Rhopalosiphum padi mantém resistência à beta-cipermetrina

Uma linhagem de laboratório do pulgão-do-trigo Rhopalosiphum padi manteve resistência superior a 4 mil vezes à beta-cipermetrina após 40 gerações sem exposição a inseticidas. O estudo também identificou alta resistência cruzada a outros piretroides. A atividade elevada de enzimas de detoxificação, principalmente citocromos P450 e glutationa S-transferases, contribuiu para o fenótipo resistente. Uma mutação no canal de sódio apresentou participação menor no nível total de resistência.

Pesquisadores trabalharam com uma população coletada em 2018, em Shizuishan, na região chinesa de Ningxia. A população apresentava resistência inicial à beta-cipermetrina. A partir de linhagens isofêmeas, a equipe selecionou um clone resistente, denominado Beta-R, e um clone suscetível, denominado SS.

Resistência antes da seleção

A linhagem Beta-R já apresentava resistência 106,77 vezes superior à linhagem suscetível no início da seleção. Após 22 gerações com exposição intermitente à beta-cipermetrina, a razão de resistência atingiu 4.623,50 vezes. A concentração letal para 50% dos indivíduos chegou a 14.610,27 miligramas por litro. Na linhagem suscetível, o valor ficou em 3,16 miligramas por litro.

Os pesquisadores interromperam a exposição ao inseticida após a 22ª geração. Mesmo após outras 40 gerações sem exposição a inseticidas, a linhagem Beta-R manteve resistência de 4.160,44 vezes. A concentração letal para 50% dos insetos alcançou 13.146,98 miligramas por litro na 62ª geração. O resultado demonstra alta estabilidade do caráter de resistência.

Custo biológico

A resistência apresentou custo biológico, com aptidão relativa de 0,92 na linhagem Beta-R. O grupo resistente apresentou menor taxa intrínseca de crescimento populacional e maior tempo médio de geração. A fecundidade e a taxa líquida de reprodução, porém, não diferiram de forma significativa em relação à linhagem suscetível.

A redução na aptidão não eliminou o fenótipo resistente durante o período sem exposição ao inseticida. Segundo o estudo, a estabilidade hereditária da resistência pode favorecer sua permanência em populações de Rhopalosiphum padi. Os autores consideram, porém, que a existência de custo de aptidão é favorável ao manejo.

Outros ingredientes

A equipe também avaliou a resposta das duas linhagens a outros ingredientes ativos. O clone Beta-R apresentou resistência 899,68 vezes maior à lambda-cialotrina e 298,64 vezes maior à bifentrina. Ambos pertencem ao grupo dos piretroides.

Para produtos com outros modos de ação, os níveis foram menores. A resistência ao sulfoxaflor alcançou 20,79 vezes. Para tiametoxam, chegou a 12,21 vezes. Imidacloprido e abamectina apresentaram razões de 6,28 e 6,75 vezes, respectivamente.

O ometoato apresentou resistência negativa, com razão de 0,54. Para clorpirifós, os pesquisadores não detectaram diferença significativa entre as linhagens. Os resultados indicam forte resistência cruzada dentro do grupo dos piretroides e menor resistência a compostos com outros mecanismos de ação.

Análises bioquímicas

As análises bioquímicas apontaram participação do metabolismo de detoxificação. A atividade das monooxigenases do citocromo P450 ficou 2,35 vezes maior na linhagem Beta-R. A atividade das glutationa S-transferases aumentou 2,90 vezes. A atividade das carboxilesterases não apresentou diferença estatisticamente significativa.

Ensaios com sinergistas reforçaram esses resultados. O butóxido de piperonila, inibidor associado às oxidases, reduziu em 7,16 vezes a concentração letal para 50% dos insetos da beta-cipermetrina na linhagem Beta-R. O dietil maleato, relacionado à depleção de glutationa, reduziu esse valor em 3,33 vezes. Os pesquisadores associaram esses efeitos à participação de P450 e glutationa S-transferases no processo de resistência.

Mutação homozigótica

A equipe também detectou uma mutação homozigótica M918L na região IIS4–S6 do gene do canal de sódio dependente de voltagem. Essa alteração recebe a classificação de super-kdr e já possui relação conhecida com resistência a piretroides em insetos.

O papel isolado da mutação, porém, mostrou alcance limitado. Moscas Drosophila melanogaster modificadas para portar a mutação M918L apresentaram resistência 2,97 vezes maior à beta-cipermetrina em comparação com indivíduos de tipo selvagem. O resultado indica contribuição da mutação, mas não explica o nível superior a 4 mil vezes observado em Rhopalosiphum padi.

Fatores de resistência

Os pesquisadores relacionam a resistência elevada à combinação entre mecanismos metabólicos e alteração do sítio-alvo. O fenótipo está associado ao aumento das atividades de P450 e glutationa S-transferases, enquanto a mutação M918L teve contribuição menor.

O estudo recomenda monitoramento de resistência e rotação entre inseticidas com diferentes mecanismos de ação. A estratégia busca retardar a seleção de populações resistentes e preservar a eficiência dos piretroides no manejo de Rhopalosiphum padi em cereais (doi 10.3390/insects17101029).