Resposta comportamental e molecular dos parasitoides Telenomus podisi e Trissolcus basalis (Hymenoptera: Platygastridae) aos feromônios sexuais de pentatomídeo

Abstract

A utilização de microhimenópteros parasitoides para controlar insetos-praga dentro do Manejo Integrado de Pragas (MIP) é uma alternativa para reduzir o uso de fitossanitários na lavoura e as consequências negativas em decorrência de seu uso. Os parasitoides de ovos Telenomus podisi e Trissolcus basalis têm se destacado como agentes de controle de pentatomídeos praga-da-soja, como Euschistus heros, Piezodorus guildinii e Nezara viridula. Para localização de seus hospedeiros estes parasitoides utilizam sinais e pistas predominantemente químicas originadas das plantas ou de seus hospedeiros (feromônios de alarme e sexual, por exemplo) que são interceptadas por proteínas olfativas denominadas OBPs (do inglês, Odorant Binding Proteins). O presente trabalho teve como objetivo (1) avaliar a resposta de T. podisi e Tr. basalis aos feromônios sexuais isolados dos hospedeiros (E. heros – Eher1, Eher2 e Eher3, P. guildinii - Pgui e N. viridula - Nvir) em bioensaios de olfatometria em diferentes concentrações (1,0 mg/mL, 0,1 mg/mL e 0,01 mg/mL) e (2) identificar potenciais OBPs mediante transcriptômica de insetos adultos de ambos os sexos por RNA-Seq/Illumina e analisar a influência da exposição aos feromônios sexuais dos hospedeiros na expressão dos mesmos em T. podisi. Ambos os parasitoides estudados mostraram resposta seletiva em relação aos compostos avaliados e suas respectivas concentrações (T. podisi - Eher3 (0,01 mg/mL), Pgui (0,01 mg/mL) e Nvir (0,1 mg/mL); Tr. basalis - Eher1 (1,0 mg/mL e 0,1 mg/mL), Eher3 (1,0 mg/mL) e Pgui (1,0 mg/mL). No entanto, a resposta observada diferiu da hipótese inicial de que a resposta dos parasitoides aos compostos sintéticos está relacionada com a sua preferência pelos hospedeiros descritos na literatura. Foram encontrados em T. podisi sete transcritos de OBPs, sendo três contendo a região codificante completa, designadas de TpodOBP1, TpodOBP2 e TpodOBP3. As sequências deduzidas de aminoácidos de TpodOBP1 e TpodOBP2 apresentaram alta similaridade com OBPs do percevejo E. heros (TpodOBP1 x EherOBP2: 88,5% e TpodOBP2 x EherOBP1: 82,4%), sugerindo que tais potenciais OBPs estariam relacionadas à olfação de pistas feromonais do hospedeiro ou à olfação dos mesmos estímulos. No entanto, fêmeas de T. podisi estimuladas com compostos feromonais dos hospedeiros não tiveram a expressão das potenciais TpodOBPs alteradas. ___________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The use of microhimenopteran parasitoids has been studied within Integrated Pest Management (IPM) in order to control insects that causes economic damage to agriculture and reduce the emission of agrotoxics. The egg parasitoids Telenomus podisi and Trissolcus basalis have received significant atention as control agents of the pentatomid stinkbugs-soycomplex, such as Euschistus heros, Piezodorus guildinii and Nezara viridula. To locate it hosts these parasitoids uses manly chemical signals and cues originated by plants or by the host itself (e.g. alarm and sexual pheromones) that are intercepted by olfactory proteins called Odorant Binding Proteins (OBPs). The present work had as objective (1) to evaluate the response of T. podisi and Tr. basalis towards the isolated sexual pheromones of its main hosts (E. heros, P. guildinii, and N. viridula) in diferent concentrations (1,0 mg/mL, 0,1 mg/mL e 0,01 mg/mL) through dual-choice olfactometry bioassays and (2) identify possible OBPs, through transcriptome analysis of adult insects of both sexes with RNA-Seq/Illumina, and analyse the influence of the exposition of sexual pheromones into the profile expression in T. podisi OBPs. Both the parasitoids showed a selective response towards the treatments and its respective concentrations (T. podisi - Eher3 (0,01 mg/mL), Pgui (0,01 mg/mL) e Nvir (0,1 mg/mL; Tr. basalis - Eher1 (1,0 mg/mL e 0,1 mg/mL) Eher3 (1,0 mg/mL) e Pgui (1,0 mg/mL). However, the response observed diferred from initial hypothesis that the parasitoid response to the synthetical pheromones would be related to its preference as described on the literature. The transcriptome analysis of T. podisi retrieved seven protein transcripts potentially related to semiochemical binding (OBPs), being that three of those were full-length (i.e.: TpodOBP1, TpodOBP2 e TpodOBP3). The translated aminoacid sequence of TpodOBP1 e TpodOBP2 showed high similarity with EherOBP1 and EherOBP2 (TpodOBP1 x EherOBP2: 88.5% e TpodOBP2 x EherOBP1: 82.4%) suggesting that those putative TpodOBPs might be related to olfaction cues from its host or a shared and related stimuli. However, females of T. podisi stimulated with the pheromonal compounds of its hosts did not have any change on its expression profile.