Mecanismos genéticos envolvidos na diapausa de pragas agrícolas

• Processo: 21/11999-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Vigência (Início): 05 de fevereiro de 2022
• Vigência (Término): 31 de janeiro de 2023
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitossanidade
• Pesquisador responsável: Alberto Soares Corrêa
• Beneficiário: Frederico Hickmann
• Supervisor: Andy Michel
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Ohio State University, Wooster, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 18/20351-6 - Dormência e adaptação a hospedeiros de duas linhagens alopátricas de Euschistus heros (Hemiptera: Pentatomidae), BP.DR
• Assunto(s): Adaptação Interferência de RNA Análise de sequência de RNA Entomologia Diapausa
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adaptation | Gene characterization | Overwintering mechanisms | RNA interference | RNAseq | Stink bugs | Entomologia

Resumo

As condições climáticas variam consideravelmente com a latitude e geralmente estão diretamente relacionadas ao estabelecimento de uma espécie. A diapausa é um mecanismo neuro-hormonal de supressão do desenvolvimento utilizado por artrópodes para sobreviver a condições climáticas desfavoráveis. O gênero Euschistus compreende importantes pragas da cultura da soja nas Américas (por exemplo, Euschistus heros é uma praga chave da soja no Brasil) e expressa a diapausa (facultativa) na fase adulta induzida pelo fotoperíodo nos estágios imaturos. No Brasil ocorrem duas linhagens de E. heros, uma ocorre na região Norte / Nordeste em latitudes menores e outra na região Sul em latitudes maiores com uma zona de hibridização no Cerrado. Além disso, relatamos a ocorrência de duas outras espécies de Euschistus (E. taurulus, encontrado da Venezuela ao Uruguai e E. crenator, encontrado do sul dos EUA ao norte do Brasil) em campos de soja no Brasil. Conhecer o potencial adaptativo às condições abióticas do grupo Euschistus podem auxiliar a entender sua dinâmica populacional e potencial de pragas. Portanto, nossos objetivos são identificar (via RNAseq) e caracterizar (via RNA interferência) genes candidatos em percevejos Euschistus associados à diapausa. Para atingir nossos objetivos, as duas linhagens e duas espécies irmãs foram expostas a diferentes regimes de luz (dia curto e longo) a 25ºC e seu RNA foi extraído. Posteriormente, uma análise de transcriptoma (RNAseq) será realizada nas linhagens Sul de E. heros e E. taurulus (ambas expressam diapausa com maior intensidade), para identificar os genes candidatos associados à diapausa. Os resultados do RNAseq serão validados utilizando os genes candidatos associados à diapausa via RT-PCR. Em seguida, usaremos uma espécie de Pentatomidae norte-americana (Euschistus servus (Say)) para caracterizar o papel dos genes candidatos no fenótipo de diapausa usando a tecnologia de RNAi. Com essa abordagem, esperamos identificar os mecanismos genéticos envolvidos na diapausa em percevejos, principalmente do grupo Euschistus, que podem servir como alvos para melhor controlar e manejar essas importantes pragas agrícolas. (AU)