Caracterização dos mecanismos adaptativos de insetos-praga da cultura do algodoeiro: uma abordagem evolutiva e molecular

• Processo: 07/52397-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2007
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2011
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Márcio de Castro Silva Filho
• Beneficiário: Ligia Hansen Arruda
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Pragas de plantas Interações hospedeiro-patógeno Serina proteases Inibidores de proteases
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adaptacao | Algodoeiro | Inibidores De Prateinases | Insetos-Praga | Modelagem | Serino Proteinases

Resumo

Dentre as principais pragas da cultura do algodoeiro no Brasil, destacam-se os insetos da Ordem Lepidóptera Alabama argillacea, Heliothis virescens e Spodoptera frugiperda, considerados monófagos, oligófagos e polífagos, respectivamente. Um dos mecanismos de defesa das plantas mais bem estudados é a produção de inibidores de proteinase (IP), que atuam inibindo a atividade proteolítica de enzimas digestivas intestinais dos insetos. Por outro lado, os insetos desenvolveram várias estratégias para superar as barreiras defensivas das plantas, permitindo a sua alimentação, desenvolvimento e reprodução em seus hospedeiros. Esta adaptação evolutiva permitiu aos insetos sintetizarem novas proteinases que são insensíveis à ação dos IP. Recentemente, nosso laboratório realizou um estudo sobre as bases genéticas da adaptação de S. frugiperda aos efeitos dos IP da soja. Os resultados mostraram que o genoma deste inseto é formado de dezenas de genes que codificam serino proteinases (SP), notadamente tripsinas e quimotripsinas. Esta observação pode explicar em parte o polifagismo acentuado deste importante inseto-praga. Este trabalho é dividido em duas partes: (1) realizar estudos estruturais, baseados em modelagem molecular para determinar os variantes estruturais ou os aminoácidos responsáveis pela "insensibilidade" à ação dos inibidores. (2) identificar e caracterizar genes que codifiquem SP em A. argillacea e H. virescens e comparar a organização gênica das famílias de serino proteinases entre as três espécies. (AU)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

ARRUDA, Ligia Hansen. Caracterização estrutural da interação de serino proteinases de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) e inibidores de proteinases de plantas. 2011. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.