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Tipo: Dissertação
Título: Enzimas de metabolismo energético e digestivo em populações de caruncho-do-milho resistentes e susceptível a piretróides
Título(s) alternativo(s): Digestive and energy metabolism enzymes from pyrethroid resistant and susceptible populations of maize weevil
Autor(es): Araújo, Rúbia Aparecida de
Primeiro Orientador: Guedes, Raul Narciso Carvalho
Primeiro avaliador: Freitas, Mariella Bomtempo Duca de
Segundo avaliador: Serrão, José Eduardo
Terceiro avaliador: Brumano, Maria Helena Nasser
Quarto avaliador: Oliveira, Maria Goreti de Almeida
Abstract: Populações de Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera: Curculionidae) de susceptibilidade distintas a inseticidas podem apresentar maior eficiência na mobilização de suas reservas em populações resistentes possibilitando a produção de seus aparatos de defesa contra inseticidas, sem ocasionar prejuízo para sua performance reprodutiva. Isto pode ser resultado de um maior acúmulo de carboidratos e proteínas provenientes de uma alta taxa digestiva. Para testar esta hipótese realizamos ensaios enzimáticos com as enzimas do metabolismo energético e digestivo nas populações resistentes de Jacarezinho e Juiz de Fora, e na população susceptível de Sete Lagoas. Além disso, realizamos bioensaios concentração-resposta e teste respirométrico nas três populações. A população de Jacarezinho apresentou uma taxa respiratória significativamente mais alta que as populações de Sete Lagoas e Juiz de Fora. Entre as enzimas do metabolismo energético, apenas trealase e lipase apresentaram diferença significativa entre as três populações, mostrando atividade mais alta para a população de Juiz de Fora. Verificamos, também, que a enzima trealase segue a cinética de Michaelis-Menten e através de sua equação estimamos os parâmetros cinéticos KM e Vmáx. Os resultados obtidos nos ensaios com glicosidase e amilase indicam que apenas amilase apresentou diferença significativa em sua atividade entre as populações, com um valor mais alto para a população de Jacarezinho. Entre as enzimas digestivas, apenas atividade de protease total não diferiu significativamente entre as três populações. As populações de Juiz de Fora e Jacarezinho mostraram as mais altas atividades de serino protease (amidásica), cisteíno protease e celulase. Entretanto, a maior atividade de serino protease (esterásica) foi exibida apenas pela população de Juiz de Fora. Entre as enzimas de acesso do inseto ao alimento, pectina liase não apresentou diferença significativa em sua atividade entre as três populações, sendo que as populações de Sete Lagoas e Juiz de Fora apresentaram atividades mais altas para poligalacturonase. As enzimas serino-protease (amidásica e esterásica), cisteíno-protease e celulase foram as enzimas que mais contribuíram para a divergência entre as populações. Podemos concluir que o metabolismo energético e digestivo dos insetos provenientes da população de Jacarezinho parece ocorrer de maneira eficiente possibilitando a mitigação do custo fisiológico associado ao fenômeno de resistência nesta população.
Studies on Sitophilus zeamais populations of distinct insecticide susceptibility suggest higher efficiency in mobilizing energy in some resistant populations, making possible the production of their defense apparatus against insecticide, without impairing their reproductive performance. This efficiency can be the result of a high carbohydrates and proteins accumulation originated from a high digestive rate. To test this hypothesis, a series of enzymatic assays with energy metabolism and digestive enzymes was carried out in Jacarezinho and Juiz de Fora resistant populations, and in the Sete Lagoas susceptible population. In addition, concentration-response bioassays and respirometric tests were carried out in the same populations. The Jacarezinho population showed a respiration rate significantly higher than the others. Among the energy metabolism enzymes, only trehalase and lypase showed significant differences among the three populations, showing higher activity in the Juiz de Fora population. Trehalase also follows the Michaelis-Menten kinetic model and the KM and Vmax kinetic parameters were estimated. The results obtained in the assays with glycosidase and amylase (sugar hydrolysis) indicate that only amylase showed a significant difference in activity among populations, with higher value for Jacarezinho. Among digestive enzymes, only total proteinase did not differ significantly among the three populations. Juiz de Fora and Jacarezinho showed the higher activities of serine-proteinase (amydolitic), cysteineproteinase and cellulase. However, the highest activity of serine-proteinase (esterolytic) was exhibited only by the Juiz de Fora population. Among the enzymes for food access, pectin lyase did not show significant difference in activity among the three populations. Sete Lagoas and Juiz de Fora showed higher polygalacturonase activity. Serineproteinase (amydolitic and esterolytic), cysteine-proteinase and cellulase were the enzymes that contributed the most to the divergence among the populations.
Palavras-chave: Resistência a inseticidas
Sitophilus zeamais
Custo fisiológico
Enzimas
Insecticide resistance
Sitophilus zeamais
Physiological cost
Enzymes
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::ENTOMOLOGIA AGRICOLA
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Ciência entomológica; Tecnologia entomológica
Programa: Mestrado em Entomologia
Citação: ARAÚJO, Rúbia Aparecida de. Digestive and energy metabolism enzymes from pyrethroid resistant and susceptible populations of maize weevil. 2006. 67 f. Dissertação (Mestrado em Ciência entomológica; Tecnologia entomológica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2006.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3942
Data do documento: 23-Fev-2006
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