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Controle genético da resistência da lagarta-do-cartucho ao milho expressando proteínas Cry1A.105 e Cry2Ab2
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Biologia
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento de Plantas
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A espécie Spodoptera frugiperda é considerada um dos insetos pragas mais destrutivos da cultura de milho nas Américas. Um experimento com famílias de irmãos germanos e outro com populações foram conduzidos separadamente, em laboratório, com objetivos de estudar herdabilidade e respostas da seleção preditas, e, realizadas em caracteres ligadas a resistência deste inseto, as proteínas Cry1A. 105 e Cry2Ab2. Tanto num como noutro experimento, as lagartas foram alimentadas com folhas de milho expressando as proteínas Cry1A. 105 e Cry2Ab2 até alcançar a fase de pupa. Quando os adultos emergiram, foram contabilizadas as porcentagens de sobreviventes de cada geração. No experimento para a predição da herdabilidade foram formadas progênies de irmãos germanos, a partir de uma população coletada em Sinop – MT enquanto que para os ganhos realizados, foram usadas duas populações, uma já mencionada anteriormente e outra coletada em Sete Lagoas - MG. Por se tratar de dados de sobrevivência (proporção de indivíduos sobreviventes em função de proteínas Cry1A. 105 e Cry2Ab2) e com muito desbalanceamento, para este caráter foi considerado o modelo linear generalizado e uma distribuição binomial. Para os outros caráteres, a análise considerou distribuição normal. A maior proporção da variabilidade observada nestas progênies, avaliadas para a sobrevivência na pressão da seleção com as proteínas Cry1A. 105 e Cry2Ab2, expressas em milho, ocorreram em virtude decausas genéticas. Foram observadas herdabilidade de grande magnitude para todas as caraterísticas avaliadas. Na predição da herdabilidade e de ganho por seleção, foi verificada boa confiabilidade na avaliação e na predição dos parâmetros genéticos (alta acurácia), uma relação linear entre a sobrevivência e outros caráteres (período larval, período letal e biomassa de pupa) e com isso a resposta à seleção foi influênciada para estes caráteres, tendo sido de cerca de seis dias para o período larval e cerca de 10 miligramas para biomassa de pupa. A resposta à seleção para sobrevivência foi de 3,17%. Na estimativa para a resposta a seleção realizada, a população coletada em Sinop - MT apresentou alto potencialpara proporcionar descendência adaptada às proteínas Cry1A. 105 e Cry2Ab2, contrária a população coletada em Sete Lagoas.
Abstract
The Spodoptera frugiperda species is considered one of the most destructive insect pests of maize crop in the Americas. Experiment with full-sib progenies and another with two populations were conducted separately in the laboratory. The experiment aims to study the predicted heritability and responses to selection realized on characters associated to resistance of this insect to the Cry1A.105 and Cry2Ab2 proteins. In both experiments larvae were fed with maize leaves expressing Cry1A.105 and Cry2Ab2 proteins until it reaches the pupal stage. When the adults emerged it was recorded percentages of survivors of each generation. In the experiment for the prediction of heritability, full-sib progenies were formed from a population collected in Sinop - MT while for the gains it was used two populations, one already mentioned and the other collected in SeteLagoas - MG. Because it is survival data (proportion of individuals surviving in function of Cry1A. 105 and Cry2Ab2 proteins) and very unbalanced data, for this character was considered the generalized linear model and a binomial distribution. For other characters the analysis considered normal distribution. The largest proportion of the variability observed in these progenies for survival in the selection pressure with the Cry1A. 105 and Cry2Ab2 proteins were expressed in maize due to genetic causes. Large magnitude of heritability was observed for all evaluated characteristics. The prediction of heritability and selection gain was observed good reliability in the evaluation and prediction of genetic parameters (high accuracy), a linear relationship between survival and other characters (larval period, lethal period and pupa biomass) and with it the response for the selection was influence for these characters, having about six days for larval period and about 10 milligrams for pupae biomass. The response to selection for survival was 3.17%. The estimate for the response to selection made in the population collected in Sinop - MT showed high potential to provide offspring adapted to Cry1A. 105 and Cry2Ab2 proteins contrary the population collected in Sete Lagoas -MG.
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SENETE, C. T. Controle genético da resistência da lagarta-do-cartucho ao milho expressando proteínas Cry1A.105 e Cry2Ab2. 2016. 81 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.