Pulgão-do-milho

Rhopalosiphum maidis

Classificação científica
Domínio: Eukaryota
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Classe: Insecta
Ordem: Hemiptera
Subordem: Sternorrhyncha
Família: Aphididae
Género: Rhopalosiphum
Espécie: R. maidis
Nome binomial
Rhopalosiphum maidis
Fitch, 1856[1]
Sinónimos
Aphis maidis Fitch, 1856

Rhopalosiphum maidis, conhecido como pulgão-da-folha-do-milho, ou apenas, pulgão-do-milho, é uma espécie de afídeo e uma praga recorrente do milho e de outras culturas. Tem distribuição quase mundial e é normalmente encontrada em campos agrícolas, pastagens e zonas de florestas. Entre os pulgões que se alimentam de milho, R. maidis é a que mais causa prejuízo econômico, especialmente em áreas tropicais e temperadas. Além do milho, R. maidis pode atacar as culturas de arroz, sorgo e outras monocotiledôneas cultivadas ou silvestres.[2][3][4]

Descrição

Os corpos das fêmeas partenogênicas sem asas são esverdeados ou verde-esbranquiçados. A cabeça, as antenas, as pernas, as cornículas, a cauda e as faixas transversais do abdômen são marrom-escuras. O corpo tem pelos curtos e esparsos. O comprimento das antenas é menor que a metade do comprimento do corpo. As cornículas não são maiores que a cauda. Nas fêmeas aladas, a cabeça e a secção torácica são castanho-escuras e as cornículas são mais curtas.[2]

A maioria das populações de R. maidis são anolocíclicas, com a reprodução ocorrendo inteiramente por partenogênese. No entanto, a reprodução sexuada foi relatada em países como no Paquistão e na Coreia, com Prunus ssp..[5][6] Em populações do Japão e do Quénia, foram encontrados machos reprodutores.[7][8]

Ecologia

Rhopalosiphum maidis nas folhas de milho

Sob condições de CO 2 melhoradas, a taxa de crescimento e a reprodução de R. maidis na cevada foram significativamente diminuídas.[9] Os voláteis da cevada cultivada sob CO 2 melhorado também foram menos atraentes do que aqueles de plantas cultivadas sob CO 2 atmosférico.[10] A temperatura e a aglomeração têm efeitos diferenciais na formação de asas em R. maidis que se reproduzem partenogeneticamente em cevada.[11]

As linhas consanguíneas de milho variam em sua resistência a R. maidis e outras pragas de insetos.[12] Em relação a outros pulgões que se alimentam de milho (Rhopalosiphum padi, Schizaphis graminum, Sitobion avenae e Metopolophium dirhodum), R. maidis exibe uma maior tolerância aos benzoxazinóides, a classe mais abundante de metabólitos defensivos do milho.[13] No entanto, a variação específica da linhagem na resistência do milho a R. maidis foi associada a diferenças na abundância de 2,4-di-hidroxi-7-metoxi-1,4-benzoxazin-3-ona glicosídeo (DIMBOA -Glc), um benzoxazinóide abundante no milho.[14][15][16] Tanto o aumento da síntese de DIMBOA-Glc quanto a redução da conversão em 2-hidroxi-4,7-dimetoxi-1,4-benzoxazin-3-ona glicosídeo (HDMBOA-Glc) podem aumentar a resistência das mudas de milho a R. maidis.[14][16] Mutações no milho que interrompem a biossíntese de benzoxazinóides aumentam a reprodução de R. maidis.[16][17] Em alguns casos, a alimentação de lagartas pode aumentar a conversão de DIMBOA-Glc em HDMBOA-Glc, aumentando assim a resistência do milho contra R. maidis.[18] As moléculas de sinalização de defesa ácido 2-oxo-fitodienoico (OPDA) e etileno estão envolvidas na regulação da resistência do milho a R. maidis.[19][20]

Sequenciamento do genoma

Há variação dentro da espécie nos números de cromossomos da espécie, com cariótipos de 2n = 8, 9 e 10 foram relatados. Enquanto as estirpes de R. maidis no milho tendem a ter 2n = 8, as da cevada geralmente têm 2n = 10.[21][22] Para melhor permitir a pesquisa relacionada às interações ecológicas, transmissão de vírus, resistência a pesticidas e outros aspectos da biologia das espécies, um genoma de alta qualidade foi montado a partir de uma linhagem partenogênica de R. maidis coletada do milho. O genoma montado tem 321 Mb de tamanho e apresenta um total de 17.629 genes codificadores de proteínas.

Referências

  1. Fauna Europaea
  2. a b Blackman, Roger L.; Eastop, Victor Frank (2000). Aphids on the world's crops : an identification and information guide 2nd ed. Chichester, West Sussex, England: Wiley. ISBN 0471851914. OCLC 42290200 
  3. «Rhopalosiphum maidis (Fitch) - Maize Aphid». Ethiopia.ipm-info.org. 3 de maio de 2008. Consultado em 29 de agosto de 2011 
  4. «Rhopalosiphum maidis». Extento.hawaii.edu. Consultado em 29 de agosto de 2011 
  5. Lee, S; Holman, J; Havelka, J (2002). Illustrated Catalogue of Aphididae in the Korean Peninsula Part I, Subfamily Aphidinae. [S.l.]: Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology 
  6. Remaudière, G (1991). «Découverte au Pakistan de l'hôte primaire de Rhopalosiphum maidis». C R Acad Agric Fr. 77: 61–62 
  7. Eastop, V. F. (2009). «The Males of Rhopalosiphum Maidis (Fitch) and a Discussion on the Use of Males in Aphid Taxonomy». Proceedings of the Royal Entomological Society of London, Series A. 29 (4–6): 84–85. ISSN 0375-0418. doi:10.1111/j.1365-3032.1954.tb01204.x 
  8. Torikura, H (1991). «Revisional notes on Japanese Rhopalosiphum, with keys to species based on the morphs on the primary host». Japanese Journal of Entomology. 59: 257–273 
  9. Chen, Yu; Serteyn, Laurent; Wang, Zhenying; He, KangLai; Francis, Frederic (2019). «Reduction of Plant Suitability for Corn Leaf Aphid (Hemiptera: Aphididae) Under Elevated Carbon Dioxide Condition». Environmental Entomology (em inglês). 48 (4): 935–944. ISSN 0046-225X. PMID 31116399. doi:10.1093/ee/nvz045 
  10. Chen, Yu; Martin, Clément; Fingu Mabola, Junior Corneille; Verheggen, François; Wang, Zhenying; He, KangLai; Francis, Frederic (2019). «Effects of Host Plants Reared under Elevated CO2 Concentrations on the Foraging Behavior of Different Stages of Corn Leaf Aphids Rhopalosiphum maidis». Insects (em inglês). 10 (6). 182 páginas. ISSN 2075-4450. PMC 6628410Acessível livremente. PMID 31234573. doi:10.3390/insects10060182Acessível livremente 
  11. Chen, Yu; Verheggen, François J.; Sun, Dandan; Wang, Zhenying; Francis, Frederic; He, KangLai (2019). «Differential wing polyphenism adaptation across life stages under extreme high temperatures in corn leaf aphid». Scientific Reports (em inglês). 9 (1). 8744 páginas. Bibcode:2019NatSR...9.8744C. ISSN 2045-2322. PMC 6584643Acessível livremente. PMID 31217431. doi:10.1038/s41598-019-45045-x 
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  19. Varsani, Suresh; Grover, Sajjan; Zhou, Shaoqun; Koch, Kyle G.; Huang, Pei-Cheng; Kolomiets, Michael V.; Williams, W. Paul; Heng-Moss, Tiffany; Sarath, Gautam (2019). «12-Oxo-Phytodienoic Acid Acts as a Regulator of Maize Defense against Corn Leaf Aphid». Plant Physiology (em inglês). 179 (4): 1402–1415. ISSN 0032-0889. PMC 6446797Acessível livremente. PMID 30643012. doi:10.1104/pp.18.01472 
  20. Louis, Joe; Basu, Saumik; Varsani, Suresh; Castano-Duque, Lina; Jiang, Victoria; Williams, W. Paul; Felton, Gary W.; Luthe, Dawn S. (2015). «Ethylene Contributes to maize insect resistance1 -Mediated Maize Defense against the Phloem Sap-Sucking Corn Leaf Aphid». Plant Physiology (em inglês). 169 (1): 313–324. ISSN 0032-0889. PMC 4577432Acessível livremente. PMID 26253737. doi:10.1104/pp.15.00958 
  21. Blackman, R. L.; Brown, P. A. (1988). «Karyotype variation in the corn leaf aphid, Rhopalosiphum maidis (Fitch), species complex (Hemiptera: Aphididae) in relation to host-plant and morphology». Bulletin of Entomological Research (em inglês). 78 (2): 351–363. ISSN 1475-2670. doi:10.1017/S0007485300013110 
  22. Blackman, RA; Brown, PA (1991). «Morphometric variation within and between populations of Rhopalosiphum maidis with a discussion of the taxonomic treatment of permanently parthenogenetic aphids (Homoptera: Aphididae)». Entomologia Generalis. 16 (2): 97–113. doi:10.1127/entom.gen/16/1991/097