Feromônio de Conotrachelus humeropictus Fiedler, 1940 (Coleoptera : Curculionidae) : identificação estrutural e avaliação da atividade comportamental

Orientador : Prof. Dr. Paulo H. Gorgatti ZarbinDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Entomologia). Defesa: Curitiba, 10/02/2015Inclui referências : f. 64-77Área de concentração : EntomologiaResumo: A broca-dos-frutos do cacau e do cupuaçu, Conotrachelus humeropictus é a principal praga destas culturas, pois suas larvas se desenvolvem dentro dos frutos, tornando-os impróprios para comercialização. O controle desta praga é problemático em função dos ovos e larvas estarem protegidos dentro dos frutos, tornando o controle químico pouco eficiente. Com o objetivo de identificar os componentes feromonais de C. humeropictus e testar sua atratividade em laboratório e no campo, aerações de machos e fêmeas foram realizadas e extratos de ambos os sexos foram coletados e analisados. As análises comparativas dos perfis de voláteis de machos e fêmeas indicaram a presença de quatro compostos macho-específicos (A, B, C e D). Os compostos A, C e D foram identificados através de comparações com espectros de massas e coinjeções com padrões sintéticos: (A) grandisol, (1R,2S)-1-metil-2-(1-metiletenil)-ciclobutanoetanol; (C) ácido grandisóico, (1R,2S)-1-metil-2-(1-metiletenil)-ciclobutanoacético e (D) uma lactona derivada do ácido grandisóico, 2,2,6-trimetil-3-oxabiciclo[4.2.0]octan-4-ona, um composto inédito nunca antes descrito na natureza, o composto B encontra-se em processo de identificação. A quantificação realizada com o composto majoritário revelou que um inseto produz em média 235 ± 73 ng de ácido grandisóico por dia. Através da coleta de voláteis durante a fotofase e escotofase foi possível observar que a emissão do feromônio ocorre com maior intensidade durante a escotofase (76 ± 3%). Os testes de atratividade em laboratório, realizados em olfatômetro em Y, permitiram avaliar o comportamento de C. humeropictus frente aos compostos sintéticos (A, C e D). Eles revelaram a atratividade de machos para a mistura grandisol (A) + ácido grandisóico (C). Já os testes com fêmeas demonstraram que a lactona influenciou na atratividade quando testada no conjunto, grandisol (A) + lactona (D) e ácido grandisóico (C) + lactona (D), no entanto, ambos os compostos isolados (A e C) não foram atrativos. Testes preliminares de campo realizados na estação experimental da CEPLAC, em Ouro Preto do Oeste, Rondônia (BR), avaliaram a atratividade de C. humeropictus ao ácido grandisóico (C) e à mistura ácido grandisóico (C) + lactona (D), e não se mostrou eficiente. A ausência do composto B, em processo de identificação, pode alterar os resultados de atratividade de C. humeropictus à mistura feromonal em laboratório e em campo. Palavras-chave: cacau, cupuaçu, grandisol, ácido grandisóico, olfatômetro em Y, teste de campo.Abstract: The weevil, Conotrachelus humeropictus Fiedler, 1940 (Coleoptera: Curculionidae), a fruit borer of cocoa and cupuaçu fruits is the main pest of these cultures because it develops inside the fruits turning them inadequate for commercialization. The control of this pest is problematic because eggs and larvae are protected inside the fruits making the chemical control less effective. With the objective of identifying the pheromonal components of C. humeropictus and testing its attractiveness in laboratory and field tests, aerations of male and females were performed and extracts were collected and analyzed. Comparative analyses of males and females volatile profiles indicated the presence of four male specific compounds (A, B, C and D). The compounds A, C and D were identified through mass spectra comparisons and co-injections with standards: (A) grandisol, (1R,2S)-1-methyl-2-(1-methylethenyl)-cyclobutaneethanol; (C) grandisoic acid, (1R,2S)-1-methyl-2-(1-methylethenyl)-cyclobutaneacetic acid; and (D) a lactone derived from the grandisoic acid, 2,2,6-trimethyl-oxabicyclo[4.2.0]octan-4-one, a new compound, not yet described in nature. Compound B is still in process of identification. Quantification based on the major compound showed that one insect produces in average 235 ± 73 ng of grandisoic acid per day. Using volatile collections of both photophase and scotophase, it was observed that pheromone emission occurs mostly during scotophase (76 ± 3%). Attractiveness tests were conducted in the laboratory with a Y tube olfactometer to evaluate the behavior of C. humeropictus to synthetic compounds (A, C and D). They revealed the attractiveness of males to the mixture grandisol (A) + grandisoic acid (C). However, female tests revealed that the lactone influenced attractiveness when it was tested in the following combination grandisol (A) + lactone (D) and grandisoic acid (C) + lactone (D), since both compounds alone (A and C) were not attractive. Preliminary field tests that were performed on the experimental station of CEPLAC, in Ouro Preto do Oeste, Rondônia (BR) evaluated the attractiveness of C. humeropictus to grandisoic acid (C) and the blend grandisoic acid (C) + lactone (D), though it was not effective. The absence of compound B which is still in the process of identification might alter the attractiveness results of C. humeropictus to the pheromonal mixtures both in the laboratory and in the field. Keywords: cocoa; cupuaçu; grandisol; grandisoic acid; Y tube olfactometer; field test