Toxicidade e interação de proteínas Cry1 de Bacillus thuringiensis em Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidóptera: Noctuidae)
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Data
2015-02-26
Autores
Sebastião, Isis [UNESP]
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
Studies attempting interaction of Bacillus thuringiensis Cry proteins in order to find combinations for developing Bt plants are fundamental in controlling lepidopteran pests. H. armigera causes severe damage to agricultural crops and their introduction in Brazil has led the search for efficient control and B. thuringiensis may be a good control agent. The aim of this research was to evaluate the toxicity of Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac and Cry1Ca proteins from B. thuringiensis to H. armigera, as well as interaction of these proteins with the receptors present in insect midgut. Toxicity was estimated from the lethal concentration LC50 of the tested proteins and protein interactions with the receptors were found in a binding analysis between activated and biotinylated protein with the midgut brush border vesicle membrane (BBMV) of H. armigera, and heterologous competitive binding assays. Among the tested proteins, Cry1Ac protein was the most toxic, followed by the Cry1Ab and Cry1Aa proteins. The Cry1Ca protein showed no toxicity. The Cry1Aa, Cry1Ab and Cry1Ac proteins showed specific binding to the midgut membrane receptors of H. armigera caterpillars. Heterologous competitive binding assays revealed that Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac compete for a common receptor in the midgut larvae
Estudos que visam a interação das proteínas Cry de Bacillus thuringiensis, a fim de encontrar combinações adequadas para o desenvolvimento de plantas Bt são ferramentais fundamentais no controle de lepidópteros-praga. A lagarta H. armigera causa danos severos nas culturas agrícolas e sua introdução no Brasil levou a busca de formas de controle eficientes e nesse contexto B. thuringiensis pode ser um bom agente de controle. Diante do exposto o presente trabalho objetivou avaliar a toxicidade das proteínas Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac e Cry1Ca de B. thuringiensis à H. armigera, assim como interação dessas proteínas aos receptores do mesêntero do inseto. A toxicidade foi estimada com bioensaios de dose resposta com as proteínas testadas e a interação das proteínas com os receptores foram verificadas em análise de união entre a proteína ativada e marcada com a vesícula da borda em escova da membrana apical das células do intestino (brush border mambrane vesicle- BBMV) do mesêntero larval de H. armigera, e ensaios de competição heteróloga. Dentre as proteínas testadas, a Cry1Ac destacou-se como a mais efetiva, seguida das proteínas Cry1Ab e Cry1Aa. A proteína Cry1Ca não apresentou toxicidade. As proteínas Cry1Aa, Cry1Ab e Cry1Ac se ligaram aos receptores da membrana do intestino médio das lagartas de H. armigera de forma especifica. Os ensaios de competição heteróloga revelaram que as proteínas Cry1Aa, Cry1Ac e Cry1Ab competem entre si pelo mesmo receptor
Estudos que visam a interação das proteínas Cry de Bacillus thuringiensis, a fim de encontrar combinações adequadas para o desenvolvimento de plantas Bt são ferramentais fundamentais no controle de lepidópteros-praga. A lagarta H. armigera causa danos severos nas culturas agrícolas e sua introdução no Brasil levou a busca de formas de controle eficientes e nesse contexto B. thuringiensis pode ser um bom agente de controle. Diante do exposto o presente trabalho objetivou avaliar a toxicidade das proteínas Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac e Cry1Ca de B. thuringiensis à H. armigera, assim como interação dessas proteínas aos receptores do mesêntero do inseto. A toxicidade foi estimada com bioensaios de dose resposta com as proteínas testadas e a interação das proteínas com os receptores foram verificadas em análise de união entre a proteína ativada e marcada com a vesícula da borda em escova da membrana apical das células do intestino (brush border mambrane vesicle- BBMV) do mesêntero larval de H. armigera, e ensaios de competição heteróloga. Dentre as proteínas testadas, a Cry1Ac destacou-se como a mais efetiva, seguida das proteínas Cry1Ab e Cry1Aa. A proteína Cry1Ca não apresentou toxicidade. As proteínas Cry1Aa, Cry1Ab e Cry1Ac se ligaram aos receptores da membrana do intestino médio das lagartas de H. armigera de forma especifica. Os ensaios de competição heteróloga revelaram que as proteínas Cry1Aa, Cry1Ac e Cry1Ab competem entre si pelo mesmo receptor
Descrição
Palavras-chave
Biotecnologia, Proteinas de bacterias, Bacillus (Bacteria), Bacillus thuringiensis, Pragas agricolas - Controle, Lagarta, Bacterial proteins
Como citar
SEBASTIÃO, Isis. Toxicidade e interação de proteínas Cry1 de Bacillus thuringiensis em Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidóptera: Noctuidae). 2015. iii, 35 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, 2015.