desenvolvimento de helicoverpa spp. em milho bt com expressão de diferentes proteínas

Desenvolvimento de Helicoverpa

spp. em milho Bt com expressão de diferentes

proteínas

Christiane A. dos Santos, Rosangela C. Marucci, Tatiane A. N. Barbosa, Octavio G. Araujo, José M. Waquil, Aline Silvia Dias, Fabrício C. Hebach e Simone Martins Mendes

Registro da ocorrência de Helicoverpa armigera

Desde 2008

Polifagia

Mídia

Produtores

Embrapa Caravana

ALERTA FITOSSANITÁRIO

Florida Entomologist 99(1):72-76. 2016

0 5 10 150

100

200

300

400

500

600

700

f(x) = 6.27435681906032 x² − 32.0804709561794 xR² = 0.965449344337721

f(x) = 3.93300566901577 x² − 28.0828789131789 xR² = 0.969650097662603

H. zea Polynomial (H. zea )H. armigera

Days

Biom

ass (

mg)

Fig. 1. Cumulative daily mass of Helicoverpa zea and H. armigera reared using the same artificial diet and laboratory conditions (26 ± 2 °C, 50 ± 10% RH, 12:12 h L:D photoperiod), Sete Lagoas, Minas Gerais, Brazil.

0 2 4 6 8 10 12 14 160

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

f(x) = 0.00992014137141464 x² + 0.0692750863780418 xR² = 0.995752987671147

f(x) = 0R² = 0

H. armigera Polynomial (H. armigera )H. zea Polynomial (H. zea )

Days

Ceph

alic

Hea

d (m

m)

Fig. 2. Cumulative daily size of head capsule of Helicoverpa zea and H. armigera reared using the same artificial diet and laboratory conditions (26 ± 2 °C, 50 ± 10% RH, 12:12 h L:D photoperiod), Sete Lagoas, Minas Gerais, Brazil.

Adequação de Hospedeiros

0

20

40

60

80

100

7 14 21 28 35

% S

obre

vive

ncia

Dias

buvaMilho

Figura 1 – Percentual de sobrevivência médio de Helicoverpa armigera (± IC, P=0,05) mantida com alimentação exclusiva de folhas de milho e buva. Sete Lagoas, abril de 2014. Médias não sobreposta pelo IC diferem entre si a 5% de probabilidade.

Buva – Conizia sp

Helicoverpa zea Helicoverpa armigera

Bernardi et al 2016

11 eventos ou Tecnologias Bt

5 proteínas Cry para Lepidoteros

Material e Métodos

Espigas de milho no estádio R1, não polinizadas

Plantio em campo semanal em linhas de 15 metros

BALIEIRO Neto, G., Cividanes, T., Branco, R., Félix, M. R., Rei, F., & Nogueira, J. (2013). QUANTIFICAÇÃO DA PROTEÍNA CRY1AB EM FOLHAS, CAULES E GRÃOS DE DOIS HÍBRIDOS DE MILHO BT E CONTROLE DAS PRAGAS Spodoptera frugiperda E Helicoverpa zea.

30F35 Cry1Ab Cry1F DKB 390 Cry1A.105+Cry2Ab2

Impacto Vip3A0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

a

a

b

a

b

b

b

a

a

a

a

a

a

a

H. zea H. armigera

Sobr

eviv

ênci

a 48

h (%

)

Figura: Sobrevivência % (m±ep) 48 horas após a eclosão das larvas de Helicoverpa sp. nos diferentes genótipos de milho Bt e seus respectivos isogênicos convencionais. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

Resultados

30F35 DKB390 Impacto

30F35 Cry1Ab Cry1F DKB 390 Cry1A.105+Cry2Ab2

Impacto Vip3A0

50

100

150

200

250

300

a

a a

a

a

a

b

aa

a

a

b

H. zea

H. armigera

Biom

assa

lar

val (

mg)

7 d

ias

Figura: Biomassa média em mg (m±ep) das larvas de Helicoverpa sp. sete dias após a eclosão nos diferentes genótipos de milho Bt e seus respectivos isogênicos convencionais. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

30F35 Cry1Ab Cry1F DKB 390 Cry1A.105+Cry2Ab2 Impacto Vip3A0

2

4

6

8

10

12

14

16

b

a

b

b

a

a

b

a

b

a

a

a

a

a

H. zea

H. armigera

Períd

o le

tal (

dias

)

Figura: Período letal (dias )(m±ep) das larvas de Helicoverpa sp. nos diferentes genótipos de milho Bt e seus respectivos isogênicos convencionais. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

Resultados

Figura: Sobrevivência larval porcentagem (m±ep) de Helicoverpa sp. nos diferentes genótipos de milho Bt e seus respectivos isogênicos convencionais. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

30F35 Cry1Ab Cry1F DKB 390 Cry1A105/ Cry2Ab2

Impacto Vip3a200

10

20

30

40

50

60

70

b b b bb

b

b

a

b b

a

b

a

b

H. zea

H.armigera

% so

brev

iven

cia

larv

al

30F35 DKB 390 Impacto0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

a

a a

a a b

H. zea

H. armigera

Perío

do d

e de

senv

olvi

men

to (d

ias)

Resultados

Figura: Período de desenvolvimento larval (número de dias até a fase de pupa) (m±ep) das larvas de Helicoverpa sp. nos diferentes genótipos de milho não Bt. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

Resultados

30F35 DKB 390 Impacto0

50100150200250300350400450

aa

aa b a

H. zea H. armigera

Biom

assa

de

pupa

s (m

g)

Figura: Biomassa de pupa (mg) (m±ep) de Helicoverpa sp. nos diferentes genótipos de milho não Bt. Médias seguidas da mesma letra não diferem entre si pelo teste de Skott Knott (p≤0,05).

IA = Sobrevivência larval × Biomassa de pupasperíodo de desenvolv. larval

o Índice de Adaptação (IA)proposto por Boregas et al. (2013)

Híbrido de Milho Espécie

Índice de Adaptação (IA)

30F35

H. zea 260,0254,5 vezes

H. armigera 1185,255

Impacto

H. zea 132,7907

11 vezes H. armigera 1504,047

DKB 390

H. zea 146,63

8 vezesH. armigera 1192,605

Tabela 3. Índice Adaptação (IA) de H. zea e H. armigera nos diferentes híbridos de milho Bt e seus respectivos isogênicos convencionais.

Fig 1. Infestation of Helicoverpa zea and Helicoverpa armigera in maize ears, in three Brazilian regions.

Bentivenha JPF, Paula-Moraes SV, Baldin ELL, Specht A, da Silva IF, et al. (2016) Battle in the New World: Helicoverpa armigera versus Helicoverpa zea (Lepidoptera: Noctuidae). PLOS ONE 11(12): e0167182. doi:10.1371/journal.pone.0167182http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0167182

Conclusões1- Há efeito da interação entre evento de milho Bt e espécie de Helicoverpa para as variáveis biológicas: sobrevivência larval, período letal e biomassa de larvas;

2- Larvas de H. armigera apresentam maior sobrevivência 48 horas após eclosão em milho expressando a proteína Cry1F e Vip3 em relação a H. zea, contudo o período letal é maior em H. armigera do que em H. zea.

3- O período letal em milho que expressa a proteína Cry1A(b) é quatro vezes menor em H. armigera. Para Cry1F e Vip3A o período letal é 3,5 vezes menor para H. zea;

4- Nos híbridos convencionais Impacto e 30F35, H. armigera apresenta maior índice de adaptação quando comparada a. H. zea

Obrigada!

simone.mendes @embrapa.br