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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2010.tde-19042010-142020
Document
Author
Full name
Daiane Heloisa Nunes
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2010
Supervisor
Committee
Delalibera Junior, Italo (President)
Baretta, Dilmar
Omoto, Celso
Pasini, Amarildo
Silveira Neto, Sinval
Title in Portuguese
Efeitos do algodoeiro geneticamente modificado (Bollgard®) em organismos não-alvo
Keywords in Portuguese
Ácaros
Algodão
Bactérias entomopatogênicas
Fauna edáfica
Plantas transgênicas
Pulgão.
Abstract in Portuguese
Os efeitos do algodoeiro geneticamente modificado Bollgard®, que expressa a toxina Cry1Ac de Bacillus thuringiensis (Bt), em artrópodes não-alvo, foram avaliados através de estudos conduzidos em laboratório e em campo. Avaliações da abundância de artrópodes em algodoeiro Bollgard® (Delta Pine 90) e em sua isolinha (Acala 90) foram conduzidas durante três anos agrícolas consecutivos, sendo o primeiro estudo conduzido em Leme-SP (2005/2006) e os dois anos seguintes em Piracicaba-SP (2006/2007 e 2007/2008). Foram realizadas amostragens dos organismos da superfície do solo, através de armadilhas do tipo pitfall (14 coletas), e de artrópodes da mesofauna dos cinco centímetros superficiais do solo coletados com cilíndros metálicos e extraídos em equipamento do tipo Berlese-Tullgren modificado (16 coletas) e de organismos da parte aérea presentes nas folhas (17 amostragens de folhas apicais e 12 de folhas medianas). Foram processados 27.420 organismos das armadilhas do tipo pitfall e 297.696 extraídos por Berlese-Tullgren modificado. Os principais grupos de organismos coletados nos dois tipos de armadilhas foram Acari (Oribatida, Mesostigmata, Prostigmata, Astigmata e outros), Collembola e Formicidae. Chilopoda, Diplura e outros artrópodes (Aranae e larvas de insetos) também foram comuns nas extrações por Berlese-Tullgren modificado, enquanto Coleoptera (Nitidulidae, Carabidae, Staphylinidae, Mycetophagidae e outros) foram abundantes em pitfall. Embora em algumas amostragens tenham sido observadas diferenças significativas na abundância de alguns grupos de organismos edáficos, entre as parcelas com algodoeiro Bt e parcelas com a isolinha, estas diferenças não foram constantes em datas de amostragem de um mesmo ano e/ou não foram detectadas em diferentes anos agrícolas. A dinâmica de quatro espécies de oribatídeos foi monitorada durante os três anos agrícolas e revelou uma maior prevalência de Scheloribates praeincisus, seguido de Galumna glabra, Protoribates sp. e P. praeoccupatus, sendo que a proporção destas últimas três espécies variou em função do ano de coleta. As densidades populacionais de mosca-branca (Aleyrodidae) e de tripes (Thysanoptera) foram semelhantes entre as áreas com algodoeiro Bt e com sua isolinha. A densidade populacional de pulgões (Aphidoidea) foi maior no algodoeiro Bt do que na isolinha somente em cinco das 29 coletas. A abundância de ácaros predadores fitoseídeos foi menor no algodoeiro Bt do que na isolinha em três coletas enquanto a abundância de ácaros fitófagos da família Tetranychidae foi maior no algodoeiro Bt em seis coletas. Uma espécie de Tetranychidae, Mononychellus planki, e outra de Phytoseiidade, Neoseiulus californicus, foram selecionadas para análise comparativa da biologia destes em algodoeiro Bt e na sua isolinha. Não foram detectadas diferenças na duração da fase imatura de M. planki e na biologia de N. californicus no algodoeiro Bt em relação à isolinha. Em geral, não há evidências de que a abundância de artrópodes nos três anos agrícolas tenha sido alterada pelo cultivo do algodoeiro geneticamente modificado Bollgard®.
Title in English
Effects of genetically modified cotton (Bollgard®) on non-target organisms
Keywords in English
Aphid.
Cotton
Entomopathogenics bacteria
Mites
Soil fauna
Transgenic plants
Abstract in English
The effects of the genetically modified cotton (Bollgard®) expressing Bacillus thuringiensis (Bt) Cry1Ac toxin on non-target arthropods was evaluated under laboratory and field studies. Evaluations of arthropod abundance on Bollgard® cotton (Delta Pine 90) and on its isoline (Acala 90) were carried out during three consecutive field seasons. The first study was conducted in Leme-SP (2005/2006) and the following two field seasons were conducted in Piracicaba-SP (2006/2007 and 2007/2008). Soil surface organisms were collected using pitfall traps (14 samples). Mesofauna arthropods from the 5-cm soil surface were collected with metallic cylinders and extracted with modified Berlese-Tullgren equipment (16 samples). From the aerial portion of the plant, arthropods were sampled from leaves (17 samples from apical leaves and 12 samples from median leaves). From the pitfall traps and from the modified Berlese-Tullgren 27,420 and 297,696 organisms, respectively, were collected. The main arthropod groups collected in both types of traps were Acari (Oribatida, Mesostigmata, Prostigmata, Astigmata among others), Collembola and Formicidae. Chilopoda, Diplura and other arthropods (Aranae and insect larvae), were also common in extractions of the modified Berlese-Tullgren, while the pitfall traps revealed also abundance of Coleoptera (Nitidulidae, Carabidae, Staphylinidae, Mycetophagidae and others). Although, among some samples, we had observed significant differences in abundance of some soil organisms between Bt-cotton and isoline plots, these differences were not constant among sample dates from the same year and/or were not detected among different field seasons. Population dynamics of four oribatidae species was monitored during all field seasons and revealed major prevalence of Scheloribates praeincisus, followed by Galumna glabra, Protoribates sp. and P. praeoccupatus. However, the proportion of these last three species varied among field seasons. Population density of whiteflies (Aleyrodidae) and thrips (Thysanoptera) were not different between Bt-cotton and isoline plots. In five out of 29 sample dates, population density of aphids (Aphidoidea) was lower on Bt-cotton than on its isoline. Abundance of Phitoseiidae predatory mites was smaller on Bt cotton than on its isoline in three samples, while the abundance of Tetranychidae phytophagous mites was higher on Bt cotton in six samples. The biology of one species of Tetranychidae, Mononychellus planki, and one species of Phytoseiidade, Neoseiulus californicus, was investigated on Bt cotton and on its isoline. We did not detect any significant differences in duration of immature phase of M. planki and on the biology of N. californicus between cotton genotypes. In general, throughout three field seasons, there was no evidence that the abundance of arthropods has been altered by genetically modified Bollgard® cotton.
 
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DAIANE_NUNES.pdf (2.84 Mbytes)
Publishing Date
2010-04-29
 
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