As principais táticas de controle de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) têm sido o uso de inseticidas e cultivos Bt no Brasil. Devido à intensa pressão de seleção, a evolução da resistência de S. frugiperda aos principais inseticidas de diferentes grupos químicos e a proteínas Bt já foram documentados no Brasil. Sendo assim, estudos para preservar a vida útil de inseticidas com novos mecanismos de ação como a de chlorfenapyr (desacoplador da fosforilação oxidativa mediante a disrupção do gradiente de prótons) são fundamentais em programas de Manejo da Resistência de Insetos (MRI). Para a implementação de programas proativos de manejo da resistência de S. frugiperda a chlorfenapyr, foram conduzidos estudos para caracterizar e monitorar a suscetibilidade de populações de campo de S. frugiperda a chlorfenapyr, estimar a frequência do alelo da resistência a chlorfenapyr pelo método de F2 screen e avaliar a resistência cruzada entre chlorfenapyr e outros inseticidas e proteínas Bt. O método de bioensaio utilizado foi o de tratamento superficial da dieta. Os dados das linhas-básicas de suscetibilidade das populações de campo a chlorfenapyr demonstraram uma variação da CL50 de 13,87 a 25,07 µg/mL. A concentração diagnóstica de 56 µg/mL foi estimada mediante análise conjunta dos dados de linha-básica de suscetibilidade baseada na CL99. A suscetibilidade foi monitorada a partir de populações de campo de S. frugiperda coletadas nas principais regiões produtoras de milho no Brasil entre 2016 e 2018. A taxa de sobrevivência na concentração diagnóstica variou de 0 a 8,4%. Pelo método de F2 screen a frequência alélica estimada nas safras para a 2ª safra 2016 e a 1ª safra 2017 foi de 0,0008 e a frequência para a entressafra 2016-2017 foi de 0,0012. Não foi verificada resistência cruzada entre chlorfenapyr e os inseticidas: lambda-cyhalothrin, chlorpyrifos, lufenuron, teflubenzuron, spinosad e chlorantraniliprole e as proteínas Bt: Cry1F, Cry1A.105/Cry2Ab2, Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F e Vip3Aa20 expressas em milho geneticamente modificado. Os resultados demonstraram uma alta suscetibilidade das populações de campo a chlorfenapyr, uma baixa frequência do alelo da resistência e ausência de resistência cruzada aos principais inseticidas e proteínas Bt. Portanto, o inseticida chlorfenapyr pode ser utilizado como uma ferramenta em programas de MRI em S. frugiperda no Brasil. / Chemical control and Bt crops are the major control tactics to control Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) in Brazil. Due to intense selection pressure, the evolution of S. frugiperda resistance to major insecticides from different chemical groups and to Bt proteins has already been documented in Brazil. Therefore, studies to preserve the lifetime of insecticides with new mode of action such as chlorfenapyr (uncouplers of oxidative phosphorylation via disruption of the proton gradient) are important in Insect Resistance Management (IRM) programs. For implementing a proactive resistance management program of S. frugiperda to chlorfenapyr, studies were conducted to characterize and monitor the susceptibility of field populations of S. frugiperda to chlorfenapyr, to estimate the frequency of resistance alleles to chlorfenapyr using F2 screen method and to evaluate the cross-resistance patterns of chlorfenapyr and other insecticides and Bt proteins. Diet overlay bioassays was used to characterize the baseline susceptibility data of field population of S. frugiperda to chlorfenapyr. The LC50 ranged from 13.87 a 25.07 µg/mL. A diagnostic concentration of 56 µg/mL was estimated from the joint analysis of the baseline susceptibility data, based on LC99. Susceptibility was monitored from field populations of S. frugiperda collected from major corn growing regions in Brazil from 2016 to 2018. The survival rate at the diagnostic concentration ranged from 0 to 8.4%. Using the F2 screen method, the estimated allele frequency for the 2nd crop season 2016 and 1st crop season 2017 was 0.0008 and the frequency for the offseason 2016-2017 was 0.0012. No cross-resistance was verified between chlorfenapyr and the insecticides: lambda-cyhalothrin, chlorpyrifos, lufenuron, teflubenzuron, spinosad and chlorantraniliprole and to Bt proteins: Cry1F, Cry1A.105/Cry2Ab2, Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F and Vip3Aa20 expressed in genetically modified maize. The results demonstrated a high susceptibility of field populations of S. frugiperda to chlorfenapyr, a low resistance allele frequency and lack of cross-resistance to major insecticides and Bt proteins. Therefore, chlorfenapyr can be used as an important tool in IRM programs of S. frugiperda in Brazil.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-22072019-160205 |
| Date | 05 February 2019 |
| Creators | Kanno, Rubens Hideo |
| Contributors | Omoto, Celso |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais. |
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