Seleção e caracterização morfológica e molecular de isolados de Bacillus thuringiensis virulentos a Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae)

• Autor(a) principal: Zorzetti, Janaina
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
• Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/15408
• topic: Inseto; Controle biológico; Bactérias entomopatogênicas; Proteínas microbianas; Bacillus thuringiensis; Insects; Microbial proteins; Coffee berry borer; Biological control

Resumo: A cultura do cafeeiro tem grande importância mundial, sendo o Brasil o maior produtor e exportador de café Entretanto, está sujeita a diversos problemas fitossanitários, como a broca-do-café, Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae), que causa danos diretos pela destruição das sementes, e indiretos por afetar a qualidade da bebida do café O controle químico é o método mais utilizado, o que pode levar à contaminação ambiental e humana Uma alternativa ao uso de produtos químicos seria a utilização da bactéria entomopatogênica Bacillus thuringiensis Berliner, que é altamente específica ao inseto e inócua ao homem Assim, o objetivo deste trabalho foi selecionar isolados de B thuringiensis virulentos a H hampei, caracterizá-los por métodos morfológicos e moleculares e identificar proteínas Cry com potencial controle dessa espécie para uma possível utilização na produção de plantas geneticamente modificadas Para isso, 34 isolados de B thuringiensis que apresentaram toxicidade a insetos da ordem Coleoptera e Diptera foram avaliados em bioensaio seletivo, quanto à toxicidade a larvas de 1º ínstar de H hampei Entre os isolados testados, 11 além da linhagem padrão B thuringiensis subespécie israelensis, provocaram mortalidades acima de 9% e foram submetidos à estimativa da concentração letal média (CL5) e caracterizados por métodos morfológicos, bioquímicos e moleculares A CL5 dos isolados selecionados variou de 37E+9 a 956E+9 esporos mL-1 A menor concentração letal foi obtida com o isolado BR58, seguido pela linhagem padrão IPS82, e pelos isolados BR137, BR8, BR67 e BR81 A caracterização molecular identificou a presença dos genes cry4A, cry4B, cry1, cry11 e cyt1 em dez isolados que apresentaram perfis gênicos semelhantes ao padrão B thuringiensis subsp israelensis O isolado BR67 diferiu completamente dos demais, e amplificou apenas o gene cry3 O perfil proteico revelou proteínas de 28, 65, 7 e 13 kDa, e a análise morfológica identificou inclusões cristalinas esféricas em todos os isolados, semelhantes à linhagem padrão Para o isolado BR58, que apresentou a menor CL5, foi realizado o sequenciamento do genoma total, o que revelou a presença dos genes cry3Aa1 e cry6Aa2 e permitiu a obtenção de subclasses para os genes cry4Aa1, cry4Ba1 cry1Aa3, cry11Aa1 e cyt1Aa1 identificados por PCR Os resultados obtidos revelam que os 11 isolados estudados, especialmente o isolado BR58, têm potencial para serem utilizados como fonte de genes para a produção de plantas de cafeeiro resistentes a H hampei