Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: Extração e Identificação dos constituintes voláteis liberados por machos de três populações de moscas das frutas, Anastrepha fraterculus, de diferentes regiões do Brasil.
AUTORES: Ferreira, L.L. (UFAL) ; Tavares, R.F. (UFAL) ; de Aquino, N.C. (UFAL) ; Santos, J.L. (UFAL) ; Lima-mendonça, A. (UFAL) ; Vaníčková, L. (UFAL E IOCB-AS CR) ; Mendonça, A.L. (UFAL) ; Nascimento, R.R. (UFAL)
RESUMO: O complexo de espécies crípticas Anastrepha fraterculus é, hoje em dia,
um dos insetos-praga mais estudados no que se refere à especiação e
compatibilidade sexual. A comunicação química desempenha uma importante função
no processo de acasalamento desta praga de frutos. Deste modo, o principal
objetivo do presente estudo foi investigar a composição química do feromônio de
3 populações diferentes de A. fraterculus, de três regiões brasileiras.
14 compostos, provenientes de misturas liberadas por machos em chamamento, foram
identificados por cromatografia gasosa bidimensional acoplada à espectrometria
de massas e os dados obtidos foram submetidos a análises estatísticas
multivariadas. A composição do feromônio variou qualitativamente e
quantitativamente entre as populações.
PALAVRAS CHAVES: feromônio sexual; Anastrepha fratertulus; cromatografia gasosa
INTRODUÇÃO: As moscas das frutas são consideradas as mais temíveis pragas da fruticultura
mundial, responsáveis por grandes perdas econômicas, pois reduzem drasticamente
a produtividade, comprometendo a qualidade do fruto. O Brasil é o terceiro maior
produtor de frutas do mundo, produzindo mais de 43 milhões de frutas destinadas
ao mercado interno e externo (IBRAF, 2009). Uma das principais pragas de grande
importância econômica na fruticultura brasileira é a mosca das frutas
pertencente à espécie Anastrepha fraterculus (NASCIMENTO & CARVALHO,
2000; ZUCCHI, 2000). A. fraterculus é atualmente conhecida por constituir
um complexo de espécies crípticas que exibe níveis consideráveis de isolamento
reprodutivo pré- e pós-zigótico (SELIVON, PERONDINI & MORGANTE, 1999). Os machos
dessa espécie utilizam o feromônio sexual para atrair as fêmeas, objetivando o
acasalamento. Os componentes do feromônio sexual desta espécie foram
identificados, no entanto existem registros de diferenciação nos componentes do
feromônio de populações da mesma espécie com ocorrência em diferentes países da
América do Sul. Além disso, alguns estudos vêm demonstrando que existe
incompatibilidade de acasalamento entre diferentes populações (VERA et al.,
2006; DIAS, 2012). Este estudo objetivou extrair, identificar e comparar o
feromônio sexual de três populações de A. fraterculus provenientes do
Brasil, a fim de estabelecer se a composição química do feromônio sexual de
machos pode servir como ferramenta para detecção da presença da população em uma
determinada área.
MATERIAL E MÉTODOS: As três populações de A. fraterculus em estudo, oriundas de Vacaria (Rio
Grande do Sul), Piracicaba (São Paulo) - cedidas pelo Laboratório de Ecologia
Nutricional de Insetos (UFBA) - e Maceió (Alagoas), foram estabelecidas e
mantidas em condições de laboratório. Após a emergência, os insetos adultos
foram separados por sexo, transferidos para gaiolas de vidro e alimentados com
dieta artificial e água mineral servida em recipiente separado. Os extratos
contendo os constituintes voláteis liberados por machos de A. fraterculus
foram obtidos empregando-se a técnica de aeração. Para tal, foram utilizados
grupos de 20-30 machos virgens e sexualmente maduros, que foram segregados e
submetidos ao processo de aeração por um período de 24 horas. Ao final de cada
período, os tubos com material adsorvente (Tenax®, 100 mg) contendo os compostos
voláteis liberados pelos machos foram substituídos e o processo reiniciado. O
processo foi repetido 5 vezes, obtendo-se um total de 5 extratos para cada
população estudada. A dessorção dos compostos adsorvidos no tenax foi realizada
utilizando 3 mL de hexano grau HPLC destilado. Para a identificação dos
constituintes voláteis presentes nos extratos, foi utilizado a cromatografia
gasosa acoplada à espectrometria de massas unidimensional (CG x CG) e
bidimensional (CG x CG/TOF-EM), conduzidos no laboratório de Ecologia Química
(IQB/UFAL) e no laboratório de Semioquímicos (IOCB, Praga, República Tcheca),
respectivamente. Os dados obtidos foram submetidos a análises estatísticas
multivariadas, a área percentual dos compostos foi calculada, submetida à
transformação logarítmica e analisadas estatisticamente pelo método de Análise
dos Componentes Principais (PCA).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 14 compostos foram identificados nos extratos hexânicos do feromônio sexual de
machos das três populações brasileiras estudadas, a saber: p-cimeno, 2-
etilhexan-1-ol, limoneno, (Z)-β-ocimeno, nonanal, (3Z)-nonen-1-ol, (3E,6Z)-
nonadien-1-ol, decanal, (Z,E)-α-farneseno, germacreno D, (E,E)-suspensolideo,
(E,E)-α-farneseno, anastrefina e epianastrefina. As quantidades totais dos
compostos presentes nos extratos variam entre as três populações. A figura
1 mostra a média das porcentagens relativas de cada composto para cada
população. Pode-se observar que para a população de Vacaria (RS) a mistura de
compostos liberados por machos contém como componentes mais abundantes o 2-
etilhexan-1-ol, limoneno, nonanal e o decanal, e em menor quantidade o (Z)-β-
ocimeno e o (3Z)-nonen-1-ol. Na população de Piracicaba (SP) os componentes em
maiores proporções são o (Z)-β-ocimeno, (3E,6Z)-nonadien-1-ol, (E,E)-
suspensolideo e o (E,E)-α-farneseno. A mistura também apresenta traços de (3Z)-
nonen-1-ol. Por outro lado, a população de Maceió (AL) apresentou o p-
cimeno, limoneno, (3E,6Z)-nonadien-1-ol e o (E,E)-suspensolideo como os
componentes em maior abundância, não tendo sido detectada a presença do (Z)-β-
ocimeno nesta população. Estes resultados demonstram diferenças quantitativas e
qualitativas presentes na composição química do feromônio sexual nas três
populações. Os resultados da análise por PCA (figura 2) mostram que as
populações estudadas formam três grupos distintos e indicam que elas constituem
espécies crípticas distintas dentro do complexo A. fraterculus. Estes
resultados explicam a incompatibilidade sexual parcial observada entre machos e
fêmeas das populações provenientes de Vacaria e Piracicaba (DIAS, 2012).
Figura 1
Média das porcentagens relativas dos 14 compostos
presentes na mistura feromonal de machos em
chamamento de A. fraterculus para cada população.
Figura 2
Resultados das análises multivariadas de PCA da
mistura feromonal de machos de A. fraterculus. Os
números representam os 14 compostos identificados.
CONCLUSÕES: Foram identificados, através da cromatografia gasosa bidimensional acoplada à
espectrometria de massas (CG x CG/TOF-EM), 14 compostos presentes na mistura
feromonal de machos de A. fraterculus em chamamento, oriundas de três
populações brasileiras distintas geograficamente (Vacaria, Piracicaba e Maceió).
Essa mistura é constituída por terpenos, alcoóis e aldeídos, apresentando
diferenças quantitativas e qualitativas significantes em sua composição química
quando comparadas.
AGRADECIMENTOS: CNPq, CAPES, IQB/UFAL, IAEA, Embrapa, UFBA, IOCB/República Tcheca.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: IBRAF. 2009. www.Ibraf.org.br. Acesso em 13/10/2009.
DIAS, V. S. 2012. Compatibilidade de acasalamento de populações do complexo Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae) do Brasil. Tese de dissertação. Universidade Federal da Bahia – UFBA.
NASCIMENTO, A.S.; CARVALHO, R.S. Manejo Integrado de moscas-das-frutas. In: MALAVASI, A.; ZUCCHI, R.A. Moscas das frutas de Importância Econômica no Brasil. Ribeirão Preto: Holos, 2000. p.169-173.
SELIVON, D.. A.L.P. PERONDINI & J.S. MORGANTE. 1999. Haldane’s rule and other aspects of reproductive isolation observed in the Anastrepha fraterculuscomplex (Diptera: Tephritidae). Genet. Mol. Biol. 22(4):507-510.
VERA, T.M. et al. Mating imcompatibility among populations of the South American fruit fly Anastrepha fraterculus (Diptera: Tephritidae). Annual Entomolohy Society America. v.99, p.387-397, 2006.
ZUCCHI, R.A. Espécies de Anastrepha, Sinonímias, Plantas hospedeiras e Parasitóides. In: MALAVASI, A. e ZUCCHI, R.A. Moscas das frutas de Importância Econômica no Brasil. Ribeirão Preto: Holos, 2000. p.41-48.