Atividade proteolítica e suscetibilidade de populações de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) à proteína Vip3Aa20

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Cordeiro, Maria Carolina Macario
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Proteína; Controle biológico; Biologia celular
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/251640; http://lattes.cnpq.br/0869355903611460; https://orcid.org/0000-0001-6525-7358

A lagarta-do-cartucho, Spodoptera frugiperda, é a principal praga do milho. Para o controle desta praga são utilizados inseticidas químicos e biológicos e, principalmente, híbridos geneticamente modificados que expressam proteínas inseticidas da bactéria Bacillus thuringiensis Berliner (Bt). As proteínas Vip3Aa têm sido utilizadas na construção de eventos piramidados para retardar a evolução da resistência e assim prolongar a vida útil da tecnologia do milho Bt no campo. O objetivo deste trabalho foi realizar análise da atividade proteolítica e da suscetibilidade de populações de S. frugiperda à proteína Vip3Aa20. As populações foram coletadas em área de refúgio de milho Bt, nos municípios de União do Sul e Sorriso, no estado do Mato Grosso. Foram realizados bioensaios com proteína purificada em dieta artificial para estimar a concentração letal média (CL50) das populações a partir de uma curva de sete concentrações, com quatro repetições de 16 lagartas. Também foi realizada análise de proteólise das populações. Para tanto, a proteína Vip3Aa20 foi incubada com o conteúdo intestinal de lagartas de terceiro ínstar, a 30ºC e 100 rpm, e amostras foram coletadas ao longo de 90 min. O produto da proteólise foi quantificado por densitometria para avaliar a intensidade das bandas após a digestão in vitro e, assim, analisar os padrões de ativação da proteína entre as populações. Os bioensaios revelaram uma CL50 de 199,179 e 357,670 ng·cm-2 para as populações de União do Sul e Sorriso, respectivamente, enquanto a CL50 da população referência foi de 31,911 ng·cm-2. Estes resultados indicam que as duas populações de S. frugiperda coletadas em campo são suscetíveis à proteína Vip3Aa20. Na análise de digestão in vitro para verificar a atividade proteolítica no suco intestinal, a proteína começou a ser ativada nos primeiros cinco minutos, nas três populações. Na população referência a ativação da proteína foi mais eficiência e em menor tempo de incubação do que nas populações de campo. Os resultados demonstram que há diferença na ativação da proteína Vip3Aa20 entre as populações. Esta diferença possivelmente pode estar relacionada as adaptações fisiológicas da praga como estratégia de resistência às proteínas Bt. Os resultados fornecem informações importantes a respeito de populações de localidades até então não estudadas, contribuindo para o programa de manejo de resistência de S. frugiperda à proteína Vip3Aa20.