Functional identification of three new genes involved in resistance to Bacillus thuringiensis in Plutella xylostella



Título del documento: Functional identification of three new genes involved in resistance to Bacillus thuringiensis in Plutella xylostella
Revista: Biotecnología Aplicada
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000437451
ISSN: 0864-4551
Autores: 1
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Instituciones: 1Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología, Dirección de Investigaciones Agropecuarias, La Habana. Cuba
2Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología, Dirección de Investigaciones Biomédicas, La Habana. Cuba
Año:
Periodo: Jul-Sep
Volumen: 33
Número: 3
País: Cuba
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español La explotación amplia y sostenida del entomopatógeno Bacillus thuringiensis (Bt) en el control de insectos plagas y vectores de enfermedades está amenazada por la evolución de la resistencia. En el presente trabajo, se combinaron la construcción de genotecas substractivas y el análisis de función génica mediante ARN interferente (ARNi), para determinar las bases moleculares de la resistencia al bio-insecticida DiPel® en la población KarUK6 del insecto modelo Plutella xylostella. DiPel® es el producto comercial de su tipo más empleado para el control de diferentes insectos plagas, basado en una mezcla de esporas y toxinas insecticidas de Bt subespecie kurstaki cepa HD1 (Btk-HD1), con amplio espectro de acción. Como control se usó una población susceptible a DiPel®, genéticamente similar a KarUK6. El análisis ontológico de las genotecas substractivas mostró varios procesos biológicos alterados en la cepa resistente; y el análisis de la expresión génica en presencia de DiPel® evidenció una respuesta transcriptional pre-inducida en la cepa KarUK6. Por su regulación, se destacaron tres genes: SDF2L1, CDKAL1 y HEL-1, los dos primeros nunca antes descritos en invertebrados, cuyos ortólogos en vertebrados son claves para regular la homeostasis celular ante diferentes tipos de estrés. El silenciamiento génico vía ARNi de los tres genes suprimió la resistencia a DiPel® en las larvas de KarUK6, demostrando que estos genes o los mecanismos celulares en que participan, son cruciales para la resistencia, y con uso potencial como blancos en estrategias para minimizar el riesgo de resistencia e incrementar la efectividad de productos comerciales basados en Bt
Disciplinas: Biología
Palabras clave: Insectos,
Genética,
Regulación genética,
Resistencia a insecticidas,
Bioinsecticidas,
Bacillus thuringiensis,
Plutella xylostella,
Lepidoptera,
Expresión diferencial,
ARN de interferencia
Keyword: Insects,
Genetics,
Genetic regulation,
Insecticides resistance,
Bioinsecticides,
Bacillus thuringiensis,
Plutella xylostella,
Lepidoptera,
Differential expression,
Interference RNA
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