Por décadas, o setor agrícola vem tentando encontrar maneiras biológicas e ecológicas de gerenciar a mariposa-de-diamante, que é amplamente resistente a inseticidas. Para combater isso, uma cepa recém-projetada de uma praga de insetos tem bom desempenho em testes de campo nos EUA conduzidos pela Universidade de Cornell. Os resultados mostram promessas para futuras aplicações de proteção de culturas biotecnológicas e uma solução potencial para uma praga agrícola global de vários bilhões de dólares.
A mariposa diamondback, também conhecida como Plutella xylostella, é altamente prejudicial para as culturas brassica, como repolho, brócolis, couve-flor e canola. Esta nova variedade de mariposa diamondback, desenvolvida pela Oxitec Ltd, é modificada para controlar a mariposa praga diamondback de maneira direcionada. O estudo mostrou que a cepa projetada tinha comportamentos de campo semelhantes aos das mariposas não modificadas, com resultados que prometem proteção futura das plantações de brassica dos agricultores.
O estudo de Cornell foi liderado pelo professor Anthony Shelton no Departamento de Entomologia da AgriTech da Universidade de Cornell em Nova York e foi publicado na Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.
A mariposa autolimitada da Oxitec é modificada para controlar suas contrapartes de pragas no campo. Após a liberação dos machos dessa cepa, eles encontram e acasalam-se com fêmeas de pragas, mas o gene autolimitante passado à prole impede a sobrevivência de lagartas fêmeas. Com libertações sustentadas, a população de pragas é suprimida de maneira ecologicamente sustentável e direcionada. Depois que as liberações param, os insetos autolimitantes diminuem e desaparecem do ambiente dentro de algumas gerações.
O teste de campo baseia-se em trabalhos publicados anteriormente em estufas pelo professor Shelton e colegas que demonstraram liberações sustentadas da cepa autolimitante, efetivamente suprimiram a população de pragas e impediram o desenvolvimento de resistência a um inseticida, uma situação ganha-ganha para o controle de pragas.
“Nossa pesquisa se baseia na técnica de insetos estéreis para o gerenciamento de insetos, desenvolvida na década de 1950 e comemorada por Rachel Carson em seu livro Silent Spring”, relata o professor Shelton. “Usar a engenharia genética é simplesmente um método mais eficiente para chegar ao mesmo fim.”
Traças masculinas como solução de proteção de culturas
Empregando testes de campo e de laboratório, além de modelagem matemática, os pesquisadores coletaram informações relevantes sobre a cepa geneticamente modificada da mariposa-de-diamante, cujas contrapartes selvagens causam bilhões de dólares em danos. O estudo foi o primeiro do mundo a lançar insetos agrícolas autolimitantes em um campo aberto.
“Para o estudo de campo, usamos o método“ mark-release-recapture ”, usado há décadas para estudar o movimento de insetos nos campos. Cada cepa foi polvilhada com um pó fluorescente para marcar cada grupo antes da liberação, depois capturada em armadilhas de feromônio e identificada pela cor do pó e um marcador molecular na cepa projetada ”, explica Shelton.
Resultados à prova de traça
Os pesquisadores ficaram muito satisfeitos com os resultados deste estudo abrangente.
“Quando liberados em um campo, os insetos masculinos autolimitados se comportam de maneira semelhante aos seus homólogos não modificados em termos de fatores relevantes para sua futura aplicação na proteção de culturas, como sobrevivência e distância percorrida. Em estudos de laboratório, eles competiram igualmente bem por mulheres ”, relata Shelton. “Nossos modelos matemáticos indicam que a liberação da cepa autolimitada controlaria uma população de pragas sem o uso de inseticidas suplementares, como foi demonstrado em nossos estudos em estufa”.
“Este estudo demonstra o imenso potencial dessa tecnologia emocionante como uma ferramenta de gerenciamento de pragas altamente eficaz, que pode proteger as culturas de maneira ambientalmente sustentável e é autolimitada no ambiente”, diz o Dr. Neil Morrison, líder agrícola e co-pesquisador da Oxitec. autor.
Publicado em 02/02/2020
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