Dissertação/Tese ASPECTOS BIOLÓGICOS DE Podisus nigrispinus (HEMIPTERA: PENTATOMIDAE) COM A PRESA Spodoptera frugiperda (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE) ALIMENTADA EM GENÓTIPOS DE MILHO TRANSGÊNICOS - PPGPV

Uma importante preocupação em relação ao uso de plantas geneticamente modificadas (GMs) que expressam toxinas inseticidas do Bacillus thuringiensis (Bt), é o possível efeito prejudicial em organismos não alvos. O percevejo predador Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) é utilizado como agente de controle biológico e pode ser exposto à toxinas Bt. Este estudo teve como objetivo analisar o movimento das diferentes proteínas Cry em P. nigrispinus predando lagartas de Spodoptera frugiperda (J.E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae), alimentadas em genótipos de milho Bt, bem como o desenvolvimento, a capacidade predatória, reprodutiva e possíveis alterações nas células do intestino médio desse inimigo natural. O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos i) Isohíbrido (não Bt), ii) Herculex® (milho transgênico que codifica a proteína Cry1F) e iii) PowerCore® (milho transgênico piramidado que codifica as proteínas Cry1F, Cry1A.105 e Cry2Ab2), com 14 repetições cada. Lagartas de S. frugiperda com dez dias foram individualizadas e alimentadas ad libitum com folhas de milho transgênico Herculex®, PowerCore® ou Isohíbrido durante 48 horas. Fêmeas de P. nigrispinus com 72 horas de vida foram alimentadas, diariamente, por três dias com uma S. frugiperda após alimentação em milho Bt ou Isohíbrido. Posteriormente, P. nigrispinus foram crioanestesiados e dissecados sob estereomicroscópio para remoção do sistema digestório. A presença de proteínas Cry, ganho de biomassa, biomassa consumida (predação), período de oviposição, número de posturas, número de ovos, número de ovos por postura, número de ninfas, viabilidade dos ovos, período embrionário, longevidade das fêmeas e desenvolvimento ninfal foram avaliados. Os resultados mostram que diferentes proteínas Cry se movem através da cadeia alimentar de P. nigrispinus e fornecem evidências de que a ingestão de três diferentes proteínas não leva a efeitos sinérgicos inesperados. No entanto, as toxinas Cry promoveram alterações histológicas nas células do intestino médio de P. nigrispinus.

An important concern regarding the use of genetically modified plants (GMs) expressing Bacillus thuringiensis (Bt) insecticidal toxins, is the possible deleterious effect on non-target organisms. The predatory stink Podisus nigrispinus (Dallas) (Hemiptera: Pentatomidae) is used as a biological control agent and can be exposed to Bt toxins. The objective of this study was to analyze the movement of different Cry proteins in P. nigrispinus by predating Spodoptera frugiperda (JE Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) caterpillars fed on Bt maize genotypes, as well as the development, predatory and reproductive capacity and possible changes in the cells of the midgut of this natural enemy. The experiment was carried out in a completely randomized design with three treatments: i) Isohybrid (not Bt), ii) Herculex® (transgenic corn encoding Cry1F protein) and iii) PowerCore® (pyramid transgenic maize encoding the Cry1F, Cry1A.105 and Cry2Ab2 proteins), with 14 replicates each. Ten-day S. frugiperda caterpillars were individualized and fed ad libitum with Isohybrid, Herculex® or PowerCore® maize leaves for 48 hours. Twenty-two-hour-old P. nigrispinus females were fed daily for three days with a S. frugiperda after contact with Bt or Isohybrid maize. Subsequently, P. nigrispinus after predation were cryoanesthetized and dissected under stereomicroscope for removal of the digestory system. The presence of Cry proteins, consumed prey biomass (predation), oviposition period, number of postures, number of eggs, number of eggs per posture, number of nymphs, egg viability, embryonic period, female longevity and development and survival rates of immature were evaluated. The results show that different Cry proteins move through the food chain of P. nigrispinus and provide evidence that the ingestion of three different proteins does not lead to unexpected synergistic effects. However, Cry toxins promoted histological changes in the cells of the midgut of P. nigrispinus.