Bases de la resistencia a preparados bioinsecticidas basados en "Bacillus thuringiensis" en diferentes especies de insectos

Resumen

El empleo de insecticidas en la agricultura moderna resulta fundamental para obtener unos niveles óptimos de productividad. Actualmente se tiende al empleo de bioinsecticidas dados los efectos perniciosos de la mayor parte de los insecticidas convencionales. Los preparados bioinsecticidas basados en las proteínas cristalinas insecticidas (toxinas Cry) de “Bacillus thuringiensis” (Bt) son los de mayor venta del mercado y las plantas transgénicas protegidas por estas proteínas, están siendo cultivadas a escala mundial. La vida útil de este bioinsecticida podría verse limitada por la aparición de poblaciones de insectos resistentes si no se adoptan las medidas oportunas de manejo de resistencia, siendo para ello fundamental el conocimiento de los recursos de resistencia de los insectos. El modo de acción de las toxinas Cry es un proceso complejo que incluye numerosas etapas, entre las que destaca como clave la unión a receptores específicos en la membrana epitelial de las células del intestino. La disrupción en algún punto de este proceso puede originar resistencia. Dentro de la resistencia a cada toxina Cry, pueden haber diferentes mecanismos que la produzcan, por tanto una cepa de un insecto con un tipo de resistencia puede tener un mecanismo concreto de resistencia frente a una o varias proteínas Cry tóxicas. Los genes responsables de la resistencia en varias cepas de una especie de insecto, con un mismo tipo de resistencia, pueden ser diferentes. Es por ello la importancia del estudio de los genes implicados en la interacción con las toxinas Cry, así como las proteínas para las que codifican, con el fin de poder averiguar su implicación y poder desarrollar los planes adecuados para poder manejar la aparición de resistencias como en su prevención. En el presente proyecto se pretende estudiar varios fenotipos de resistencia. Cada fenotipo consiste en una o más poblaciones de insectos de una especie que presente como característica común ser resistentes a una o más toxinas Cry. Dentro de un fenotipo se investigarán si sus bases bioquímicas y fisiológicas son únicas y comunes entre las diferentes poblaciones. En los fenotipos de resistencia en los que se hayan localizado sus bases moleculares, se determinarán los genes implicados. Se pretende establecer si estos aspectos son comunes entre las diferentes poblaciones del insecto plaga “Plutella xylostella” (primer insecto plaga que ha desarrollado resistencia a las toxinas Cry en campo) y en el insecto modelo “Bombyx mori” (lepidóptero empleado como modelo genético). Este estudio contribuirá a un mayor conocimiento de cómo retrasar, o incluso evitar, la aparición de la resistencia a Bt.