Análise do efeito causado pelos genes quitinase e catepsina dos baculovírus CfDefNPV e AcMNPV inseridos no genoma do Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus

Abstract

Baculovírus são vírus de DNA fita dupla, específicos de artrópodes, que têm sido utilizados, principalmente, como agentes de controle biológico de insetos-praga e como vetores de expressão de genes heterólogos. A utilização do baculovírus Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) no controle da lagarta da soja, A. gemmatalis, no Brasil, é o maior exemplo mundial de sucesso de um vírus utilizado como bioinseticida. Uma das características interessantes do genoma viral do AgMNPV está na ausência dos genes quitinase (v-chiA) e catepsina (v-cath), que por sua vez estão presentes na maioria dos genomas dos baculovírus pertencentes ao grupo I do gênero Nucleopolyhedrovirus (NPV). A ausência dos genes v-chiA e v-cath pode ser responsável pela ausência de liqüefação de larvas de A. gemmatalis mortas pela infecção do AgMNPV. Este trabalho teve como objetivo a construção de AgMNPV recombinantes com a introdução individual ou em conjunto dos genes v-chiA e v-cath, derivados dos vírus Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) e Choristoneura fumiferana defective nucleopolyhedrovirus (CfDefNPV) no genoma viral, para a observação dos efeitos causados pela infecção viral em larvas de A. gemmatalis, comparativamente ao vírus AgMNPV selvagem. O DNA plasmidial do vetor de transferência, contendo os dois genes derivados do vírus CfDefNPV, foi cotransfectado com o DNA de um vírus recombinate derivado do AgMNPV, o vírus vAgGalA2, em células A. gemmatalis (UFL-AG-286). O novo vírus recombinante construído (vAgp2100Cf.v-chiA/v-cath) foi isolado pelo método de diluição seriada, em placa de 96 poços. O vAgp2100Cf.v-chiA/v-cath foi capaz de promover a liqüefação do corpo das larvas de A. gemmatalis após a morte das mesmas. Porém, não houve diferenças significativas com relação à virulência, e conseqüentemente, o tempo de morte das larvas comparado com o AgMNPV selvagem. Os AgMNPV recombinantes possuindo apenas um dos genes (v-chiA ou v-cath) ainda não foram isolados e, desta forma, não foi possível analisar o efeito causado por esses genes separadamente, em larvas de A. gemmatalis. _____________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Baculoviruses are double-stranded DNA viruses, arthropod-specific that have been mainly used as biological-control agents of insect pests and as heterologous gene expression vectors. The use of the Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) in Brazil, for the control of the velvetbean caterpillar is the most successful example of a virus used as a biological pesticide. One of the interesting features of the AgMNPV genome is the absence of chitinase (v-chiA) e catepsin (v-cath) genes, which in turn are present in most of the genomes of baculoviruses belonging to group I of the Nucleopolyhedrovirus genus. The absence of v-chiA and v-cath genes may be responsible for the lack of liquefaction of A. gemmatalis larvae killed by AgMNPV. The aim of this work was the construction of recombinant AgMNPV with the introduction of each gene (v-chiA or v-cath) alone or both of them, derived from the baculoviruses Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) and Choristoneura fumiferana defective nucleopolyhedrovirus (CfDefNPV) into the AgMNPV genome and observation of the effects caused by the viral infection in A. gemmatalis larvae, comparared with the wild-type AgMNPV infection. A recombinant transfer vector DNA, containing both genes derived from CfDefNPV, was co-transfected with DNA from vAgGalA2 virus, derived from AgMNPV, in A. gemmatalis (UFL-AG-286) cells. The new recombinant AgMNPV virus construct (vAgp2100Cf.v-chiA/v-cath) was isolated using the serial dilution method in 96 well-plates. The vAgp2100Cf.v-chiA/vcath was able to promote liquefaction of infected A. gemmatalis larvae soon after death. However, we have not detected significant differences with regard to virulence, and consequently, the time of death, when compared with the wild-type AgMNPV. The AgMNPV recombinants, containing only one of the genes (v-chiA or v-cath) have not xx been isolated yet, and therefore, it was not possible to analyse the effects caused from this genes separately in A. gemmatalis larvae.