RESISTÊNCIA DE PLANTAS A INSETOS

RESISTÊNCIA DE PLANTAS A INSETOS

INTRODUÇÃO

- Método ideal: as pragas podem ser mantidas abaixo do nível de dano econômico sem causar distúrbios ou poluição do ecossistema e sem ônus adicional ao produtor; técnica compatível com outros métodos de controle;

- Caso clássico (século XIX): controle da filoxera da videira – enxertia de variedades européias sobre porta-enxertos americanos resistentes à praga;

- Nas últimas décadas: intensificação dos trabalhos de melhoramento a ponto de permitir o uso racional de variedades resistentes no controle de pragas;

CONCEITOS – RESISTÊNCIA

Painter (1951) “A soma relativa de qualidades hereditárias possuídas pela planta, as quais influenciam o resultado do grau de dano que o inseto causa”.

“Capacidade que possuem certas plantas de alcançarem maior produção de boa qualidade, que outras variedades em geral, em igualdade de condições”.

(Rossetto, 1973) “Planta resistente é aquela que devido à sua constituição genotípica é menos danificada que uma outra, em igualdade de condições”.

A resistência é relativa – parâmetro comparativo

A resistência é hereditária – progênies comportamento similar

Repetibilidade – característica mantida

Determinadas condições

Espécies de insetos – resistentes a uma espécie

Resistência múltipla – mais de uma espécie

Resistência intrínseca e extrínseca – direta ou indireta (inimigos naturais)

Planta danificada x planta atacada

A resistência pode ocorrer tanto nos materiais cultivados como nos exóticos ou não cultivados.

GRAUS DE RESISTÊNCIA

GRAUS DE RESISTÊNCIA: níveis variáveis de respostas

Imunidade: planta que não sofre nenhum dano, sob qualquer condição;

Alta resistência: planta que sofre pouco dano em determinadas condições;

Resistência moderada: sofre um dano menor que o dano médio causado nas variedades em geral;

Suscetibilidade: sofre dano semelhante ao dano médio sofrido pelas variedades em geral;

Alta suscetibilidade: sofre um dano bem maior que a média de dano causado aos materiais genéticos cultivados;

PSEUDO-RESISTÊNCIA

Assicronia fenológica = evasão hospedeira

Fase de maior suscetibilidade ao ataque do inseto quando a densidade populacional do mesmo é baixa. Ex. variedades de ciclo mais curto, ou antecipação do plantio (método cultural);

Resistência induzida:

Manifestação temporária da resistência: a planta se revela menos adequada ao inseto – uma condição ou interação com condições ambientais (irrigação, fertilizantes, etc.);

Efeito adverso da adubação nitrogenada sobre Spodoptera frugiperda em Pennisetum typhoides.

Escape: a planta não é infestada ou é pouco danificada, devido a um simples acaso. Quando não se constata a repetibilidade.

TIPOS DE RESISTÊNCIA

NÃO-PREFERÊNCIA = Alimentação, oviposição ou abrigo.

ANTIBIOSE = Efeito adverso da planta sobre o inseto.

TOLERÂNCIA = Regeneração ou capacidade de suportar o ataque do inseto.

NÃO-PREFERÊNCIA OU ANTIBIOSE

A planta é menos utilizada pelo inseto que outra em desigualdade de condições, para alimentação, oviposição ou abrigo:

Comportamental do inseto em relação à planta.

Número de posturas, de ovos e de ovos/postura, colocados por Diatraea saccharalis em variedades de arroz (Martins et al. 1977);

Variedade	Postura	Ovos	Ovos/postura
IAC 9	2,57a	12,07a	3,45a
Bluebelle	2,23b	5,87b	2,54a
TKM6	1,64b	5,82b	3,71a
Chiang an Tsao Pai Ku	1,51b	5,25b	3,36a

Percentagem média de área foliar danificada por Cerotoma arcuata e Diabrotica speciosa, em variedades de soja (Adaptada de Rossetto et al. 1981);

Variedade	% de área foliar consumida
	C. arcuata	D. speciosa
Paraná	19,59a	47,91a
Santa Rosa	22,55a	37,01ab
PI 171451	15,06a	13,71bc
PI 229358	17,65a	18,45bc
PI 227687	12,76a	6,81c

Estímulos da planta que atuam no comportamento do inseto (Lara, 1979).

Estímulo	Efeitos no comportamento
Cairomônio	Favorável ao inseto
Atraente	Orienta em direção à planta
Arrestante	Pára ou torna vagaroso o movimento.
Excitante	Induz á picada inicial, mordida, penetração ou oviposição.
Estimulante alimentação	Promove a continuidade da alimentação.
Alomônio	Adverso ao inseto
Deterrente	Orienta em direção oposta a planta.
Repelente	Inicia ou acelera seu movimento.
Estimulante locomotor	Inibe a picada, mordida ou penetração inicial.
Sepressante	Impede a manutenção da alimentação ou oviposição.

ANTIBIOSE

O inseto se alimenta normalmente da planta e esta exerce um efeito adverso sobre a biologia do mesmo: mortalidade das formas jovens, mortalidade na transformação para adulto, redução do tamanho e peso dos indivíduos, redução da fecundidade, alteração na proporção sexual, alteração no tempo de cida.

Ciclo de vida (dias) de Bemisia tabaci em genótipos de feijoeiro.

Genótipo	Período de incubação	Período ninfal	Período ovo - adulto
Bolinha	12,50a	24,00a	36,50a
Bat 85	11,75a	24,00a	35,75a
Carioca	11,50a	18,25a	29,75b
Bat 363	8,50b	19,50a	28,00b

Reprodução e deposição de honeydew de schizaphis graminum em variedade de sorgo

Variedades	Honeydew (gotas)
	Ninfas	Adultos	Ninfas / Adultos / Dia
Tx 7000	24,9a	21,1a	3,7ab
Tx 2536	24,2ab	18,4ab	4,2ª
PI 264453	19,2b	16,0b	3,1bc
AS 7536-1	12,9c	9,2c	2,4cd
IS 809	10,9c	8,2c	1,4e
KS 30	10,7c	7,4c	1,9de

TOLERÂNCIA

Planta tolerante: sofre poucos danos em relação às outras, sob um mesmo nível de infestação de determinada espécie, sem afetar o seu comportamento ou biologia.

Capacidade de suportar o ataque: regeneração dos tecidos destruídos, emissão de novos ramos ou perfilhos, etc.

Depende da planta e não atua sobre o inseto

Vantagem: reduz a possibilidade de raças fisiológicas do inseto.

Desvantagem: não afeta a população do inseto.

Resistência de cultivares de moranguinho à Tetranychus urticea

Produção de Frutos
Cultivar	% de redução peso	% de redução número frutos	Média de ácaros
Florida Belle	20,1b	14,8c	290,0
Sequóia	11,2b	16,6bc	255,9
Tioga	18,3b	25,3b	308,7
Siletz	52,2a	53,4a	243,3

CAUSAS DA RESISTÊNCIA

Físicas – radiações (comprimentos de onda 253 a 700 mμ);

Químicas

- Substâncias que atuam no comportamento do inseto – substâncias secundárias (compostos nitrogenados, terpenóides e fenólicos) – repelente olfativo ou gustativo, deterrente, ausência de atraente e estimulante, etc.

- Substâncias que atuam no metabolismo do inseto – biologia, desenvolvimento e reprodução (Nicotina e piretro);

- Impropriedade nutricionais – ausência ou deficiência de nutrientes essenciais, desbalanço.

Morfológicas

- Tipos de epiderme – textura e consistência. Ex: cutícula espessas, dureza, teores de sílica e lignina, pilosidade.

- Dimensão das estruturas – comprimento, largura e altura das partes das plantas. Ex: comprimento da palha do milho (H. Zea).

- Disposição das estruturas – compreensão das palhas no milho e compactação das folhas da base em cebola.

Outras

- Comportamento do inseto – planta que está mais adaptado

- Fisiologia da planta – hormônios de crescimento (auxinas).

FATORES QUE INFLUENCIAM A MANIFESTAÇÃO DA RESISTÊNCIA

Fatores da planta – idade, parte infestada, infestação anterior por doenças ou outras pragas, enxertia;

Fatores do inseto – fase idade, espécie, raça e biótipo, condições pré-imaginal, tamanho da população;

Fatores ambientais

- Climáticos e Edáficos – umidade, temperatura, nutrientes e sais minerais;

- Infestação de outros insetos;

- Predação e parasitismo

- Época de plantio;

- Densidade de plantio

- Tamanho das parcelas

- Plantas adjacentes

- Cultura precedentes.

EXEMPLOS DE RESISTÊNCIAS

A resistência do feijão aos carunchos Zabrotes subfasciatus é do tipo antibiose, e atribuída à proteína arcelina.

[Schoonhven et al. (1983), Cardona et al. (1989)]

Em genótipos Silvestres de Feijão (P. vulgaris) de origem mexicana, detectou-se níveis de resistência a Z. subfasciatus.

(Barbosa et al., 2000)

Genótipos de Caupi (Vignia unguiculata) tem apresentado resistência ao caruncho (Callosobruchus maculatus) do tipo antibiose ou não preferência para oviposição.

(Lima et. al., 2001)

Resistência de diferentes genótipos de algodão (Gossypium hirsutum) a Alabama argillacea é do tipo antibiose e/ou não preferência para alimentação.

(Santos & Boiça Júnior, 2001)

O IAC vem desenvolvendo linhagens de milho com genes para resistência a insetos produção de fitoalexinas (alcalóides, resinas, ácidos orgânicos e glucosídeos).

Quando o gene resistente foi incorporado a variedades de milho suscetível este adquiriu resistência a alguns insetos mastigadores como a lagarta-do-cartucho (S. frugiperda).

(Miranda & Miranda, 1993)

Resistência de variedade de tomate (L. esculetum) a T. absoluta tem sido atribuída aos aleloquímicos 2-tridecanona e 2-undecanona, presentes nos tricomas foliares tipo VI.

[Giustolin e Vendramim (1996), Maluf et al. (1997)]

Número médio de adultos do caruncho (Z. subfasciatus) emergidos em sementes de duas cultivares e de quatro linhagens de feijão no período de 60, 75, 120 e 150 dias de armazenamento.

Adultos emergidos (N°) Armazenamento (Dias)
Cultivar	45	60	75	120	150
Goiano precoce	11,5	12,0	25,0	57,3	58,3
Porrillo 70	6,8	16,0	10,3	42,8	42,7
Arcelina 3	1,2	4,5	18,5	45,5	72,2
Arcelina 4	1,54	7,7	13,7	6,3	28,3
Arcelina 2	0,3	0,5	0,8	1,0	5,3
Arcelina 1	0,0	0,3	0,3	0,0	0,0

Peso e viabilidade da fase pupal, razão sexual e deformação de adultos (%) de S. frugiperda provenientes de lagartas alimentadas com folhas de diferentes genótipos de milho.

Genótipo	Peso (mg)	Viabilidade (%)	Razão Sexual	% de deformação
LAC103N	239,2	91,3	0,51	10,3
Mp705	225,6	97,1	0,56	13,4
Mp496	219,4	97,2	0,44	6,2
MP706	212,0	100,0	0,35	24,6
IAC701N	211,5	94,4	0,38	9,5
ZC	210,0	93,3	0,46	11,6
IAC7777	206,9	91,4	0,50	13,5
IAC701 BPI	204,1	100,0	0,62	30,6
IAC103 BPI	196,8	93,7	0,68	10,7

ZC – Zapalote Chico

VANTAGENS NA UTILIZAÇÃO DE PLANTAS RESISTENTES

Facilidade utilização – não necessita de conhecimento adicional do agricultor;

Custo – não tem custo, pois dispensa o controle;

Harmonia com o ambiente – não há riscos para insetos benéficos e contaminação do ambiente;

Persistência – tem efeito permanente;

Redução da infestação em variedades susceptíveis e em outras culturas – redução na população da praga;

Não interferência nas demais práticas culturais – não tem problemas de resíduos;

Compatibilidade – com outros métodos de controle.

LIMITAÇÕES NA UTILIZAÇÃO DE PLANTAS RESISTENTES

Tempo para obtenção da variedade resistente – tempo longo, em média 7 anos;

Limitações genéticas da planta - diversidade genética – dentre as variedades e linhagens – fontes de resistência;

Ocorrência de biótipos – pode limitar o uso – uso de resistência poligênica e melhoramento;

Características de resistências conflitantes – resistência a um inseto e susceptível a outros;

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A resistência de plantas é uma técnica muito interessante no controle de insetos.

Caso de pragas muito nocivas;

Cultura de ciclo curto;

Culturas de baixa renda que não compensa o controle químico;

Não provoca alterações prejudiciais no ecossistema;

Se enquadra na filosofia do Manejo Integrado de Pragas.