Caracterização de resistência de genótipos de algodoeiro a Aphis gossypii Glover (Hemiptera: aphididae) - Morando, Rafaela [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2017)
O algodoeiro Gossypium spp. se destaca como uma importante fonte de recursos renováveis, produzindo a fibra de origem vegetal mais consumida pela indústria têxtil mundial. Para a maioria dos países produtores de algodão, o ataque de insetos-praga como o pulgão Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae), é considerado um dos principais fatores de redução de produtividade na cultura. O inseto pode ocasionar danos diretos às plantas de algodão, por meio da sucção contínua de seiva, além de indiretos, devido ao favorecimento de fumagina e transmissão de vírus. O controle desse afídeo tem sido realizado principalmente através de aplicações sucessivas de inseticidas, o que têm acelerado a seleção de populações resistentes aos ingredientes ativos. Dentre as táticas alternativas ao manejo químico, o uso de cultivares resistentes se destaca como uma valiosa estratégia para o manejo integrado de pragas (MIP). O objetivo deste trabalho foi caracterizar possíveis categorias de resistência de genótipos de algodão frente ao ataque do pulgão A. gossypii, por meio de ensaios de casa de vegetação e laboratório. Inicialmente, foi realizado um screening com 78 genótipos de algodão, a partir do qual, foram selecionados 15 materiais para ensaios de capacidade de infestação e determinação do número acumulado diário de afídeos (CAD). Posteriomente, esses genótipos selecionados foram também avaliados por meio de ensaios de antixenose e de antibiose. Na última etapa, realizou-se um ensaio com EPG (Electrical Penetration Graph) utilizando-se quatro genótipos de algodão portadores de diferentes categorias de resistência, além da análise química de taninos desses materiais, visando estabelecer correlações. No ensaio de capacidade de infestação, os genótipos G. hirsutum punctatum, IAC PV010-1664 e Acala 4-42 foram os menos colonizados, indicando a ocorrência de antixenose e/ou antibiose. Com base no ensaio de antixenose, os genótipos Deltapine Smooth Leaf (7,82 afídeos) e Variedade Reba= BTK-12 (8,54 afídeos) foram significativamente menos infestados, indicando a expressão de antixenose sobre A. gossypii. No ensaio de antibiose, G. arboreum 1 apresentou as menores médias para número total de ninfas (27,11 indivíduos), ninfas por adulto/dia (1,44 indivíduos) e ninfas até os 10 dias (18,63 indivíduos), além de reduzir a fase reprodutiva (19,84 dias), a viabilidade ninfal (79,17%), a longevidade de adultos (26,68 dias) e o período de ninfa-adulto de A. gossypii (5,68 dias), sugerindo elevados níveis de resistência por antibiose e/ou antixenose. Em FM 910 o número de ninfas produzidas por dia e aos 10 dias foi reduzido, também indicando a expressão de resistência. Para o ensaio com EPG, verificou-se que afídeos confinados ao genótipo FM 910 necessitaram de maior tempo (10,94 %) até o início da fase de ingestão floemática, sugerindo a presença de fatores antixenóticos. Em Deltapine Smooth Leaf, os afídeos apresentaram maior tempo na fase de não prova e menores períodos no primeiro vaso floemático e de ingestão em E2, indicando a expressão de antixenose e/ou antibiose. A análise química revelou maior concentração de taninos nas folhas de Deltapine Smooth Leaf em relação aos demais, sugerindo que esses compostos pode ter atuado como fatores químicos de resistência, reduzindo o tempo de alimentação do afídeo nos vasos do floema desse genótipo. A resistência de G. arboreum 1 está provavelmente mais relacionada à expressão de antibiose, visto que o afídeo se alimentou nos vasos desse material de maneira similar ao observado com o genótipo suscetível FMT 707. Os resultados obtidos neste estudo podem ser explorados em programas de melhoramento genético visando o desenvolvimento de genótipos de algodoeiro resistentes a A. gossypii.

Cotton, Gossypium spp., stands out as an important source of renewable resources, producing the most consumed vegetal fiber by the world textile industry. For most cotton producing countries, the attack of pest insects, such as the aphid Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae), is considered one of the main productivity reducing factors in the crop. This insect can cause direct damages to cotton plants through of the continuous sucking of sap as well as indirect damages by favoring sooty mold and transmitting the virus. The control of this aphid has been done mainly through successive applications of insecticides, which have accelerated the selection of populations that are resistant to the active ingredients. Among the alternative strategies of the chemical management, the utilization of resistant cultivars is considered valuable for integrated pest management (IPM). The purpose of this work was characterize possible resistance categories of cotton genotypes against an attack of the aphid A. gossypii through greenhouse and laboratory assays. Initially, a screening was carried out with 78 cotton genotypes, and 15 materials were selected for infestation ability assays and determination of the cumulative aphid-day number (CAD). Posteriorly, these selected genotypes were also evaluated by antixenosis assays and antibiosis. In the last step, an assay with EPG (Electrical Penetration Graph) was carried out using four cotton carrier genotypes from different resistance categories besides the chemical analysis of tannins of these materials to establish correlations. In the infestation ability assay, genotypes G. hirsutum punctatum, IAC PV010-1664 and Acala 4-42 were the least colonized ones, indicating the occurrence of antixenosis and/or antibiosis. Based on the antixenosis assay, genotypes Deltapine Smooth Leaf (7.82 aphids) and Variedade Reba= BTK-12 (8.54 aphids) were significantly less infested, indicating the expression of antixenose on A. gossypii. In the antibiosis assay, G. arboreum 1 showed the lowest averages for total number of nymphs (27.11 individuals), nymphs per adult/day (1.44 individuals) and nymphs at 10 days (18.63 individuals), besides reducing the reproductive periods (19.84 days), the nymphal viability (79.17%), the adult longevity (26.68 days) and the nymph-adult period of A. gossypii (5.68 days), suggesting high levels of resistance by antibiosis and/or antixenosis. In FM 910 the number of produced nymphs per day and at 10 days was decreased, which also show resistance expression. For the assay with EPG, it was verified that aphids confined to the FM 910 genotype required a longer time (10.94%) until the beginning of the phloem ingestion phase, suggesting the presence of antioxenotic factors. In Deltapine Smooth Leaf, the aphids presented longer time in the non-probing phase and shorter periods in the first phloematic vessel and E2 ingestion, indicating the expression of antixenosis and/or antibiosis. The chemical analysis presented higher concentration of tannins in Deltapine Smooth Leaf leaves in relation to the others, suggesting that these compounds may have acted as chemical resistance factors, reducing the aphid feeding time on the vessels of this genotype phloem. The resistance of G. arboreum 1 is probably more related to the expression of antibiosis, since the aphid fed on the vessels of this material similarly to the one observed in FMT 707 susceptible genotype. The results obtained in this study can be explored in breeding programs to develop A. gossypii-resistant cotton genotypes.
Characterization of resistance of cotton genotypes to Aphis gossypii Glover (Hemiptera: aphididae)
Keywords: Gossypium spp; Pulgão-do-algodoeiro; Resistência de plantas a insetos; EPG; Antixenose; Antibiose; Cotton aphid; Host plant resistance; Antixenosis; Antibiosis