Compatibility of a predator and an entomopathogenic fungus of Asian citrus psyllid

Abstract

The Asian citrus psyllid Diaphorina citri Kuwayama (Hempitera: Pysllidae) is a major pest of citrus because it vectors bacteria associated with Huanglongbing, the most destructive citrus disease. This disease causes severe economic losses in citrus production worldwide. Attempts to prevent disease dissemination have mainly focused on use of pesticides to control the vector, but this did not prevent disease spread. Besides, the intensive use of pesticides reduces densities of natural enemies and favors the development of resistance in the psyllids, resulting in pest resurgence. Thus, other strategies are needed for control of D. citri and Huanglongbing. One promising method is biological control; several natural enemies of psyllids in citrus orchards have been identified, but of those, only entomopathogenic fungi are commercially available, for instance Cordyceps fumosorosea (Wize, 1904) (Hypocreales: Cordycipitaceae). Generalist predators show great potential in preventing psyllid invasions and reducing disease spread because they can be released preventively with the addition of alternative food. The predatory mite Amblyseius herbicolus (Chant, 1959) (Acari: Phytoseiidae) is such a generalist and showed promise in controlling D. citri. However, little is known about its compatibility with the entomopathogen. Recent studies have shown that predatory mites can vector fungal spores to pests. Hence, the concurrent use of predators and entomopathogens may enhance control of D. citri. However, those agents could also affect each other’s actions negatively: entomopathogenic fungi can potentially infect predatory mites. Therefore, I studied the pathogenicity of C. fumosorosea for A. herbicolus. I found that the fungus had no detrimental effect on survival, development and reproduction of the predator, suggesting that both agents can be used together for the control of the psyllid. I also aimed to assess the effects of concurrent use of predator and pathogen on the population dynamics of D. citri. The combination of both agents did not reduce psyllid densities on plants better than the pathogen alone. However, the predators went extinct on all plants during the experiment, and its reason remains to be investigated. In conclusion, life history traits of A. herbicolus are not influenced by direct exposure to C. fumosorosea but it is unclear if the simultaneous use of both agents would be beneficial for biocontrol of Asian citrus psyllid. Keywords: Citrus greening. Biological control. Generalist predator. Hypocrealean fungus.O psilídeo asiático dos citros Diaphorina citri Kuwayama (Hempitera: Pysllidae) é uma praga importante dos citros porque é vetor de bactérias associadas ao Huanglongbing, a mais destrutiva doença cítrica. Esta doença causa graves prejuízos econômicos à citricultura em todo o mundo. As tentativas de prevenir a disseminação da doença centraram-se principalmente na utilização de pesticidas para controlar o vector, mas isto não impediu a propagação da doença. Além disso, o uso intensivo de pesticidas reduz as densidades de inimigos naturais e favorece o desenvolvimento de resistência em psilídeos, resultando no ressurgimento da praga. Por isso, outras estratégias são necessárias para o controle de D. citri e de Huanglongbing. Um método promissor é o controle biológico; vários inimigos naturais do psilídeo foram identificados em pomares de citros, mas destes, apenas fungos entomopatogênicos estão disponíveis comercialmente, por exemplo Cordyceps fumosorosea (Wize, 1904) (Hypocreales: Cordycipitaceae). Predadores generalistas apresentam grande potencial na prevenção de invasões de psilídeos e na redução da propagação da doença, pois podem ser liberados preventivamente com a adição de alimentos alternativos. O ácaro predador Amblyseius herbicolus (Chant, 1959) (Acari: Phytoseiidae) é generalista e mostrou- se promissor no controle de D. citri. Entretanto pouco se sabe sobre sua compatibilidade com o entomopatógeno. Estudos recentes mostraram que ácaros predadores podem transportar esporos de fungos para as pragas. Dessa forma, o uso simultâneo de predadores e entomopatógenos pode aumentar o controle de D. citri. Contudo, estes agentes podem afeter negativamente a ação um dos outros: fungos entomopatogênicos potencialmente infectam ácaros predadores. Portanto, estudei a patogenicidade de C. fumosorosea para A. herbicolus. Descobri que o fungo não tem efeito prejudicial na sobrevivência, desenvolvimento e reprodução do predador, sugerindo-se ambos agentes podem ser utilizados em conjunto para o controle do psilídeo. Também tive como objetivo avaliar os efeitos do uso simultâneo do predador e do patógeno na dinâmica populacional de D. citri. A combinação de ambos os agentes não foi melhor que o uso isolado do pátogeno em reduzir a densidades de psilídeos nas plantas. No entanto, os predadores foram extintos de todas as plantas durante o experimento, e a razão para isto ainda precisa ser investigada. Em conclusão, os atributos de história de vida de A. herbicolus não são influenciadas pela exposição direta a C. fumosorosea, mas permanece incerto se o uso simultâneo destes agentes seria benéfico para o controle biológico do psilídeo asiático dos citros. Palavras-chave: Greening dos citros. Controle biológico. Predador generalista. Fungo da ordem Hypocreales.