SELEÇÃO E CAUSA DA RESISTÊNCIA DE GENÓTIPOS DE FEIJÃO-CAUPI AO CARUNCHO (Callosobruchus maculatus)

Abstract

RESUMO: O feijão - caupi é cultivado em regiões tropicais e subtropicais no mundo devido a sua importância sócioeconômica. No seu armazenamento, o caruncho causa danos que podem chegar a 100% em pouco tempo, inviabilizando para consumo, semeio e comercialização. O controle do caruncho é realizado com produto químico, fosfina, altamente tóxico. Como alternativa ao uso de químico, tem-se buscado por métodos mais sustentáveis como a resistência de plantas. O objetivo deste trabalho foi selecionar e identificar a causa da resistência de genótipos de feijão- caupi ao caruncho Calosobruchus maculatus. 60 genótipos de feijão-caupi foram utilizados em teste sem chance de escolha, avaliando-se total de ovos, ovos viáveis, ovos inviáveis, viabilidade de ovos (%), insetos emergidos, percentual de insetos emergidos, período de ovo a adulto, massa consumida (g) e emergência precoce de larvas. Com base nesses resultados foram selecionados 06 genótipos com os quais foram realizados experimentos sem chance de escolha: com sementes naturais onde foram avaliados total de ovos por sementes, sobrevivência larval(%), massa larval (mg), comprimento larval (mm) e feito registro fotográfico; no experimento com sementes artificiais a partir das farinhas dos cotilédones dos genótipos de feijão-caupi foram avaliados sobrevivência larval (%), massa larval (mg), comprimento larval (mm), total de adultos emergidos (%) e emergência de adultos (dias) e registro fotográfico das larvas. Posteriormente, foram isoladas as proteínas de ligação à quitina destes genótipos para avaliar a toxicidade sobre C. maculatus em experimento sem chance de escolha com sementes artificiais contendo a fração de proteínas que se ligam à quitina a 1% e a 5%, avaliando-se sobrevivência larval (%), massa larval (mg), comprimento larval

e feito registro fotográfico das larvas. Os genótipos IT81D-1045, IT86D-716-1, IT85F- 2687, Monteiro, MNC11-1020E-16 e MNC05828B-3-15 apresentaram antibiose a C.

maculatus, pois reduziram a emergência de insetos e viabilizaram uma redução de emergência acima de 40%. Em experimento com sementes naturais os genótipos Monteiro e IT85F-2687 reduziram a sobrevivência larval, os genótipos IT85F-2687 e

MNC11-1020E-16 reduziram a massa larval e os genótipos MNC11-1020-16 e IT85F- 2687 reduziram o comprimento larval. Em sementes artificiais com farinha de

cotilédones dos genótipos, o genótipo IT85F-2687 apresentou a maior sobrevivência larval (100%), o maior comprimento larval foi encontrado no genótipo Monteiro, todavia, a emergência de insetos foi reduzida pelo genótipo IT85F-2687 e os maiores atrasos na emergência de insetos ocorreram nos genótipos IT86D716-1 e IT85F-2687. No experimento com sementes artificiais a fração proteica de 5% foi toxica às larvas de C. maculatus, causando 100% de mortalidade, enquanto a fração proteica de 1% dos genótipos MNC05-828B-3-15; IT86D-716-1, IT85F-2687 e MNC11- 1020E-16 reduziu a massa e comprimento larval. Os genótipos selecionados IT85F-2687, IT86D-716-1, MNC11-1020E-16 e MNC05828-3-15 apresentam resistência a C. maculatus, que está relacionada com proteínas que se ligam à quitina e são tóxicas ao referido inseto. ABSTRACT: Cowpea bean is cultivated in tropical and subtropical regions of the world due to its socioeconomic importance. During its storage, the weevil causes damage that can reach 100% in a short period of time, making it unviable for consumption, sowing and marketing. Weevil control is made with phosphine, a highly toxic Chemical. As an alternative to the use of chemicals, more sustainable methods have been sought, such as plant resistance. The objective of this work was to select and identify the cause of resistance of cowpea bean genotypes to the weevil Calosobruchus maculatus. 60 cowpea genotypes were used in a no-choice test, evaluating total eggs, viable eggs, nonviable eggs, egg viability (%), emerged insects, percentage of emerged insects, period from egg to adult, mass consumed (g) and premature emergence of larvae. Based on these results, 6 genotypes were selected in which no-choice experiments were made: the total number of eggs per seed, larval survival (%), larval mass (mg), and larval length (mm) of natural seeds were evaluated, and photographic records were made; in the experiment with artificial seeds from cotyledon flours of cowpea genotypes, larval survival (%), larval mass (mg), larval length (mm), total number of emerged adults (%) and adult emergence (days), were evaluated and photographic records of the larvae were made. Subsequently, the chitin-binding proteins of these genotypes were isolated to evaluate their toxicity on C. maculatus in a no-choice experiment with artificial seeds containing the fraction of proteins that bind to chitin at 1% and 5%, evaluating larval survival (%), larval mass (mg), larval length and

photographic records of the larvae. The genotypes IT81D-1045, IT86D-716-1, IT85F- 2687, Monteiro, MNC11-1020E-16 and MNC05828B-3-15 showed antibiosis to C.

maculatus, as they reduced insect emergence and enabled an emergence reduction

above 40%. In an experiment with natural seeds, the genotypes Monteiro and IT85F- 2687 reduced larval survival, the genotypes IT85F-2687 and MNC11-1020E-16

reduced larval mass, and the genotypes MNC11-1020-16 and IT85F-2687 reduced larval length. In artificial seeds with cotyledon flour of the genotypes, the IT85F-2687 genotype showed the highest larval survival (100%), the greatest larval length was found in the Monteiro genotype; however, insect emergence was reduced by the IT85F-2687 genotype, and the greatest delays in insect emergence occurred in the IT86D716-1 and IT85F-2687 genotypes. In the experiment with artificial seeds, the 5% protein fraction was toxic to C. maculatus larvae, causing 100% mortality, while the 1% protein fraction of the genotypes MNC05-828B-3-15; IT86D-716-1, IT85F-2687 and

MNC11-1020E-16 reduced larval mass and length. The selected genotypes IT85F- 2687, IT86D-716-1, MNC11-1020E-16 and MNC05828-3-15 present resistance to C.

maculatus, which is related to proteins that bind to chitin and are toxic to the insect.