Eficiência de inseticidas químicos e identificação de mecanismos moleculares de resistência a piretroides em Chrysodeixis includens (Lepidoptera: Noctuidae)
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Date
2018-09-07Terceiro membro da banca
Rosales, Enrique Ariel Castiglioni
Quarto membro da banca
Jurat-Fuentes, Juan Luiz
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A lagarta falsa-medideira, Chrysodeixis includens (Walker, [1858]) (Lepidoptera: Noctuidae),
é a mais importante praga da soja no Brasil devido à alta tolerância aos inseticidas e as falhas
de controle em lavouras de soja. Neste sentido, foram realizadas pesquisas para avaliar o
desempenho de inseticidas no controle de C. includens em soja em condições de campo
durante três anos (2014, 2015 e 2016) e o sequenciamento de mRNA (RNA-seq) de duas
populações brasileiras de C. includens que diferiram em suscetibilidade à λ-cialotrina
piretroide. Na primeira pesquisa, o número de larvas pequenas e grandes de C. includens
sobreviventes foi avaliado aos 3, 7 e 10 dias após a pulverização. Além disso, em 2016, foi
comparada a eficácia de uma e duas aplicações de cada inseticida em um intervalo de sete
dias. No segundo trabalho, o RNA total foi extraído das partes da cabeça e do tórax +
abdômen de larvas de 3° instar de C. includens suscetíveis e resistentes e bibliotecas Illumina
de extremidade dupla foram geradas usando o TruSeq® RNA Library Prep Kit. Os dados do
sequenciamento foram utilizados para comparar os transcriptomas e avaliar mutações e a
expressão diferencial de genes entre essas populações. Considerando os resultados dos
ensaios de campo, a eficácia de controle da maioria dos inseticidas foi baixa para larvas
pequenas e grandes de C. includens ao longo dos três anos de experimentos. Os inseticidas
indoxacarbe e clorfenapir apresentaram consistentemente a maior redução de larvas de C.
includens. A segunda aplicação de metoxifenozide, spinetoram, indoxacarb e flubendiamide +
thiodicarb aumentou significativamente a eficácia de larvas grandes. A mistura de
clorfluazuron + acefato reduziu a desfolha em 2016, mas não reduziu a densidade larval.
Considerando o período de três anos, esses resultados demonstram que poucos inseticidas são
eficazes para causar mortalidade de C. includens na soja, sugerindo uma investigação com
bases moleculares da resistência a inseticidas. Alguns dos inseticidas precisaram de uma
segunda aplicação para melhorar a eficácia ou reduzir a injúria nas folhas de soja. Com base
nesses resultados, o produtor também deve levar em conta o custo desses inseticidas, pois os
inseticidas mais eficazes, neste caso, são os mais caros. Por outro lado, com base na segunda
pesquisa, nossos resultados revelaram vários mecanismos moleculares de resistência em C.
includens responsáveis pela baixa suscetibilidade a piretroides. Com análise comparativa do
transcrito do canal de sódio, que é alvo dos priretroides, entre as populações suscetível e
resistente, MS vs. LAB, foram encontradas cinco mutações não sinônimas na região
codificadora do gene na população resistente (N1013I, L1314V, Q1433H, F1608C e P1800S),
especificamente nos domínios II, III e IV. Essas mutações podem alterar a conformação da
proteína e insensibilizar a ligação dos piretroides no canal de sódio. Além disso, a
superexpressão de transcritos relacionados a enzimas metabólicas incluindo do citocromo
P450, glutationa S-transferase, esterases, e UDP-Glucosyltransferase sugere um intenso
processo detoxificativo de inseticidas em C. includens. Algumas destas enzimas foram
superexpressas na cabeça da população resistente, sugerindo que o processo detoxificativo
inicia no aparelho bucal e continua através do aparelho digestivo das lagartas. Essa
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superexpressão de genes detoxificantes na população MS pode estar sendo regulada por meio
de uma via de sinalização de genes GPCR que foram superexpressos no tecido da cabeça. A
fim de compensar a energia gasta no processo detoxificativo, larvas de C. includens
apresentaram alta expressão de enzimas digestivas e de metabolismo energético como:
tripsina, serina protease, lipase e quimotripsina. Além disso, verificou-se também que os
genes da cutícula tiveram alta expressão nos tecidos do tórax + abdómen, o que representa
uma potencial barreira aos inseticidas. Em resumo, nossas descobertas representam os
primeiros insights sobre as dificuldades de controle e os mecanismos moleculares de
resistência a inseticidas em C. includens. Assim, o manejo de C. includens na soja é
desafiador e as táticas de controle devem ser combinadas em um manejo integrado de pragas
e dentro de um manejo de resistência com o uso de inseticidas com diferences mecanismos de
ação. O uso de inseticidas químicos, inseticidas biológicos e plantas geneticamente
modificadas que expressam toxinas inseticidas devem ser utilizados no manejo para manter a
eficiência da tática de controle e retardar ou evitar o aumento da frequência de indivíduos de
C. includens resistentes.
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