Caracterização de resistência de genótipos de soja frente a Bemisia tabaci MEAM1 e MED (Hemiptera: Aleyrodidae)

Abstract

A produtividade da soja, [Glycine max (L.) Merill], pode ser limitada por problemas fitossanitários, como o ataque de insetos-praga. As espécies crípticas de Bemisia tabaci, MEAM1 (Middle East Asia Minor 1) e MED (Mediterranean), são pragas invasivas que causam danos expressivos a diversas culturas, incluindo a soja. O controle químico tem sido a principal estratégia utilizada para controlar populações de B. tabaci. No entanto, diversos casos de resistência a inseticidas já foram relatados para MEAM1 e MED. O uso de plantas resistentes é considerado um método interessante para o controle de insetos-praga. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar a resistência de genótipos de soja a B. tabaci MEAM1 e MED. Foram realizados ensaios preliminares sem chance de escolha para MED em 90 genótipos de soja. Posteriormente, foram selecionados 35 genótipos para ensaios subsequentes com e sem chance de escolha para MED. Além disso, foram avaliados os fatores associados à resistência como a coloração foliar e características dos tricomas. Visando avaliar a performance de B. tabaci MEAM1 e MED foram avaliados o período de incubação, período ninfal, período de desenvolvimento ovo-adulto e a viabilidade ninfal. Além disso, também foram realizadas análises de compostos fenólicos totais, flavonoides totais, rutina, genistina, genisteína e ácido salicílico dos genótipos de soja. Quando foi possível a escolha, os genótipos KS 4202, TMG 1188 RR, M 7739 IPRO, 65l65 RSF IPRO e PI 229358 foram os menos preferidos por adultos de B. tabaci MED, indicando expressão de antixenose. No ensaio com chance de escolha, baixo número de ninfas também foi observado para Dowling, PI 229358, IAC 24, KS 4202, TMG 1182 RR, IAC 17, BRS 1003 IPRO, TMG 1188 RR, FTS Campo Mourão RR, NS 7007 IPRO, BRS 391, 95R95 IPRO, 99R09, TMG 1288 RR, TMG 7161 RR sugerindo expressão de antixenose e/ou antibiose. No ensaio sem chance de escolha, os genótipos IAC 19, TMG 1288 RR, TMG 1182 RR, 99R09, Dowling, TMG 2375 IPRO apresentaram as menores médias para ovos e ninfas. Plantas com maior densidade de tricomas foram preferidas por adultos de B. tabaci MED e, consequentemente, mais colonizadas por esse inseto. Genótipos com menor luminosidade e menor intensidade de verde e amarelo foram mais atrativos. O período de incubação dos ovos de MEAM1 e MED foi de aproximadamente 9 dias. O período ninfal e de desenvolvimento ovo-adulto de MEAM1 foi prolongado nos genótipos TMG 1180 RR, Conquista, 99R09, KS 4202 e BRB 15-237.527, revelando expressão de resistência moderada. Os genótipos 50I52 RSF IPRO, TMG 1288 RR e TMG 2375 IPRO prolongaram o desenvolvimento ovo-adulto de MED. A viabilidade ninfal de MEAM1 foi reduzida nos genótipos IAC 74-2832, Dowling, BRS 391, TMG 2375 IPRO, FTS Campo Mourão RR e IAC 24. Os genótipos TMG 2375 IPRO, TMG 1288 RR e BRS 1003 IPRO reduziram a viabilidade ninfal de MED. Correlação negativa foi observada entre flavonoides totais e a viabilidade ninfal de MEAM1. Houve correlação positiva entre compostos fenólicos e a viabilidade ninfal de MEAM1. Apenas os genótipos IAC 74-2832 e TMG 2375 IPRO apresentaram rutina e genistina. Em síntese, os genótipos IAC 24, IAC 19, Dowling, 99R09, TMG 1182 RR, TMG 1288 RR e TMG 2375 IPRO foram os menos colonizados por MED em ensaios com e sem chance de escolha. Além disso, alguns materiais reduziram a viabilidade ninfal de MEAM1 e MED. Desse modo, os resultados deste estudo revelam fontes de resistência a B. tabaci MEAM1 e MED.

The productivity of soybean, [Glycine max (L.) Merill], can be limited due to phytosanitary problems, such as the attack by insect pests. The cryptic species of Bemisia tabaci, MEAM1 (Middle East Asia Minor 1) and MED (Mediterranean), are invasive pests that cause significant damage to several crops, including soybeans. Chemical control has been the main strategy used to manage B. tabaci populations, however, several cases of insecticide resistance have already been reported for MEAM1 and MED. The use of resistant plants is considered an efficient method for insect control. Therefore, the objective of this study was to evaluate the resistance of soybean genotypes to B. tabaci MEAM1 and MED. Preliminary, no-choice assays were conducted for MED on 90 soybean genotypes. Subsequently, 35 genotypes were selected for subsequent no-choice and multiple-choice assays for MED. Additionally, factors associated with resistance, such as leaf color and trichome characteristics, were evaluated. The performance of B. tabaci MEAM1 and MED was assessed measuring the egg incubation period, nymphal period, egg-adult development period, and nymphal viability. In addition, analyses of total phenolic compounds, total flavonoids, rutin, genistein, and salicylic acid of soybean genotypes were carried out. The genotypes KS 4202, TMG 1188 RR, M 7739 IPRO, 65l65 RSF IPRO, and PI 229358 were the least preferred by adults of B. tabaci MED in choice test, indicating antixenosis expression. In the multiple-choice test, a low number of nymphs was observed for Dowling, PI 229358, IAC 24, KS 4202, TMG 1182 RR, IAC 17, BRS 1003 IPRO, TMG 1188 RR, FTS Campo Mourão RR, NS 7007 IPRO, BRS 391, 95R95 IPRO, 99R09, TMG 1288 RR, TMG 7161 RR, suggesting expression of antixenosis and/or antibiosis. In the no-choice test, the genotypes IAC 19, TMG 1288 RR, TMG 1182 RR, 99R09, Dowling, and TMG 2375 IPRO presented the lowest averages for eggs and nymphs. Plants with a higher density of trichomes were preferred by adults of B. tabaci MED and, consequently, were more colonized by this insect. Genotypes with lower luminosity and lower intensity of green and yellow were more attractive to whiteflies. The incubation period for MEAM1 and MED eggs was approximately 9 days. The nymphal period and egg-adult development of MEAM1 were prolonged in the genotypes TMG 1180 RR, Conquista, 99R09, KS 4202, and BRB 15-237.527, indicating a moderate level of resistance. The genotypes 50I52 RSF IPRO, TMG 1288 RR, and TMG 2375 IPRO prolonged the egg-adult development of MED. The nymphal viability of MEAM1 was reduced by the genotypes IAC 74-2832, Dowling, BRS 391, TMG 2375 IPRO, FTS Campo Mourão RR, and IAC 24. The genotypes TMG 2375 IPRO, TMG 1288 RR, and BRS 1003 IPRO reduced the nymphal viability of MED. A negative correlation was observed between total flavonoids and nymphal viability of MEAM1. There was a positive correlation between phenolic compounds and nymphal viability of MEAM1. Only the genotypes IAC 74-2832 and TMG 2375 IPRO presented rutin and genistin. In summary, the genotypes IAC 24, IAC 19, Dowling, 99R09, TMG 1182 RR, TMG 1288 RR, and TMG 2375 IPRO were the least colonized by MED in both multiple-choice and no-choice assays. Furthermore, some materials reduced nymphal viability of MEAM1 and MED. Thus, the results of this study reveal sources of resistance to B. tabaci MEAM1 and MED.