Em cana-de-açúcar, a colonização do caule por fungos oportunistas, como Fusarium verticillioides e Colletotrichum falcatum, está diretamente ligada ao ataque da lagarta Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae). Duas proteínas, SUGARWIN1 e SUGARWIN2 são produzidas em cana-de-açúcar, em resposta ao dano mecânico e ao ataque de D. saccharalis, porém estas proteínas não afetam o inseto, e sim ocasionam alterações fisiológicas e morfológicas em F. verticillioides e C. falcatum, ocasionando a morte destes fungos por apoptose. Dietas artificiais suplementadas com estes fungos oportunistas ocasionaram o ganho de peso da D. saccharalis. Esses dados indicam uma interação mais íntima entre o inseto e estes patógenos de cana, sendo que, neste estudo procuramos identificar relações simbióticas entre os indivíduos, analisando se a forma de transmissão desses fungos é mediado pela D. saccharalis. Os resultados mostraram a presença do F. verticillioides em todas as fases de desenvolvimento da D. saccharalis após contato com o fungo, ou seja, depois de se alimentarem em dieta suplementada por F. verticillioides no 4º instar, permaneceram infectadas pelo fungo ao longo de toda a fase pupal e adulta, em ambos os sexos. Além disso, o F. verticillioides foi transmitido para os descendentes de D. saccharalis, sendo que o fungo foi detectado nos ovos, ou seja, um caso original de transmissão vertical. Por meio de microscopia, também foi possível verificar a alta intensidade de F. verticillioides no interior do intestino de lagartas. Estes dados inferem em uma relação simbiótica entre F. verticillioides e D. saccharalis, onde o simbionte é transferido verticalmente para as gerações subsequentes. As respostas obtidas com o fungo C. falcatum diferiram daquelas obtidas com F. verticillioides, uma vez que não se detectou a presença do fungo a partir da fase pupal. Neste caso, a relação de simbiose entre o fungo e o inseto pode resultar em uma transmissão horizontal. Com este estudo foi possível identificar diferentes formas de transmissão por D. saccharalis para dois fungos envolvidos em podridão de colmo em cana-de-açúcar. Estes dados mudam a forma como é vista a transmissão de F. verticillioides por D. saccharalis em cana-de-açúcar, podendo influenciar a forma de manejo da podridão de Fusarium e da broca nos canaviais. / In sugarcane, stem colonization by opportunistic fungi, such as Fusarium verticillioides and Colletotrichum falcatum, is directly linked to the attack of Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae) caterpillar. Two proteins, SUGARWIN1 and SUGARWIN2 are produced in sugarcane, in response to mechanical damage and attack of D. saccharalis, however these proteins do not affect the insect, but cause physiological and morphological changes in F. verticillioides and C. falcatum, causing the death of these fungi by apoptosis. Artificial diets supplemented with these opportunistic fungi caused the weight gain of D. saccharalis. These data indicate a more intimate interaction between the insect and the sugarcane pathogens. In this study, we sought to identify symbiotic relationship among individuals, analyzing whether the transmission of these fungi is mediated by D. saccharalis. The results showed the presence of F. verticillioides in all stages of D. saccharalis development after contact with the fungus, in the 4th instar. The caterpillars remained infect by the fungus throughout the pupal and adult phase, in both sexes. In addition, F. verticillioides was transmitted to D. saccharalis offspring, being detected in eggs, an original case of vertical transmission. Through the microscopy results, it was also possible to verify the high intensity of F. verticillioides inside the intestines of caterpillar. These data infer in a symbiotic relationship between F. verticillioides and D. saccharalis, where the symbiont is transferred vertically to the offspring. The responses obtained with C. falcatum differed from those obtained with F. verticillioides, since the presence of the fungus was not detected from the pupal phase. In this case, the symbiont relationship between fungus and insect can result in a horizontal transmission. With this study was possible to identify different forms of fungi transmission by D. saccharalis. These data change the way the transmission of F. verticillioides by D. saccharalis in sugarcane is viewed, and may influence the management of Fusarium rot and sugarcane borer attack in sugarcane.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-01082019-153434 |
| Date | 26 April 2019 |
| Creators | Gallan, Diego Zanardo |
| Contributors | Silva Filho, Marcio de Castro |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais. |
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