Dissertação
Título	Alterações moleculares e morfológicas em Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera:Crambidae) tratadas com inseticida regulador de crescimento Gallaxy EC 100
Autor	Magro, Juliana Mosconi
Unidade	Pós-Graduação em Genética e Melhoramento
Área de Concentração	Genética e Melhoramento
Orientador	Profª Drª Maria Claudia Colla Ruvolo Takasusuki
Co-Orientador(es)	Prof. Dr. Erasmo Renesto Profª Drª Claudete Aparecida Mangolin.
Banca Examinadora	Profª Drª Maria Claudia Colla Ruvolo Takasusuki Prof. Dr. Helio Conte Prof. Dr. José Luis da Conceição Silva
Data de Defesa	29/02/2012
Resumo	A praga da cana de açúcar Diatraea saccharalis teve seu desenvolvimento avaliado em nível de alterações moleculares, morfológicas e de mortalidade após contaminação crônica com o inseticida regulador de crescimento (IRC) Gallaxy EC. Cada experimento foi composto por bioensaio 1 (análise de mortalidade e alterações morfológicas no desenvolvimento), bioensaio 2 (análise de mortalidade e alterações moleculares) e os controles de cada bioensaio. Os experimentos tiveram três repetições. Em cada bioensaio foram utilizadas 50 larvas. Lotes de ovos de D. saccharalis provenientes do laboratório de criação da Universidade Estadual de Maringá foram colocados em tubos de vidro (2,5 cm de diâmetro x 8,5 cm de altura), contendo dieta artificial suplementada com inseticida Gallaxy EC 100, nas concentrações de 0,5%, 6,25% e 12,5%. Após 15 dias da eclosão as lagartas foram transferidas para placas de petri com dieta suplementada com o inseticida, onde eram mantidas até o final dos experimentos. A contaminação crônica promoveu um retardo na troca de ecdise, sendo que na concentração de 12,5% as lagartas não conseguiam ultrapassar o 3o instar. A mortalidade ocorria a partir do 3o instar em todas as concentrações, sendo maior a 6,25% e 12,5%. Em todas as concentrações avaliadas as larvas apresentaram tamanho menor que as lagartas controle. As pupas e adultos apresentaram tamanho relativamente menor na concentração de 6,25%. O IRC atuou diferencialmente em cada lagarta, ocorrendo a formação de pupas e adultos normais e deformados. Adultos tentaram emergir sem sucesso nas concentrações de 0,5% e 6,25%. As esterases sofreram inibição relativa parcial e de forma diferencial nas concentrações de 6,25% e 12,5%. Nas análises de proteínas solúveis foi detectada uma redução parcial na expressão relativa das proteínas entre 20 e 60 KDa em todas as concentrações testadas. Nas análises de CEC, as lagartas contaminadas com a concentração de 6,25%, o valor de CEC observado foi de 0,20M, diferentemente do controle que exibiu valor de CEC de 0,10M, isso mostra que nesta concentração houve condensação da cromatina e menor expressão de genes. O novaluron (benzoiluréia) princípio ativo do IRC Gallaxy EC 100 atua na síntese de quitina dos insetos, impedindo a muda e levando a morte das larvas. A diminuição na síntese de peptídeos com baixos pesos moleculares mostraram que a contaminação crônica com esse IRC pode promover uma redução de hormônios importantes para a muda, como o bursicon, um hormônio peptídico. Será necessário o desenvolvimento de estudo específico para avaliar a expressão dessas proteínas em larvas contaminadas com o novaluron. Lagartas contaminadas com concentrações de 0,5% e 6,25% mostraram alterações moleculares, morfológicas e alta mortalidade, contudo houve sobrevivência e ocorrência de adultos normais nessas concentrações. Portanto, será necessário investigar a fecundidade e fertilidade dos descendentes, pois a utilização em longo prazo desse IRC no campo pode levar ao surgimento de insetos resistentes. Os caminhos metabólicos que permitem que as larvas se detoxifiquem do novaluron não está estabelecido. A inibição parcial de esterases mostrou que provavelmente há participação dessas isoenzimas nesse mecanismo, contudo, será necessário um estudo mais aprofundado para o entendimento da degradação da benzilureia pelo organismo da broca da cana.
Palavras-chave	broca da cana; esterases; quitina; CEC; SDS-PAGE.
Title
Abstract	Sugar cane borer Diatraea saccharalis development was assessed at the level of molecular alterations, morphological and mortality after a chronic contamination with the insecticide growth regulator (IGR) Gallaxy EC 100. Each experiment consisted of a bioassay 1 (mortality analysis and morphological development), bioassay 2 (mortality analysis and molecular alterations) and the controls for each bioassay. The experiments had three repetitions. In each test used 50 larvas. Batches of D. saccharalis eggs from the creation laboratory of the Universidade Estadual de Maringá were placed in glass tubes (2.5cm diameter x 8.5cm high) containing artificial diet contaminated with Gallaxy EC 100 at concentrations of 0.5%, 6.25% and 12.5%. After 15 days of hatching the larvae were transferred to petri dishes with contaminated diet, which were maintained until the end of experiments. Chronic contamination caused a delay in the exchange of molting; larva in the 12.5% concentration failed to pass to the third instar. Mortality occurred from the third instar at all concentrations, being higher at 6.25% and 12.5%. In all concentrations tested larvae were smaller than control larva. Pupae and adults presented relatively smaller size at 6.25% concentration. IGR acted differently on each larva and the formation of pupae and adults normal and deformed occurred. Adults attempted to emerge without success in 0.5% and 6.25% concentrations. Esterases showed a partial relative inhibition that was differential at concentrations of 6.25% and 12.5%. In the analysis of soluble proteins was detected a partial reduction in the relative expression of proteins between 20 and 60 kDa at all concentrations tested. Analysis of CEC showed a value of 0.20 M, unlike the control value that was 0.10 M, showing that at this concentration there was chromatin condensation and lower gene expression. Novaluron (benzoylurea), active principle of IGR Gallaxy EC 100, acts on chitin synthesis of insects, preventing molting and leading to larva death. The decrease in the lower molecular weights peptides synthesis have shown that chronic infection that IGR probably promote a reduction of important molting hormones, such as bursicon, a peptide hormone. It will be necessary to develop specific study to evaluate the expression of these proteins in infected larva with novaluron. Larvae contaminated with 0.5% and 6.25% concentrations showed molecular alterations, morphological and high mortality, but there was survival and occurrence of normal adults at the measured concentrations. Therefore, it is necessary to investigate the fecundity and fertility of the offspring, because the long-term use of IGR in the field may lead to emerge of resistant insects. Metabolic pathways that allow the larva to metabolize the novaluron are not established. Partial inhibition of esterases showed that there is probably involvement of theses isoenzymes in this pathways, however, further studies will be need to understand the benzoylurea degradation in sugarcane borer.
Key-words	sugarcane borer; esterases; chitin; CEC; SDS-PAGE .
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