Dinâmica competitiva entre Bemisia tabaci (Gennadius) MEAM1 e MED (Hemiptera: Aleyrodidae) em plantas de batata sadias e infectadas com o tomato chlorosis virus
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Data
Autores
Orientador
Sakate, Renate Krause 
Coorientador
Favara, Gabriel Madoglio
Pós-graduação
Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de doutorado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
A mosca-branca Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) é uma das pragas agrícolas de maior importância econômica mundial devido à sua ampla polifagia e a eficiência como vetora de centenas de vírus fitopatogênicos. Atualmente, B. tabaci é reconhecida como um complexo de pelo menos 44 espécies crípticas, entre as quais B. tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1) e B. tabaci Mediterranean (MED) se destacam por sua relevância global. No Brasil, B. tabaci MEAM1 é a espécie predominante, mas B. tabaci MED vem apresentando expansão gradual de ocorrência e dispersão. Entre os vírus transmitidos por B. tabaci, o crinivirus tomato chlorosis virus (ToCV) se destaca pela capacidade de infectar diversas solanáceas. A dinâmica competitiva entre MEAM1 e MED pode ser influenciada pela planta hospedeira e presença de vírus, resultando em deslocamento competitivo entre as espécies. Estudos já realizados nesta linha de pesquisa demonstraram que MED desloca completamente MEAM1 após quatro gerações em plantas de feijoeiro e pimentão, enquanto o inverso ocorre em tomateiro, onde MEAM1 suprime MED no mesmo período. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar a dinâmica competitiva entre MEAM1 e MED em plantas de batata Solanum tuberosum (Linnaeus) (Solanales: Solanaceae) sadias e infectadas com o ToCV. Para isso, plantas da cultivar Agata, sadias (n=4) e infectadas (n=4) com o ToCV, foram mantidas em gaiolas à prova de insetos (45 × 45 × 55 cm) em casa de vegetação. Adultos de MEAM1 e MED, oriundos de colônias mantidas em couve e algodão, respectivamente, foram transferidos para as gaiolas contendo as plantas. Em cada gaiola, foram liberados dez casais de cada espécie críptica, mantidos sob as mesmas condições ambientais. Após 30 dias, 60, 90 e 120 dias, 50 insetos adultos de cada gaiola foram coletados e identificados por PCR. Os resultados mostraram que, independentemente das plantas estarem sadias ou infectadas com o ToCV e do período de amostragem, MEAM1 predominou sobre MED. Na avaliação de 30 dias, a média de insetos identificados como MEAM1 foi de 81,60% em plantas sadias e 81,10% em plantas infectadas, enquanto MED representou 18,40% e 18,90%, respectivamente. Aos 60 dias, a média de identificação de MEAM1 em plantas sadias foi de 78,01% enquanto para MED foi de 21,99%. Para plantas infectadas, 82,49% dos insetos identificados foram MEAM1 e 17,51% MED. Aos 90 dias, a média de identificação de MEAM1 em plantas sadias foi de 78,53% enquanto para MED foi de 21,47%. Para plantas infectadas, 84,18% dos insetos identificados foram MEAM1 e 15,82% MED. Aos 120 dias, a média de identificação de MEAM1 em plantas sadias foi de 94,08% enquanto para MED foi de 5,92%. Para plantas infectadas, 96,00% dos insetos identificados foram MEAM1 e 4,00% MED. Assim, a infecção das plantas com o ToCV não influenciou a competitividade entre as espécies e houve deslocamento de MED por MEAM1. Esta dinâmica tem implicações diretas na epidemiologia do ToCV e de infecções mistas causadas por outros vírus também transmitidos por B. tabaci, destacando a importância de compreender a dinâmica da flutuação populacional do vetor na disseminação do vírus e na formulação de estratégias eficazes para o manejo.
Resumo (inglês)
The whitefly Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) is one of the most economically important agricultural pests worldwide due to its widespread polyphagy and its efficiency as a vector of hundreds of plant pathogenic viruses. Currently, B. tabaci is recognized as a complex of at least 44 cryptic species, among which B. tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1) and B. tabaci Mediterranean (MED) stand out for their global importance. In Brazil, B. tabaci MEAM1 is the predominant species, but B. tabaci MED has been gradually expanding its occurrence and dispersion. Among the viruses transmitted by B. tabaci, the crinivirus tomato chlorosis virus (ToCV) stands out for its ability to infect several Solanaceae. The competitive dynamics between MEAM1 and MED can be influenced by the host plant and the presence of virus, resulting in competitive displacement between species. Previous studies have shown that MED completely displaces MEAM1 after four generations in bean and pepper plants, while the opposite occurs in tomato, where MEAM1 suppresses MED in the same period. In this context, the present study aimed to evaluate the competitive dynamics between MEAM1 and MED in potato plants Solanum tuberosum (Linnaeus) (Solanales: Solanaceae). To this end, plants of the cultivar Agata, healthy (n=4) or infected (n=4) with ToCV, were maintained in insect-proof cages (45 × 45 × 55 cm) in a greenhouse. Adults of MEAM1 and MED, originating from colonies maintained on cabbage and cotton, respectively, were transferred to the cages containing the plants. Ten couples of each cryptic species were released into each cage and kept under the same environmental conditions. After 30, 60, 90, and 120 days, 50 adult insects from each cage were collected and identified using PCR. The results showed that, regardless of whether the plants were healthy or infected with ToCV and the sampling period, MEAM1 predominated over MED. In the 30-day evaluation, the average number of individuals identified as MEAM1 was 81.6% in healthy plants and 81.1% in infected plants, while MED represented 18.4% and 18.9%, respectively. At 60 days, the average identification of MEAM1 in healthy plants was 78.01%, while for MED it was 21.99%. For infected plants, 82.49% of the insects identified were MEAM1 and 17.51% MED. At 90 days, the average identification of MEAM1 in healthy plants was 78.53%, while for MED it was 21.47%. For infected plants, 84.18% of the insects identified were MEAM1 and 15.82% MED. At 120 days, the average identification rate of MEAM1 in healthy plants was 94.08%, while that of MED was 5.92%. For infected plants, 96.00% of the insects identified were MEAM1 and 4.00% MED. Thus, ToCV infection of plants did not influence interspecies competition, and there was displacement of MED by MEAM1. This dynamic has direct implications for the epidemiology of ToCV and mixed infections caused by other viruses also transmitted by B. tabaci, highlighting the importance of understanding the dynamics of vector population fluctuations in virus dissemination and in formulating effective management strategies.
Resumo (espanhol)
La mosca blanca Bemisia tabaci (Gennadius) (Hemiptera: Aleyrodidae) es una de las plagas agrícolas de mayor importancia económica a nivel mundial debido a su polifagia generalizada y eficiencia como vector de cientos de virus fitopatógenos. Actualmente, B. tabaci se reconoce como un complejo de al menos 44 especies crípticas, entre las que destacan B. tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1) y B. tabaci Mediterranean (MED) por su relevancia global. En Brasil, B. tabaci MEAM1 es la especie predominante, pero B. tabaci MED ha mostrado una expansión gradual de ocurrencia y dispersión. Entre los virus transmitidos por B. tabaci, el virus de la clorosis del tomate crinivirus (ToCV) se destaca por su capacidad de infectar diversas plantas solanáceas. La dinámica competitiva entre MEAM1 y MED puede verse influenciada por la planta huésped y la presencia de virus, lo que resulta en un desplazamiento competitivo entre las especies. Estudios previos en esta área de investigación han demostrado que MED desplaza completamente a MEAM1 después de cuatro generaciones en plantas de frijol y pimiento, mientras que ocurre lo contrario en plantas de tomate, donde MEAM1 suprime a MED en el mismo período. En este contexto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la dinámica competitiva entre MEAM1 y MED en plantas de papa sanas e infectadas con ToCV de *Solanum tuberosum* (Linnaeus) (Solanales: Solanaceae). Para este fin, plantas sanas (n = 4) e infectadas con ToCV (n = 4) del cultivar Agata se mantuvieron en jaulas a prueba de insectos (45 × 45 × 55 cm) en un invernadero. Los adultos de MEAM1 y MED, originarios de colonias mantenidas en repollo y algodón, respectivamente, se transfirieron a las jaulas que contenían las plantas. En cada jaula, se liberaron diez pares de cada especie críptica y se mantuvieron en las mismas condiciones ambientales. Después de 30, 60, 90 y 120 días, se recolectaron 50 insectos adultos de cada jaula e identificaron por PCR. Los resultados mostraron que, independientemente de si las plantas estaban sanas o infectadas con ToCV y el período de muestreo, MEAM1 predominó sobre MED. En la evaluación de 30 días, el porcentaje promedio de insectos identificados como MEAM1 fue de 81.60% en plantas sanas y 81.10% en plantas infectadas, mientras que MED representó 18.40% y 18.90%, respectivamente. A los 60 días, la identificación promedio de MEAM1 en plantas sanas fue de 78.01%, mientras que para MED fue de 21.99%. Para plantas infectadas, 82.49% de los insectos identificados fueron MEAM1 y 17.51% fueron MED. A los 90 días, la tasa promedio de identificación de MEAM1 en plantas sanas fue de 78.53%, mientras que para MED fue de 21.47%. Para las plantas infectadas, el 84,18% de los insectos identificados fueron MEAM1 y el 15,82% fueron MED. A los 120 días, la tasa promedio de identificación de MEAM1 en plantas sanas fue del 94,08%, mientras que para MED fue del 5,92%. Para las plantas infectadas, el 96,00% de los insectos identificados fueron MEAM1 y el 4,00% fueron MED. Por lo tanto, la infección de plantas con ToCV no influyó en la competitividad entre especies, y hubo un desplazamiento de MED por MEAM1. Esta dinámica tiene implicaciones directas para la epidemiología de ToCV y las infecciones mixtas causadas por otros virus también transmitidos por B. tabaci, destacando la importancia de comprender la dinámica de la fluctuación de la población del vector en la diseminación del virus y en la formulación de estrategias de manejo efectivas.
Descrição
Palavras-chave
Bemisia tabaci, Tomato chlorosis virus, Seleção hospedeira, Deslocamento competitivo, Solanaceae
Idioma
Português
Citação
SOUZA, S. A. Dinâmica competitiva entre Bemisia tabaci (Gennadius) MEAM1 e MED (Hemiptera: Aleyrodidae) em plantas de batata sadias e infectadas com o Tomato chlorosis virus. 2025. Tese (Doutorado em Agricultura) - Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, 2025.
