A mosca branca ( Bemisia tabaci) é uma das principais pragas agrícolas do mundo. Além de causar danos diretos ao se alimentar das plantas, esse inseto é o principal vetor de diversas viroses, sendo esse o maior prejuízo associado à sua presença nas lavouras. No caso do feijoeiro, prejuízos de até 100% já foram relatados devido ao mosaico dourado, doença causada pelo begomovírus Bean golden mosaic virus (BGMV) e transmitida pela mosca branca.
O controle dessas viroses tem sido feito, principalmente, com a aplicação de inseticidas para eliminar o vetor. Contudo, o uso intenso e repetitivo das mesmas moléculas, sem combinação com outras estratégias de manejo, tem levado à seleção de populações de mosca branca resistentes à maioria dos inseticidas disponíveis no mercado. Isso reduz drasticamente a eficiência do controle químico.
Nossa equipe participou do desenvolvimento da primeira cultivar de feijoeiro comum geneticamente modificada (GM) do mundo, com tecnologia resistente ao mosaico dourado (RMD). Apesar de suas qualidades agronômicas e resistência a várias doenças, essa cultivar é suscetível ao Carlavirus Cowpea mild mottle virus (CpMMV). Um único adulto de mosca branca pode transmitir múltiplas espécies de vírus, o que reforça a necessidade de desenvolver cultivares resistentes ao vetor, uma solução mais eficiente e duradoura para o manejo de viroses do feijoeiro do que a resistência específica a um ou mais vírus.
Até agora, não foi identificada resistência natural à mosca branca no germoplasma do feijoeiro comum. Uma estratégia promissora para superar essa barreira é o uso do RNA interferente ( RNAi), um mecanismo natural de defesa celular em eucariotos. Ele atua na defesa antiviral e na regulação pós-transcricional da expressão gênica. O silenciamento de genes por RNAi já foi demonstrado em várias espécies de insetos, incluindo os da ordem Hemiptera, mas ainda não existem relatos de feijoeiros GM resistentes à mosca branca.
Alguns estudos recentes exploraram o uso de plantas GM ou com expressão transiente de RNA de fita dupla ( dsRNA) para silenciar genes da mosca branca, como o gene vATPase. Essa enzima desempenha funções vitais no controle do pH intracelular, no transporte de neurotransmissores e na entrada de microrganismos, como vírus, nas células.
Nossa equipe, com ampla experiência em transformação genética de plantas, realizou experimentos com alface e tomate contendo uma sequência parcial do gene vATPase clonada de B. tabaci. Em alface, houve redução de cerca de 75% na população de mosca branca após três dias de alimentação nas plantas GM, além de alterações no ciclo de desenvolvimento do inseto. Esses resultados representam uma prova de conceito para a resistência mediada por RNAi.
Recentemente, conseguimos obter plantas de feijoeiro comum GM com a mesma sequência do gene vATPase usada nos experimentos com alface. O presente projeto avaliará essas plantas GM quanto à resistência à mosca branca, utilizando bioensaios para analisar a expressão do gene vATPase nos insetos e os efeitos das plantas GM sobre o desenvolvimento, reprodução, longevidade e capacidade de transmissão de vírus pela mosca branca no feijoeiro.
Além disso, será investigado o impacto do silenciamento do gene vATPase em organismos não-alvo. Para isso, utilizaremos alimentação artificial com dsRNA sintetizado in vitro e plantas GM validadas. Esses estudos têm o potencial de revolucionar o manejo integrado da mosca branca e as estratégias de controle de viroses no feijoeiro.