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Integrated Control of the Southern Cattle Fever Tick in Puerto Rico: Implications for the United States Cattle Fever Tick Eradication Program and Mexico Control Integrado de la Garrapata de la Fiebre del Ganado en Puerto Rico: Implicaciones para el Programa de Erradicación de la Fiebre del Ganado de los Estados Unidos y Mexico Robert J. Miller, Felix Guerrero, Fred Soltero, Matt Messenger, and Adalberto Perez de Leon

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IntegratedControloftheSouthernCattleFeverTickinPuertoRico:ImplicationsfortheUnitedStatesCattleFeverTick

EradicationProgramandMexicoControlIntegrado delaGarrapata delaFiebre delGanadoenPuertoRico:Implicaciones paraelPrograma deErradicación de

laFiebre delGanadodelos Estados Unidos yMexico

RobertJ.Miller,FelixGuerrero,FredSoltero,MattMessenger,andAdalbertoPerezdeLeon

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ObjectiveObjetivo

Integratenewtechnologiesforsustainablecontrolofthesoutherncattlefevertick(CFT),Rhipicephalus (Boophilus)microplus,infesting

dairyfarmsandbeefcattleinPuertoRico

Integrar nuevas tecnologías paraelcontrolsostenible delagarrapatadelafiebre delganado meridional(CFT),Rhipicephalus (Boophilus)microplus,infestando granjas lecheras yganado vacuno en Puerto

Rico

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PuertoRico

EssentialOilPlantEssentialOils.Killed100%oflarvaeandengorgedadultticksinlaboratorybioassayswhenappliedatthelabelrate.

Eprinomectin Pour-onEprinomectin.Killed95%ofticksinlaboratorystallandfieldtrials.(Daveyetal.2002andAguirreetal.2005)

Objective: Developasaferandsustainabletickcontrolmanagementprogramfortheisland.Objetivo:Desarrollar unprograma demanejo delcontroldegarrapatas más seguro ysostenible paralaisla.

Methods: Epidemiologicalsurveyfollowedbytreatment.Maineffortagainstticks.Flyandinternalparasitecontrolneededforholisticstrategy.Métodos: Encuesta epidemiológica seguida detratamiento.Principales esfuerzos contralasgarrapatas.Lamosca yelcontrolinterno delparásito necesario paralaestrategia holística.

ProductsUsed:Productos utilizados:

EarTagsTolfenpyrad 15%Labeledforflycontrol,butisactiveagainstticks.XP-820Abamectin 8%.LabeledforflycontrolandaidsinthecontrolofR.microplus

DiflubenzuronDiflubenzuron.Chitininhibitor.Labeledforflycontrol.Activeagainstticks.

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ResultsResultados

0

5

10

15

20

25

30

4-Feb 4-Mar 4-Apr 4-May 4-Jun 4-Jul 4-Aug 4-Sep

StandardFemalesLajas

LactatingCow DryCow Heifer

*Treatmenteverytwoorthreeweeks

0

1

2

3

4

5

6

11-Feb 11-Mar 11-Apr 11-May 11-Jun 11-Jul 11-Aug 11-Sep 11-Oct 11-Nov 11-Dec 11-Jan

NaguaboStandardFemaleCounts

LactatingCow DryCow Heifer

*Treatmenteverytwoorthreeweeks

0510152025303540

9-Jul 29-Jul 18-Aug 7-Sep 27-Sep 17-Oct 6-Nov 26-Nov

AibonitoTicksPerAnimal*TreatmentEvery4-6weeks

00.20.40.60.81

1.21.41.6

28-Jan 18-Feb 3-Mar 14-apr 5-May 26-May 16-Jun 14-Jul 4-aug

SanSebastianStandardFemales

LactatingCow DryCow Heifer

*TreatmentEvery3weeks

Tratamiento cada dos o tres semanas Tratamiento cada dos o tres semanas

Tratamiento cada tres semanas Tratamiento Cada 4-6 semanas

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TreatmentModelforPuertoRicoModelo deTratamiento paraPuertoRico• Vaccinateallcattleagainstticks• Rotatemacrocycliclactoneandessentialoilapplicationseverythreeweeksuntilticksareeradicated• Stoptreatments,monitorcattleforre-infestation• Re-treatasneeded• Rotateeartagsorfeedthroughdiflubenzuronforflycontrol

StudiesforFY17• Vaccinesynergies

• Vaccine+acaricide• Vaccine+Babesia infection

• Vacunar atodo elganado contralasgarrapatas• Alternar lalactona macrocíclica ylasaplicacionesdeaceite esencial cada tres semanas hastaquelasgarrapatas sean erradicadas.

• Detener tratamientos,monitorean elganadoparareinfestación

• Aplicar elpesticida según seanecesario• Cambiar etiquetas auriculares oalimentar através dediflubenzurón paracontrolar lamosca

Estudios paraelFY17• Sinergias delavacuna

• Vaccina +acaricida• Vacuna +infección por Babesia

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FieldStudiesontheControlofCFTwithDiflubenzuronEstudios decamposobre elcontroldeCFTconDiflubenzuron• Oliveiraetal.(2009)demonstrated100%controlofCFTfor24

of34weeks(Lote 01).Thiswasmuchbettercontrolthanachievedwithwithtraditionalpesticideapplications(Lote 02).Oliveiraetal.(2009)demostraron uncontroldel100%deCFTdurante 24de34semanas (Lote 01).Esto fue muchomejor controlqueellogrado conlasaplicacionestradicionales depesticidas (Lote 02).

• Andreottietal.(2015)demonstrated54.6%controlofCFT.However,inthisexperiment,thetreatmentgroupswererotatedamongseveraltickinfestedpastureswhichcouldexplainthelowerefficacy.Andreottietal.(2015)demostraron un54,6%decontroldeCFT.Sinembargo,en este experimento,los grupos detratamiento fueron cambiados entrevarios pastosinfestados congarrapatas,loquepodría explicar lamenoreficacia.

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InVitroBioassayUsingBloodCollectedfromCattleFeedingonDiflubenzuronInPuertoRicofor14days

Bioensayo InVitroUso delaSangreRecolectada delaAlimentación deGanadoDiflubenzuronEn PuertoRicopor 14días

BeforefeedingAntesdealimentarse

AfterfeedingDespués delaalimentación

ViableeggsafterfeedingonuntreatedbloodHuevos viables después dealimentarse consangre notratada

Non-viableeggsafterfeedingonbloodtakenfromadairycowfedJustiFLY for14daysinPuertoRicoHuevos noviables después dealimentarse consangre tomada deunavaca lechera alimentadaJustiFLY por 14días en PuertoRico

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Initialbioassayswithtreatedanduntreatedblood.Bioensayos iniciales consangre tratada ynotratada.

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ResultsResultados- DiflubenzuronBloodFeedingTest• 2-3dayoldpartiallyengorgedfemalesfed200- 400mlofwholebloodwithor

withoutdiflubenzuron(100ppb).Hembras de2-3días deedad parcialmentealimentadas 200- 400mldesangre entera conosindiflubenzuron(100ppb).

• 23of29femaleslaideggsthathatched(below)23de29hembras pusieron huevosqueeclosionaron (abajo)

• Nodose-responseinthe6individualsthatdidnotproduceeggsorproducedeggsthatdidnothatch(50:50treated:control).Nohubo dosis-respuesta en los 6individuosquenoprodujeron huevos oprodujeron huevos quenoeclosionaron (50:50tratados:control)

• Ofthe23thatdidproduceeggsthathatched• 9of10oftheleastfecundwerefromthediflubenzuron fedgroup.• 7ofthe10mostfecundwerefromthecontrol

• Delos 23queprodujeron huevos quenacieron• 9de10delos menos fecundos eran delgrupo alimentado condiflubenzurón.• 7delos 10más fecundos procedían delcontrol

• Resultsindicatediflubenzuron reducesthefecundityofR.microplus adults. Losresultados indican queeldiflubenzurón reducelafecundidad delos adultos deR.microplus.

Low BajoFecundityFecundidad

HighAltoDiflubenzron Control

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Integratedcontrolofamultipleacaricideresistantcattletickstrain– RioGrandedoSul state(SouthernBrazil)

Controlintegrado deuna cepa degarrapata deganado bovinoresistente amúltiples acaricidas - EstadodeRioGrandedoSul (Surde

Brasil)ChemicalpesticidecombinedwithM.anisopliae (StrainTIS-BR03)Plaguicida químico combinado conM.anisopliae (cepa TIS-BR03)

Websteretal.,2015

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ReductioninTickCounts(23weeks)Reducción delos recuentos degarrapatas (23semanas)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Ticknum

berred

uctio

n(%

)

Weeksaftertreatment

Acaricide

M.anisopliae

Acaricide+M.anisopliae

diluted 1:1000 in a 10ˆ8 suspension of M. anisopliae conidia

Cypermethrin 20g + Chlorpyrifos 50g in 100mL

10ˆ8 suspension of M. anisopliaeconidia

*Application rate 8 liters (2gal) of spray per animal*Velocidad de aplicación 8 litros (2 galones) de spray por animal

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71%

56%

97%

OverallEfficacy(24weeks)Eficacia global(24semanas)

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LarvalImmersionTests– R.microplusPruebas deinmersión larval- R.microplus

• ExperimentalgroupsGrupos experimentales• Control• EssentialOil0.2%(sub-lethaldose)• M.anisopliae• M.anisopliae +EssentialOil0.2%

• ExposureoflarvaeExposición delarvas• Incubate27-28oCIncubar 27-28oC• MortalitycheckatD+7;D+9;D+13andD+15PruebademortalidadaD+7;D+9;D+13yD+15

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ResultsResultados

0%

25%

50%

75%

100%

D+7 D+9 D+13 D+15

Meanmortality

DaysaftertreatmentControl Essentria0.2% M.anisopliae M.anisopliae+Essentria

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Useofelectrostaticspraytechnologytoincreaseefficiencyofchemicalpesticideapplicationagainst

ticksoncattleUso delatecnología depulverización electrostáticaparaaumentar laeficiencia delaaplicación depesticidas químicos contralasgarrapatas en el

ganado

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BackgroundFondo

• TexasandPuertoRicocurrentlyusealargevolumeoforganophosphateacaricide totreatcattleforticks.TexasyPuertoRicousan actualmente ungranvolumen deorganophosfato acaricida paratratar elganado vacuno contralasgarrapatas.• Organophosphatesprayscanbedangeroustopeople.Losaerosolesdeorganofosfatos pueden ser peligrosos paralaspersonas.• Weproposeasystemthatwillpotentiallygreatlyincreasethesafetyofacaricide applicationtocattle.Proponemos unsistema queaumentará potencialmente laseguridad delaaplicación deacaricidasen elganado.

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ElectrostaticSpraysinAnimalsSprayelectrostático en animales• Electrostaticspraysystemshavebeendevelopedfordecontaminationofhumansfrompotentialbioterrorismattackandfortheapplicationofspraytanningproducts(Law2003;CooperandLaw2006).Sehan desarrolladosistemas depulverización electrostática paraladescontaminación desereshumanos deposibles ataques bioterroristas yparalaaplicación deproductos debronceado por pulverización (Law2003,CooperyLaw2006).• Aswithitsuseinplants,electrostaticsprayonanimalsallowsforadecreaseinAIandvolumenecessarytoachieveequalorgreaterresultsthanwithtraditionalspraysystems.Aligual queconsu uso en plantas,elrocío electrostático en animales permite una disminución delaIAyelvolumen necesario paraobtener resultados iguales omayores queconlossistemas depulverización tradicionales.• ElectrostaticSprayVideo

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ProposedSprayerforCattlePulverizador deganado propuesto

• CenteredaroundusinganewelectrostaticsprayerbeingdevelopedaspartofaDoDproject.Centrado alrededor usando unnuevo rociador electrostático queseestá desarrollando como partedeunproyecto delDoD.

• Usesverylowcurrent(uAmps)toatomizeoil-basedsprays. Utiliza corrientemuy baja (uAmps)paraatomizar aerosoles abasedeaceite.

• Electrostatically-chargedspraywillbeattractedtothe“grounded”cattlesoverylittlespraywilldepositongroundorsurroundingstructures.Elaerosolcargado electrostáticamente será atraído por elganado por loquemuy pocorocío sedepositará en elsuelo olasestructuras circundantes.

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Sprayer frame

Spray nozzles

Spray System with Frame and Nozzles (Exact number of nozzles needed is not known at this time)Sistema de pulverización con marco y boquillas (El número exacto de boquillas necesarias no se conoce en este momento)

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SprayTriodeOperationOperacióndetriodosdepulverización

A. J. KellyZYW

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Spray Triode Concentrated AgentsAgentes concentrados de Triode Spray

A. J. KellyZYW

MetofluthrinTri-Tec Crash II

Bronco GoldWipe Fly Spray

Products Successfully TestedProductos probados con éxito Testing Needed

Pruebas necesarias

Essential oil+ Metarhizium

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AgriculturalApplications:SprayTriodeEquineSprayAplicaciones agrícolas:SprayTriodeEquineSpray

ZYWElectrostatic Atomization

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VaccineincreasedMacrocyclicLactoneEffectivenessby3X:TechnologiesarecomplimentaryLavacuna aumentó laeficacia delalactona macrocíclica en 3X:lastecnologías soncomplementarias

-WilladsenandKempUnpublishedData

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PesticideTreatmentStrategiesEstrategias deTratamiento dePesticidas

0

20

40

60

80

100

120

140

J F M A M J J A S O N D

TicksP

erAnimal

Month

NoTreatment DelayedTreatment StrategicTreatment

F1 F2

F3

F4 F5

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Vaccination:PlacesDownwardPressurePopulationRegardlessofTreatmentStrategyVacunación:ubica alapoblación debaja presión

independientemente delaestrategia detratamiento

0

5

10

15

J F M A M J J A S O N D

TicksP

erAnimal

Month

NoTreatment DelayedTreatment StrategicTreatment

F1 F2F3

F4 F5

VaccinationVacunación

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SaferPesticides:Increaseworkersafety,betterforthehostanimal,andreducesenvironmentalimpactPesticidas más seguros:Aumentan laseguridad delostrabajadores,mejores paraelanimalreceptoryreducen elimpacto ambiental

0

5

10

15

J F M A M J J A S O N D

TicksP

erAnimal

Month

NoTreatment DelayedTreatment StrategicTreatment

F1 F2F3

F4 F5

VaccinationVacunación

Safer Pesticides Pesticidas más seguros

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F1 F2F3

F4 F5

VaccinationVacunación

Safer PesticidesPesticidas más seguros

Electrostatic SprayAerosolelectrostático

ElectrostaticSpray:MoreefficientpesticideapplicationandpotentiallyhigherefficacyAerosolelectrostático:aplicación depesticidas más eficiente ypotencialmente demayoreficacia

0

5

10

15

J F M A M J J A S O N D

TicksP

erAnimal

Month

NoTreatment DelayedTreatment StrategicTreatment