Resumo Doru luteipes (Scudder, 1876) é um predador onívoro, que encontra na planta do milho diferentes recursos alimentares: ovos de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797), uredósporos de Puccinia polysora (Underw, 1897) e pólen. Para definição da relevância desse predador como agente de controle biológico, conhecer a sobrevivência e preferência alimentar é essencial. Nós hipotetizamos que o comportamento de forrageamento e a capacidade de predação de D. luteipes podem ser afetados quando uma mesma planta oferece ovos, uredósporos e pólen, concomitantemente. A sobrevivência de D. luteipes na fase de ninfa e sua preferência entre os recursos alimentares, frequentemente disponíveis nas plantas de milho, foram determinados. Para verificar a sobrevivência de D. luteipes, ninfas recém eclodidas foram alimentadas exclusivamente com 1- uredósporos de P. polysora, 2- ovos de S. frugiperda, 3- pólen de milho, 4- combinação de uredósporos + ovos e 5- dieta artificial (controle). Em outro experimento, ninfas e adultos de D. luteipes com 24 e 48 horas de jejum foram liberadas individualmente, em recipientes contendo quatro dietas: 1- uredósporos de P. polysora, 2- ovos de S. frugiperda, 3- pólen de milho, 4- dieta artificial e mantidas durante 10 min, sendo avaliados a escolha pelo alimento e o tempo de alimentação. A alimentação exclusiva com ovos de S. frugiperda ocasionou baixa sobrevivência das ninfas (8%), porém a combinação de uredósporos de P. polysora + ovos de S. frugiperda possibilitou sobrevivência de 58,3%. D. luteipes preferiu se alimentar durante o período noturno e as maiores proporções de escolhas das ninfas e dos adultos ocorreram no pólen e na dieta, sendo que os adultos gastaram mais tempo se alimentando de pólen. Estas descobertas indicam que as escolhas tróficas de D. luteipes são relevantes para compreender sua contribuição como agente de controle de insetos-praga e doença fúngicas em milho.

Abstract Doru luteipes (Scudder, 1876) is an omnivorous predator that finds different food resources in the corn plant: eggs of Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797), uredospores of Puccinia polysora (Underw, 1897), and pollen. Knowing the survival and food preferences of this predator is essential to define its relevance as a biological control agent. We hypothesize that the foraging behavior and predatory capacity of D. luteipes may be affected when several food resources, especially eggs of S. frugiperda, uredospores of P. polysora, and pollen are concurrently in the same plant. The survival of D. luteipes in the nymph stage and their preference among food resources, often available in corn plants, were determined. To verify the survival of D. luteipes, newly hatched nymphs were fed exclusively with 1- uredospores of P. polysora, 2- eggs of S. frugiperda, 3- corn pollen, 4- a combination of uredospores + eggs, and 5- artificial diet (control). In another experiment, nymphs and adults of D. luteipes with 24 and 48 hours of fasting were individually released in the center of a container with four diets: 1- uredospores of P. polysora, 2- eggs of S. frugiperda, 3- corn pollen, 4- artificial diet, and maintained for 10 minutes, to evaluate the food choice and feeding time. The exclusive feeding with S. frugiperda eggs caused low nymph survival (8%), but the combination of P. polysora uredospores + S. frugiperda eggs allowed 58.3% survival. D. luteipes preferred feeding during the nighttime and the most significant proportions of choices by nymphs and adults were for pollen and diet, with adults spending more time eating pollen. These findings indicate that the trophic choices of D. luteipes are relevant to understand its contribution as an agent to control pest insects and fungal diseases in corn.

Resumo Relatamos a descoberta de que o predador Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) se alimenta de uredosporos de Puccinia polysora Underw, o agente causal da ferrugem polisora que é uma doença primária que afeta a cultura do milho no Brasil. Realizamos experimentos em laboratório e em casa de vegetação para testar o efeito da fungivoria de D. luteipes (1º/2º e 3º/4º iìstares e adultos) sobre a concentração de uredosporos de P. polysora. Todos os ensaios mostraram uma redução significativa da concentração inicial de uredosporos. Houve uma redução na concentração de uredosporos com o aumento do número de D. luteipes alimentando-se deles. Também testamos o consumo de uredosporos quantificando sua porcentagem nas fezes de D. luteipes. Ninfas do 2º e 4º ínstar, assim como adultos, alimentaram-se de 88%, 85% e 83,8% dos uredosporos, respectivamente. Para ninfas do 3º ínstar, a porcentagem de consumo de uredosporos (75,6%) foi estatisticamente significativo em comparação com os outros grupos. No experimento em casa de vegetação, aos 28 dias após a inoculação das plantas com 9,9 x 104 uredosporos, a porcentagem de consumo de uredosporos foi de 81,7%. Nossos resultados confirmaram a fungivoria de D. luteipes em uredosporos de P. polysora. Este é o primeiro relato de fungivoria de D. luteipes, que pode ter papel importante no controle biológico de P. polysora em milho.

Abstract We report the discovery that the earwig predator Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) feed on Puccinia polysora Underw uredospore, the causal agent of Southern Rust of Corn (SRC), which is a primary disease affecting the maize crop in Brazil. We performed experiments in laboratory and greenhouse to test the effect of D. luteipes (1st/2nd and 3rd/4th instars, and adults) fungivory on the P. polysora uredospore concentration. All trials showed a significant reduction of the initial concentration of uredospore. There was a reduction in uredospore concentration with increase in number of D. luteipes feeding on them. We also tested the uredospore consumption by quantifying its percentage in the feces of D. luteipes. Nymphs of the 2nd, 4th instar and adults fed 88%, 85%, and 83.8% of the uredospore, respectively. For nymphs of the 3rd instar, the percentage of uredospore consumption (75.6%) was statistically significant compared with the other groups. In greenhouse experiment, at twenty-eight days after plant inoculation with 9.9 x 104 uredospores, the percentage of uredospore consumption was 81.7%. Our results confirmed the fungivory of D. luteipes on P. polysora uredospore. This is the first report of D. luteipes fungivory, which may play an important role in the biological control of P. polysora in corn.

Resumo O fungo micotoxigênico Fusarium verticillioides é o principal patógeno do milho e causa doenças do colmo e da podridão da espiga com perdas econômicas significativas. Além disso, o uso excessivo de fungicidas no controle de F. verticillioides constitui uma ameaça ao meio ambiente e à saúde humana. Assim, alternativas sustentáveis, como o controle biológico, são necessárias para minimizar os riscos associados ao método atual. Este estudo isolou e caracterizou bactérias e fungos que colonizam o estigma do milho para avaliar novos agentes de biocontrole em potencial. As amostras foram coletadas em campos de milho nas localidades brasileiras de Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR e Goiânia-GO. Cento e sessenta e sete microrganismos foram isolados, 46% endofíticos e 54% epifíticos. O teste de antagonismo empregando a técnica de disco de difusão em meio sólido, mostrou que 83% dos isolados apresentaram atividade antagonista contra F. verticillioides. Em seguida, 42 isolados mais eficientes foram identificados a partir do sequenciamento parcial do gene 16S rRNA bacteriano e da região ITS de fungos. Os isolados bacterianos pertencem ao gênero Bacillus (57,1%), Burkholderia (23,8%), Achromobacter (7,1%), Pseudomonas (2,4%) e Serratia (2,4%), enquanto os fungos são Penicillium (2,4%), Candida (2.4), e Aspergillus (2,4%). Os resultados mostraram que microrganismos do estigma do milho podem representar novos agentes promissores para o controle de F. verticillioides.

Abstract The mycotoxigenic fungus Fusarium verticillioides is the primary maize pathogen and causes the maize stalk and ear rot diseases with significant economic losses. Furthermore, the excessive use of fungicides to control F. verticillioides constitutes threats to the environment and human health. Thus, sustainable alternatives such as biological control are needed to minimize the hazards associated with the current method. Although much is known about the vulnerability of the maize silks as a gateway for several fungal pathogens invading the developing grains, studies on the chemical properties of silk extracts and their resident microbiota are scarce. This study isolated and characterized bacteria and fungi that colonize the maize stigma to assess new potential biocontrol agents. The samples were collected from maize fields in the Brazilian localities of Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR, and Goiânia-GO. One hundred sixty-seven microorganisms were isolated, 46% endophytic and 54% epiphytic. First, the antagonist activity was evaluated by the agar disc diffusion method performed in triplicate, and 83% of the isolates showed antagonist activity against F. verticillioides. Then, the 42 most efficient isolates were identified based on the partial sequencing of the bacterial 16S rRNA gene and fungi ITS region. The bacteria belong to the genera Bacillus (57.1%), Burkholderia (23.8%), Achromobacter (7.1%), Pseudomonas (2.4%), and Serratia (2.4%), while the fungi are Penicillium (2.4%), Candida (2.4), and Aspergillus (2.4%). The results showed that microorganisms from maize stigma might represent new promising agents for F. verticillioides control.

A determinação do volume máximo de escoamento superficial é fundamental para o dimensionamento de diversos tipos de obras hidráulicas, constituindo o parâmetro de maior importância no projeto de sistemas de terraceamento em nível. A determinação incorreta do volume escoado superficialmente gera imprecisões no dimensionamento destes sistemas que, quando superdimensionados, apresentam elevado custo de instalação. Tendo em vista esses aspectos, o presente trabalho teve por objetivo comparar os valores de volume máximo de escoamento superficial, obtidos por meio do método empírico do número da curva, desenvolvido pelo Serviço de Conservação de Solos dos Estados Unidos, com aqueles obtidos por meio do método desenvolvido por Pruski e colaboradores, baseado em princípios consagrados na hidrologia. O desempenho dos dois métodos foi analisado com base nas condições pluviométricas correspondentes a Belo Horizonte e Uberlândia, para período de retorno de 10 anos. Evidenciaram-se grandes diferenças entre os valores de volume de escoamento superficial obtidos pelos dois métodos, as quais se mostraram mais acentuadas para maiores velocidades de infiltração de água no solo, tendo o método proposto por Pruski e colaboradores apresentado comportamento mais condizente com a realidade.

The estimative of the maximum surface runoff volume is fundamental to design several types of hydraulic structures as, for example, level terracing systems. The incorrect estimative of the surface runoff volume causes a wrong design of these systems and when overestimated present high installation cost. Considering these aspects, the present study aimed to compare the values of the surface flow maximum volume obtained by the empiric method of the curve number and developed by the USA Soil Conservation Service, with those obtained by application of the methodology developed by Pruski and collaborators, based on hydrology-consecrated principles. The performance of the two methods was analyzed by considering a 10-year return period and the rain pluviometric conditions corresponding to Belo Horizonte and Uberlândia cities. Great differences were evidenced among the values of the surface flow volume obtained by both methods, which were shown more accentuated for soil water intake rates, and the method proposed by Pruski and his collaborators presented behavior according to reality.

A erosão hídrica é um dos principais processos associados à degradação ambiental, sendo a desagregação e o transporte das partículas do solo decorrentes, principalmente, da energia cinética proveniente do impacto das gotas da chuva sobre o solo e do escoamento superficial. Tendo em vista as perdas na produção agrícola resultantes da erosão hídrica, aliadas ao alto custo de adoção e manutenção de sistemas de conservação de solos, é fundamental que estes sejam instalados de maneira adequada. Visando otimizar o projeto e adotar sistemas de conservação de solos, Pruski e colaboradores desenvolveram um modelo com vistas em obter a lâmina máxima de escoamento superficial em condições típicas de áreas agrícolas. Neste trabalho, procedeu-se à avaliação deste modelo pela comparação dos valores calculados com os obtidos experimentalmente, tendo-se evidenciado pequenas diferenças percentuais e altos coeficientes de correlação entre os valores obtidos experimentalmente e os calculados. Esses valores indicam que o modelo avaliado mostra-se eficiente para prever a lâmina máxima de escoamento superficial.

Water erosion is one of the main processes associated to environmental degradation. The soil detachment and transport depends of the raindrop impact and surface runoff. As the agricultural production losses result from water erosion, the correct design of soil conservation systems is necessary to avoid high costs of installation and maintenance. Pruski and collaborators developed a model to estimate the maximum surface runoff depth under typical agricultural conditions. The objective of this study was to evaluate the model developed by Pruski and collaborators by comparison between the calculated values with those obtained experimentally. Low percent differences and high correlation coefficients were evidenced between the values obtained experimentally and the calculated. These results show that the evaluated model is effective to estimate the maximum surface runoff depth.