fórum helicoverpa celso omoto - 4 · 25/02/2013 10 grupo químico classificação irac...
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Manejo da Resistência de Pragas a Inseticidas e PlantasManejo da Resistência de Pragas a Inseticidas e Plantas
GeneticamenteGeneticamente ModificadasModificadas no no SistemaSistema SojaSoja--AlgodãoAlgodão--MilhoMilho
Celso Celso OmotoOmotoUniversidade de São Paulo / ESALQUniversidade de São Paulo / ESALQ
[email protected] [email protected]
ROTEIROROTEIRO
•• Magnitude do problema de resistência Magnitude do problema de resistência de de pragas a inseticidas pragas a inseticidas e cultivos e cultivos BtBt
•• Importância do planejamento do Importância do planejamento do sistema sistema de produção de cultivosde produção de cultivos
•• Estratégias de Estratégias de manejo da resistênciamanejo da resistência
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Suscetível Resistente a inseticida ou proteína A
Presença Presença Presença Presença Presença Presença Presença Presença de de de de de de de de variabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticavariabilidade genéticaVariabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…Variabilidade Genética…
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SuscetívelResistente a inseticida ou proteína A
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Conseqüências da Resistência
•• Aplicações mais Aplicações mais frequentesfrequentes de de inseticidasinseticidas
•• Uso de doses acima da recomendada no rótulo Uso de doses acima da recomendada no rótulo ou bula do ou bula do inseticidainseticida
•• Uso de mistura de Uso de mistura de inseticidasinseticidas
•• Troca de Troca de inseticidainseticida
Comprometimento dos Programas de MIPComprometimento dos Programas de MIP
Available at: http://www.economist.com/node/16886442
O Milagre do Cerrado Brasileiro
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Principal Principal ÉpocaÉpoca de de CultivoCultivoAntes de 1990Antes de 1990
OUT NOV DEZ JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SETOUT NOV DEZ JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET
OUT OUT NOV NOV DEZ DEZ JAN JAN FEV FEV MAR MAR ABR MAI ABR MAI JUN JUL JUN JUL AGO SETAGO SET
Primeira SafraSegunda Safra
Inverno
ÉpocasÉpocas de de CultivoCultivo de de MilhoMilho
≈≈≈≈≈≈≈≈ 7,9 milhões ha≈≈≈≈≈≈≈≈ 5,9 milhões ha
AlgodAlgodãoo
≈≈≈≈≈≈≈≈ 1,4 milhões ha
Conab / IBGE (2011)
SojaSoja
≈≈≈≈≈≈≈≈ 24,2 milhões ha
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Cultivos com irrigação (pivot central)
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
Milho Milho
Soja Soja
Algodão Algodão
Algodão Irrigado
Milheto Milheto
Feijão Sequeiro
Sorgo Safrinha
Feijão Safrinha
Plantas Voluntárias (Soja; Algodão; Milho; Feijão;
Invasoras; etc)
Milho Irrigado (comercial ou produção de semente)
Feijão Irrigado
Curcubitáceas Irrigadas
Café Irrigado
Fruticultura Irrigada (Mamão; etc)
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Goiás
MinasGerais
São Paulo
Monitoramento da ResistênciaMonitoramento da Resistênciade de SpodopteraSpodoptera frugiperdafrugiperda
a a inseticidasinseticidas e e proteínasproteínas BtBt
19961996--20122012
BahiaMato Grosso
Mato Grossodo Sul
Paraná
Rio Grandedo Sul
GRUPO (Classificação IRAC) Mecanismo de ação primária
Carbamatos (1A) Inibidores da acetilcolinesterase
Organofosforados (1B) Inibidores da acetilcolinesterase
Piretroides (3A) Moduladores de canais de sódio
Spinosinas (5) Agonistas de receptores da acetilcolina
Bacillus thuringiensis (11) Desintegradores da membrana do
mesêntero
Benzoilureias (11) Inibidores da formação de quitina
Diacilhidrazinas (18) Agonistas de receptores de ecdisteróides
Indoxacarb (22A) Bloqueadores de canais de sódio
Diamidas (28) Moduladores de receptores de rianodina
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BioensaioBioensaio: Aplicação Tópica: Aplicação Tópica
Piretróides, Organofosforados e Carbamatos
Bioensaio: IngestãoBioensaio: Ingestão
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Aumento da Frequência de Resistência de S. frugiperda a Inseticidas
Frequên
ciade Resistência(%
)
Aumento da Frequência de Resistência de S. frugiperda a Inseticidas
Frequên
ciade Resistência(%
)
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Grupo Químico Classificação IRAC
Organofosforados 1B
Piretroides 3
Benzoilureias 11
Spinosinas 5
Carbamatos 1A
Indoxacarb 22A
Diamidas 28
Bacillus thuringiensis 16
Alta f(R)
Baixa a Médiaf(R)
Baixa f(R) ouNão detectada
Situação da Resistência de Spodoptera frugiperda a Inseticidasno Brasil
Cultura Proteína Espécie País
Algodão Cry1Ac Helicoverpa zea EUA
Algodão Cry2Ab Helicoverpa zea EUA
Milho Cry1Ab Busseola fusca África do Sul
Milho Cry1F Spodoptera frugiperda Porto Rico
Algodão Cry1Ac Pectinophora gossypiella Índia
Milho Cry3Bb1 Diabrotica virgifera virgifera EUA
Casos de Resistência a Cultivos Bt em Condições de Campo
Modificado de Tabashnik (2008)
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Eventos Bt liberados para cultivo no Brasil
Fonte: CTNBio (2012)
Cultura Proteína(s) inseticida
Algodão Cry1Ac
Cry1Ac/Cry1F
Cry1Ac/Cry2Ab2
Cry1Ab/Cry2Ae
MilhoCry1Ab
Cry1F
Cry1A.105/Cry2Ab2
VIP3Aa20
Cry1Ab/VIP3Aa20
Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F
Cry1Ab/Cry1F
Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry3Bb1
Soja Cry1Ac
Plantas GM Zonas Geográficas
Sistemas de ManejoSistemas de Manejo
Possíveis Efeitos Adversos
Fenótipo = Genótipo + Ambiente
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Fotos: Paulo E. Saran & Pedro Brugnera
Sérios prejuízos com Helicoverpa zeaem algodão, soja e outras culturas
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Barbosa, 2012Barbosa, 2012
Foto: Pedro T. Yamamoto
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Spodoptera frugiperda
Lagarta do Cartucho
Helicoverpa zea
Lagarta da EspigaDiatraea saccharalis
Broca
Milho Bt:Pragas-Alvo no Brasil
• Cry1Ab (2007)
• Cry1F (2008)
• Vip 3A (2009)
• Cry1A.105 + Cry2Ab2 (2009)
• Cry1Ab/VIP3Aa20 (2010)
• Cry1A.105/Cry2Ab2/Cry1F (2010)
• Cry1Ab/Cry1F (2011)
10% de área de refúgio
5% área de refúgio
• PragasPragasPragasPragas----alvoalvoalvoalvo do do do do AlgodãoAlgodãoAlgodãoAlgodão Bt (1 Bt (1 Bt (1 Bt (1 proteínaproteínaproteínaproteína))))
Alabama Alabama Alabama Alabama argillaceaargillaceaargillaceaargillaceaCuruquerêCuruquerêCuruquerêCuruquerê HeliothisHeliothisHeliothisHeliothis virescensvirescensvirescensvirescensLagartaLagartaLagartaLagarta----dasdasdasdas----maçãsmaçãsmaçãsmaçãsPectinophoraPectinophoraPectinophoraPectinophora gossypiellagossypiellagossypiellagossypiellaLagarta rosadaLagarta rosadaLagarta rosadaLagarta rosada
• Cry1Ac Refúgio - 20% da área de algodão
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• PragasPragasPragasPragas----alvoalvoalvoalvo do do do do AlgodãoAlgodãoAlgodãoAlgodão Bt (2 Bt (2 Bt (2 Bt (2 proteínasproteínasproteínasproteínas))))
Alabama Alabama Alabama Alabama argillaceaargillaceaargillaceaargillaceaCuruquerêCuruquerêCuruquerêCuruquerê HeliothisHeliothisHeliothisHeliothis virescensvirescensvirescensvirescensLagartaLagartaLagartaLagarta----dasdasdasdas----maçãsmaçãsmaçãsmaçãs SpodopteraSpodopteraSpodopteraSpodoptera frugiperdafrugiperdafrugiperdafrugiperdaLagarta militarLagarta militarLagarta militarLagarta militarPectinophoraPectinophoraPectinophoraPectinophora gossypiellagossypiellagossypiellagossypiellaLagarta rosadaLagarta rosadaLagarta rosadaLagarta rosada PseudoplusiaPseudoplusiaPseudoplusiaPseudoplusia includensincludensincludensincludensPlusiaPlusiaPlusiaPlusia
• Cry1Ac + Cry2Ab2
• Cry1Ac + Cry1F
• Cry1Ab + Cry2AeRefúgio - 5% da área de algodão
SuscetívelResistente a inseticida ou proteína A e B
SELEÇÃO COM MISTURA DE INSETICIDA OU PROTEÍNAS A e B
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EstratégiaEstratégiaEstratégiaEstratégiaEstratégiaEstratégiaEstratégiaEstratégia dededededededede REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO REFÚGIO paraparaparaparaparaparaparapararetardarretardarretardarretardarretardarretardarretardarretardar a a a a a a a a evolução evolução evolução evolução evolução evolução evolução evolução de de de de de de de de resistênciaresistênciaresistênciaresistênciaresistênciaresistênciaresistênciaresistência
RefúgioAlgodão Bt
RR x SS
RS
Tamanho das áreas de refúgio no Brasil
CulturaCultura Proteína(s)Proteína(s) inseticidainseticidaÁrea deÁrea deRefúgio*Refúgio*
Milho Cry1Ab 10%
Cry1F 10%
Vip3A 10%
Cry1A.105 + Cry2Ab2 5%
Cry1Ab + Vip3A 5%
Cry1A.105 + Cry2Ab2 + Cry1F 5%
Cry1F + Cry1Ab 5%
Cry1A.105 + Cry2Ab2 + Cry3Bb1A ser
definida
Algodão Cry1Ac 20%
Cry1Ac + Cry1F 5%
Cry1Ac + Cry2Ab2 5%
Cry1Ab + Cry2Ae 5%
Soja Cry1Ac 20%
* Refúgio com pulverização de inseticidas no refúgio – exceto protutos a base de Bt
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• Ostrinia nubilalis 2,66 to 7,89Marçon et al. (1999)
• Helicoverpa zea 70,3 to 221,3Siegfried et al. (2000)
• Spodoptera frugiperda 2.140 to 10.220Lynch et al. (2003)
Toxicidade relativa de Cry1Ab
Praga-Alvo CL50 (ng per cm2)
CL50 (IC 95%)μg/mL
Bioensaio de incorporção da proteína na dieta artificial
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Recomendação de refúgio - EUA
Áreas com plantio dealgodão e problema
de Helicoverpa zea
Opções de Refúgio na Austrália
para Algodão Bollgard II (Cry1Ac/Cry2Ab2)
Sorgo (15%)
Milho (20%)
Algodão semPulverização (10%)
Algodão com Pulverização (50%)
Feijão Guandu (5%)
ou
ou ou
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Princípio básico do manejo de resistência:
Suscetível Resistente
Na ausência da pressão seletiva...
Ocorre o restabelecimento da suscetibilidade!
Sem cultivos Bt
Há necessidade de INTEGRAR cultivos Btcom outras táticas de controle
Primeira Safra Segunda Safra Inversno
Cultivos Bt
Frequência deResistência
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SSSS
SSSS SS
SS
SS
SSSS
SS
SS
SS
SS SSSS
SS
SS
SSSS
SS
SS
SSSS
SS
SS
SSSS
SS
SS SS
SS
SSSS
SSSS
SS
SS
SSSS
SS
SSSS
SSSS
SS
SS
SS
SS
SS
SS
SSRR RR
SSRR
RR
RR
SSSS
SS
SS
SS
SSRR
RR
Produto AProduto A
Produto BProduto B
Produto CProduto C
Após aApós a
AplicaçãoAplicação
Após aApós a
AplicaçãoAplicação
Após aApós a
AplicaçãoAplicação
RR
RR
RR
RR
RR
RR
RR
RR
RR
RR
RR
ROTAÇÃOROTAÇÃO
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
Milho Milho
Soja Soja
Algodão Algodão
Algodão Irrigado
Milheto Milheto
Feijão Sequeiro
Sorgo Safrinha
Feijão Safrinha
Plantas Voluntárias (Soja; Algodão; Milho; Feijão;
Invasoras; etc)
Milho Irrigado (comercial ou produção de semente)
Feijão Irrigado
Curcubitáceas Irrigadas
Café Irrigado
Fruticultura Irrigada (Mamão; etc)
VazioSanitário
De 20/Ago a20/Out
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Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
Milho IrrigadoCry1Ab Cry1Ab Cry1AbCry1A.105 + Cry2Ab2 Cry1A.105 + Cry2Ab2 Cry1A.105 + Cry2Ab2Cry1F Cry1F Cry1FVip3A Vip3A Vip3ACry1Ab + Cry1F Cry1Ab + Cry1F Cry1Ab + Cry1FCry1A.105 + Cry2Ab2 + Cry1F Cry1A.105 + Cry2Ab2 + Cry1F Cry1A.105 + Cry2Ab2 + Cry1F
Cry1Ac Cry1Ac
Cry1Ac Cry1Ac Cry1AcCry1Ac + Cry2Ab2 Cry1Ac + Cry2Ab2 Cry1Ac + Cry2Ab2Cry1Ac + Cry1F Cry1Ac + Cry1F Cry1Ac + Cry1FCry1Ab + Cry2Ae Cry1Ab + Cry2Ae Cry1Ab + Cry2Ae
Algodão Irrigado
Milho Milho
Soja Soja
Algodão Algodão
Desafio ���� Necessidade de Planejamento de Uso da Tecnologia Bt noSistema de Produção Soja-Algodão-Milho
TrabalhoTrabalhoCooperativoCooperativo
UNIVERSIDADES E UNIVERSIDADES E INSTITUIÇÕES DE PESQUISAINSTITUIÇÕES DE PESQUISA
EMPRESASEMPRESAS
EXTENSIONISTAS,EXTENSIONISTAS,CONSULTORES, ASSOCIAÇÕESCONSULTORES, ASSOCIAÇÕES
E TODOS ENVOLVIDOSE TODOS ENVOLVIDOSNA CADEIA PRODUTIVANA CADEIA PRODUTIVA
EDUCAÇÃO, PESQUISA E REGULAMENTAÇÃO!EDUCAÇÃO, PESQUISA E REGULAMENTAÇÃO!
RBCARI -COMITÊ BRASILEIRO DE AÇÃO A RESISTÊNCIA A INSETICIDAS
www.irac-br.org.br
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