Prospecção de loci associados à resistência de Helicoverpa armigera (Hübner, 1809) (Lepidoptera: Noctuidae) a flubendiamide

• Autor(a) principal: Amado, Douglas
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11146/tde-06122022-114512/
• topic: Helicoverpa armigera; Helicoverpa armigera; Flubendiamide; Flubendiamide; GWAS; GWAS; Insect resistance management; Manejo da resistência de inseto; Mapeamento de QTL; QTL mapping; Receptor de rianodina; Ryanodine receptor

O problema de resistência de insetos a inseticidas tem se agravado nos últimos anos. Com o avanço das ferramentas genéticas e genômicas têm sido possível realizar estudos mais robustos para compreender as bases genéticas da resistência e fornecer subsídios para o aprimoramento de programas de manejo da resistência de insetos (MRI). Os inseticidas do grupo das diamidas são uma das principais ferramentas de controle de Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae). Reduções significativas da suscetibilidade a inseticidas diamidas já foram documentadas em populações de H. armigera no Brasil, com a seleção de uma linhagem altamente resistente a flubendiamide em condições de laboratório. No presente trabalho, para compreender os mecanismos moleculares de resistência de H. armigera a flubendiamide, foram realizados estudos para i) investigar os mecanismos associados à resistência de H. armigera a flubendiamide; ii) desenvolver a arquitetura genética da linhagem de H. armigera resistente a flubendiamide, utilizando mapeamento de QTL (Quantitative Trait Loci); e iii) verificar os possíveis loci associados à resistência de H. armigera a flubendiamide, mediante uso de GWAS (Genome-Wide Association Studies). A resistência de H. armigera a flubendiamide foi instável na ausência de pressão de seleção com flubendiamide. Não foi verificada resistência metabólica de H. armigera a flubendiamide. O sequenciamento da região terminal-C, que compreende as transmembranas II a VI dos receptores de rianodina, não apresentou alterações nos aminoácidos. Com o sequenciamento da população backcross BC1, 488 marcadores foram ordenados nos 31 grupos de ligação. O mapeamento de QTL identificou dois loci associado aos fenótipos, localizados no grupo de ligação 9. Os genes Inositol Monofosfatase 1 e proteína Kinase Kinase 6 foram identificados nestas regiões como responsáveis pela resistência de H. armigera a flubendiamide. Por meio de GWAS, foi possível identificar 14 marcadores associados aos fenótipos testados (peso e sobrevivência larval). Um marcador associado ao gene Inositol Monofosfatase 1 foi validado pelo mapeamento de QTL, estando dentro do intervalo dos QTLs identificados no grupo de ligação 9. Além disso, genes secundários foram observados, como proteína Kinase C, proteína G, 1-Fosfatidilinositol 4,5-Bifosfato Fosfodiesterase e o receptor de proteína Kinase. A resistência de H. armigera a flubendiamide pode estar relacionada à não sensibilização da região terminal-N do receptor de rianodina. Portanto, diferentemente das diamidas antranílicas, flubendiamide precisa sensibilizar a região terminal-N para exercer o efeito agonista. Na presente pesquisa foi possível identificar um novo mecanismo de resistência de H. armigera a flubendiamide diferente dos demais casos reportados para outros insetos-pragas, além de outros loci a serem explorados como marcadores candidatos em trabalhos futuros.