Potencial do algodão transgênico Bacillus thuringiensis Vip3A contra Spodoptera frugiperda resistente a Bt Cry e Helicoverpa armigera

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Alves Netto, Alírio Felipe
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Algodão - Doenças e pragas - Controle; Lagarta-do-caruncho - Controle; Plantas transgênicas - Resistência a doenças e pragas; CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::ENTOMOLOGIA AGRICOLA
• Link de acesso: https://locus.ufv.br/handle/123456789/33772; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.622

O algodão (Gossypium hirsutum L.) é uma das principais culturas comerciais e sua alta produtividade é ameaçada por ataque de pragas como as lagartas Helicoverpa armigera e Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae). Ataque dessas lagartas às estruturas reprodutivas do algodoeiro pode levar a perdas irreparáveis e o uso de cultivares com transgenia de Bacillus thuringiensis (Bt) para produção de toxinas inseticidas como Cry e Vip pode útil contra as lagartas. Neste estudo se avaliou a eficácia potencial de diferentes cultivares de algodão Bt com toxinas Cry e Vip contra H. armigera e S. frugiperda em vários estágios larvais consumindo diversos órgãos/estruturas da planta em diferentes estágios fenológicos da cultura. Foram realizados bioensaios tempo-mortalidade com os insetos nos tecidos frescos dos órgãos/estruturas coletados das plantas cultivadas no campo. Os algodoeiros transgênicos Bt produzindo a toxina Vip3Aa (Cry1Ac+Cry2Ab+Vip3Aa, Cry1Ab+Cry2Ae+Vip3Aa, Cry1Ac+Cry1Fa+Vip3Aa) mataram as lagartas de H. armigera e S. frugiperda mais rápido que os algodoeiros com apenas toxinas Cry (Cry1Ac+Cry2Ab e Cry1Ab+Cry2Ae). As folhas dos algodoeiros Bt nos estágios fenológicos até 45 dias após a emergência mataram as lagartas mais rápido (2 dias) que folhas e outras estruturas reprodutivas. A susceptibilidade dos estágios larvais aos algodões Bt foi maior nas lagartas pequenas (L1, <0,5 cm) e decresceu nas médias (L3, 1,0–1,5 cm) e nas grandes (L5, >3,5 cm). A resistência a Bt da população de S. frugiperda não alterou significativamente o tempo letal mediano das lagartas L5, mas o fez variavelmente, em direção, amplitude ou ambos, nas lagartas dos estágios L1 e L3. Nas primeiras, o tempo letal foi alongado 15–43%, seja nos algodoeiros Cry ou nos Cry e Vip, sobretudo Cry1Ac + Cry1Fa + Vip3Aa. Nas lagartas L3, houve aumento de 12–22% no tempo letal nos algodoeiros Cry1Ac+Cry2Ab, Cry1Ab+Cry2Ae e Cry1Ac+Cry1Fa+Vip3Aa, e redução de 13–23% nos algodoeiros Bt Cry1Ac+Cry2Ab+Vip3Aa e Cry1Ab+Cry2Ae+Vip3Aa. Contudo, os tecidos de todos dos algodoeiros Bt testados causaram mortalidade acumulada em 7 dias de 100% das lagartas de S. frugiperda, independente da resistência delas a Bt Cry e do estágio larval (L1, L3 ou L5) e se elas consumiram folha, botão floral, ou maçã das plantas de uma ampla gama de estágios fenológicos. Nessas condições, a mortalidade natural das lagartas foi <5%, mostrando que alta mortalidade seguramente se deve às toxinas Bt produzidas nos tecidos dos algodoeiros transgênicos. Para H. armigera, após 7 dias alimentando em folhas, botões florais, flores, ou maçãs do algodoeiros Bt, a mortalidade acumulada das lagartas foi alta, 80–100 %, com pequena variação em função dos tipos de transgenia Bt, estágios fenológicos e órgãos da planta. Esses resultados indicam que os algodoeiros com a transgenia Bt Cry ou com Cry e Vip possuem alta eficácia potencial contra H. armigera e S. frugiperda estejam as lagartas pequenas, médias ou grandes consumindo diferentes estruturas da planta de diversos estágios fenológicos de desenvolvimento da cultura. Palavras-chave: Manejo de pragas; Lepidoptera; resistência; transgenia de plantas.