Identificação de bactérias endossimbiontes associadas aos ácaros Tetranychus evansi e Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) e seus efeitos na manipulação do mecanismo de defesa do tomateiro Lycopersicon esculentum Mill

Abstract

A cultura do tomateiro é uma das mais importantes hortaliças produzidas no Brasil, apresentando destacada influência na economia e geração de empregos. Em países da América do Sul, Europa e África, o ácaro Tetranychus evansi é considerado uma importante praga dessa cultura. Recentes estudos demonstraram que este ácaro manipula a defesa da planta reduzindo seus produtos de defesa. O objetivo deste trabalho foi investigar se bactérias endossimbiontes associadas ao ácaro T. evansi tem função na manipulação de defesa de T.evansi no tomateiro. Para isso foi utilizado também o ácaro T. urticae como padrão, que é conhecido por induzir resposta de defesa de planta. Foi realizada a extração de DNA bacteriano de T. evansi e T. urticae com posterior corrida eletroforética em gel com gradiente desnaturante para comparar a diversidade bacteriana entre estas espécies, foi observado que T. evansi possui uma diversidade bacteriana superior ao T. urticae. Para avaliar se as bactérias associadas ao T. evansi proporcionam alguma vantagem ao seu desenvolvimento e reprodução, bem como na contribuição de suprimir as defesas das plantas, foram obtidos ácaros sem endossimbiontes através do tratamento destes, com solução de tetraciclina. Ácaros tratados com tetraciclina não apresentaram diferenças significativas (p > 0,05) no desenvolvimento, oviposição e mortalidade. Entretanto, as plantas atacadas por ácaros tratados apresentaram maior atividade de lipoxigenase e maior inibição de tripsina (p<0,05), comparado com plantas limpas e plantas atacadas por ácaros não tratados com tetraciclina. Estes resultados evidenciam que plantas atacadas por T. evansi sem endossimbiontes bacterianos ativaram seu mecanismo de defesa. Sendo assim, estes resultados sugerem que as bactérias podem auxiliar os ácaros na manipulação da defesa da planta, deixando-as mais susceptíveis ao ataque e à alimentação.

The tomato is one of the most important vegetables produced in Brazil, playing an important role in the economy and creating jobs. In countries of South America, Europe and Africa, the mite Tetranychus evansi is considered an important pest of this crop. Recent studies have shown that this mite manipulates the defense of the plant reducing its defensive products. The objective of this study was to investigate whether endosymbiotic bacteria associated with the mite T. evansi play a role in manipulating the defenses of the tomato plant. The mite T. urticae was used as a standard, which is known to induce plant defense response. Bacterial DNA was extracted from T. evansi and T. urticae with subsequent denaturing gradient gel electrophoresis to compare bacterial diversity between these species, observing that T. evansi has a higher bacterial diversity than T. urticae. To determine if bacteria associated with T. evansi provide some advantage for its development and reproduction, as well as contributing to suppress the defenses of plants, mites were obtained without endosymbionts by treating them with a tetracycline solution. Mites treated with tetracycline showed no significant differences (p> 0.05) in development, oviposition and mortality. However, plants attacked by treated mites showed higher lipoxygenase activity and increased inhibition of trypsin (p <0.05) compared to clean plants and plants attacked by mites not treated with tetracycline. These results show that plants attacked by T. evansi without endosymbiotic bacteria activated their defense mechanism. Thus, these results suggest that bacteria may assist the mites in manipulating plant defense, making them more susceptible to attack.