Identification of Spodoptera frugiperda biotypes (Lepidoptera: Noctuidae) through using mitochondrial and nuclear markers

Autor: VÉLEZ-ARANGO, ANA MARÍA, ARANGO I., RAFAEL EDUARDO, VILLANUEVA M., DIEGO, AGUILERA G, ELIZABETH, SALDAMANDO B., CLARA INÉS
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2008
Předmět:
Zdroj: Revista Colombiana de Entomología, Volume: 34, Issue: 2, Pages: 145-150, Published: DEC 2008
Popis: Spodoptera frugiperda es un insecto considerado plaga primaria del cultivo de maíz y secundaria en arroz, algodón, sorgo y pastizales. Presenta dos biotipos (maíz y arroz) casi idénticos morfológicamente, pero difieren en su composición genética, resistencia hacia insecticidas y Bacillus thuringiensis, siendo el biotipo de maíz más resistente respecto al biotipo de arroz. Este trabajo es la primera identificación molecular en Colombia de estos biotipos a partir de larvas recolectadas en cultivos de maíz, arroz y algodón en el departamento del Tolima, con el uso de una PCR-RFLP a nivel del gen mitocondrial citocromo oxidasa I para identificar al biotipo de maíz, y una PCR de la región tandem FR del ADN nuclear para identificar biotipo de arroz. Los resultados diferenciaron tres poblaciones de S. frugiperda: a) biotipo de maíz, compuesto por individuos que generaron digestiones con la enzima MspI del gen COI, b) biotipo de arroz compuesto por individuos que generaron amplificaciones de peso moleculares mayores a 500 pb con el marcador FR, y finalmente c) un grupo de individuos clasificados como “híbridos” entre estos dos marcadores, producto del cruce entre hembras del biotipo de maíz y machos del biotipo de arroz y viceversa. Los individuos genotipificados como biotipo de maíz se recolectaron en cultivos de maíz y algodón exclusivamente y los individuos genotipificados como biotipo de arroz en cultivos de arroz principalmente y en bajas proporciones en cultivos de maíz y algodón. Spodoptera frugiperda is considered a primary pest in corn crops and a secondary pest in rice, cotton, sorghum and pastures. It exhibits two biotypes (corn and rice) that are almost identical morphologically, but differ in their genetic composition and resistance to insecticides and Bacillus thuringiensis, with the corn biotype more resistant than the rice biotype. This work is the first molecular identification in Colombia of these biotypes for larvae collected from corn, rice and cotton crops in the department of Tolima by using a PCR-RFLP of the mitochondrial gene cytochrome oxidase subunit I (COI) for the identification of corn biotype, and a PCR amplifying a FR tandem region of the nuclear DNA to identify the rice biotype. The results differentiated three populations of S. frugiperda: a) corn biotype, composed of individuals that generated digestion products with the enzyme MspI of the COI gene, b) rice biotype, composed of individuals that generated amplification products higher than 500 bp with the FR marker, and finally c) a group of individuals classified as “hybrids” between these markers, product of the cross between a corn biotype female and rice biotype male and vice versa. Individuals genotyped as the corn biotype were collected exclusively from corn and cotton crops and the individuals genotyped as the rice biotype were mainly collected from rice crops and in low proportions from corn and cotton crops.
Databáze: OpenAIRE