Bacillus thuringiensis
Bacillus thuringiensis (Bt) , morador do solo bactéria que produz naturalmente uma toxina que é fatal para certos insetos herbívoros. A toxina produzida por Bacillus thuringiensis (Bt) tem sido usado como spray inseticida desde a década de 1920 e é comumente usado na agricultura orgânica. Bt também é a fonte dos genes usados para modificar geneticamente uma série de culturas alimentares para que produzam a toxina por conta própria para deter várias pragas de insetos. A toxina é letal para várias ordens de insetos, incluindo lepidópteros (borboletas, mariposas e saltadores), dípteros (moscas) eColeoptera(besouros), embora várias cepas de Bt estejam disponíveis para tornar seu uso mais específico para o alvo.
Bacillus thuringiensis linhas de algodão de Bacillus thuringiensis (Bt) algodão, que foi geneticamente modificado para conter a toxina Bt para atuar como pesticida, crescendo em uma fazenda no estado de Maharashtra, Índia. Joerg Boethling / Alamy
Aplicativo
O Bt foi descoberto pela primeira vez em 1901 por um cientista japonês que investigava o declínio de traça do bicho-da-seda populações, que ele atribuiu à bactéria Gram-positiva em forma de bastonete. Em 1911 foi redescoberto por um cientista alemão, e uma solução de toxinas Bt cristalizadas foi considerada altamente eficaz contra certas pragas de plantações, incluindo a broca do milho, lagarta da raiz do milho, lagarta da espiga do milho e lagartas. Nos Estados Unidos, o produto foi usado pela primeira vez comercialmente como spray inseticida em 1958, e várias cepas diferentes da bactéria são usadas atualmente para controlar uma série de pragas de insetos agrícolas e suas larvas. A toxina Bt pode ser aplicada a plantações, incluindo batata, milho e algodão, como um spray ou, menos comumente, na forma granular.
As proteínas Bt também podem ser introduzidas nas próprias plantações por meio deEngenharia genética. As variedades de culturas Bt são projetadas para produzir uma proteína tóxica para insetos específicos e são usadas em áreas com altos níveis de infestação das pragas-alvo. Desde 1995, quando os EUA Agência de Proteção Ambiental (EPA) aprovou pela primeira vez o uso da tecnologia, a produção comercial de milho Bt, algodão, batata e arroz aumentou dramaticamente em muitos países, embora os plantios freqüentemente flutuem dependendo dos níveis de infestação de pragas.
Propriedades
Os insetos suscetíveis devem ingerir cristais de toxina Bt para serem afetados. Em contraste com os inseticidas venenosos que têm como alvo o sistema nervoso , O Bt atua produzindo uma proteína que bloqueia o sistema digestivo do inseto, efetivamente matando-o de fome. O Bt é um inseticida de ação rápida: um inseto infectado para de se alimentar horas após a ingestão e morre, geralmente de fome ou ruptura do sistema digestivo, em poucos dias.
Quer seja aplicado na forma de spray ou por meio de engenharia genética, cada cepa Bt é eficaz contra uma estreita faixa de insetos. A cepa de Bt mais comumente usada ( Kurstaki , ou Btk) tem como alvo apenas certas espécies de lagartas. Desde o final dos anos 1970, as cepas Bt (por exemplo, israelense , ou Bti) foram desenvolvidos para controlar certos tipos de larvas de mosca, incluindo as de mosquitos, moscas negras e mosquitos de fungo. Outras cepas comuns incluem San Diego e Tenebrionis , que são eficazes contra certos besouros das folhas, como o besouro da batata do Colorado e o besouro das folhas do olmo.
Vantagens
Ao contrário da maioria dos inseticidas, que visam um amplo espectro de espécies, incluindo pragas e benéfico insetos, Bt é tóxico para uma estreita faixa de insetos. A pesquisa sugere que o Bt não prejudica os inimigos naturais dos insetos, nem prejudica as abelhas e outros polinizadores essenciais para os sistemas agroecológicos. Bt integra bem com outros controles naturais e é usado para o manejo integrado de pragas por muitos agricultores orgânicos.
O uso de plantas Bt resistentes a insetos pode reduzir potencialmente o uso de sprays inseticidas químicos, que são extremamente tóxicos e caros. As aplicações de pesticidas convencionais recomendados para o controle da broca europeia do milho, por exemplo, caíram cerca de um terço depois que o milho Bt foi introduzido.
Embora letal para certas espécies de insetos, a toxina Bt aplicada como inseticida ou consumida com alimentos transgênicos é considerada não tóxica para humanos e outros mamíferos porque carecem das enzimas digestivas necessárias para ativar os cristais de proteína Bt. No entanto, qualquer introdução de novo material genético é potencialmente uma fonte de alérgenos e, por esse motivo, certas cepas de Bt não são aprovadas para humanos consumo .
Desvantagens
Bt, quando aplicado em spray ou líquido, é suscetível a degradação pela luz do sol. A maioria das formulações persiste na folhagem menos de uma semana após a aplicação. Algumas das cepas mais recentes desenvolvidas para o controle do besouro das folhas tornam-se ineficazes em cerca de 24 horas. Aditivos, como agentes aderentes ou umectantes, geralmente são úteis em uma aplicação de Bt para melhorar o desempenho, permitindo que cubra a folhagem de maneira mais completa e resista à lavagem.
Dado que as safras Bt matam um estreito espectro de insetos que as atacam, inseticidas adicionais são freqüentemente necessários para proteger as plantas dos danos de outras pragas. Além disso, o potencial de os insetos desenvolverem resistência à toxina como resultado da exposição repetida é uma grande preocupação no cultivo disseminado de culturas Bt. Tal resistência tornaria inútil um dos mais ambientalmente benigno inseticidas em uso hoje. Algumas populações de traças e pragas do algodão já adquiriram resistência. As estratégias de gerenciamento de risco incluem o plantio de refúgios, como um lote de milho não Bt próximo a um campo plantado com milho Bt, a fim de manter uma população local de insetos que permanecem suscetíveis à toxina Bt.
Existe algum grau de incerteza sobre o impacto das proteínas Bt no meio Ambiente . De acordo com a EPA, mais pesquisas são necessárias para estudar o acúmulo de proteína Bt nos solos, os riscos apresentados a organismos não-alvo e a probabilidade de fluxo gênico de culturas Bt para parentes selvagens. Um estudo de 2003 da Ohio State University, no qual girassóis selvagens foram polinizados experimentalmente com girassóis Bt geneticamente modificados, sugere que genes modificados em cultivado as safras podem derivar para populações estreitamente relacionadas e aumentar a robustez dessas plantas, incluindo o potencial espécies de ervas daninhas .
Compartilhar:
