A plasticidade da expressão dos transcritos como uma resposta das larvas à plantas hospedeiras alternativas no processo de especiação de estirpes de milho e de arroz de Spodoptera frugiperda

• Processo: 18/06646-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Marcelo Mendes Brandao
• Beneficiário: Marcelo Mendes Brandao
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Controle integrado Transcriptoma
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: digestive enzyme | ecological speciation | p450 | transcriptome | Controle integrado

Resumo

Nossa proposta foi avaliar a expressão de genes plásticos e genes envolvidos na especiação ecológica na mariposa Noctuidae Spodoptera frugiperda (FAW), e demonstrar como as plantas hospedeiras podem influenciar na diferenciação de linhagens neste inseto polífago. FAW é uma importante praga em várias culturas ao redor do mundo, e é diferenciada em raças relacionadas às plantas hospedeiras, as raças milho (CS) e arroz (RS). Sequenciamento de RNA (RNA-Seq) e caracterização do transcritoma foram aplicados para avaliar as diferenças em expressão gênica nas larvas das duas raças, alimentadas no hospedeiro principal (milho) e no alternativo (arroz). Nós consideramos que gentes diferencialmente expressos pela mesma raça como resposta a plantas diferentes são "plásticos". Por outro lado, diferenças na expressão gênica entre as duas raças alimentadas no mesmo hospedeiro foram consideradas diferenças constitutivas. Os parâmetros de desenvolvimento individual (peso de larvas e pupas) variaram entre as condições (raça vs. hospedeiro). Um total de 3657 contigs estão relacionados à resposta prática, e 2395 contigs foram diferencialmente regulados nas duas raças se alimentando nos hospedeiros preferencial e alternativo (contigs constitutivos). Três funções moleculares estiveram presentes em todas as comparações, menos e mais expressos: atividade de oxidoreductase, ligação metal-ion e atividade de hidrolase. A metabolização de químicos externos está entre as funções chaves envolvidas na variação fenotípica das raças de FAW. De uma perspectiva agrícola, alta plasticidade nas famílias de genes de detoxificação indica uma capacidade para a resposta rápida aos compostos de controle, tais como inseticidas. (AU)