The resistance to fumigant insecticides in stored-products insects is often recorded. Several factors influence the evolution of insecticide resistance. Among these, the frequency of applications and the migration of resistant populations are of primary importance for the stored-product insects. The aim of this study was to characterize the spectrum and investigate the status of phosphine resistance in Brazil, in 13 populations of the Coleoptera Tribolium castaneum Herbst (Tenebrionidae), ten populations of Rhyzopertha dominica (Fabr.) (Bostrichidae), and eight populations of Oryzaephilus surinamensis (L.) (Silvanidae). The pattern of resistance dispersion in the populations of these species was also verified. The bioassays for the detection of phosphine resistance followed the FAO standard method. To test the influence of migration in the evolution of the phosphine resistance, the difference of mortality in the discriminating concentration and the geographical distance among each pair wise combination of collection sites were correlated. None of the populations exhibited mortality above 90% in the discriminating concentration, for the three species. Mortality in the discriminating concentration increased with the geographical distance for R.dominica and O.surinamensis. However, no significant linear response was observed among the variables for T.castaneum populations. These results suggest that the dispersion of insects and the local selection are relevant in the evolution of the phosphine resistance in populations of R.dominica and O.surinamensis. In contrast, grain trade and local selection are probably the factors that determine the evolution of the phosphine resistance in populations of T. castaneum.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da temperatura sobre a toxicidade da combinação de dióxido de carbono e fosfina, para os estágios de desenvolvimento de Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae). A toxicidade da combinação de 5% de dióxido de carbono e 1 g m-3 de fosfina para os estágios de ovo, larvas de 5, 10 e 15 dias, pupa e adulto de T. castaneum, foi estudada nas temperaturas de 25, 30, 35, 40 e 45 °C, por meio de estimativas dos tempos de exposição letais para 50 e 95% dos insetos (TL50 e TL95). Curvas tempo-resposta foram estabelecidas mediante bioensaios com períodos crescentes de exposição à combinação do dióxido de carbono com a fosfina. Observou-se que os TL50 e TL95 reduziram com a elevação da temperatura em todos os estágios de T. castaneum avaliados. O estágio de larva de cinco dias foi a mais susceptível à combinação de dióxido de carbono e fosfina. De acordo com os resultados, a combinação do dióxido de carbono com a fosfina é alternativa potencial para diminuir a quantidade de fosfina aplicada em produtos armazenados, por apresentar alta toxicidade para todos os estágios de T. castaneum sob diferentes temperaturas.

The objective of this work was to assess the effect of temperature on the toxicity of the carbon dioxide-phosphine combination for the developmental stages of Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae). The toxicity of combination of 5% carbon dioxide and 1 g m-3 phosphine in the developmental stages of egg, larvae of 5, 10 and 15 days, pupae and adult of T. castaneum was studied under the temperatures of 25, 30, 35, 40 and 45 °C, through the estimation of lethal insect exposure times of 50 and 95% (LT50 and LT95). For that, time-response curves were established through bioassays with increasing periods of exposure to the combination of carbon dioxide and phosphine. A reduction of LT50 and LT95 was observed with temperature increase in all developmental stages of T. castaneum evaluated. The 5-day old larva was the developmental stage most susceptible to the combination of carbon dioxide and phosphine. According to the results, the combination of carbon dioxide with phosphine is a potential alternative to reduce the amount of phosphine applied on stored products, due to high toxicity in all developmental stages of T. castaneum under different temperatures.

Considerando que a temperatura da massa de grãos pode influenciar o período de exposição dos fumigantes, desenvolveu-se este trabalho com o propósito de investigar a influência de temperaturas crescentes da massa de grãos (20, 30, 35 e 40 ºC) no período de exposição do ozônio necessário para matar 50 e 95% de insetos adultos de Tribolium castaneum Herbst (Coleoptera: Tenebrionidae). Grãos de milho foram distribuídos em recipientes cilíndricos de PVC com conexões para injeção e exaustão de gás. Os insetos contidos em gaiolas foram colocados na camada mediana da massa de grãos em cada recipiente e estes, por sua vez foram fumigados com ozônio na concentração de 50 ppm. Os tempos letais (TL50 e TL95) para os insetos adultos de T. castaneum foram reduzidos com o aumento da temperatura da massa de grãos, de 20 para 30 ºC, porém a 35 ºC os tempos letais não foram reduzidos em relação às temperaturas menores, mas a 40 ºC os tempos letais foram reduzidos novamente, resultando no menor TL95.

Considering that the grain temperature may influence the exposure time of the fumigants, the present study was carried out to investigate the influence of increasing temperatures of the grain mass (20, 30, 35 and 40 ºC) on the exposure time to ozone required to kill 50 and 95% of adult insects of Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae). Maize grains were distributed in cylindrical polyvinyl chloride recipients having connections for gas injection and exhaustion. The insects held in cages were placed at the median height of the grain mass in each recipient, which was then fumigated with ozone at the concentration of 50 ppm. The lethal times (LT50 and LT95) for adult insects of T. castaneum were reduced by increasing grain temperature, from 20 to 30 ºC; however, at 35 ºC the lethal times were not reduced compared with lower temperatures; but at 40 ºC the exposure time decreased again, resulting in lower LT95.

Para se atingir os objetivos propostos neste trabalho, desenvolveram-se modelos analíticos do crescimento populacional de S. zeamais em grãos de trigo armazenados com teor de umidade de 11,1%. O crescimento populacional foi avaliado durante 90 dias de armazenagem, nas temperaturas de 16, 20, 24, 28, 32 e 36 ºC, partindo-se de infestações iniciais que variaram de 1,3 a 9,3 insetos por kg de trigo. Os modelos explicaram de 93,9 a 98,9% da variação na densidade populacional. O crescimento populacional foi afetado pelo tamanho da população que iniciou a infestação, ou seja, quanto maior foi a infestação inicial maior também foi o crescimento populacional ao longo do tempo de armazenagem, que ocorreu na temperatura de 28 ºC e diminuiu drasticamente abaixo e acima desta. Na temperatura de 36 ºC, todas as populações foram extintas entre 15 e 45 dias de armazenagem, mas nenhuma população se extinguiu a 16 ºC. Os modelos apresentaram excelentes ajustes, estando em conformidade com os princípios gerais da dinâmica de populações de insetos em um sistema de grãos armazenados e descrevem muito bem o crescimento populacional de S. zeamais em relação ao efeito da temperatura e da densidade populacional inicial.

Analytical models of population growth were developed for Sitophilus zeamais, in grain wheat stored at 11.1% of moisture content. Population growth was monitored for 90 days at the temperatures of 16, 20, 24, 28, 32 and 36 ºC and initial adult population densities varying between 1.3 and 9.3 insects per kg. The models obtained explained between 93.9 and 98.99% of the variation in density of adult insects. The population growth was affected by initial population density of infestation and increased proportionately with degree of infestation. The highest population growth occurred at 28 ºC and drastically decreased for lower and higher temperatures. Population extinction took place between 15 and 45 days of storage for all samples maintained at 36 ºC, but no extinction was observed at 16 ºC. The models obtained present excellent adjustments and are in agreement with general principles underlying the pest-storage system; they reproduce very well the general effect of temperature and initial population densities upon S. zeamais population growth.

A utilização de ácaros como agentes de controle biológico de pragas de produtos armazenados tem sido pouco estudada, apesar de estes artrópodes serem freqüentemente encontrados na massa de grãos. Assim, o experimento foi conduzido com a finalidade de avaliar o parasitismo do agente de controle biológico Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) em populações de Dinoderus minutus (Fabr.). As unidades experimentais consistiram de frascos de vidro de capacidade de 1,7 L, contendo 100 g de mandioca seca em pedaços, infestados com 20 adultos deste coleóptero. Três dias após a infestação foram inoculadas quatro fêmeas fisogástricas de A. lacunatus, sendo os tratamentos realizados em quatro repetições. Foi observado que o ácaro apresenta potencial biótico maior que o do hospedeiro D. minutus. Pela porcentagem de ovos parasitados ficou demonstrada a eficiência de A. lacunatus como agente de controle biológico de D. minutus, o que ocasionou uma redução significativa das populações deste coleóptero. Foi observado, ainda, que as perdas de peso da mandioca ocasionadas pelos insetos também foram reduzidas na presença do ácaro. Até esta data, A. lacunatus tinha sido encontrado parasitando apenas ovos de R. dominica. Portanto, esse novo relato pode indicar sua utilização em programas de manejo integrado de pragas em ambientes de armazenamento.

Published information on biological control of stored product insects by mites is meagre, although these arthropods are frequently found in the grain mass. The experiment was carried out aiming to assess the parasitism of the biological control agent Acarophenax lacunatus (Cross & Krantz) on populations of Dinoderus minutus (Fabr.). The experimental units consisted of 1.7 L glass jars containing 100 g of dry cassava, infested with 20 adults of D. minutus. Three days afterwards, four female physogastric mites were inoculated on each experimental unit. Four replicates were used for each treatment. It was observed that the mite has higher biotic potential than the host D. minutus. The egg parasitism (%) showed a high efficiency of A. lacunatus as a biological control agent of D. minutus, what led to a significant decrease of beetle populations. There was also a decrease in cassava weight loss due to the mite presence. Up to this data, A. lacunatus was reported parasitizing only eggs of R. dominica, however this report broadens the possibility of using this mite species in integrated pest management programs in storage environments.