Impacto de genótipos de milho com tecnologias Bt no controle de Spodoptera frugiperda e Helicoverpa zea em campos de cultivo

Abstract

O milho (Zea mays L.) é um dos cereais mais versáteis, apresentando grande adaptabilidade sob variadas condições em todo o mundo. Contudo, os cultivos de milho são atacados por insetos-pragas e, para minimizar o risco de perdas, utiliza-se cultivares transgênicos resistentes a alguns deles. Essa resistência decorre da inserção um ou mais genes de Bacillus thuringiensis (Bt) no genoma do milho, tornando-o geneticamente modificado. O milho Bt possui grande área de plantio e as suas principais pragas-alvo são Spodoptera frugiperda (lagarta-do-cartucho) e Helicoverpa zea (lagarta-da-espiga). O presente estudo objetivou determinar o desempenho de milhos Bt com as tecnologias transgênicas PWU, PW, Leptra, VIP3 e VTPRO3 no controle dessas principais lagartas que atacam a cultura do milho. Para isto, foram avaliados o grau da injúria foliar causada por S. frugiperda e a intensidade de infestação por lagartas em campos de milho nas safras 2020/2021 (Ano 1) e 2021/2022 (Ano 2) no município de Indianópolis, Minas Gerais, Brasil. Para a avaliação da injúria foliar provocada pela lagarta do cartucho foi utilizada a escala Davis, aos 25 dias e 35 dias após a emergência das plantas (DAE). Avaliou- se o número de lagartas presentes nas plantas, contabilizando-se aquelas maiores ou menores que 1,5 cm (3o instar) em dez plantas por parcela. Também se avaliou a área danificada (cm2) nas espigas e o número de lagartas nelas presentes. Os resultados mostraram que a infestação e a injúria foliar pela lagarta do cartucho foram condicionadas pela interação ano × tecnologia de milho Bt nas duas safras em que os dados foram coletados, tanto aos 25 quanto aos 35 dias após a emergência das plantas (DAE). Nas plantas de milho de 35 DAE, a densidade populacional de lagartas pequenas (< 1,5 cm) foi inferior no Ano 2 independentemente das tecnologias de milho Bt avaliadas. O grau de injúria na espiga variou entre os anos e as tecnologias de milho Bt, a interação entre o ano e tecnologia Bt foi significativa somente para S. frugiperda. A infestação por S. frugiperda foi maior na safra 2021/2022 enquanto a infestação e injúria por H. zea não diferiram. Também houve diferença entre as tecnologias de milho Bt na infestação por H. zea e danos na espiga por S. frugiperda. No milho não-Bt, as lagartas do cartucho cresceram acima de 1,5 cm, e causaram grau de injúria na escala de Davis em anos de alta (nota igual a 7) e baixa infestação (nota igual a 4). As plantas com as tecnologias Bt VTPRO3 e PW apresentaram notas de injúria na faixa de 3 a 5 na escala de Davis. Nas plantas expressando a toxina Vip3Aa não houve a presença de lagartas do cartucho e da espiga e nem injúria delas. Assim, pode-se concluir que as tecnologias de milho Bt PWU e Leptra são eficientes contra as duas espécies de lagartas, S. frugiperda e H. zea, e o risco de infestação e injúria por elas podem variar dependendo da safra ou ano de condução do cultivo. Palavras-chave: Bacillus thuringiensis. Infestação de lagartas. Injúria foliar. Milho Bt.

Corn (Zea mays L.) is one of the most versatile emerging cereals, having greater adaptability under different conditions around the world, and to obtain it transgenic in order to control crop pests, one or more genes of Bacillus thuringiensis (Bt) in which they produce genetically modified maize. Bt corn has a large current planting area in its cultivation and, among the main target pests of Bt control, are the caterpillars of the species Spodoptera frugiperda (fall armyworm) and Helicoverpa zea (corn earworm). The present study aimed to determine the performance of Bt corn using PWU, PW, Leptra, VIP3 and VTPRO3 technologies in controlling the main caterpillars that attack the corn crop. For this, the leaf damage rating caused by S. frugiperda (Davis scale), the intensity of infestation by caterpillars in an experimental field in a corn crop installed in the 2020/2021 (Year 1) and 2022/2023 (Year 2) harvests were determined in the municipality of Indianópolis, Minas Gerais, Brazil. The Davis Scale was used as a parameter for evaluating the damage caused by the fall armyworm and the analyzes were performed 25 days (25DAE) and 35 days (35DAE) after emergence. The number of caterpillars larger and smaller than 1.5 centimeters (3rd instar) in 10 plants per plot were evaluated. The damaged area (cm2) in the ears and the number of caterpillars present in them were also assessed. Data were analyzed using generalized linear models, in a procedure analogous to the analysis of variance. The effects of fixed factors were tested with the F test, and the significant differences (P<0.05) were determined by contrast test using the estimates of the least square means. The results showed that the infestation and leaf damage by the fall armyworm were conditioned by interaction year × Bt corn technology in the two sesons in which the data were collected, both at 25 and 35 days after plant emergence (DAE). On corn plants of 35 DAE, the population density of small caterpillars (< 1.5 cm) was lower in Year 2 regardless of the Bt corn technologies evaluated. The damage level in the ear varied between the years and the Bt corn technologies, the interaction between the year and Bt technology was significant only for S. frugiperda. Infestation by S. frugiperda was higher in the 2021/2022 season, while infestation and damage by H. zea did not differ. There was also a difference between Bt corn technologies in the infestation by H. zea and ear damage by S. frugiperda. On non-Bt corn, the fall armyworms higher than 1.5 cm, and caused a leaf damage rating of score 7 on the Davis scale in year of high and score 4 under low infestation, respectively. The plants with Bt VTPRO3 and PW technologies presented damage scores in the range of 3 to 5 on the Davis scale. On the plants expressing Vip3Aa, there was no fall armyworms and corn earworms present and no damage by them. Thus, it can be concluded that the PWU and Leptra Bt corn technologies are efficient against the two caterpillar species, S. frugiperda and H. zea, and their infestation and plant damage levels caused by them may vary depending on the season or year of cultivation. Keywords: Bacillus thuringiensis. Bt corn. Caterpillar infestation. Leaf injury.