Suppression of Metabolic Resistance Through Chemical Structure Modification

Fukuto, T. R.; Mallipudi, N. Moorthy

doi:10.1007/978-1-4684-4466-7_25

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“…Este mecanismo permite ao inseto modificar ou detoxificar o inseticida a uma taxa suficiente o bastante para prevenir a ação no sítio alvo (Fukuto & Mallipudi 1983). A degradação do inseticida pode ocorrer por vários processos metabólicos nos quais o produto é convertido em uma forma não tóxica ou mesmo eliminado rapidamente do corpo do inseto.…”

Section: Palavras-chave Inseticidas Organofosforados; Inseticidas Piunclassified

Efeito do sinergista butóxido de piperonila na resistência de Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) a deltametrina e fenitrotiom

Beckel¹,

Lorini²,

Lázzari³

2006

Rev. Bras. entomol.

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ABSTRACT. Synergistic effect of piperonyl butoxide on the resistance of Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) to deltamethrin and fenitrothion. The use of synergists is an important tool to determine resistance mechanisms in insect species. In this research, the synergist piperonyl butoxide (PBO) was used, in different proportions, to evaluate the relative contribution of oxidase enzymes in the metabolism of the organophosphorous insecticide fenitrothion and the pyrethroid deltamethrin, on four Oryzaephilus surinamensis strains: OS1 (susceptible) and OS2, OS3 and OS4 (resistants). The synergist increased deltamethrin toxicity significantly in resistant strains, indicating that oxidases play an important role in deltamethrin resistance. On the other hand, PBO showed antagonistic effect to fenitrothion, reducing its toxicity significantly, indicating that this synergist is not adequate for mixtures with organophosphorous compounds.KEYWORDS. Organophosphorous insecticide; pyrethroid insecticide; synergism.RESUMO. Efeito do sinergista butóxido de piperonila na resistência de Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) a deltametrina e fenitrotiom. A utilização de sinergistas é uma importante ferramenta para determinar os mecanismos envolvidos na resistência de insetos. Nesta pesquisa, o sinergista butóxido de piperonila (PBO) foi usado, em diferentes proporções, para avaliar a contribuição relativa de enzimas oxidases no metabolismo do inseticida organofosforado fenitrotiom e do piretróide deltametrina, em quatro populações de Oryzaephilus surinamensis: OS1 (suscetível) e OS2, OS3 e OS4 (resistentes). O sinergista aumentou, significativamente, a toxicidade da deltametrina nas populações resistentes, indicando que as oxidases exercem uma importante função na resistência a este inseticida. Para o fenitrotiom, o PBO apresentou um efeito antagonista, diminuindo significativamente a toxicidade do inseticida em todas as populações, indicando que este sinergista não é o mais apropriado para a mistura com compostos organofosforados. PALAVRAS-CHAVE. Inseticidas organofosforados; inseticidas piretróides; sinergismo.No Brasil, a espécie Oryzaephilus surinamensis (Linnaeus, 1758) (Coleoptera, Silvanidae) é encontrada praticamente em todas as unidades armazenadoras, onde por seus danos contribui para a deterioração de grãos (Lorini 2001).Testes desenvolvidos com populações da praga, procedentes da região sul do Brasil , detectaram níveis de resistência a inseticidas organofosforados e piretróides, amplamente utilizados para o controle das pragas de produtos armazenados. Entretanto, esses testes não determinam como se deve manejar as populações de pragas resistentes e, para desenvolver novas estratégias de controle da praga, é imprescindível entender melhor a origem e o desenvolvimento da resistência.Em geral, os mecanismos de resistência de insetos a inseticidas são incluídos em três categorias: a) redução da penetração do inseticida pela cutícula do inseto; b) redução da sensibilidade no sítio de a...

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Section: Palavras-chave Inseticidas Organofosforados; Inseticidas Piunclassified

Efeito do sinergista butóxido de piperonila na resistência de Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) a deltametrina e fenitrotiom

Beckel¹,

Lorini²,

Lázzari³

2006

Rev. Bras. entomol.

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“…The metabolism or detoxification is a process that allows the insect modify or detoxifying the pesticide at a rate sufficient enough to prevent the action at the target site (Fukuto and Mallipudi, 1983). The degradation of the insecticide can occur by several processes in which the metabolic product is converted into a non-toxic form or even eliminated quickly from the insect body (Beckel et al, 2006).…”

Section: Resultsmentioning

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Mating behavior of the predator Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) under exposure to neem: Comportamiento de apareamiento del depredador Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) expuesto al neem

Oliveira¹,

Barbosa²,

Malqui³

et al. 2012

Chilean J. Agric. Res.

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The preservation of natural enemies is one of the basic foundations for integrated pest management. Botanical insecticides have shown low impact on beneficial arthropods in relation to survival. Insecticides studies usually focus on the direct physiological effects of insecticides, whereas relatively little attention is placed on the behavioral response to exposure. A study was conducted to evaluate the effect of the botanical insecticide neem (Azadirachta indica A. Juss.; Meliaceae) on the mating behavior of the predatory stinkbug Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae). Unmated 5 to 7 d-old adults, separate by sex, were exposed to azadirachtin per contact on the treated surface. The treatments were composed for: untreated male and female; untreated male and treated female; treated male and untreated female; and treated male and female. Azadirachtin affected the duration of first mating (Wilcoxon test, χ 2 = 13.38, df = 3, p = 0.004), which resulted in a higher effective average time of mating (EATM50) for treatment whose only female was treated with azadirachtin. This finding points to a sublethal effect of azadirachtin on mating behavior of P. nigrispinus that may compromise its reproduction.

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Enzymes Involved in the Metabolism of Organophosphorus, Carbamate and Pyrethroid Insecticides

Schoknecht¹,

Otto²

1989

Chemistry of Plant Protection

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Suppression of Metabolic Resistance Through Chemical Structure Modification

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Efeito do sinergista butóxido de piperonila na resistência de Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) a deltametrina e fenitrotiom

Efeito do sinergista butóxido de piperonila na resistência de Oryzaephilus surinamensis (L.) (Coleoptera, Silvanidae) a deltametrina e fenitrotiom

Mating behavior of the predator Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) under exposure to neem: Comportamiento de apareamiento del depredador Podisus nigrispinus (Heteroptera: Pentatomidae) expuesto al neem

Enzymes Involved in the Metabolism of Organophosphorus, Carbamate and Pyrethroid Insecticides

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