Controle do amarelidão em cultivo de Bombyx mori L

Abstract

RESUMO: A sericicultura é uma atividade agroindustrial que se iniciou na China a cerca de 5.000 anos. Consiste na criação do Bombyx mori L. (Lepidoptera: Bombycidae), inseto produtor do casulo formado de fios de seda. Produto de alto valor agregado, destinada para a indústria têxtil e para confecção de biomateriais materiais como bandagens para curativos médicos e cosmetologia. O Brasil tem obtido visibilidade internacional na comercialização desse produto, devido a qualidade da matéria prima (casulos verdes), considerado o melhor do mundo. Por conta das condições climáticas favoráveis a sericicultura adaptou-se bem no país. Enquanto em outros países produtores o ciclo de criadas anuais gira em torno de três a quatro vezes o Brasil pode chegar até nove, favorecendo ao desenvolvimento da atividade no país. O Estado do Paraná lidera a produção nacional seguido de São Paulo e Mato Grosso. Vários fatores são importantes para alcançar uma boa produtividade em uma atividade zootécnica entre eles o controle da temperatura, umidade e a adoção de medidas preventivas que visem o combate contra doenças. Na sericicultura, as boas práticas de cultivo são de suma importância, pois uma vez detectada o amarelidão, durante a criação, torna-se difícil o controle, acarretando sérios prejuízos. Por conta da simplicidade da criação de B. mori e a baixa tecnologia do setor, a atividade está exposta a vários tipos de entomopatógenos tais como: protozoários, fungos, bactérias e vírus. As doenças virais representam uma ameaça mundial e são responsáveis pelos maiores prejuízos da indústria sericícola. Dentre os vírus que atacam o bicho da seda, o Bombyx mori nucleopolyhedrovírus (BmNPV) é o mais frequentemente detectado, entomopatógeno que causa o amalelidão. Como as lagartas se alimentam exclusivamente de folhas de amoreira (Morus sp.) e a infecção ocorre, principalmente, pela ingestão de folhas contaminadas com os poliedros (vírus ocluídos). No intestino médio os poliedros sofrem ação do pH alcalino liberando as partículas virais que atravessam a membrana das células colunares sendo introduzidos para o núcleo da célula. No núcleo, se utilizam da maquinaria nuclear para transcrever genes virais e a replicar o genoma, culminando na liberação de novos nucleocapsídeos para infectar células do sistema traqueal e hemolinfa, forma primária de infecção. A secundária é caracterizada pelo transporte de partículas virais diretamente para as células do sistema traqueal e hemolinfa, onde as células epiteliais infectadas produzem o primeiro fenótipo viral, o BV, responsável por infectar outras células, culminando da sistematização da doença. Nos estágios mais avançados da doença a lagarta começa a se liquefazer e liberar no ambiente o conteúdo leitoso repleto de poliedros, que irão servir de inóculo para infecção de outros insetos. A presença de enzimas hidrolíticas virais como a catepsina (V-Cath) e a quitinase (V-CHIA) auxiliam no processo de rompimento do tegumento e dessa forma contribuem para transmissão horizontal da infecção. Nessa área de aplicação, esta tese é composta por dois artigos. O primeiro artigo trata-se de revisão que teve como objetivo reunir os recentes avanços e métodos alternativos relacionadas ao combate contra entomopatógenos incluindo aqueles relatados com tecnologias, com o objetivo de controlar o potencial de vírus e outros entomopatógenos. Abordamos as atuais substâncias relacionadas a assepsia de barracões, produtos naturais e sintéticos visando o combate ao vírus. O segundo artigo, teve como objetivo fornecer dados em relação a biologia e parâmetros produtivos do B. mori tratados com o fármaco Bm5, composto modelado para inibir a catepsina viral, o que poderia contribuir para diminuir a transmissão horizontal do BmNPV. A análise de publicações apresenta de que há uma preocupação mundial por métodos eficientes que possam integrar as atuais substâncias utilizadas para o controle e prevenção de patógenos no cultivo comercial de B. mori no campo. No entanto, ainda são reduzidas o número de pesquisas envolvendo substâncias que visem combater com eficiência esses agentes, sobre tudo, com relação ao controle do BmNPV. Os resultados do ensaio envolvendo o fármaco Bm5, mostrou que, independentemente da aplicação da droga, ocorreu liquefação das lagartas, não reduzindo o índice de mortalidade. Este fato pode ser atribuído que a manutenção da atividade de demais enzimas hidrolíticas virais foram suficientes para que a infecção ocorresse. Quanto aos parâmetros relacionados a produtividade, apesar de não ter sido estatisticamente diferente do controle negativo, os dados obtidos ficaram dentro dos índices de comercialização encontrados na literatura. Em conclusão para afetar a propagação da infecção do BmNPV é necessário um inibidor de amplo espectro para enzimas hidrolíticas virais. Nosso trabalho reforça a necessidade de investigações intensas e seguras acerca de agentes que visem o combate a entomopatógenos, principalmente o vírus BmNPV

ABSTRACT: Sericulture is an agro-industrial activity that began in China about 5.000 years ago. It consists of silk-producing insect rearing, the Bombyx mori L. (Lepidoptera: Bom-bycidae). Silk is a high value product, destined for the textile industry and for making other materials like bandages for medical dressings and cosmetology. Brazil has gained international visibility in the commercialization of this product, due to the quality of the raw material (green cocoons), considered the best in the world, and the favorable climatic conditions the sericulture is adapted well in the country. While in other produc-ing countries the cycle of annual maidens revolves around three to four times, Brazil can reach up to nine, favoring the development of the activity in the country. The State of Paraná leads the national production followed by São Paulo and Mato Grosso. Several factors are important to achieve good productivity in a zootechnical activity including temperature control, humidity and the adoption of preventive measures aimed at combating diseases. In sericulture, good farming practices are of the utmost importance, since once the disease is detected, during breeding, it be- comes difficult to control, leading to serious losses. Due to the simplicity of creation of B. mori and the low technology of the sector, the activity is exposed to several types of pests such as: protozoa, fungi, bacteria and viruses. Viral diseases represent a worldwide threat and are responsible for the great- est damage to the sericulture industry. Among the viruses that attack the silkworm, the Bombyx mori nucleopolyhedrovirus (BmNPV) is the more frequently detected. As cat-erpillar feeds exclusively on mulberry leaves (Morus sp.) and infection occurs mainly by ingestion of leaves contaminated with polyedra (occluded viruses). In the middle intestine the polyhedra undergo alkaline pH action releasing the viral particles that cross the membrane of the columnar cells being introduced into the cell nucleus. In the nucleus, they use the nuclear machinery to transcribe viral genes and replicate the genome, culminating in the release of new nucleocapsids to infect cells of the tracheal system and hemolymph, the primary form of infection. The secondary virus is charac- terized by the transport of viral particles directly into the cells of the tracheal system and hemolymph where infected epithelial cells produce the first viral phenotype, BV, responsible for infecting other cells, culminating in the systematization of the disease. In the more advanced stages of the disease the caterpillar begins to liquefy and, upon dying and release in the environment the milky content filled with polyhedra, which will serve as inoculum for infection of other insects. The presence of viral hydro- lytic enzymes such as cathepsin such as (V-Cath) and chitinase (V-CHIA) help in the tegument rupture process and thus contributing to the horizontal transmission of infec- tion. In this area of application, this thesis is composed of two articles. The first one aimed to provide data on the biology and productive parameters of B. mori treated with the drug Bm5, a compound modeled to inhibit viral cathepsin, which could contribute to decrease the horizontal transmission of BmNPV virus. The second article deals with a review aimed at gathering recent advances and alternative methods related to the fight against entomopathogens, including those reported with technologies, in order to control the potential of viruses and other ento mopathogens. We address the current substances related to the asepsis of barracks, natural and synthetic products aimed at combating the virus. The results in the test involving the drug Bm5 showed that, independently of the application of the drug, liquefaction of the caterpillars occurred, not reducing the mortality rate. This fact can be attributed that the maintenance of the activity of other viral hydrolytic enzymes was sufficient for the infection to occur. Regarding the param- eters related to productivity, although it was not statistically different from the negative control, the results obtained were within the commercialization indexes found in the literature. In conclusion, to affect the propagation of the BmNPV infection a broad- spectrum inhibitor for viral hydrolytic enzymes is required. The search in the literature showed that there is a worldwide concern for effi cient methods that can integrate the current substances used for the control and pre-vention of diseases at the field level. However, there are still few researches involving substances that aim to combat these agents effectively, above all, in relation to the control of BmNPV. Our work reinforces the need for intense and reliable investigations of agents that aim to combat entomopathogens, especially the BmNPV virus