DISTRIBUIÇÃO VERTICAL DE LAGARTAS DE Alabama argillacea (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE) E DE GLÂNDULAS DE GOSSIPOL EM CINCO CULTIVARES DE ALGODOEIRO.
GRIGOLLI, J.F.J.1;COSTA, L.L.1;FRAGA, D.F.2; SOUZA, L.A.2; BUSOLI, A.C.3
1 Pós-Graduando em Agronomia (Produção Vegetal), Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal (SP), e-mail:
jose_fernando_jg@yahoo.com.br; lilianlcosta@yahoo.com.br
2 Pós-Graduando em Agronomia (Entomologia Agrícola), Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal (SP), e-mail:
diegoffraga@hotmail.com; leandroagronomia@hotmail.com
3 Prof. titular Departamento de Fitossanidade, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal (SP), e-mail:
acbusoli@fcav.unesp.br
RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição vertical de lagartas de Alabama argillacea e de glândulas de
gossipol em folhas de cinco cultivares de algodoeiro herbáceo, bem como a correlação linear entre infestação da praga e densidades de glândulas de gossipol presentes nas folhas de plantas de cada cultivar. O ensaio foi conduzido em blocos casualizados, com cinco repetições e as avaliações foram realizadas semanalmente. Aos 70 DAE foi coletada uma folha de cada terço de duas plantas ao acaso por parcela, sendo que foram preparadas e eletromicrografadas. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Tukey a 1% de significância. As cultivares FMX-910 e DeltaOPAL apresentaram maior infestação de lagartas, seguidas pelas cultivares FMX-993, FMX-966 e NuOPAL. Com relação à distribuição vertical de lagartas nas plantas, as cultivares FMX-910 e FMX-966 apresentaram maior número de lagartas no terço médio, enquanto NuOPAL e FMX-993 não apresentaram diferenças entre os terços e a DeltaOPAL apresentou mais lagartas nos terços médio e inferior. Quanto ao número médio de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar, a cultivar NuOPAL apresentou maior densidade, seguida por FMX-910, FMX-966, FMX-993 e DeltaOPAL. Com relação à distribuição vertical do número de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar, a cultivar NuOPAL apresentou maior número de glândulas nas folhas do terço médio, enquanto FMX-910, FMX-966 e FMX-993 apresentaram maior número de glândulas de gossipol nas folhas do terço superior e DeltaOPAL não apresentou diferenças significativas entre o número de glândulas nas folhas presentes nos três terços.
PALAVRAS-CHAVE: Curuquerê-do-algodoeiro; Estresse biótico; Gossypium hirsutum; OGM.
VERTICAL DISTRIBUTION OF Alabama argillacea (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE) CATERPILLARS AND GOSSYPOL GLANDS IN FIVE COTTON CULTIVARS.
ABSTRACT: This assay aimed to evaluate the vertical distribution of Alabama argillacea caterpillars and gossypol glands on
leaves of five cotton crops and its linear correlation between the pest infestation and gossypol glands density on leaves of plants on each cultivar. The assay was conducted in randomized blocks, with five repetitions and the evaluations were realized weekly. On 70 DAE were randomly collected one leaf of each part of two plants per plot, where they were prepared and electronically micrographed. The data were submitted to the analysis of variance and the treatment medias compared by Tukey on 1% of significance. The cultivars 910 and DeltaOPAL presented higher infestation of caterpillars, followed by 993, 966 and NuOPAL. In relation to the caterpillars vertical distribution on plants, the cultivars 910 and FMX-966 presented more caterpillars on the medium part of the plants, while NuOPAL and FMX-993 did not show differences between the parts of the plants, and DeltaOPAL presented more caterpillars on medium and lower parts of the plants. About the number of gossipol glands/cm2 of foliar area, the cultivar NuOPAL presented higher density, followed by 910, FMX-966, FMX-993 and DeltaOPAL. In relation to the vertical distribution of gossipol glands/cm2 of foliar area, the cultivar NuOPAL presented more glands on leafs of the medium part of the plants, while FMX-910, FMX-966 and FMX-993 presented more gossipol glands on the upper leafs of the plants and Delta OPAL did not show differences between the leaves of the three parts of the plants.
KEY WORDS: Cotton leafworm; Biotic stress; Gossypium hirsutum; OGM. INTRODUÇÃO
A cotonicultura é uma atividade de relevante importância social e econômica no cenário agrícola brasileiro. Esse destaque se dá não só pela produção de fibras empregadas na indústria têxtil, mas também pela utilização de sua semente na fabricação de óleo para alimentação
humana, e pelo farelo do algodão, utilizado na alimentação animal (SANCHES JÚNIOR; MALERBO-SOUZA, 2004).
No entanto, diversas pragas podem afetar o desenvolvimento da cultura. Dentre essas pragas, o curuquerê-do-algodoeiro (Alabama argillacea) é considerado uma das principais pragas em diversos países produtores.
A. argillacea é uma importante praga desfolhadora
regiões produtoras do país (ALMEIDA; SILVA, 1999), podendo reduzir em até 67% a produtividade da cultura
(RAMALHO, 1994). É uma lagarta desfolhadora,
cosmopolita, que ataca o algodoeiro durante todo o ciclo das plantas, exigindo constante vigilância nas lavouras (SILVA; PRADO NETO; CUNHA, 1980).
Entre as medidas de controle dessa praga, destaca-se o controle químico em função da disponibilidade e eficiência do mesmo (LUTTRELL et al., 1994). Contudo, a utilização de produtos fitossanitários não deve ser considerado o único recurso, mas um dos componentes de um conjunto de medidas de seu controle, uma vez que a cultura abriga numerosas espécies de insetos benéficos que desempenham um papel importante no controle biológico natural das populações de pragas.
A resistência de plantas a insetos na cultura do algodoeiro é caracterizada como de natureza fenológica, morfológica ou também química (PARROT, 1990). Em plantas de algodoeiro há uma série de aldeídos-terpenos, como o gossipol, heliocidas e hemigossipolone, que conferem resistência às lagartas de várias espécies de lepidópteros (MACEDO; CUNHA; VENDRAMIM, 2007).
Fatores como pilosidade (RAMNATH; CHITRA;
UTHAMASAMY, 1992; BUTTER; SINGH, 1996),
nectários (SMITH, 1992), gossipol (MOHAN; RAJ; TV, 1996) e taninos (ZUMMO; SEGERS; BENEDICT, 1984) presentes no algodoeiro podem atuar como características de resistência ou suscetibilidade a lepidópteros-pragas.
A ausência de nectários em cultivares de algodoeiro proporciona menores infestações de A. argillacea. Plantas
com folhas glabras (LUKEFAHR; NOBLE;
HOGHTALING, 1966) e com glândulas de gossipol (JENKINS; MAXWELL; LAFEVER, 1966) são menos preferidas para a oviposição desse lepidóptero. No entanto, LARA et al., (1999) verificaram que essas características não influenciaram o comportamento de oviposição de A.
argillacea.
O estudo da distribuição vertical das pragas na
cultura, também conceituada como distribuição
intraplant0061, tem como principal justificativa o fato de que se pode, através desse conhecimento, definir formas de agilizar e aumentar a confiabilidade do processo de amostragem de insetos em uma determinada cultura (FERNANDES et al., 2006). Além disso, segundo os mesmos autores, tal conhecimento serve de subsídio para melhor entender práticas de campo usuais, como o local de melhor deposição dos inseticidas aplicados ou de atuação dos inimigos naturais com vistas a maximizar o controle da praga.
A presença de glândulas de gossipol e o estudo da distribuição vertical de pragas podem afetar diretamente as táticas e estratégias do MIP. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo avaliar a distribuição vertical de lagartas de A.
argillacea e de glândulas de gossipol presentes nas folhas de
algodoeiro, bem como a correlação linear entre infestação da praga e densidades de glândulas de gossipol presentes nas folhas de plantas de cada cultivar.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias da Universidade Estadual Paulista (FCAV/UNESP), em Jaboticabal, SP, no período de dezembro de 2008 a abril de 2009 com as cultivares NuOPAL (Bollgard I®), DeltaOPAL, FMX-910, FMX-966 e FMX-993.
Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas, com 15 tratamentos (cinco cultivares x três partes das plantas), com cinco repetições.
A semeadura foi realizada manualmente, de modo que as plântulas recém-emergidas foram raleadas, estabelecendo uma densidade de dez plantas por metro linear e espaçamento de 0,90 m entre linhas. O solo foi preparado e corrigido de acordo com SOUSA; LOBATO, 2004. Cada parcela foi constituída por 54 m2, referentes a seis linhas de dez metros de comprimento. Foi considerada área útil as quatro linhas centrais, excluindo-se um metro das extremidades de cada linha.
Não foram utilizados herbicidas e inseticidas no ensaio, sendo o controle de plantas daninhas realizado manualmente quando necessário. Devido à frequência de chuva e umidade relativa elevada, foi aplicado fungicida a base de benzimidazol e triazol na dosagem de 0,8 L ha-1 aos 60, 70 e 80 dias após a emergência (DAE), de modo a controlar o fungo Ramularia aréola. Aos 45 DAE foi aplicado regulador de crescimento cloreto de mepiquat (Pix), na dosagem de 0,5 Li.a. ha-1.
As avaliações foram realizadas semanalmente, a partir dos 27 DAE até o final do ciclo da cultura, baseando-se na contagem de lagartas de A. argillacea por planta nos terços superior, médio e inferior, em cinco plantas ao acaso por cada parcela. Para a análise dos dados, foram descartadas as avaliações a partir dos 139 DAE, em função da ausência de lagartas de A. argillacea e avançado estágio fenológico das plantas. Assim, o presente trabalho utilizou 16 avaliações.
Aos 70 DAE foram coletadas uma folha de cada terço de duas plantas ao acaso por parcela, lavadas em água corrente e fixadas com glutaraldeído a 3%, em solução tampão de fosfato de potássio 0,05 mol.L-1 e pH 7,4 à temperatura de 8 ºC, por 72 horas. Após a fixação cada folha foi lavada seis vezes na solução tampão pura, em um intervalo de 15 minutos entre cada lavagem. Em seguida foram fixadas em tetróxido de ósmio a 2% no mesmo tampão. A desidratação das folhas foi realizada em série de etanol (30; 50; 70; 80; 90; 95 e 100%) e secas em secador de ponto crítico, utilizando-se CO2. A seguir foram montadas,
Denton Vaccum Desk II e eletromicrografadas em microscópio eletrônico de varredura JEOL JSM 5410, operado em 15 kV. As eletromicrografias foram realizadas na face abaxial das folhas, local de maior visibilidade das glândulas de gossipol. Com as eletromicrografias, calculou-se a densidade de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar (Fig. 1).
Fig 1. Eletromicrografia de uma folha do terço superior da cultivar de algodoeiro FMX-993. Cada esfera representa uma glândula de gossipol, sendo que algumas delas estão representadas pelas setas.
Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Tukey, ao nível de 1% de significância. Utilizou-se o programa estatístico Estat do Departamento de Ciências Exatas da FCAV/UNESP. Com os dados de infestação de lagartas/plantas e de densidade de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar em cada cultivar foi realizado teste de correlação linear simples.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Considerando-se todas as fases fenológicas (16 avaliações), a cultivar FMX-910 apresentaou maior número de lagartas, seguidas pelas cultivares DeltaOPAL, FMX-993, FMX-966 e NuOPAL (Bollgard I®) (Tab. 1). A cultivar transgênica NuOPAL (Bollgard I®) que não apresentou lagartas médias e/ou grandes em função da expressão de proteínas Cry1Ac de Bacillus thuringiensis, apresentou o menor número de lagartas em relação às outras cultivares. Com relação à distribuição vertical de lagartas nas plantas, as cultivares FMX-910 e FMX-966 apresentaram maior número de lagartas no terço médio. Todavia, as cultivares NuOPAL (Bollgard I®) e FMX-993 não apresentaram diferenças significativas entre os terços e a cultivar DeltaOPAL apresentou mais lagartas nos terços médio e inferior.
Em estudo realizado por FERNANDES et al. (2006) em condições de campo em Dourados, MS, com a cultivar CNPA-ITA 90 de algodoeiro, houve uma preferência de lagartas de A. argillacea pelo terço superior das plantas, seguido pelos terços médio e inferior. Além disso, os mesmos autores atribuíram este comportamento ao tamanho das lagartas, as quais lagartas pequenas encontraram-se no terço inferior, lagartas médias no terço médio e lagartas grandes no terço superior das plantas.
Quanto ao número médio de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar, a cultivar NuOPAL (Bollgard I®) apresentou maior número, seguida, em ordem decrescente
pelas cultivares FMX-910, FMX-966, FMX-993 e
DeltaOPAL (Tab. 2). Com relação à distribuição vertical do número de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar, a cultivar NuOPAL (Bollgard I®) apresentou maior número de glândulas nas folhas do terço médio. As cultivares FMX-910, FMX-966 e FMX-993 apresentaram maior número de glândulas de gossipol nas folhas do terço superior, enquanto que a cultivar DeltaOPAL não apresentou diferenças significativas entre os terços.
Desta forma, nota-se que o número total de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar em cada cultivar não proporcionou um padrão no número de lagartas, uma vez que a cultivar DeltaOPAL apresentou número intermediário de lagartas e o menor teor de gossipol, enquanto que a cultivar FMX-910 apresentou teores altos de gossipol e de lagartas. Isso se confirma com o teste de correlação linear simples, que não indicou correlação entre a densidade de glândulas foliares de gossipol com nenhuma das cultivares avaliadas. Esses resultados corroboram os obtidos por VENDRAMIN (1984) e LARA et al. (1999), os quais não observaram influência dessa substância no desenvolvimento de A.
argillacea. Para a cultivar transgênica NuOPAL, os dados de
densidade de glândulas foliares de gossipol não permitiram uma análise de correlação sobre o número de lagartas, uma vez que esta cultivar expressa a proteína Cry1Ac de Bacillus
thuringiensis, que matam as lagartas logo no início do
desenvolvimento em consequência do consumo de área foliar com a proteína tóxica.
A forma como o gossipol influencia a biologia e o comportamento desta praga ainda não está bem elucidada, uma vez que há várias contradições na literatura. Para CORREIA (1984) o teor de gossipol em diferentes cultivares de algodoeiro influenciou a biologia desse inseto e VENSON e TORRES (1993) observou uma não-preferência do curuquerê por plantas de algodoeiro com alto teor de gossipol. No entanto, VENDRAMIN (1984) e LARA et al. (1999) não observaram influência do teor de gossipol no desenvolvimento de A. argillacea.
Tabela 1- Número total médio de lagartas por planta em cada cultivar e em cada terço em todo o ciclo da cultura. Jaboticabal, SP, 2008/09.
Cultivar Parte da
Planta NuOPAL FMX-910 FMX-966 FMX-993 DeltaOPAL
Superior 0,22 (1) Ab 1,09 Ba 0,93 Bab 1,27 Aa 1,21 Ba Médio 0,22 Ab 2,20 Aa 1,81 Aa 1,59 Aa 1,96 Aa Inferior 0,22 Ab 1,50 Ba 0,47 Bb 1,33 Aa 1,41 Aa Total 0,66 d 4,79 a 3,20 c 4,20 b 4,58 ab C.V. (%) = 39,35 (1)
Dados originais. Para a análise estatística os dados foram transformados em arcsen (X+0,5)1/2.
Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey a 1 % de significância.
Tabela 2 - Número médio de glândulas de gossipol/cm2 de folhas em plantas de cada cultivar e em cada terço, 70 dias após a emergência das plantas. Jaboticabal, SP, 2008/09.
Cultivar Parte da
Planta NuOPAL FMX-910 FMX-966 FMX-993 DeltaOPAL
Superior 18,01 (1) Bb 27,59 Aa 29,12 Aa 22,22 Ab 11,88 Ac
Médio 46,74 Aa 13,79 Bb 8,82 Cb 13,79 Bb 13,38 Ab
Inferior 12,94 Ba 13,02 Bab 13,79 Bab 11,87 Bab 9,58 Ab
Total 77,69 a 54,40 b 51,73 c 47,89 d 34,83 e
C.V. (%) = 2,57
(1)
Dados originais. Para a análise estatística os dados não foram transformados.
Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem entre si pelo teste de Tukey a 1 % de significância.
CONCLUSÕES
- As cultivares DeltaOPAL e FMX-910 são as mais preferidas por lagartas de A. argillacea;
- A cultivar NuOPAL (Bollgard I®) apresenta a maior quantidade de glândulas de gossipol/cm2;
- Não há correlação significativa entre o número de glândulas de gossipol/cm2 de área foliar e o número de lagartas de A. argillacea nas cultivares avaliadas.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a CAPES e o CNPq pela concessão das bolsas, à UNESP pela infraestrutura fornecida e aos revisores anônimos pela contribuição no trabalho.
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