aplic biotec na cult algodoeiro

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  • 7/30/2019 Aplic Biotec Na Cult Algodoeiro

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    Biotecnologia na cultura do algodo:manejo cultural e manejo da

    resistnciaEdison R. Sujii

    edison.sujii@embrapa.br

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    A Cultura do Algodoeiro no Brasil

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    Acima de 300 espcies de insetos e caros

    se alimentam de diferentes partes da planta

    Cerca de 30 espcies so consideradas pragas

    http://www.rbgsyd.nsw.gov.au/__data/assets/image/0009/88929/Dysdercus_sidae_Pale_Cotton_Stainer_620.JPG
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    Espcies Pragas Principais

    Pulgo

    ThripsMosca branca

    Curuquer

    Lagarta do cartuchoLagarta-da-maLagarta-rosada

    Bicudo

    Outras lagartascaros

    Percevejos

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    Espectro de ao restrito,

    Expresso contnua da toxina

    Controle da praga durante todo o ciclo

    Segurana para o agricultor e

    Reduo do uso de inseticidas e suas conseqncias

    Importncia das variedades dealgodoeiro Bt no manejo de pragas

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    Bollgard Bollgard II Widestrike

    (Cry1Ac) (Cry1Ac+Cry 2Ab) (Cry1Ac+Cry1F)

    Lagartas da ma

    Heliothis virescens XXX XXX XXXHelicoverpa zea XXX

    Lagarta rosada

    Pectinophora gossypiella XXX XXX XXX

    Spodoptera frugiperda XXX XXXSpodoptera eridania XXXSpodoptera exigua XXX

    Lagartas de folhas

    Alabama argillacea XXX XXX XXXTrichoplusia ni XXXPseudoplusia includens XXX

    Lagarta Elasmo

    Lagartas rosca

    Algodoeiros Bt liberados comercialmente no Brasil

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    Technical report n 2956/2011 - Commercial Release of Genetically Modified CottonTolerant to Glifosate, Algodo MON 88913

    Technical report No. 2795/2011 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton T304-40 x GHB119 insect resistant and

    tolerant to the herbicide glufosinate ammonium, Cry1Ab and Cry2Ae designated TwinLink Cotton Bayer

    Alabama argilcea, Heliothis virescens, Pseudoplusia includens, Spodoptera eridania, Spodoptera frugiperdae Spodopteracosmioides,

    Technical report n 2754/2010 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton Herbicide Tolerant to the Glifosate

    Designated GHB614 (GlyTol Coton)- Bayer

    Technical report n 2051/2009 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton Insect Resistant and Herbicide Tolerant to

    the Glifosate, Cry 1Ac designated MON 531 x MON 1445 Cotton

    Alabama argillacea, Heliothis virescens,Helicoverpa zea,Pectinophora gossypiella

    Technical report n 1832/2009 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton insect resistant, cry1Ac, cry2Ab2Bollgard IICotton, Event MON 15985

    Spodoptera frugiperda(J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) and other species ofSpodoptera,Alabama argillacea(Heb.),Heliothis virescens(Fabr.), Pectinophora gossypiella(Saund).

    Technical report n 1757/2009 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton, insect resistant cry1Fe cry1Acandherbicide tolerant to Glufosinato de Amnio, Widestrike Cotton, Event 281-24-236/3006-210-23 - Dow

    Heliothis virescens, Helicoperva zea, Spodoptera frugiperda, Alabama argillacea, Pectinophora gossypiella, Spodoptera exigua,Spodoptera eridania, Pseudoplusia includens, Trichoplusia ni

    Technical report n 1598/2008 - Commercial Release of Genetically Modified CottonTolerant to Herbicide Glifosate, Cotton

    Roundup Ready, Event MON1445 -

    Technical report n 1521/2008 - Commercial Release of Genetically Modified CottonTolerant to Herbicide glufosinate ammonium

    Event LLCotton25 - Bayer

    Technical report n 513/2005 - Commercial Release of Genetically Modified Cotton Insect Resistant Bollgard Cotton Event 53

    Alabama argillacea, Heliothis virescens, Pectinophora gossypiella

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    http://www.rbgsyd.nsw.gov.au/__data/assets/image/0009/88929/Dysdercus_sidae_Pale_Cotton_Stainer_620.JPG
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    GMO ERA Project

    X XX

    Gene

    Bt

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    GMO ERA Project

    Gene

    Bt

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    GMO ERA Project

    X

    X

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    Gene

    Bt

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    Gene

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    Evoluo de resistncia das pragas

    s toxinas expressas pelavariedade geneticamente

    modificada

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    Evoluo de resistncia das pragas

    Possveis mecanismos evolutivos

    Nonacs & Blumstein (Hiptese de Risco Intermedirio de Predao)In: Evolutionary Behavioural Ecology by Westneat & Fox, 2009

    Cenrio I:Espcies alvoaltamente susceptvelmortalidade e

    elevada presso de seleo Investimento reprodutivo

    dos sobreviventes.

    Cenrio II:Espcies alvoparcialmente susceptveis mdia

    mortalidade e seleo adaptativa Hiptese de risco

    de mortalidade intermediria.

    Cenrio III:Espcies no-alvono susceptveis ausncia

    de mortalidade Liberao de competio inter-especfica

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    Evoluo de resistncia das pragas

    Cenrio I:Espcies alvo altamente susceptveis (Populao)

    - alta mortalidade e elevada presso de seleo

    - resposta: investimento dos sobreviventes em reproduo

    - No haveriatrade-off

    entre tolerncia toxina e

    adaptabilidade (baixo investimento em adaptaes)

    Nonacs & Blumstein 2009 (IPRH)

    In: Evolutionary Behavioural Ecology by Westneat & Fox

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    Evoluo de resistncia das pragas

    Cenrio I:Espcies alvo altamente susceptveis

    (Populao)??

    - alta mortalidade e elevada presso de seleo

    - resposta: investimento dos sobreviventes em reproduo

    - No haveria trade-off entre tolerncia toxina e

    adaptabilidade (baixo investimento em adaptaes)

    - Rpida re-ocupao do nicho atenuada por cruzamento

    com bitipos susceptveis e ao de inimigos naturais

    Nonacs & Blumstein 2009 (IPRH)

    In: Evolutionary Behavioural Ecology by Westneat & Fox

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    Aplicao de agroqumicos em algodoeiro

    na regio do Distrito Federal/Gois

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    - Scymnussp.

    - Cycloneda sanguinea (L.)

    - Coleomegilla maculata (De Geer)

    - Hippodamia convergens( Gurin- Mneville)

    - Eriops connexa(Germar)

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    100

    1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21

    Semanas

    %

    plantas

    Sem inseticidas Com inseticidas

    Inimigos Naturais

    Aranhas

    Joaninhas

    Crisopdeos

    Tesourinha

    Dipteros

    Percevejos

    Sujii et al. 2007

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    Evoluo de resistncia das pragasCenrio I:Espcies alvo altamente susceptveis

    (Populao)??

    - alta mortalidade e elevada presso de seleo

    - resposta: investimento dos sobreviventes em reproduo

    - No haveria trade-off entre tolerncia toxina e

    adaptabilidade (baixo investimento em adaptaes)

    - Rpida re-ocupao do nicho atenuada por cruzamento

    com biotipos susceptveis e ao de inimigos naturais

    - Evoluo da resistncia retardada por cruzamento com

    populaes migrantes de outras culturas/refgio

    Nonacs & Blumstein 2009 (IPRH)In: Evolutionary Behavioural Ecology by Westneat & Fox

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    Evoluo de resistncia das pragas

    Cenrio II:Espcies alvo parcialmente susceptveis(Populao)

    - Mortalidade intermediria e seleo adaptativa

    - Hiptese de risco de mortalidade intermediria

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    Cry1Ba

    Cry1Ca

    Cry1Da

    - + - + - +

    Competio homloga

    Mexico Colombia Brasil

    Toxina Mxico Brasil Colombia

    LC50 ng/cm2

    Cry1B > 2000 403 (198 - 690) 74 (31 - 148)

    Cry1C 42 (27 - 55) 84 (61 - 129) 21 (6 - 48)

    Cry1D 80 (66 - 128) >2000 7 (2 - 22)

    Susceptibilidade entre populaes

    Ex.: Spodoptera frugiperdaMonerat (2007)

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    ProtenasCry

    CL50

    Paran (g/mL) Braslia (g/mL)

    Cry1Aa 0,32 (0,14 0,72) 0,61 (0,23-1,33)

    Cry1Ab 0,88 (0,40 1,74) 0,93 (0,41 1,95)

    Cry1Ac 10,90 (4,78 30,65) 10,7 (5,03 19,43)

    Cry2A 1,87 (0,70 5,30) 164,35 (119,4 217,9)

    Susceptibilidade entre populaes

    Ex.: Spodoptera frugiperdaMonerat (2008)

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    Evoluo de resistncia das pragas

    Cenri