam alimentos o que facilita a accedilatildeo dos larvicidas

bem como natildeo toleram elevadas concentraccedilotildees de mateacuteria orgacircnica na aacutegua

(Consoli e Oliveira 1998)

A duraccedilatildeo da fase larval em condiccedilotildees favoraacuteveis de temperatura (25 a

29ordm C) e de boa oferta de alimentos eacute de 5 a 10 dias podendo se prolongar por

algumas semanas em ambiente adequado (Consoli e Oliveira 1998)

As larvas passam por quatro estaacutedios de desenvolvimento sendo o uacuteltimo

destes o mais prolongado Os machos tecircm em meacutedia um desenvolvimento

larvaacuterio mais raacutepido do que as fecircmeas (Consoli e Oliveira 1998) A duraccedilatildeo

desses estaacutegios depende da temperatura da disponibilidade de alimentos e da

densidade larvaacuteria no recipiente Em condiccedilotildees oacutetimas o periacuteodo entre a eclosatildeo

do ovo e a pupaccedilatildeo pode natildeo exceder cinco dias ou em condiccedilotildees mais

adversas com baixas temperaturas ou alimentaccedilatildeo insuficiente pode se estender

por vaacuterias semanas (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

As larvas nadam ateacute a superfiacutecie para respirar e descansar utilizando

aleacutem das nadadeiras o sifatildeo respiratoacuterio situado na extremidade do abdocircmen

para auxiliar o movimento em ldquoSrdquo caracteriacutestico dessa etapa A larva assume uma

posiccedilatildeo vertical em relaccedilatildeo ao niacutevel aquaacutetico e apresenta fotofobia reagindo

imediatamente agrave presenccedila da luz (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Embora aquaacuteticas as larvas respiram sempre o oxigecircnio do ar

necessitando para isso chegar agrave superfiacutecie da aacutegua aspirando o ar atraveacutes do seu

sifatildeo respiratoacuterio O tempo que as larvas suportam longe da superfiacutecie da aacutegua

varia com a espeacutecie idade e estado fisioloacutegico (Clements 1963)

A presenccedila de substacircncias oleosas na aacutegua eacute prejudicial agraves larvas por

dificultar ou impedir mecanicamente a sua respiraccedilatildeo e por essa caracteriacutestica

vaacuterios tipos de oacuteleos minerais e vegetais combinados ou natildeo com detergentes

foram utilizados para controle das larvas de mosquito na primeira metade do

seacuteculo passado (Rosen 1994)

A temperatura oacutetima para o desenvolvimento larvaacuterio situa-se entre 24 e

28ordmC e Ae aegypti pode desenvolver-se em lugares onde haja pouca ou nenhuma

luz como as galerias de aacutegua ou de esgoto preferindo entretanto coleccedilotildees de

aacutegua com concentraccedilotildees salinas muito baixas (Consoli e Oliveira 1998)

Apoacutes aproximadamente 7 a 10 dias as larvas se desenvolvem em pupas

Satildeo bastante moacuteveis quando perturbadas mas estatildeo quase sempre paradas em

contato com a superfiacutecie da aacutegua A pupa possui trombeta alongada geralmente

de forma ciliacutendrica e de abertura estreita possui sifotildees na extremidade da cabeccedila

e palhetas natatoacuterias na extremidade abdominal Natildeo se alimenta e movimenta-se

apenas por contraccedilotildees Inicialmente tem a mesma cor da larva que lhe deu

origem mas escurece a medida que se aproxima o momento da emergecircncia do

adulto Esta fase dura de dois a trecircs dias (FUNASA 2000)

O adulto aleacutem das caracteriacutesticas morfoloacutegicas citadas anteriormente

apresenta uma tromba longa chamada proboacutescida que a fecircmea usa para sugar o

sangue necessaacuterio agrave maturaccedilatildeo de seus ovos e os machos a utilizam para se

alimentar do neacutectar das plantas Essa fase tem duraccedilatildeo de 30 a 35 dias Ae

aegypti adulto pousa paralelamente ao plano (mesa parede etc) Assim

contabilizando a duraccedilatildeo das diversas formas a vida meacutedia de uma geraccedilatildeo de

Ae aegypti duraria em torno de 5 a 7 semanas desde a postura do ovo ateacute o fim

da fase adulta (FUNASA 2000)

Outro mosquito existente no Estado do Rio de Janeiro e que tem

participaccedilatildeo crescente na transmissatildeo da dengue eacute Aedes albopictus que

tambeacutem se faz presente em outros Estados como Minas Gerais e Espiacuterito Santo

Seu ciclo bioloacutegico eacute semelhante ao de Ae aegypti e exerce um papel de

fundamental importacircncia no mecanismo de transmissatildeo da dengue (FUNASA

2000) pois eacute ateacute hoje um importante vetor desses ciclos naturais com a

participaccedilatildeo de primatas e ocasionalmente do homem Todos os quatro

sorotipos de dengue foram demonstrados nesses ciclos silvestres na Aacutesia

enquanto que apenas o sorotipo 2 foi encontrado na Aacutefrica o que reforccedila o

conceito da origem asiaacutetica do viacuterus (Schatzmayr 2008)

O Aedes albopictus eacute uma espeacutecie silvestre que se adaptou aos

ambientes rurais suburbanos e urbanos Eacute muito menos relacionado ao homem

que o Ae aegypti pois se alimenta e faz oviposiccedilatildeo no ambiente peridomiciliar

sendo a sua dispersatildeo pelo vocirco maior que a de Ae aegypti em meacutedia 500

metros adaptando-se melhor agraves regiotildees frias como o norte da Aacutesia onde seus

ovos passam o inverno em diapausa (Silva Junior e Pimenta Junior 2008)

Percentuais proacuteximos de 1 de infestaccedilatildeo domiciliar satildeo considerados

suficientes para o surgimento de epidemias ou surtos de dengue Percentuais

proacuteximos de 4 satildeo considerados condiccedilatildeo predisponente para epidemias ou

surtos de febre amarela caso haja importaccedilatildeo para essa aacuterea de casos aloacutectones

originaacuterios de aacutereas de febre amarela silvestre (SES-RJ1999)

Assim permanece fortalecida a convicccedilatildeo de que a eliminaccedilatildeo do vetor eacute

ateacute o presente momento a maneira mais eficaz para controlar e erradicar a

dengue de uma regiatildeo ou de um paiacutes

22 - Caracteriacutesticas do viacuterus

O viacuterus causador da dengue eacute do tipo RNA da famiacutelia Flaviviridae e do

gecircnero Flavivirus (Figura 2) Existem quatro sorotipos da dengue DENV 1 2 3 e

4 Segundo Figueiredo e Fonseca (1996) o gecircnero Flavivirus compreende 60

viacuterus diferentes entre os quais se destacam por sua importacircncia epidemioloacutegica o

viacuterus da dengue da febre amarela o viacuterus rocio e o viacuterus da encefalite de Saint

Louis (FUNASA 2000)

O periacuteodo de transmissibilidade viral ocorre em dois ciclos

Intriacutenseco - eacute o que se passa no homem Comeccedila um dia antes do

aparecimento dos sintomas e vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila Durante esse periacuteodo o

viacuterus estaacute presente no sangue e os mosquitos que o sugarem podem se infectar

Extriacutenseco - eacute o que se daacute no mosquito Os viacuterus ingeridos juntamente com

o sangue multiplicam-se nas glacircndulas salivares de 8 a 12 dias apoacutes um repasto

de sangue infectado os mosquitos se tornam infectantes isto eacute capazes de

transmitir a doenccedila e assim continuaratildeo por toda a sua vida (FUNASA 2000)

O viacuterus da dengue natildeo se transmite de pessoa a pessoa nem por qualquer

outro mecanismo que natildeo seja atraveacutes da picada dos mosquitos do gecircnero

Aedes principalmente de Ae aegypti Portanto soacute eacute possiacutevel interromper o ciclo

da doenccedila com o controle ou erradicaccedilatildeo do mosquito transmissor (FUNASA

2000)

Quando acontece a primo infecccedilatildeo por qualquer sorotipo habitualmente o

paciente apresenta uma forma benigna da doenccedila chamada de ldquodengue claacutessicardquo

Quando ocorre a convivecircncia simultacircnea ou sequumlencial de dois ou mais

sorotipos de viacuterus e o paciente eacute reinfectado por um sorotipo diferente do que o

infectou a primeira vez particularmente pelo sorotipo 2 podem ocorrer formas

mais graves da doenccedila como a ldquodengue hemorraacutegicardquo que tem maior potencial

de letalidade (FUNASA 1998)

Figura 2 - Estrutura de Flavivirus sp da dengue

Fonte Silva Juacutenior JB amp Pimenta JFG (2008)

Basicamente o viacuterus da dengue necessita do mosquito para sobreviver e

assim poder infectar os indiviacuteduos O mosquito fecircmea ao picar um indiviacuteduo

infectado se contamina ao sugar seu sangue onde haacute viacuterus circulando A partir

daiacute o viacuterus migra para as glacircndulas salivares da fecircmea e para seus ovos caso jaacute

tenham sido fecundados A transmissatildeo pode ocorrer a partir de dois

mecanismos 1) a fecircmea contaminada pica um indiviacuteduo sadio para obter mais

sangue e sustentar seus ovos contaminando entatildeo a pessoa picada com o viacuterus

que estaacute alojado nas glacircndulas salivares ou 2) a fecircmea ao picar um indiviacuteduo

contaminado transmite o viacuterus para os seus ovos fecundados (mecanismo

transovariano) contaminando a geraccedilatildeo seguinte cujas larvas eclodiratildeo jaacute

possuindo em seu interior o viacuterus da dengue Esse mecanismo de transmissatildeo eacute

tambeacutem denominado de transmissatildeo vertical (SES-RJ 1999)

A Dengue eacute transmitida por picada de mosquitos infectados Assim o

conhecimento acerca da interaccedilatildeo entre o mosquito e o viacuterus pode revelar

elementos criacuteticos para o controle desta doenccedila O periacuteodo de incubaccedilatildeo da

doenccedila no homem ou seja o periacuteodo entre a picada infectante e o aparecimento

de sintomas pode variar de 3 a 15 dias sendo em meacutedia de 5 a 6 dias e o

periacuteodo de transmissibilidade ocorre enquanto houver viacuterus no sangue (periacuteodo

de viremia) Este periacuteodo comeccedila um dia antes do aparecimento dos sintomas e

vai ateacute o 6ordm dia da doenccedila (FUNASA 2002)

Para infectar uma ceacutelula eacute necessaacuteria a interaccedilatildeo de proteiacutenas virais com

moleacuteculas presentes na superfiacutecie celular que funcionam como receptores No

caso do gecircnero Flavivirus o papel de adesatildeo e fusatildeo eacute desempenhado pela

proteiacutena E (Figura 2) No entanto o receptor celular utilizado ainda natildeo eacute conhecido

(Martinez 1999)

Diferentes linhagens de Ae aegypti apresentam diferentes niacuteveis de

susceptibilidade e refratariedade agrave infecccedilatildeo Um candidato a mediar esta

susceptibilidaderefratariedade seria o sistema imune do vetor (Silva 2008)

Os Flavivirus podem ter a capacidade de escapar dos sistemas celulares de defesa anti-virais do

mosquito possibilitando a infecccedilatildeo persistente e a transmissatildeo do viacuterus RNAi eacute um mecanismo de defesa do

genoma contra genes aberrantes que podem ser gerados por transposons transgenese ou ainda durante a

replicaccedilatildeo viral Este mecanismo tem sido descrito nos uacuteltimos anos em um grande nuacutemero de modelos

incluindo insetos Eacute possiacutevel que exista uma associaccedilatildeo entre virulecircncia de diferentes cepas de dengue e sua

capacidade de suprimir a resposta celular mediada por RNAi em Ae aegypti Existe a hipoacutetese de trabalho de

que populaccedilotildees de insetos refrataacuterios ao viacuterus provavelmente apresentam uma forte resposta celular agrave

presenccedila dos mesmos Em contrapartida o viacuterus pode ter desenvolvido mecanismos para escapar desta

resposta celular Assim o ciclo do viacuterus no inseto e consequentemente o

comportamento ciacuteclico da endemia pode estar relacionado agraves alteraccedilotildees dos

mecanismos de escape do viacuterus agraves respostas celulares do inseto ou agraves alteraccedilotildees

primaacuterias dessas respostas celulares do inseto ou ateacute mesmo a concomitacircncia

de ambos os mecanismos (Petretski et al 2009)

A epidemia de dengue sorotipo 1 na Ameacuterica do Sul comeccedilou em 1978

afetando inicialmente Venezuela Colocircmbia e as Guianas Cerca de 702 mil casos

foram reportados agrave Organizaccedilatildeo Pan Americana de Sauacutede (OPAS) no periacuteodo de

1977-1980 mas calcula-se com base em dados da Colocircmbia e da Venezuela

que mais de 5 milhotildees de pessoas se infectaram nesses anos Essa mesma

amostra de dengue 1 espalhou-se posteriormente para outros paiacuteses da Ameacuterica

do Sul chegando ao Brasil por Roraima em 19811982 e no Rio de Janeiro em

1986 Casos de dengue hemorraacutegica surgiram quando da entrada posterior da

dengue sorotipo 2 em paiacuteses como Boliacutevia Paraguai Equador Peru e Argentina

e em 1990 no Brasil (Schatzmayr 2008)

No Brasil o primeiro registro da doenccedila foi no Rio de Janeiro em 1846

citada por e denominava-se polka pela maneira desajeitada de caminhar

provocada pelas mialgias e artralgias tiacutepicas da dengue (Figueredo amp Fonseca

1996) A campanha de erradicaccedilatildeo do Ae aegypti motivada pela epidemia de

febre amarela comeccedilou em 1903 com Emiacutelio Ribas e Osvaldo Cruz e em 1953 o

mosquito foi considerado erradicado do paiacutes sendo reintroduzido em 1967 e

eliminado em 1973 Reapareceu em 1976 na Bahia em 1977 no Rio de Janeiro

e em Roraima em 1981-1982 O mosquito disseminou-se nacionalmente a partir

de 1986-1987 1990-1991 comportando-se em progressatildeo ascendente desde

1994 Em 1995 o Brasil apresentava 1753 municiacutepios infestados enquanto que no

ano de 2008 jaacute totalizavam 4006 municiacutepios com presenccedila de A aegypti

confirmada (Aguiar 2009)

A incidecircncia da doenccedila apresentou comportamento ascendente

hiperendecircmico em concordacircncia com a expansatildeo do vetor com variaccedilotildees

ciacuteclicas entretanto dependentes de outros fatores como sorotipos circulantes

disponibilidade de populaccedilotildees suscetiacuteveis pluviosidade sazonal e outros fatores

A incidecircncia de casos da dengue notificados no Brasil saiu de patamares

das duas epidemias anteriores de 1987 com 89394 casos notificados e de 1991

com 97209 casos notificados para 56621 casos notificados em 1994 De 1995 a

1998 o nuacutemero de casos notificados saiu de 128619 para 528000 ateacute que em

2002 794219 casos foram notificados o que representou na eacutepoca um estado

hiperendecircmico2 de dengue em niacutevel nacional sem precedentes na histoacuteria do

Brasil (FUNASA 2008)

No Brasil desde 1986 vecircm ocorrendo epidemias de dengue nos principais

centros urbanos do paiacutes foram notificados cerca de 3 milhotildees de casos

(SESDEC-RJSVSSVEACVEDTISDTVZ ndash 2008)

Esse aumento descrito anteriormente se deu basicamente por um aumento

acentuado da incidecircncia de casos notificados nas regiotildees Nordeste e Sudeste do

Brasil conforme a figura 3 Do total de 528000 casos em 1998 o Nordeste

contribuiu com 259574 casos e o Sudeste com 250065 casos notificados

Figura 3 - Notificaccedilotildees de dengue no Brasil de 1990 a 2008 (Fonte PNCD

2009)

A maioria dos casos de dengue notificados refere-se agravequeles que procuram

algum serviccedilo meacutedico implicando em meacutedia em 3 dias de afastamento do

trabalho Embora nem todos os casos notificados digam respeito a pessoas da

faixa etaacuteria produtiva a maioria deles eacute notificada exatamente por circunstacircncias

laborais (Figueiredo e Fonseca 2006)

2- Hiperendecircmico eacute a presenccedila habitual da doenccedila poreacutem com incidecircncia muito elevada

O Estado do Rio de Janeiro nos anos de 1986 e 1987 apresentou

respectivamente uma epidemia de dengue sorotipo 1 com 50000 e 96000 casos

notificados (Figura 4) No inqueacuterito soroloacutegico realizado no ano seguinte pelo

Ministeacuterio da Sauacutede constatou-se a presenccedila de um milhatildeo de pessoas

sensibilizadas para o sorotipo responsaacutevel pela epidemia Essa observaccedilatildeo

permite deduzir que para cada caso de dengue notificado provavelmente ocorram

outros nove casos assintomaacuteticos ou oligossintomaacuteticos poreacutem natildeo notificados e

consequumlentemente natildeo contabilizados (Secretaria Estadual de Sauacutede 1998)

Figura 4 ndash Casos de dengue notificados no Estado do Rio de Janeiro de

1986 a 2009 (SESDEC 2009)

Esses iacutendices elevados de infestaccedilatildeo estatildeo ocorrendo em uma

comunidade que atualmente registra um altiacutessimo percentual de pessoas com a

presenccedila de anticorpos IgG e presenccedila de ceacutelulas de memoacuterias especiacuteficas para

viacuterus da dengue concausa imprescindiacutevel para eventos de dengue hemorraacutegica

Segundo Martinez (1999) Guimaratildees (1999) e Figueredo amp Fonseca (1996) a

primoinfecccedilatildeo geralmente provoca a presenccedila de ceacutelulas de memoacuteria por um

periacuteodo miacutenimo de cinco anos podendo significar que a populaccedilatildeo

imunologicamente predisposta a contrair dengue hemorraacutegica eacute a soma da

populaccedilatildeo primoinfectada nos uacuteltimos cinco anos De acordo com pesquisas

realizadas em Cuba e publicadas em 1999 acredita-se que a primoinfecccedilatildeo deixa

a memoacuteria imunoloacutegica sensibilizada para o resto da vida das pessoas infectadas

(Martinez 1999)

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Na Regiatildeo Sudeste o Estado do Rio de Janeiro apresenta haacute mais tempo

a convivecircncia simultacircnea de dois sorotipos diferentes de viacuterus desde 1990 com

uma uacutenica interrupccedilatildeo na simultaneidade dessa co-ocorrecircncia em 1997 sendo

retomada em 1998 No ano 2000 foi registrada a presenccedila do sorotipo 3 pela

primeira vez na Baixada Fluminense o que contribuiu para agravar o quadro

epidemioloacutegico do Estado (SES-RJ 2001)

Os primeiros casos de dengue hemorraacutegica no Estado do Rio de Janeiro

foram notificados no ano de 1990 devido a presenccedila dos dois sorotipos diferentes

simultacircnea no mesmo periacuteodo (FUNASA 2000)

O Estado do Rio de Janeiro reuacutene o maior nuacutemero de variaacuteveis preacute-

disponentes a uma epidemia de dengue do tipo hemorraacutegica na Regiatildeo Sudeste

caso natildeo sejam revertidas essas condiccedilotildees particularmente aquelas que dizem

respeito aos niacuteveis de infestaccedilatildeo domiciliar do mosquito O Estado do Rio de

Janeiro eacute composto de 92 municiacutepios dos quais 90 apresentavam no ano 2001

infestaccedilotildees domiciliares confirmadas pela Fundaccedilatildeo Nacional de Sauacutede

conforme boletim epidemioloacutegico oficial (FUNASA 2001)

23 - Controle Quiacutemico e Bioloacutegico de Vetores de Doenccedilas

231 - Controle de Aedes aegypti

As praacuteticas para controle de insetos satildeo muito antigas Haacute registro de seu

uso na China haacute mais de 2000 anos No final do seacuteculo XIX descobriu-se que

certas espeacutecies de insetos e outros artroacutepodes eram responsaacuteveis pela

transmissatildeo de algumas das mais importantes doenccedilas Vacinas ou

medicamentos efetivos contra a maioria delas ainda natildeo estavam disponiacuteveis e o

controle da transmissatildeo era todavia fortemente centralizado no combate ao

vetor

O manejo integrado trata do planejamento unificado de controle de acordo

com as condiccedilotildees ambientais e a dinacircmica populacional do vetor O manejo

ambiental lanccedila matildeo de medidas para eliminar o vetor ou seus focos ou ainda

para impedir o contato homem-vetor como a eliminaccedilatildeo de criadouros a

drenagem e a instalaccedilatildeo de telas em portas e janelas Satildeo selecionados os

meacutetodos de controle apropriados e as populaccedilotildees do vetor satildeo mantidas em

niacuteveis que natildeo causam dano agrave sauacutede (Braga amp Valle 2007)

Os componentes do controle integrado de vetores incluem vigilacircncia

reduccedilatildeo da fonte (ou manejo ambiental) controle bioloacutegico controle quiacutemico com

uso de inseticidas e repelentes armadilhas e manejo da resistecircncia a inseticidas

O controle quiacutemico com inseticidas de origem orgacircnica ou inorgacircnica eacute uma das

metodologias mais adotadas como parte do manejo integrado para o controle de

vetores em Sauacutede Puacuteblica (Rose 2001)

Desde o comeccedilo do seacuteculo XX os agentes quiacutemicos tecircm sido usados

para combater e controlar as populaccedilotildees do mosquito Ae aegypti Durante as

primeiras campanhas diferentes tipos de oacuteleos eram colocados em recipientes

com aacutegua com a finalidade de inibir o desenvolvimento e matar as larvas que jaacute

haviam eclodido Com a descoberta do composto Diclorodifeniltricloroetano (DDT)

o mosquito transmissor da dengue foi erradicado de muitos paiacuteses principalmente

do Brasil No entanto paiacuteses vizinhos ao Brasil natildeo erradicaram o mosquito o que

resultou na reinvasatildeo desse vetor em alguns estados brasileiros Fato que

corroborou com o uso intensivo e indiscriminado do DDT e consequumlentemente

para o aparecimento de populaccedilotildees de Ae aegypti resistentes a este composto

Observado a resistecircncia dos mosquitos ao DDT o organofosforado passou a ser

utilizado para o combate a este vetor Poreacutem semelhante ao DDT os inseticidas

organofosforados causaram o surgimento de populaccedilotildees resistentes de Ae

aegypti (Consoli et al 1986)

O desenvolvimento de inseticidas que permanecem ativos por periacuteodos

longos foi um dos mais importantes avanccedilos no controle de insetos no seacuteculo XX

O primeiro inseticida de efeito prolongado ou propriedade residual foi o

diclorodifeniltricloroetano (DDT) um organoclorado desenvolvido em 1939 que

quando aplicado em paredes e tetos de casas permanecia ativo contra os insetos

por vaacuterios meses (Rozendaal 1997)

Inseticidas sinteacuteticos como os piretroides tecircm sido usados para o controle

dos mosquitos adultos enquanto os organofosforados como o temefoacutes estatildeo

sendo usados para o controle da fase larval Uma alternativa ao controle quiacutemico

da fase larval estaacute baseada na eliminaccedilatildeo fiacutesica dos criadouros e o uso de

bacteacuterias entomopatogecircnicos Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) tem sido

usados com sucesso desde os anos 80 para controle dos mosquitos e simulideos

(Lacey amp Undeen 1986)

Os inseticidas tecircm sido bastante usados na agricultura agropecuaacuteria e na

sauacutede puacuteblica Seu uso continuado tem provocado o aparecimento de populaccedilotildees

resistentes e ocasionado problemas para o controle de vetores Resistecircncia tem

sido detectada para todas as classes de inseticidas afetando direta e

profundamente a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon

et al 1998) Por esse motivo a partir de 2009 estaacute sendo introduzido o

diflubenzuron que eacute um inibidor da siacutentese de quitina nas atividades de controle

das larval de Ae aegypti (PNCD 2009)

A resistecircncia eacute definida pela OMS como a habilidade de uma populaccedilatildeo de

insetos tolerar uma dose de inseticida que em condiccedilotildees normais causaria sua

morte A resistecircncia a inseticidas pode ser pensada como um processo de

evoluccedilatildeo acelerada de uma populaccedilatildeo que responde a uma intensa pressatildeo

seletiva com a consequumlente sobrevivecircncia dos indiviacuteduos que possuem alelos

que conferem resistecircncia A resistecircncia eacute preacute-adaptativa resultado de mutaccedilotildees

(Braga amp Valle 2007)

Aleacutem de provocar resistecircncia o uso indiscriminado dos inseticidas

clorados e organoclorados causa agrave formaccedilatildeo de resiacuteduos toacutexicos a sauacutede

humana (DrsquoAmato 2002) Resistecircncia tem sido detectada para todas as classes

de inseticidas afetando a re-emergecircncia das doenccedilas transmitidas por vetores

(Brogdon amp McAllister 1998) Apesar dos importantes avanccedilos alcanccedilados no

desenvolvimento de meacutetodos alternativos os inseticidas quiacutemicos continuam

sendo uma importante ferramenta dos programas integrados de controle (Rose

2001) Nesse contexto o monitoramento e o manejo da resistecircncia assim como o

uso de substacircncias com modos de accedilatildeo diferentes dos inseticidas quiacutemicos

convencionais satildeo elementos de suma importacircncia em qualquer programa de

controle de vetores (Ferrari 1996)

Os mecanismos que tecircm provocado a resistecircncia de insetos aos patoacutegenos

incluem mudanccedilas no comportamento na cutiacutecula mudanccedila no ciclo das ceacutelulas

do intestino meacutedio reduccedilatildeo da afinidade de proteiacutenas no intestino meacutedio e

imunidade agrave maturaccedilatildeo O desenvolvimento da resistecircncia aos patoacutegenos em

especial aos que natildeo atuam por meio de uma toxina deveraacute ser de natureza

diferente da resistecircncia aos inseticidas quiacutemicos e poderaacute progredir mais

lentamente Desse modo populaccedilotildees de insetos aacutecaros e outros artroacutepodes

naturalmente apresentam uma proporccedilatildeo de indiviacuteduos que tenham alelos que

lhes confiram resistecircncia a um determinado produto quiacutemico Populaccedilotildees

resistentes podem surgir como resultado do uso persistente de pesticidas que

matam indiviacuteduos com alelos suscetiacuteveis e natildeo matam aqueles que possuam

alelos resistentes Assim um pequeno nuacutemero de indiviacuteduos possui

caracteriacutesticas que permitem sua sobrevivecircncia sob doses de inseticidas

normalmente letais O proacuteprio inseticida natildeo produz uma mudanccedila geneacutetica seu

uso continuado entretanto pode selecionar indiviacuteduos resistentes Apesar dos

vaacuterios estudos documentados sobre a resistecircncia o nuacutemero de mecanismos

envolvidos eacute bastante pequeno e inclui diminuiccedilatildeo da taxa de penetraccedilatildeo pela

cutiacutecula detoxificaccedilatildeo metaboacutelica aumentada e diminuiccedilatildeo da sensibilidade do

siacutetio alvo (Braga amp Valle 2007)

O manejo por ataque muacuteltiplo envolve a utilizaccedilatildeo de dois ou mais produtos

em rotaccedilatildeo ou mistura O princiacutepio da rotaccedilatildeo de produtos eacute baseado no fato de

que a frequumlecircncia de resistecircncia a um produto (A) diminui quando produtos

alternativos (por ex B e C) satildeo utilizados (Georghiou 1983 Tabashnik 1989

Roush 1989) Sendo assim para o sucesso da rotaccedilatildeo haacute a necessidade de

assumir que existe custo adaptativo dos indiviacuteduos resistentes na ausecircncia da

pressatildeo de seleccedilatildeo e que natildeo existe resistecircncia cruzada entre os componentes

da rotaccedilatildeo O princiacutepio da mistura de dois produtos (A e B) se baseia no fato que

os indiviacuteduos resistentes ao produto A seratildeo controlados pelo produto B e vice-

versa Poreacutem existe a possibilidade de se encontrarem indiviacuteduos resistentes ao

produto A e B atraveacutes da resistecircncia muacuteltipla Dentre as vaacuterias condiccedilotildees para o

sucesso da mistura estatildeo baixa frequumlecircncia de resistecircncia ausecircncia de

resistecircncia cruzada e persistecircncia bioloacutegica semelhante para os dois compostos

O surgimento de populaccedilotildees resistentes tem ocasionado seacuterios problemas para o

controle de mosquitos Alteraccedilatildeo na susceptibilidade tem sido detectada para

todas as classes de inseticidas afetando diretamente a re-emergecircncia das

doenccedilas transmitidas por vetores (Brogdon amp McAllister 1998) Apesar de

importantes avanccedilos em metodologias alternativas os inseticidas quiacutemicos satildeo

uma poderosa ferramenta contra vetores e continuaratildeo desempenhando papel

importante no controle integrado Poreacutem eles possuem desvantagens como o

custo elevado riscos a sauacutede humana e a organismos natildeo alvo bioacumulaccedilatildeo e

desenvolvimento de resistecircncia dos organismos alvo (Thatheyus 2007 apud

Fonseca et al 2009) pelo menos ateacute a descoberta de meacutetodos alternativos

sustentaacuteveis que permitam um controle raacutepido e seguro de vetores Com a alta

densidade e dispersatildeo de Ae aegypti e Ae albopictus muitas vezes coexistindo

em diversos estados brasileiros faz-se necessaacuterio na vigilacircncia entomoloacutegica o

monitoramento de mudanccedilas comportamentais que favoreccedilam o surgimento de

resistecircncia destes vetores fornecendo informaccedilotildees importantes na transmissatildeo

de arboviroses como a dengue e a febre amarela Sobretudo pensando em

contribuir efetivamente no controle destas espeacutecies de Culicidae ( WHO 1990

Braks et al 2003)

Aleacutem dos inseticidas quiacutemicos propriamente ditos outros produtos vecircm

sendo usados no controle de vetores Eles pertencem principalmente aos grupos

dos inseticidas bioloacutegicos e com isso foi dada grande importacircncia ao uso de

microrganismos bioloacutegicos patogecircnicos e virulentos contra populaccedilotildees de

mosquitos vetores de doenccedilas humanas Isolados de fungos bacteacuterias e viacuterus

entomopatogecircnicos apresentam baixa contaminaccedilatildeo ao ambiente especificidade

aos organismos-alvo baixa probabilidade do mosquito tornar-se resistente e

ademais possibilita a auto-dispersatildeo (Giannini 2001)

24 - Ecologia de Fungos na Agricultura e Sauacutede Humana

Os fungos constituem um grupo de seres vivos muito numerosos e

hererogecircneos e satildeo encontrados nos mais diversos nichos ecoloacutegicos do planeta

Excluindo-se os insetos os fungos constituem um dos mais numerosos seres

vivos existentes (Esposito amp Azevedo 2004)

Os fungos satildeo responsaacuteveis pela produccedilatildeo de importantes aacutecidos

orgacircnicos como o aacutecido ciacutetrico pela produccedilatildeo de enzimas de interesse industrial

e de elevado valor econocircmico destacando-se as celulases lacases xilanases

pectinases e amilases pelo controle bioloacutegico de insetos-pragas da agricultura

pelo controle de inuacutemeras moleacutestias que atacam plantas cultivadas e pela

produccedilatildeo de etanol Mais ainda satildeo eles que tornam a vida no planeta mais

agradaacutevel pois sem os fungos natildeo existiriam bebidas fermentadas como as

cervejas e vinhos e queijos dos mais diversos tipos e em ecossistemas florestais

os fungos satildeo os principais decompositores de celulose e lignina os

componentes primaacuterios da madeira (Esposito amp Azevedo 2004)

Fungos ligninoliacuteticos como Phanerochaete chrysosporium satildeo capazes

degradar vaacuterios poluentes incluindo o DDT diferentes PCbs dioxina lindane e

benzo[a]pireno (Bumpus et al 1985) Degradam tambeacutem plaacutesticos

biodegradaacuteveis incluindo poliidroxibutirato Com relaccedilatildeo aos metais toacutexicos

fungos filamentosos introduzidos em solos contaminados por metais pesados e

radioativos absorveriam esses metais e por meio de translocaccedilatildeo os

concentrariam nos basidiocarpos que eventualmente seriam colhidos e os

metais extraiacutedo e reutilizados ou ainda eliminados de maneira apropriada (Gray

1998) Os fungos tecircm potencial de serem utilizados tambeacutem na remoccedilatildeo de

corantes e na decomposiccedilatildeo de mateacuteria orgacircnica em lagos e coacuterregos de uso

humano

25 - Fungos Entomopatogecircnicos

Os fungos foram os primeiros agentes patogecircnicos de insetos a serem

utilizados no controle de pragas Em condiccedilotildees naturais a ocorrecircncia de fungos

entomopatogecircnicos tem sido no Brasil e em outros paiacuteses um fator importante

para reduzir as populaccedilotildees de pragas Aproximadamente 80 das doenccedilas de

insetos tecircm como agentes etioloacutegicos os fungos pertencentes agrave cerca de 90

gecircneros e mais de 700 espeacutecies (Alves 1998)

Os fungos entomopatogecircnicos satildeo mais empregados para o controle de

pragas agriacutecolas o interesse no uso destes fungos para o controle de artroacutepodes

vetores de doenccedilas tem sido crescente devido agrave aumento de incidecircncia de

doenccedilas tais como a dengue e pelos altos niacuteveis de resistecircncia dos mosquitos

aos inseticidas atualmente disponiacuteveis no mercado (ffrench-Constant 2005)

O uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle de larvas de mosquitos

tem sido tema de vaacuterios estudos (Clark et al 1968 Goettel 1988 Alves et al

2002) poreacutem somente um produto baseado na espeacutecie Lagenidium giganteum foi

comercializado ateacute agora (Laginex) embora fosse retirado em 1999 (Scholte et

al 2004)

Pesquisas com o uso de fungos entomopatogecircnicos para o controle dos

mosquitos transmissores da malaacuteria Anopheles gambiae e A stephensi

demonstrou que os fungos Metarhizium anisopliae e Beauveria bassiana foram

patogecircnicos e virulentos contra a forma adulta desse vetor (Scholte et al 2003

Blanford et al 2005 Scholte et al 2005) Scholte et al (2007) mostrou que o

fungo M anisopliae foi patogecircnico contra o mosquito adulto de Aedes aegypti e

Ae albopictus vetores da dengue e da febre amarela Recentes estudos

demonstraram que vaacuterios isolados de M anisopliae satildeo virulentos contra adultos

de Ae aegypti (Paula et al 2008) com potencial para serem usados em

programas de controle desse vetor

A grande variabilidade geneacutetica desses entomopatoacutegenos pode ser

considerada uma das suas principais vantagens no controle microbiano de

insetos Com teacutecnicas apropriadas de bioensaios eacute possiacutevel selecionar isolados

de fungos altamente virulentos com caracteriacutesticas adequadas para serem

utilizados como inseticidas microbianos (Hajek amp St Leger 1994)

Essa caracteriacutestica dos fungos tem despertado interesse crescente no

ambiente cientiacutefico na utilizaccedilatildeo dos fungos como agentes de controle microbiano

Mais de 50 dos trabalhos de patologia de insetos e controle microbiano

publicados no Brasil satildeo sobre fungos entomopatogecircnicos sendo que 90 deles

foi desenvolvido nas duas uacuteltimas deacutecadas (Alves 1998)

As espeacutecies que parasitam insetos estatildeo presentes em todos os grupos

taxonocircmicos de fungos conhecidos Esses parasitos apresentam dois modos de

colonizaccedilatildeo do hospedeiro ectoparasitismo e endoparasitismo Os ectoparasitas

provocam infecccedilotildees superficiais no hospedeiro crescendo sobre os tecidos do

inseto e penetrando-o geralmente por meio de uma estrutura especializada o

haustoacuterio para obtenccedilatildeo de alimento Os fungos endoparasitas satildeo aqueles que

crescem dentro do inseto hospedeiro e tem caracteriacutestica de matar o hospedeiro

em poucas semanas ou dias (Alves 1998)

M anisopliae conhecido anteriormente como anisopliae de

Entomophthora eacute distribuiacutedo habitando o solo O primeiro uso de M anisopliae

como um agente microbiano para combater insetos realizou-se em 1879 quando

Elie Metchnikoff o usou em testes experimentais para controlar o besouro do gratildeo

do trigo austriacuteaca de Anisoplia Foi usado mais tarde para controlar o gorgulho da

beterraba de accediluacutecar Um membro da classe de Hyphomycetes dos fungos M

anisopliae eacute categorizado como um fungo verde do muscardine devido agrave cor

verde das colocircnias em esporulaccedilatildeo M anisopliae encontra-se naturalmente

sobre mais de 300 espeacutecies de insetos das diferentes ordens (Alves 1998)

M anisopliae penetra nos insetos atraveacutes da cutiacutecula Uma vez dentro do

inseto o fungo produz uma extensatildeo lateral das hifas que eventualmente

proliferam e consomem os tecidos dos oacutergatildeos internos do inseto O crescimento

das hifas continua ateacute que o inseto esteja totalmente colonizado por miceacutelios

(Cole 2003)

Foram realizados estudos de toxicidadepatogenicidade em ratos

compreendendo estudos de toxicidadepatogenicidade pulmonar aguda estudos

de toxicidadepatogenicidade aguda com aplicaccedilatildeo intravenosa toxicidade

dermatoloacutegica e de irritaccedilatildeo conjuntival em coelhos Os estudos indicaram que M

anisopliae eacute incapaz de crescer em temperaturas acima de 35degC Os resultados

dos estudos de toxicidadepatogenicidade natildeo mostraram nenhum efeito toacutexico

patogecircnico ou adverso Esses estudos demonstraram que os roedores

neutralizam eficazmente os fungos de seus corpos mesmo depois de inoculados

em quantidades elevadas Os resultados do estudo do crescimento da

temperatura mostram em que o M anisopliae natildeo pode crescer em temperaturas

dos corpos dos mamiacuteferos e consequumlentemente natildeo crescem em oacutergatildeos ou

tecidos humanos (Cole 2003)

Embora M anisopliae natildeo seja infeccioso ou toacutexico para mamiacuteferos a

inalaccedilatildeo dos esporos pode causar reaccedilotildees aleacutergicas em indiviacuteduos sensiacuteveis

(Alves 1998) A maioria dos produtos resultantes da transformaccedilatildeo fuacutengica eacute

menos mutagecircnica do que os compostos originais e no caso de poluentes em

geral a transformaccedilatildeo de compostos precursores toacutexicos resulta em compostos

intermediaacuterios mais polares portanto mais disponiacuteveis e que seratildeo facilmente

eliminados do ambiente Como exemplo os epoacutexidos e as quinonas formados a

partir de hidrocarbonetos aromaacuteticos policiacuteclicos satildeo compostos muito instaacuteveis

que satildeo faacutecil e rapidamente eliminados bioacutetica e abioticamente (Silva e Espoacutesito

2004)

A ocorrecircncia desses fungos em condiccedilotildees naturais tanto enzooacutetica como

epizooticamente tem sido aqui e em outros paiacuteses um fator importante na

reduccedilatildeo das populaccedilotildees de pragas (Alves 1998)

26 - Utilizaccedilatildeo de Fungos Entomopatogecircnicos para o Controle de Vetores de

Doenccedilas Humanas

Aleacutem de causarem incocircmodo sensaccedilatildeo de repulsa afliccedilatildeo algumas

espeacutecies de insetos satildeo causadores de doenccedilas que comprometem a sauacutede

humana o que agrava satildeo os altos iacutendices de pessoas acometidas por essas

doenccedilas e o elevado niacutevel de mortalidade entre a populaccedilatildeo A mosca fleboacutetomo

transmite para o homem atraveacutes de sua picada a doenccedila leishimaniose (WHO

1990) Estudos laboratoriais tecircm demonstrado que os fungos entomopatogecircnicos

satildeo virulentos a estas moscas (Reithinger et al 1997)

A doenccedila de Chagas um dos mais graves problemas de sauacutede puacuteblica no

Brasil tem como causa de infecccedilatildeo a presenccedila do parasito Trypanosoma cruzzi

transmitido pelos insetos triatomideos Os vetores mais importantes desta doenccedila

satildeo Triatoma infestans T brasilienses Rhodnius prolixux e T dimidiata que tem

sido combatido com o uso de fungos entomopatogecircnicos (Costa et al 2003)

Mosquitos do gecircnero Culex satildeo vetores da filariose humana doenccedila

endecircmica no nordeste do Brasil A partir de 1970 vaacuterios casos de resistecircncia

deste tem sido evidenciado neste mosquito como consequumlecircncia do uso excessivo

de inseticidas quiacutemicos (Consoli et al 1986) Por esses motivos fungos

entomopatogecircnicos como M anisopliae e Lagenidium giganteum e tambeacutem

bacteacuterias do gecircnero Bacillus tem sido testados como tentativa de controle

bioloacutegico desses insetos

Daoust amp Roberts (1982) testaram o fungo M anisopliae observando alta

virulecircncia para larvas de Culex pipiens Ae aegypti e Anopheles stephens De

acordo com Riba et al (1986) o segundo estaacutegio de Ae aegypti eacute o de maior

resistecircncia agrave infecccedilatildeo pelo fungo poreacutem quando testado o fungo Penicillium spp

foi altamente patogecircnico e virulento agraves larvas de Ae aegypti

Scholte et al (2004a) observou em laboratoacuterio que fecircmeas adultas de

Anopheles gambiae infectadas com M anisopliae infectam o macho durante a

coacutepula E que possivelmente o macho infectado dissemina o fungo para outras

fecircmeas Scholte et al (2005) testaram tecidos pretos impregnado com o fungo

M anisopliae suspensas em habitaccedilotildees humanas na Aacutefrica e observaram a

reduccedilatildeo da populaccedilatildeo de Anopheles

Blanford et al (2005) usando B bassiana infectou fecircmeas de Anopheles

stephensi previamente inoculadas com Plasmodium chaboudi e constatou que

durante a infecccedilatildeo as fecircmeas param de se alimentar Com isso

consequumlentemente ocorre a reduccedilatildeo da transmissatildeo do Plasmodium o que

diminui a incidecircncia de malaacuteria na populaccedilatildeo

A partir de tais pesquisas pode-se observar no ambiente acadecircmico um

maior interesse na busca de fungos entomopatogecircnicos virulentos e que infecte

todos os estaacutegios de desenvolvimento ovo larva e adultos de mosquitos vetores

de doenccedilas humanas

3 - OBJETIVOS

31 - Objetivo geral

Elaborar estrateacutegias de aplicaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos em

possiacuteveis criadouros do mosquito

32 - Objetivos especiacuteficos

bull Determinar em condiccedilotildees de laboratoacuterio a virulecircncia de isolados de fungos

entomopatogecircnicos para larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti

bull Avaliar a persistecircncia ou efeito residual dos isolados mais virulentos para

larvas de segundo e terceiro instar de Ae aegypti em condiccedilotildees de semi-campo

bull Avaliar o efeito da infecccedilatildeo fungica no desenvolvimento do ciclo de vida de

Ae aegypti

4 - MATERIAL E MEacuteTODOS

O trabalho foi conduzido no Laboratoacuterio de Entomologia e Fitopatologia

(LEF) da Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF) Campos dos

Goytacazes Estado do Rio de Janeiro

41 - Criaccedilatildeo das Larvas de Aedes aegypti Linhagem Rockfeller

As larvas do mosquito Ae aegypti (Linhagem Rockfeller) foram criadas no

insetaacuterio do Laboratoacuterio de Biotecnologia (CBBUENF)

Para a criaccedilatildeo mosquitos machos e fecircmeas foram mantidos em uma

gaiola de plaacutestico (30 cm x 20 cm x 20 cm) a fim que ocorresse o acasalamento

As fecircmeas foram nutridas com sangue de camundongo o que propiciou a

maturaccedilatildeo dos ovos

Para oviposiccedilatildeo copos plaacutesticos de volume de 100 mL contendo papel-

filtro em seu interior como siacutetio de oviposiccedilatildeo e mantidos com 50 mL de aacutegua

foram colocados dentro da gaiola para que a fecircmea ovipositasse O papel-filtro

contendo os ovos foi retirado e colocado dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x

20 cm) com aacutegua estimulando a eclosatildeo das larvas As larvas foram alimentadas

com raccedilatildeo de camundongo no primeiro dia de eclosatildeo

A temperatura usada para criaccedilatildeo foi de 25degC com Umidade Relativa (UR)

de 70 plusmn 10

42 ndash Bioensaio 1 Teste de Virulecircncia larval

Foram testados dois isolados de B bassiana e oito isolados de M anisopliae

oriundos de diferentes regiotildees do Brasil para selecionar aqueles com maior

virulecircncia (Tabela1)

Tabela 1 ndash Isolados de fungos entomopatogecircnicos usados para virulecircncia contra

larvas de Ae aegypti

Numeraccedilatildeo Espeacutecies Hospedeiro Origem Geograacutefica

CG 24 B bassiana Euschistus heros Fabr

(Heteroptera Pentatomidae)

Londrina Parana

CG 494 B bassiana

Diacuteptera Rio do Pomba Bahia

CG 144 M anisopliae Piezodorus guildinii

(Heteroptera Pentatomidae)

Goiania Goias

ESALQ 818 M anisopliae Isolado de solo Piracicaba Satildeo Paulo

LPP 96 M anisopliae

Isolado de solo Satildeo Francisco de

Itabapoana Rio de

Janeiro

LPP 137 M anisopliae

Isolado de solo Campos Rio de

Janeiro

LPP 87 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 45 M anisopliae Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 128 M anisopliae

Isolado de solo Rondocircnia Roraima

LPP 133 M anisopliae Isolado de solo Montenegro Roraima

Os isolados de M anisopliae e B bassiana foram obtidos da coleccedilatildeo do

CENARGEN (CG) em Brasiacutelia ESALQ 818 em Piracicaba (Satildeo Paulo) e os

isolados denominados ldquoLPPrdquo do LEF da Universidade Estadual do Norte

Fluminense Os fungos foram cultivados em Dextrose Agar (dextrose 10g

peptona 25g extrato de levedura 25g agar 20g em 1L H20) a 270 C por 15 dias

para depois serem usados nos experimentos

Isolados de M anisopliae e B bassiana foram testados contra larvas de

Ae aegypti adicionando-se a suspensatildeo de fungo em copos de plaacutesticos

descartaacuteveis de 200 mL contendo 50 mL de aacutegua e 10 larvas por copo Foram

usados 50 larvas para cada tratamento e os experimentos foram repetidos 3

vezes Cada copo foi inoculado com 1 mL da suspensatildeo de fungo com 1 x 108

coniacutedios ml-1 (Tween 80 005 em aacutegua destilada) sendo a concentraccedilatildeo final de

5 x 105 coniacutedios ml-1 As larvas foram alimentadas com 05 g da raccedilatildeo animal a

cada copo no iniacutecio do experimento Os copos foram mantidos em BOD em 25degC

UR de 70 plusmn 10 e fotofase de 1212 (LE)

Os ensaios foram realizados com larvas de 2ordm e 3ordm instar e descartadas

aquelas que se transformaram em pupas

Como tratamento controle foram usados cinco copos plaacutesticos contendo

cada um 50 mL de agua destilada e 10 larvas de Ae aegypti em cada copo aos

quais foi adicionado 1 mL de Tween sem a presenccedila de coniacutedios para avaliaccedilatildeo

da mortalidade natural se possa aferir a presenccedila de possiacuteveis variaacuteveis

intervenientes

Em experimento preliminar coniacutedios in-ativados com radiaccedilatildeo ultravioleta

por 10 minutos em cacircmara de fluxo foram usados nos controles para testar os

possiacuteveis efeitos fiacutesicos dos coniacutedios suspensos na aacutegua na sobrevivecircncia das

larvas Um mL de suspensatildeo desses coniacutedios de M anisopliae na concentraccedilatildeo

de 108 coniacutediosmL foi adicionado a cada frasco

43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e

de Semi-campo

Todo o processo da coleta de coniacutedios do fungo crescidos no arroz foi feito

em cacircmera de fluxo laminar devidamente desinfetada com aacutelcool 70 e 15

minutos de exposiccedilatildeo agrave UV A quantificaccedilatildeo dos coniacutedios foi feita em Cacircmara de

Neubawer e uma vez estabelecida foi realizada diluiccedilatildeo consecutiva usando

Tween 80 a 005 ateacute a obtenccedilatildeo da concentraccedilatildeo de 1x108 coniacutediosmL-1

suspensatildeo padratildeo usada nos testes Os tratamentos controles foram feitos

somente com Tween 80 (TW) a 005

Tambeacutem foram feitos testes usando gratildeos de arroz com coniacutedios do fungo

aderidos Neste caso o tratamento controle foi feito com gratildeos de arroz sem

coniacutedios do fungo e devidamente autoclavado durante 15 minutos a 1 atm (121o

C)

As suspensotildees do fungo foram preparadas com Tween 80 (005) em

aacutegua destilada esteacuteril Os coniacutedios dos isolados dos fungos foram coletados das

placas de cultivo utilizando-se uma alccedila de platina esterilizada para serem

utilizados como fonte dos inoacuteculos A concentraccedilatildeo de coniacutedios foi avaliada por

contagem na cacircmara de Neubawer O Tween atua como um dispersante

diminuindo a hidrofobicidade dos coniacutedios Essa suspensatildeo estoque foi preparada

agrave uma concentraccedilatildeo de 109 coniacutediosmL e diluiacuteda e agitada em Vortex de modo a

obter-se uma concentraccedilatildeo final de 108 coniacutediosmL no dia de sua utilizaccedilatildeo nos

experimentos

44 ndash Bioensaio 2 Persistecircncia da virulecircncia da Suspensatildeo do Fungo ESALQ 818

em Aacutegua

Para verificar a persistecircncia do fungo na aacutegua 1 mL da suspensatildeo ESALQ

818 + TW (1x108 ml-1) foi adicionada em um copo de plaacutestico com 50 mL de aacutegua

destilada O copo foi armazenado em BOD a 25degC UR 70 plusmn 10 fotofase de

1212 (LE) nos periacuteodos de tempo zero 3 5 e 10 dias Completados os dias de

armazenamento as larvas foram colocadas e a mortalidade foi avaliada durante

os proacuteximos 8 dias O tratamento controle consistiu de Tween 80 a 005

Utilizou-se 3 repeticcedilotildees de 1 copo plaacutestico com 10 larvas 2ordm e 3ordm instar de

Ae aegypti

45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz

Foram utilizados os coniacutedios do isolado ESALQ 818 cultivados em placas

de Petri contendo meio soacutelido SDA (Dextrose 10g Peptona 25g Extrato de

levedura 25g Aacutegar 20g e aacutegua destilada 1L) por duas semanas a 27o C em

cacircmara climatizada e depois armazenados a 4 oC em refrigerador

Para a produccedilatildeo massal do fungo foram usados Erlemeyers de 250 mL

contendo 25 g de arroz parboilizado cru + 10 mL de aacutegua destilada como meio de

cultura autoclavados durante 15 minutos a 1 atm (121o C)

Apoacutes a autoclavagem os coniacutedios foram adicionados ao meio com o auxiacutelio

de uma colher esteacuteril Movimentos circulares foram feitos para homogenizar os

coniacutedios entre os gratildeos de arroz

Os Erlemeyers com o fungo crescido no arroz foram mantidos em cacircmera

climatizada a 27 oC

46 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescidos e Aderidos no Gratildeo de Arroz

Para a determinaccedilatildeo da persistecircncia da virulecircncia do fungo crescidos e

aderidos nos gratildeos de arroz foram usados copos plaacutestico com 50 mL de aacutegua e

adicionados 1 gratildeo de arroz contendo coniacutedios do isolado ESALQ 818 com

concentraccedilatildeo final de 59 x104 O tratamento controle foi feito com 1 gratildeo de arroz

autoclavado sem fungo

47 ndash Virulecircncia do Fungo Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em Condiccedilotildees

de Semi-campo para Larvas de Aedes aegypti

Este trabalho foi conduzido na varanda do insetaacuterio do Laboratoacuterio de

Entomologia e Fitopatologia (LEF) da Universidade Estadual do Norte

Fluminense (UENF) Campos dos Goytacazes RJ Os testes ficaram protegidos

contra luminosidade solar direta e chuva por uma cobertura de alvenaria e telha

Foram utilizados baldes de oito litros tampados com organza nesse teste

para verificar a virulecircncia do fungo ESALQ 818 aderidos em gratildeos de arroz contra

larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) Dentro de cada balde foi 1 L de

aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Foram adicionados 10 ou 20

gratildeos de arroz em cada balde

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes contendo 10 gratildeos

arroz foi 29 x 105 A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 nos baldes

contendo 20 gratildeos arroz foi 59 x 105

48 ndash Persistecircncia da virulecircncia do Fungo Crescido e Aderido em Gratildeos de Arroz

Foi usado o mesmo procedimento do item 47 poreacutem somente 20 gratildeos de

arroz com o fungo foram adicionados nos baldes de 8L contendo 1 L de aacutegua e

deixados em condiccedilotildees de semi-campo Foram realizados trecircs testes com

diferentes periacuteodos de tempo de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua Tempo zero 5 10

e 20 dias Completados os dias de inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua as larvas foram

colocadas entatildeo iniciando a avaliaccedilatildeo da mortalidade

49 ndash Efeitos do Fungo ESALQ 818 e LPP 133 no Desenvolvimento de Aedes

aegypti

Vinte gratildeos de arroz contendo fungo foram adicionados nos baldes

contendo 1L de aacutegua e 50 larvas do 2ordm e 3ordm instar de Ae aegypti Durante 14 dias

foi avaliada a mortalidade das larvas e tambeacutem coletada e quantificada o nuacutemero

de pupas que emergiram durante o teste Estas pupas foram colocadas em copos

plaacutesticos com 100 mL de aacutegua Os copos com as pupas ficaram dentro de uma

gaiola coberta com tecido de organza ateacute a eclosatildeo dos mosquitos adultos que

foram observados durante 8 dias com o intuito de avaliar a possiacutevel mortalidade

decorrente da exposiccedilatildeo das larvas ao fungo Os mosquitos adultos foram

alimentados com uma soluccedilatildeo de sacarose (10) Os mosquitos mortos foram

submersos em aacutelcool 70 por 30 segundos depois colocados dentro de uma

cacircmara uacutemida por 10 dias para observar a ocorrecircncia do processo de

conidiogecircnese com a finalidade de confirmar a mortalidade do mosquito pela

infecccedilatildeo do fungo

Em todos os testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo foram montados 3

baldes para o tratamento com fungo e 3 baldes para o controle

O fungo LPP 133 que no primeiro experimento havia apresentado baixa

virulecircncia foi submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti e

melhorou sua eficiecircncia diminuindo a taxa de sobrevivecircncia larval

A concentraccedilatildeo final do isolado ESALQ 818 (20 gratildeos arroz) inoculado em

1000 mL de aacutegua foi de 59 x105 coniacutedios A concentraccedilatildeo final do isolado LPP

133 (20 gratildeos arroz) inoculado em 1000 mL de aacutegua foi de 65 x 105 coniacutedios

410 ndash Virulecircncia em Condiccedilotildees de Laboratoacuterio do Isolado ESALQ 818 Contra

Larvas Selvagens de Aedes aegypti oriundas de Ovos Colhidos no Campo

Armadilhas para oviposiccedilatildeo foram confeccionadas com um recipiente

(vaso) de plaacutestico preto de 500 mL com uma palheta de madeira de 3 x 12 cm

presa na borda do vaso por um elaacutestico A madeira foi colocada na parte interna

do vaso em contato com a aacutegua limpa de forma possibilitar a oviposiccedilatildeo dos

mosquitos fecircmeas

As armadilhas permaneceram 5 dias no campus da UENF e eram

vistoriadas diariamente No quinto dia as palhetas foram retiradas das

armadilhas e acondicionadas em cacircmara climatizada a 25 degC por 48 horas a fim

que secassem totalmente Depois de secas atraveacutes de uma lupa foram

quantificados os ovos dos mosquitos aderidos nas palhetas e imediatamente

estas foram colocadas dentro de uma bandeja (10 cm x 30 cm x 20 cm) com aacutegua

destilada para propiciar a eclosatildeo das larvas

Grupos de 10 larvas dos estaacutegios L2 e L3 foram mantidas dentro dos

copos (9 cm de largura e 7 cm de altura) com 50 mL de aacutegua destilada e 05g de

raccedilatildeo de camundongo

A infecccedilatildeo de larvas com o isolado ESALQ 818 ocorreu quando 1 mL da

suspensatildeo fungica foi adicionado em cada copo O tratamento controle consistiu

do mesmo procedimento poreacutem sem adiccedilatildeo do fungo

Foram montados 3 parcelas para o tratamento com fungo e 3 parcelas para

o tratamento controle Foram feitos trecircs repeticcedilotildees deste teste O valor total da

mortalidade formaccedilatildeo de pupa e tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foram

avaliados

411 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aplicado em Gratildeo de Arroz em

Condiccedilotildees de Semi-campo para Larvas Selvagens de Aedes aegypti

Foi feito o mesmo procedimento que o item 48 poreacutem as larvas usadas

foram oriundas de ovos coletadas no campus da Universidade Estadual do Norte

Fluminense

412 ndash Avaliaccedilatildeo da mortalidade das larvas

Nos experimentos realizados a mortalidade das larvas foi avaliada

diariamente por 8 dias As larvas mortas foram removidas esterilizadas em aacutelcool

70 por 30 segundos e enxaguadas imediatamente na aacutegua destilada esteacuteril e

em seguida transferida para placas de Petri que eram mantidas a 25degC para

estimular o coniacutediogecircnese

413 ndash Forma de Anaacutelise dos Resultados

O valor meacutedio de sobrevivecircncia foi calculado pelo meacutetodo de Kaplan-Meier

(Blanford et al 2005) As curvas de sobrevivecircncia foram comparadas usando o

Log-Rank Test a 95 de niacutevel de significacircncia Este meacutetodo foi conduzido pelo

GraphPad Prism 30 Software Primeiramente foram analisadas as repeticcedilotildees de

cada tratamento com o objetivo de verificar se as curvas de sobrevivecircncia entre

as repeticcedilotildees foram estatisticamente diferentes Natildeo ocorrendo diferenccedilas

significativas entre repeticcedilotildees as repeticcedilotildees de cada experimento foram

agrupadas (ldquopooledrdquo) dando-se inicio agrave anaacutelise das curvas de sobrevivecircncia entre

os tratamentos O tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) das larvas tambeacutem foi

avaliado pelo GraphPad Prism

Os grupos controles que natildeo apresentaram diferenccedilas significativas em

suas curvas de sobrevivecircncia foram agrupados calculadas as meacutedias e

apresentada somente uma curva de sobrevivecircncia

A Anova com teste de Duncan das mortalidades totais foi feita para

comparar a significacircncia das meacutedias de mortalidade entre os tratamentos

O teste de Duncan tambeacutem foi usado para verificar a significacircncia da

mortalidade das larvas de Ae aegypti no trabalho de campo

5 RESULTADOS

51 ndash Seleccedilatildeo em Laboratoacuterio de Fungos Virulentos Para Lavas de Aedes aegypti

(Rockefeller)

Dos dez isolados testados contra as larvas de 2ordm e 3ordm instar somente trecircs

(CG24 CG 144 e ESALQ 818) foram considerados mais virulentos contra as

larvas apresentando porcentagens de mortalidade maiores que 80 A maior

porcentagem de mortalidade ocorreu quando foi utilizado o isolado CG 144 de M

anisopliae (90) A anaacutelise de variacircncia mostrou que natildeo houve diferenccedila

significativa quanto agrave mortalidade entre esses trecircs isolados (CG24 CG 144 e

ESALQ 818) com F (26) = 080 pgt 005

A Tabela 2 mostra a porcentagem de mortalidade causada pelos isolados de

fungos testados A porcentagem de mosquitos mortos no controle variou de 0 ndash

10 A menor porcentagem de mortalidade (6) ocorreu quando o isolado CG

494 de Beauveria bassiana foi testado contra as larvas de Ae aegypti

Tabela 2 ndash Meacutedia de mortalidade () plusmn desvio padratildeo das larvas expostas por 8

dias a dois isolados de Beauveria bassiana (Bb) e oito isolados de Metarhizum

anisopliae (Ma)

Isolado

(espeacutecie)

Mortalidade

( media) e

desvio padratildeo

S50

(dias)

Mortalidade

Controle

()

CG 24 (Bb) 827 plusmn 239 6 8

CG 494 (Bb) 6 plusmn 05 NA 2

CG 144 (Ma) 90 plusmn 174 5 8

ESALQ 818 (Ma) 88 plusmn 147 6 10

LPP 96 (Ma) 22 plusmn 18 NA 4

LPP 137 (Ma) 20 plusmn 15 NA 0

LPP 87 (Ma) 20 plusmn 14 NA 3

LPP 45 (Ma) 14 plusmn 32 NA 46

LPP 128 (Ma) 14 plusmn 16 NA 0

LPP 133 (Ma) 8 plusmn 2 NA 0

S50= Tempo meacutedio de sobrevivecircncia NA Analise natildeo apropriada experimentos repetidos 3 vezes com 50 larvas por repeticcedilatildeo

Foi possiacutevel calcular somente o tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) destes

trecircs isolados os demais apresentaram mortalidade de larvas menor de 50 O

isolado mais virulento foi o CG 144 causando 50 de mortalidade das larvas em

5 dias de exposiccedilatildeo ao fungo Os outros dois isolados CG 24 e ESALQ 818

causaram 50 de mortalidade das larvas em 6 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 80

20

40

60

80

100CG 24 (Bb)CG 144 (Ma)ESALQ 818 (Ma)CONT CG 24 (Bb)CONT CG 144 (Ma)CONT ESALQ 818 (Ma)

Dias

Sobrev

ivecircn

cia

Figura 5 - Sobrevivecircncia das larvas tratadas com fungos entomopatogecircnicos e dos grupos

controle com desvio padratildeo

Os insetos submetidos a infecccedilatildeo com os trecircs isolados mais virulentos

(Figura 5) mostraram similaridade entre as porcentagens de mortalidades

contudo a sobrevivecircncia dos insetos submetidos aos isolado CG144 (M

anisopliae) apresentaram mortalidade mais precoce A anaacutelise de Probit mostrou

que a CL50 para CG 144 foi de 316 x 105 conidios mL-1

511 ndash Persistecircncia em Aacutegua da Suspensatildeo de Fungo ESALQ 818 para Larvas

de Aedes aegypti (Rockefeller)

Foi escolhido o fungo ESALQ 818 por apresentar maior facilidade de

produccedilatildeo em laboratoacuterio e menor desvio padratildeo nos resultados das parcelas de

acordo com a Tabela 2

A menor sobrevivecircncia larval ocorreu quando as larvas foram expostas a

infecccedilatildeo no mesmo instante em que o fungo foi inoculado na aacutegua (Tempo zero)

A maior taxa de sobrevivecircncia larval (53) foi observada quando o fungo

permaneceu por 10 dias na aacutegua antes da colocaccedilatildeo das larvas

CG 24(Bb)

CG 144 (Ma)

ESALQ 818 (Ma)

CONTROLE CG 24 (Bb)

CONTROLE CG 144 (Ma)

CONTROLE ESALQ 818

( )

A Figura 6 mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas ao fungo

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (0 3 5 10 dias) avaliando entatildeo a

persistecircncia da virulecircncia do fungo em meio liacutequido Foi observado que as larvas

expostas imediatamente agrave inoculaccedilatildeo do fungo (0 dia) apresentaram em 7 dias

0 de sobrevivecircncia e tambeacutem o menor S50 (2 dias) A maior S50 (9 dias) ocorreu

quando o fungo ficou inoculado na aacutegua por 10 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dia

Sobrevivecircncia

Figura 6 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao Fungo

ESALQ 818+Tween armazenado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero

3 5 e 10 dias) para a avaliaccedilatildeo da patogecircnicidade do fungo

Tabela 3 ndash Sobrevivecircncia (SOBR) plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao Fungo ESALQ 818+Tween inoculado

na aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O tratamento

controle foi feito somente com Tween

DIAS DO FUNGO NA AacuteGUA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

SOBR TRAT FUNGO 0 plusmn 1128 7 plusmn 798 17 plusmn 501 54 plusmn 247

S50 2 4 6 9

SOBR TRAT CONTROLE 777 81 80 79

512 ndash Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescido e Aderido no Gratildeo de Arroz

para Larvas Rockefeller

Neste teste apenas um gratildeo de arroz com coniacutedios do fungo ESALQ 818

foi usado para verificar a virulecircncia do fungo contra larvas de Aedes aegypti O

tratamento controle foi feito com um gratildeo de arroz sem fungo e autoclavado

verificando possiacuteveis efeitos desse substrato na sobrevivecircncia das larvas

No tratamento feito com fungo as larvas apresentaram 4 de

sobrevivecircncia com o valor do S50 de 2 dias O controle manteve-se estaacutevel

apresentando 82 de sobrevivecircncia das larvas

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100ESALQ 818CONTROLE

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 7 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas colocadas na aacutegua com

um gratildeo de arroz do isolado ESALQ 818 O tratamento controle foi feito com um

gratildeo de arroz sem coniacutedios e autoclavado

513 ndashPersistecircncia em Aacutegua do Fungo ESALQ 818 Crescidos e Aderidos no Gratildeo

de Arroz

A menor sobrevivecircncia larval (0) ocorreu quando as larvas foram

expostas a infecccedilatildeo no mesmo instante em que o gratildeo de arroz com o fungo foi

inoculado na aacutegua (Tempo zero) A maior taxa de sobrevivecircncia das larvas (25)

foi observada quando o gratildeo de arroz com o fungo foi inoculado na aacutegua por 10

dias (Figura 8) com S50 das larvas de 7 dias (Tabela 5)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100Tempo zero3 Dias5 Dias10 Dias

Dias

Sobrevivecircncia

Figura 8 ndashCurvas de sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao

gratildeo de arroz com o fungo ESALQ 818 por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5

10 dias)

Tabela 4 ndash Taxa de sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio

sobrevivecircncia (S50) das larvas expostas ao gratildeo de arroz com ESALQ 818

inoculado em aacutegua por diferentes periacuteodos (Tempo zero 3 5 10 dias) O

tratamento controle foi feito da mesma forma com arroz autoclavado mas sem

fungo

SOBREVIVEcircNCIA TEMPO

ZERO 3 DIAS 5 DIAS 10 DIAS

GRAtildeOS ARROZ COM FUNGO 0 plusmn 1115 11 plusmn 537 18 plusmn 598 25 plusmn573

S50 (dias) 2 4 6 7

Tratamento controle 79 86 81 86

52 ndash Testes de Semi-Campo com Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

521 Virulecircncia do ESALQ 818 Crescido e Aderido em duas Quantidades

de Gratildeo de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

Nos testes feitos em condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 20 gratildeos) com coniacutedios aderidos foram usados para verificar a

virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti da linhagem

Rockfeller

No tratamento feito com 10 gratildeos de arroz com fungo foi verificado em 7

dias 52 de sobrevivecircncia das larvas Aumentando a quantidade de arroz (20

gratildeos) foi observado 5 de sobrevivecircncia das larvas e um valor de S50 de 1 dia

(Figura 9)

0 1 2 3 4 5 6 70

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 9- Curvas de Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas da linhagem

Rockfeller expostas a diferentes quantidades de gratildeos de arroz (10 e 20 gratildeos)

com fungos ESALQ 818

522 Persistecircncia em Aacutegua da Virulecircncia do Fungo ESALQ 818 Crescidos e

Aderidos em 20 Gratildeos de Arroz para Larvas de Aedes aegypti (Rockefeller)

As larvas que entraram em contato com os gratildeos de arroz no Tempo zero

apresentaram 5 de sobrevivecircncia (Figura 10) com valor do S50 de 1 dia Os

demais tempos de permanecircncia do fungo na aacutegua (5 10 e 20 dias) apresentam

42 54 e 58 de sobrevivecircncia das larvas respectivamente (Tabela 7)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

20

40

60

80

100TEMPO ZERO5 DIAS10 DIAS20 DIASCONTROLE

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 10 ndash Sobrevivecircncia com desvio padratildeo das larvas expostas ao fungo

inoculado em gratildeos de arroz que permaneceram em aacutegua por diferentes tempos

(tempo zero 5 10 e 20 dias)

Tabela 5 ndash Sobrevivecircncia plusmn desvio padratildeo (DP) e tempo meacutedio de sobrevivecircncia

(S50) das larvas exposta aos gratildeos de arroz com fungo mantidos em aacutegua por

(Tempo zero 5 10 e 20 dias)

TEMPO

ZERO 5 DIAS 10 DIAS 20 DIAS

SOBREV 5 plusmn 7879 42 plusmn 2859 54 plusmn 2661 58 plusmn 1935

S50 (dias) 1 9 10 -

53 - Virulencia do ESALQ 818 e LPP 133 Contra Populaccedilatildeo Natural de Larvas

Aedes aegypti em Laboratoacuterio

531 ndash Virulecircncia do ESALQ 818 para os Diversos Instares Larvais de

Aedes aegypti

Foi observado que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

ESALQ 818 A menor porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu

quando os instares larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico

(ESALQ 818) com 8 de sobrevivecircncia (Figura 11) Para todos as fases larvais o

tempo meacutedio de sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4L1 L2 CONTROLL3 CONTROLL4 CONTROL

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 11 ndash Sobrevivecircncia () dos diferentes instars larvais infectados com o

isolado ESALQ 818 Os tratamentos controle foram feitos apenas com 005

Tween 80

532 ndash Virulecircncia de LPP 133 para os Diversos Instares Larvais de Aedes aegypti

Observou-se que todos os instares larvais foram susceptiacuteveis ao isolado

LPP 133 (submetido agrave sucessivas passagens por larvas de Ae aegypti) A menor

porcentagem de sobrevivecircncia do tratamento fungo ocorreu quando os instares

larvais L1L2 foram infectados com o fungo entomopatogecircnico (10 de

sobrevivecircncia) Os instars L3 e L4 tiveram 11 e 13 de sobrevivecircncia das

larvas respectivamente (Figura 12) Para todos as fases larvais o tempo meacutedio de

sobrevivecircncia (S50) foi de 2 dias

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

20

40

60

80

100L1 L2L3L4CONTROLE L1 E L2CONTROLE L3CONTROLE L4

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 12 - Porcentagem de sobrevivecircncia dos diferentes instars larvais

infectados com o isolado LPP 133 A + 005 Tween 80 O tratamento controle foi

feito apenas com 005 Tween 80

54 Virulecircncia de Diferentes Quantidades de ESALQ 818 Crescidos e Aderidos

em Gratildeo de Arroz Contra uma Populaccedilatildeo Natural de Larvas de Aedes aegypti em

condiccedilotildees de Semi-campo

Nos testes feitos com larvas de populaccedilatildeo natural de Ae aegypti em

condiccedilotildees de semi-campo diferentes quantidade de gratildeos de arroz com o fungo

foi usado para verificar a virulecircncia do isolado ESALQ 818 contra as larvas desse

inseto

Em 14 dias as larvas expostas a 1 L de aacutegua com 10 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 23 As larvas expostas a 20 gratildeos de arroz com

fungo tiveram sobrevivecircncia de 15 (Figura 13)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140

20

40

60

80

10010 GRAtildeOS20 GRAtildeOSCONTROLE 10 GRAtildeOSCONTROLE 20 GRAtildeOS

DIAS

SOBREVIVEcircNCIA

Figura 13 - Sobrevivecircncia com desvio padratildeo de uma populaccedilatildeo de larvas do

municiacutepio de Campos dos Goytacazes expostas a diferentes quantidades de

gratildeos de arroz (10 ndash 20 gratildeos de arroz)

A Tabela 10 mostra a porcentagem das larvas que formaram pupas nos

tratamento com arrozfungo

Tabela 6 - Porcentagens de mortalidade das larvas expostas a 10 e 20 gratildeos de

arroz com fungo ( MORT LARVAL) plusmn desvio padratildeo (DP) da mortalidade de

larvas porcentagem da formaccedilatildeo de pupas das larvas que natildeo foram mortas pelo

fungo

10

GRAtildeOS

CONTROLE

10 GRAtildeOS

20

GRAtildeOS

CONTROLE

20 GRAtildeOS

MORT LARVAL 77 plusmn 128 2 plusmn 065 85 plusmn 311 8 plusmn 191

FORMACcedilAtildeO

PUPA 23 98 15 92

55 ndash Influecircncia da Infecccedilatildeo do ESALQ 818 no desenvolvimento de Aedes aegypti

Para verificar se o fungo apresentaria efeito residual nas diferentes fases

do inseto Ae aegypti as larvas foram expostas a 1L de aacutegua com 20 gratildeos de

arroz (com coniacutedios do fungo aderidos) O tratamento controle foi feito da mesma

forma poreacutem com os gratildeos de arroz sem fungo

Neste teste foi avaliado as porcentagens de mortalidade das larvas

formaccedilatildeo de pupas mortalidade de pupas emergecircncia dos adultos e mortalidade

dos adultos

O teste apresentou 60 de larvas mortas e 40 de pupas formadas Das

pupas formadas 20 morreram e 80 formaram mosquitos adultos Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

O desvio padratildeo (DP) da quantidade de pupas mortas devido o efeito

residual do fungo e as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo

apresentados na Tabela 11

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi ligeiramente mais raacutepido quando comparado com o tratamento controle

(Figura 14)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

DIA

SOBREVIVEcircNCIA ()

Controle

Trat fungo

Pup

as Formad

as ()

Figura 14 ndash Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado ESALQ 818 e os tratamentos controle

Tabela 7 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos e desvio padratildeo (DP) do tratamento fungo ESALQ 8181 e

tratamento controle

TRATAMENTO

FUNGO

TRATAMENTO

CONTROLE

LARVAS MORTAS 60 plusmn 294 0

PUPAS FORMADAS 40 plusmn 178 100

PUPAS MORTAS 20 plusmn 156 0

ADULTOS FORMADOS 80 100

ADULTOS MORTOS 0 0

56 Influecircncia da Infecccedilatildeo do LPP 133 no desenvolvimento de Aedes aegypti

O teste apresentou 62 de larvas mortas e 38 de pupas formadas Das

pupas formadas 58 morreram e 42 formaram mosquito adulto Natildeo ocorreu

mortalidade dos mosquitos adultos durante 8 dias de observaccedilatildeo

Os nuacutemeros meacutedios das pupas mortas devido ao efeito residual do fungo e

as porcentagens de mortalidade do tratamento controle satildeo apresentados na

Tabela 12

O desenvolvimento das pupas oriundas das larvas expostas ao arroz com

fungo foi novamente um pouco mais raacutepido quando comparado com o tratamento

controle

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Dias

Desenvolvimento pupal

Controle

Trat fungo

Figura 15 Desenvolvimento das larvas em pupas nos tratamentos feitos com o

isolado LPP 133 e os tratamentos Controle

Tabela 8 - Porcentagem de mortalidade das larvas pupas e adultos formaccedilatildeo de

pupas e adultos de insetos tratamentos com fungo LPP 133 e os tratamentos

controles

TRAT FUNGO TRAT CONT

LARVAS MORTAS 62 plusmn 965 0

PUPAS FORMADAS 38 plusmn 995 100

PUPAS MORTAS 58 0

ADULTOS FORMADOS 42 100

ADULTOS MORTOS 0 0

Pup

as Formad

as ()

6 - DISCUSSAtildeO

Neste estudo foram selecionados isolados de fungos entomopatogecircnicos

para investigar a patogenicidade e virulecircncia contra larvas de Ae aegypti com a

finalidade de reduzir as populaccedilotildees de adultos desse vetor e portanto a incidecircncia

da dengue

Os resultados iniciais mostraram que somente dois isolados de M

anisopliae e um de B bassiana foram virulentos contra as larvas do 2deg e 3ordm instar

do mosquito Ae aegypti Similar resultado foi demonstrado em estudo usando M

anisopliae e B bassiana contra larvas de mosquitos onde somente um dos oito

isolados testados por Alves et al (2002) foi considerado virulento Jaacute foi

documentado que a variabilidade geneacutetica dessas duas espeacutecies de fungo resulta

em significativas diferenccedilas na virulecircncia (Hajek amp St Leger 1994)

Recentemente Luz et al (2007) mostrou que algumas espeacutecies de fungos

entomopatogecircnicos satildeo capazes de colonizar ovos de Ae aegypti quando em

contato prolongado com o fungo contudo 11 espeacutecies de fungo testadas natildeo

foram capazes de infectar o estaacutegio de ovo

Neste estudo os trecircs isolados mais virulentos contra larvas de Ae aegypti

natildeo tiveram diferenccedilas significativas quanto a porcentagem de mortalidade

poreacutem uma pequena diferenccedila no valor do S50 foi observado indicando diferenccedilas

entre a virulecircncia dos isolados Estas diferenccedilas podem ser consideradas

importantes pois a alteraccedilatildeo no tempo meacutedio de mortalidade tem como

consequumlecircncia a reduccedilatildeo da populaccedilatildeo adulta do mosquito Ae aegypti e

consequumlentemente na transmissatildeo da dengue

Um isolado de M anisopliae usado por Alves et al (2002) contra larvas de

Culex quinquefasciatus causou 50 de mortalidade em 24 horas quando aplicado

sobre a superfiacutecie de aacutegua contendo as larvas Entretanto esse fungo perdeu

rapidamente a viabilidade dois dias depois da aplicaccedilatildeo O presente estudo

mostra que o fungo ESLQ 818 manteve-se viaacutevel por 10 dias depois de

inoculados em copos plaacutesticos com aacutegua Eacute possiacutevel que a larva sobreviva a

infecccedilatildeo e forme a pupa poreacutem pode ser que a pupa torne-se inviaacutevel e natildeo

emergem os adultos (Tabela 7 e 8)

As larvas que sobreviveram agrave exposiccedilatildeo ao fungo e se desenvolveram em

pupas ainda assim podem sofrer os efeitos tardios do patoacutegeno Neste caso as

pupas infectadas com o fungo natildeo concluiriam o seu desenvolvimento ou seja as

pupas natildeo se desenvolveriam em adultos

O fungo foi re-isolado de larvas mortas de Ae aegypti e um aumento na

virulecircncia foi subsequentemente observado M anisopliae ESALQ 818

demonstrou um aumento de virulecircncia depois desse procedimento com uma

reduccedilatildeo no tempo meacutedio de sobrevivecircncia das larvas O isolado originalmente

demonstrou valores de S50 de 6 dias (Tabela 2) enquanto apoacutes o re-isolamento o

fungo causou 50 mortalidade em 2 dias (Tabela 3) Posteriormente esse

isolado veio ser usado para os outros experimentos O fenocircmeno de aumento de

virulecircncia apoacutes a passagem no hospedeiro tem sido relatado anteriormente em

larvas de mosquito por Daoust amp Roberts (1982)

Com a finalidade de aplicar os fungos contra larvas de Ae aegypti de modo

mais conveniente e dispensar a necessidade de uma formulaccedilatildeo investigamos a

virulecircncia de coniacutedios inoculados na aacutegua junto com as larvas diretamente

aderidos nos gratildeos de arroz no intuito de ter uma forma de liberaccedilatildeo lenta (slow

release) dos coniacutedios similar ao processo de encapsulaccedilatildeo jaacute usado na

formulaccedilatildeo de fungos entomopatogecircnicos (Feng et al 1994) A Figura 7 mostra a

sobrevivecircncia das larvas na presenccedila de um gratildeo de arroz com coniacutedios de

ESALQ 818 As larvas morreram rapidamente e o valor de S50 de dois dias

(Tabela 4) foi melhor do que no experimento anterior (Figura 6) que consistiu na

inoculaccedilatildeo do fungo +Tween na aacutegua

Devido ao resultado positivo desse experimento foi montado outro

experimento para monitorar a persistecircncia dos coniacutedios inoculados em arroz

contra larvas de Ae aegypti em condiccedilotildees de laboratoacuterio Os resultados desse

experimento (Figura 8) mostram a virulecircncia dos coniacutedios depois de diferentes

tempos de permanecircncia na aacutegua antes de adicionar as larvas O tempo zero

representa o controle ldquopositivordquo no sentido que as larvas satildeo expostas ao fungo

imediatamente como foi feito no experimento anterior Esperava-se portanto um

resultado igual de Figura 7 confirmado pelo valor de S50 de 2 dias Pode-se

observar entretanto uma queda na mortalidade conforme a passagem do tempo

entre a inoculaccedilatildeo do fungo na aacutegua e a adiccedilatildeo das larvas Os valores de S50

aumentam gradativamente sendo de sete dias quando o fungo foi deixado na

aacutegua por 10 dias antes de colocar as larvas Poreacutem a mortalidade ainda foi

considerada alta com somente 25 das larvas sobrevivendo no final do

experimento (Tabela 4)

Os proacuteximos experimentos foram feitos para testar o uso do fungo aplicado

nos gratildeos de arroz numa simulaccedilatildeo de campo chamado ldquosemi-campordquo quando os

baldes foram colocados na varanda coberta do insetaacuterio Devido o aumento no

volume de aacutegua usado (1 litro nas baldes ao inveacutes de 50 ml usado nos copos

plaacutesticos) foi testado o efeito da inoculaccedilatildeo de 10 e 20 gratildeos de arroz A Figura 9

mostra as curvas de sobrevivecircncia das larvas expostas as diferentes

concentraccedilotildees de coniacutedios liberados na aacutegua depois da inoculaccedilatildeo com arroz O

uso de 20 gratildeos de arroz foi mais eficiente do que 10 gratildeos com somente 5 das

larvas sobreviventes ateacute dia 7 do experimento O valor de S50 foi o menor de

todos os experimentos ateacute agora sendo de um dia

Os efeitos prejudiciais do UV sobre o fungo (Morley-Davis et al 1995)

devem ser levados em consideraccedilatildeo quando este for usado em recipientes

propiacutecios para o desenvolvimento do mosquito Os efeitos deleteacuterios da luz solar

sobre o BTi jaacute foi demonstrado por Vilarinhos et al (2003)

A maioria dos experimentos descritos aqui foi feita com larvas da linhagem

de laboratoacuterio chamada Rockfeller Entretanto essa linhagem depois de muitos

anos de cruzamentos entre si e muitos anos vivendo em condiccedilotildees de laboratoacuterio

poderia natildeo responder do mesmo jeito do que Ae aegypti selvagem Portanto

decidimos testar a virulecircncias do isolado ESALQ 818 contra larvas de Ae aegypti

oriundas de ovos coletado no campo A Figura 13 mostra a sobrevivecircncia das

larvas selvagens expostas a 10 e 20 gratildeos de arroz em condiccedilotildees de semi-

campo Em comparaccedilatildeo com as curvas de sobrevivecircncia da linhagem Rockfeller

(Figura 10) natildeo houve grandes diferenccedilas embora a mortalidade da linhagem de

campo foi mas acentuada do que a de Rockfeller com 20 gratildeos de arroz

Testamos tambeacutem a persistecircncia dos coniacutedios aplicados em gratildeos de arroz

em condiccedilotildees de semi-campo numa forma similar ao experimento feito em

laboratoacuterio adicionando o fungo na aacutegua primeiro e posteriormente colocando as

larvas (Figura 10) No controle ldquopositivordquo (tempo zero) as larvas morreram

rapidamente entretanto as mortalidades registradas depois de 5 10 e 20 dias de

permanecircncia do fungo na aacutegua foram bastante reduzidas com sobrevivecircncia final

em torno de 50 Os resultados de 5 ou 10 dias de persistecircncia foram similares

Foi observado durante o experimento que a aacutegua nos baldes ficou turva

possivelmente devido de crescimento de bacteacuterias se nutrindo do arroz Portanto

a microbiota da aacutegua poderia ter inibido a accedilatildeo do fungo A possiacutevel ocorrecircncia de

competiccedilatildeo entre bacteacuterias e fungos entomopatogecircnicos tem sido relatada em

alguns trabalhos de controle microbiano de pragas mostrando a necessidade de

levar em consideraccedilatildeo essas interaccedilotildees (Meyling amp Eilenberg 2007)

Para verificar se a virulecircncia dos isolados ESALQ 818 e LPP 133 seriam

iguais para as trecircs fases do desenvolvimento larval de Ae aegypti dois

experimentos foram montadas em condiccedilotildees de laboratoacuterio inoculando larvas de

L1+L2 (instares difiacutecil de diferenciar e separar) L3 e L4 separadamente As

Figuras 11 e 12 mostram que natildeo houve diferenccedilas entre os dois fungos quanto agrave

sobrevivecircncia das trecircs fases larvais com 8 a 18 sobrevivecircncia e 10 a 13

sobrevivecircncia observada respectivamente Os valores de S50 para as trecircs fases

de desenvolvimento foram iguais (2 dias) usando os dois isolados

Haacute diferenccedilas na susceptibilidade ao fungo de diferentes fases de

desenvolvimento de insetos Tem sido relatado que as fases imaturas satildeo mais

susceptiacuteveis do que a fase de pupa e adulta entretanto tambeacutem existe diferenccedilas

entre os instares larvaisninfais sendo considerado normal que os primeiros

instares satildeo mais susceptiacuteveis (Alves 1998) Poreacutem a fase ninfal do percevejo do

gecircnero Blissus (Hemiptera Lygeidae) foi mais resistente agrave infecccedilatildeo de Beauveria

bassiana do que os adultos da mesma espeacutecie (Samuels amp Coracini 2004)

A infecccedilatildeo pelo fungo pode natildeo somente resultar em mortalidade das

larvas mas tambeacutem poderia ter um efeito na formaccedilatildeo das pupas (tempo de

formaccedilatildeo e nuacutemero formado) mortalidade das pupas e viabilidade das mesmas

ou seja o desenvolvimento normalemergecircncia de adultos A Tabela 7 e 8

demonstram esse efeito no desenvolvimento das pupas e adultos Exposiccedilatildeo ao

fungo ESALQ 818 nesse experimento causou 60 de mortalidade das larvas

Das larvas sobrevivendo o contato com o fungo todas formaram pupas

entretanto 20 dessas pupas natildeo desenvolveram em adultos ou seja as pupas

foram consideradas mortas pela infecccedilatildeo tardia do fungo ou por causas ligadas a

exposiccedilatildeo ao fungo Seguindo o ciclo de vida dos insetos os adultos emergindo

das pupas viaacuteveis (80) foram observados para sinais de infecccedilatildeo ou efeitos do

fungo na sobrevivecircncia deles Natildeo foi observado mortalidade dos adultos durante

um periacuteodo de 10 dias O mesmo experimento com o LPP 133 (Figura 15)

demonstrou resultados semelhantes ao experimento do ESALQ 818

Outros fatores como a capacidade reprodutiva e locomotora natildeo foram

observadas contudo os adultos se comportaram normalmente Esses resultados

satildeo importantes para a hipoacutetese de que o fungo inoculado na fase larval possa ter

efeitos ainda depois da metamorfose e processo de muda e a simples contagem

de mortalidade de larvas poderia subestimar o efeito total do fungo na populaccedilatildeo

de mosquitos

Um outro aspecto de efeitos no desenvolvimento das larvas causado pelo

fungo poderia ser no tempo que a larva leva para formar a pupa Mudanccedilas no

tempo de desenvolvimento larva-pupa podem ser causadas pela depleccedilatildeo de

nutrientes que acontece enquanto o fungo coloniza o hospedeiro ou por causa da

liberaccedilatildeo de toxinas na hemolinfa pelo fungo (Samuels et al 1988) Os dois

isolados foram utilizados para a avaliaccedilatildeo de tempo de desenvolvimento

Interessantemente as curvas dos nuacutemeros de pupas formadas mostraram que

as larvas expostas ao fungo produziram as primeiras pupas no mesmo dia do

grupo controle (dia 6) entretanto com o dobro da quantidade de pupas Essa

tendecircncia continuou ateacute o final do experimento A esperada inibiccedilatildeo do

desenvolvimento das larvas natildeo aconteceu Uma possiacutevel explicaccedilatildeo desse

fenocircmeno seria uma forma de defesa do inseto contra infecccedilatildeo em que um

desenvolvimento acelerada poderia resultar numa antecipada troca de cutiacutecula

durante a muda deixando a proacutexima fase larval livre do fungo

A seleccedilatildeo de isolados virulentos ao mosquito Ae aegypti visa o

desenvolvimento de um programa de controle bioloacutegico com um fungo de faacutecil

produccedilatildeo e com alta persistecircncia no ambiente Os isolados LPP133 e ESALQ 818

foram selecionados natildeo apenas por sua alta virulecircncia contra as larvas de Ae

aegypti mas tambeacutem devido a sua faacutecil produccedilatildeo in vitro e a alta concentraccedilatildeo de

coniacutedios quando cultivados em arroz Tambeacutem eacute importante selecionar um isolado

de fungo virulento para o estaacutegio de larva e adulto do mosquito contudo com

meacutetodos de controle diferentes para ambos os estaacutegios Neste caso o ESALQ 818

seria um forte candidato pois foi observada neste trabalho alta virulecircncia deste

isolado contra larvas e Paula et al (2008) demonstrou que este isolado eacute

altamente virulento contra os mosquitos fecircmeas de Ae aegypti

Os estudos da persistecircncia do fungo satildeo considerados importantes por

darem subsiacutedios para o desenvolvimento destes e de outros fungos para uso no

controle Integrado de Pragas Inyang et al (2000) estudaram a persistecircncia de M

anisopliae em formulaccedilotildees de aacutegua e de oacuteleo e concluiacuteram que o

desenvolvimento epizooacutetico induzido pelo fungo depende natildeo somente da

relaccedilatildeo entre a densidade da populaccedilatildeo do inseto alvo e da quantidade do

inoacuteculo mas tambeacutem do tipo de formulaccedilatildeo utilizada Ribeiro et al (1992)

observaram a viabilidade de coniacutedios de M anisopliae var anisopliae em folhas

de cana-de-accediluacutecar por 14 dias a 283ordmC e 65 de umidade

Nos testes feitos em laboratoacuterio o isolado ESALQ 818 suspenso em Tween

80 apresentou-se virulento contra larvas de Ae aegypti (linhagem Rockefeller) ateacute

5 dias depois de inoculados na aacutegua matando 50 das larvas O valor do S50 foi

de 6 dias O gratildeo de arroz com fungo aderido foi virulento agraves larvas 10 dias apoacutes

sua inoculaccedilatildeo em aacutegua O valor do S50 foi de 9 dias Resultados tais que

corroboraram para posteriores experimentos feitos em condiccedilotildees de semi-campo

larvas de Aedes aegypti onde 20 gratildeos de arroz com fungo inoculado em baldes

de 8 litros com aacutegua teve virulecircncia por 5 dias causando mais de 50 de

mortalidade Lingg amp Donaldson (1981) constatou que a sobrevivecircncia do fungo

em aacutegua depende primariamente da sua temperatura

Os resultados obtidos confirmam que o fungo entomopatogecircnico eacute um bom

candidato para ser usado em programas de controle do mosquito Ae aegypti

Futuros estudos pretendem melhorar teacutecnicas de aplicaccedilatildeo e aumentar a

eficiecircncia e a persistecircncia dos coniacutedios em condiccedilotildees de campo

7 ndash CONCLUSOtildeES

1 Dos isolados originalmente selecionados para experimentos visando o

controle de larvas de Aedes aegypti somente trecircs foram considerados

virulentos e subsequentemente a maior parte dos trabalhos foi conduzida

com o isolado ESALQ 818 (Metarhizium anisopliae)

2 Um dos isolados (LPP 133) com pouca virulecircncia originalmente foi usado

em experimentos de passagem sucessivas nas larvas e houve um

aumento significativo em sua virulecircncia

3 Isolados ESALQ 818 e LPP 133 foram virulentos contra larvas de Ae

aegypti oriundas da linhagem do laboratoacuterio (Rockfeller) e de larvas

oriundas de ovos coletados no campo

4 Em condiccedilotildees de laboratoacuterio os fungos persistentes causam mortalidade

mesmo depois de 10 dias de incubaccedilatildeo em aacutegua

5 O fungo continuou virulento usando-se agrave metodologia de aplicaccedilatildeo em

arroz

6 Os fungos natildeo somente causam mortalidade diretamente das larvas mas

tambeacutem satildeo capazes de interferir no desenvolvimento dos insetos

causando a morte de 20 das pupas e alternando o padratildeo de formaccedilatildeo

de pupas

7 Os fungos entomopatogecircnicos se mostraram viaacuteveis como ferramenta para

programas de manejo integrado de vetores

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                        • Euschistus heros Fabr
                          • B bassiana
                            • Piezodorus guildinii
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                              • M anisopliae
                                  • 43 ndash Preparo das Suspensotildees de Fungo para os Experimentos de Laboratoacuterio e de Semi-campo
                                  • 45 ndash Bioensaio 3 Infecccedilatildeo das Larvas com coniacutedios aderidos ao Arroz
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