Boletim de Pesquisa 139 e Desenvolvimento ISSN

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Boletim de Pesquisa 139
e Desenvolvimento ISSN 1676 - 1340
Novembro, 2006
AVALIAÇÃO
DA
TOXICIDADE
DA
PROTEÍNA
RECOMBINANTE INSETICIDA Cry2Ab de Bacillus
thuringiensis subsp. kurstaki CONTRA LARVAS DE S.
frugiperda
ISSN 1676 - 1340
Novembro, 2006
Boletim de Pesquisa e
Desenvolvimento 139
AVALIAÇÃO DA TOXICIDADE DA PROTEÍNA RECOMBINANTE
INSETICIDA Cry2Ab de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki
CONTRA LARVAS DE S. frugiperda
Raimundo Wagner de Souza Aguiar
Érica Soares Martins
Ramon Santos Fernandez
Viviane Montagne Melatti
Rosana Falcão
Rose Gomes Monnerat
Bergmann Morais Ribeiro
Brasília, DF
2006
Exemplares desta edição podem ser adquiridos na
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia
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Normalização Bibliográfica: Ligia Sardinha Fontes
Editoração eletrônica: Maria da Graça S. P. Negrão
1ª edição
1ª impressão (2006):
Todos os direitos reservados.
A reprodução não autorizada desta publicação, no todo ou em parte, constitui
violação dos direitos autorais (Lei nº 9.610).
A 945
Avaliação da toxicidade da proteína recombinante inseticida Cry2Ab de
Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki contra larvas de S. frugiperda. /
Raimundo Wagner de Souza Aguiar ... [et al.]. – Brasília, DF : Embrapa
Recursos Genéticos e Biotecnologia, 2006.
38 p. - (Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento / Embrapa Recursos
Genéticos e Biotecnologia, ISSN 1676-1340 ; 139).
1. Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki. 2. Bactéria. 3. Cry2Ab –
proteína. 4. Toxinas. 5. Spodoptera frugiperda. 6. Lagarta. 7. Controle
biológico. I. Aguiar, Raimundo Wagner de Souza. II. Série.
632.96 – CDD 21
SUMÁRIO
Introdução .................................................................................................................. 7
Material e Métodos .................................................................................................... 9
Resultados ............................................................................................................... 13
Discussão ................................................................................................................ 15
Referencias Bibliográficas (Artigo 1) .................................................................... 24
Referencias Bibliográficas (Artigo 2) ................................................................... 31
AVALIAÇÃO
DA
TOXICIDADE
DA
PROTEÍNA RECOMBINANTE INSETICIDA
Cry2Ab de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki
CONTRA LARVAS DE S. frugiperda
______________________________________
Raimundo Wagner de Souza Aguiar1
Érica Soares Martins1,
Ramon Santos Fernandez1
Viviane Montagne Melatti2
Rosana Falcão2
Rose Gomes Monnerat2
Bergmann Morais Ribeiro1.
1
Resumo
O gene cry2Ab da estirpe brasileira S-447 de B. thuringiensis foi amplificado
por PCR, clonado em um vetor de clonagem e seqüenciado. A análise da seqüência
mostrou que o gene tem 100% de identidade com outros genes cry2Ab já descritos.
O gene foi removido do vetor de clonagem e introduzido em um plasmídeo vetor de
transferência (pSynXIVVI+X3) para construção de um baculovírus Autographa
californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) recombinante. O DNA do
plasmídeo recombinante (pSyncry2Ab) foi usado então, em uma co-transfecção com
DNA do vírus recombinante vSyngalVI-(derivado do AcMNPV) em células de inseto
em cultura. Pela recombinação homóloga, dentro das células de inseto, entre
regiões flanqueadoras do gene cry2Ab no plasmídeo pSyncry2Ab e do gene lac-Z no
genoma do vírus vSyngalVI-, o gene cry2Ab foi introduzido dentro do genoma do
vírus, ficando sob o comando dos promotores em tandem pSyn e PXIV. O vírus
recombinante, denominado de vSyncry2Ab, foi purificado por diluição seriada em
placa de 96 poços. Células de inseto em cultura foram infectadas com o vírus
vSyncry2Ab e a 72 h p.i., o mRNA extraído e a presença do transcrito do gene
cry2Ab foi confirmada por RT-PCR. Os cristais purificados de extrato de larvas de S.
frugiperda infectadas (96 h p.i.) com o vSyncry2Ab apresentaram, em SDS-PAGE,
um polipeptídeo de aproximadamente 70.75 kDa, correspondente ao tamanho da
1
Laboratório de Microscopia Eletrônica. Dep. de Biologia Celular, IB; Universidade de Brasília. CEP
70910-900, Brasília, DF, Brasil. 2EMBRAPA/CENARGEN Parque Estação Biológica, CP02372, Final
Avenida W5 Norte, CEP 70.770-900, Brasília, Brasil. 3EMBRAPA–Milho e Sorgo de Sete Lagoas MG. E-mail: [email protected]
proteína Cry2Ab. Análise ultraestrutural de extratos de lagartas de S. frugiperda
infectadas com o vírus recombinante mostrou a presença de grandes cristais
cubóides, provavelmente formados pela proteína recombinante. Além disso, esses
cristais, presentes em preparações semi purificadas, apresentaram toxicidade contra
larvas de segundo instar de S. frugiperda com uma CL50 de 3,40 μg/mL.
Palavras chave: Cry2Ab, Bacillus thuringiensis, AcMNPV.
Introdução
Bacillus thuringiensis (Bt) é uma bactéria de solo Gram-positiva, que produz
proteínas entomopatogênicas durante a fase vegetativa e de esporulação,
específicas para diferentes ordens de insetos. Entre as proteínas
entomopatogênicas produzidas por Bt, as que apresentam maior interesse para o
controle de insetos-praga são as δ-endotoxinas ou proteínas Cry. No entanto, várias
proteínas Cry com diferenças nas especificidades contra diversas ordens de insetos
têm sido reportadas (Hofte & Whiteley 1989, Schnepe et al., 1998, de maagd et al.,
2003). A toxicidade das proteínas Cry ocorre a partir da ingestão dessas proteínas,
na forma de um cristal protéico, juntamente com o esporo bacteriano, presente no
ambiente, pelos insetos susceptíveis. Após a ingestão das proteínas, ocorre a
solubilização do cristal em pH altamente alcalino no intestino médio, posteriormente,
ocorre a ativação da pró-toxina pelas proteases presente no intestino, tornando a
toxina ativa. Sendo que esta forma da toxina é a que se liga aos receptores
presentes nas células epiteliais do intestino médio, ocasionando alteração no fluxo
de íons nessas células, levando à paralisia do intestino e à morte do inseto (de
Maagd et al., 2003, Schnepe et al., 1998, Knowles et al., 1991). Após a morte do
inseto, os esporos bacterianos germinam e começa a colonização do cadáver pela
bactéria, liberando no ambiente tanto os cristais da proteína como os esporos
(Schnepe et al., 1998).
B. thuringiensis é o microrganismo mais utilizado na fabricação de
biopesticidas em todo o mundo e diversas formulações têm sido testadas para o
controle de insetos-praga desde 1938 (Weiser, 1986). Porém, a comercialização de
produto a base de B. thuringiensis no controle de insetos-praga foi realizada a partir
de 1950 (Weiser, 1986; Edwards et al., 1998). O sucesso da utilização de B.
thuringiensis está relacionado com a sua alta toxicidade e especificidade aos
organismos alvos, diminuindo assim, o risco para os organismos não alvos,
principalmente mamíferos. Atualmente, procura-se utilizar linhagens de Bt que
apresentem diversas proteínas Cry diferentes como agentes de controle biológico, o
que permite aumentar o espectro de ação dos bioinseticidas no controle dos
organismos praga (Frutos et al., 1999).
A classificação taxonômica das proteínas Cry é baseada na identidade da
seqüência dos aminoácidos (Crickmore et al., 1998). Várias famílias dessas
proteínas são alvo de interesse para a agricultura e saúde publica, apresentando
toxicidade para insetos das ordens Lepidoptera (Cry1 e Cry2), Diptera (Cry2, Cry4,
Cry10 e Cry11) e Coleoptera (Cry3) (Schnepe et al., 1998).
O gene da classe cry2A codifica uma proteína de aproximadamente de 70.75
kDa que se acumula na bactéria formando um cristal cubóide durante a fase de
esporulação (Widner et al., 1990; Yamamoto et al, 1981). Atualmente, foram
caracterizados três genes da classe cry2A que são: cry2Aa (Donovan et al., 1988,
Widner et al., 1989); cry2Ab (Dankocsik et al., 1990, Widner &, Whiteley 1989) e
cry2Ac (Wu et al., 1991). Sendo que a proteína Cry2Aa é tóxica para espécies das
ordens Lepidoptera e Diptera, de importância tanto para agricultura como para
saúde pública no controle de vetores de doenças humanas. No entanto, as proteínas
Cry2Ab e Cry2Ac apresentam atividade tóxica conhecida somente para as espécies
Lepidopteras de importância agrícola. No operon onde o gene cry2Aa está
localizado, existem duas outras fases abertas de leitura (ORFs) necessárias para o
processo de cristalização da proteína Cry2Aa (Crickmore & Ellar, 1992, Wu et al.,
1991). Por outro lado, o gene cry2Ab é um gene que normalmente não é expresso
durante a fase de esporulação da bactéria, mas possui alta identidade de seqüência
com o gene cry2Aa (Crickmore et al. 1994, 1992, Dankocsik et al. 1990, Liang et al.,
1994, Widner et al., 1989).
O baculovírus tem sido usado como vetor de expressão de vários genes
exógenos (Jarvis, 1997, 2003, Kost et al., 2005, Kost et al., 2005), devido
principalmente à alta expressão da proteína recombinante em células de inseto, na
fase tardia da infecção viral. Vários trabalhos têm se utilizado desse sistema para a
expressão de proteínas Cry de B. thuringiensis (Ribeiro & Croock, 1993,1998; Pang
et al. 1992; Martens et al., 1990) com o objetivo de melhorar a patogenicidade viral
(Chang et al., 2003).
Neste trabalho, nós clonamos, seqüenciamos e introduzimos o gene cry2Ab,
obtido da cepa S447 de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, no genoma do
baculovírus AcMNPV e analisamos a expressão da proteína recombinante em
células de inseto em cultura e em insetos. Além disso, analisamos a toxicidade da
proteína recombinante contra larvas de segundo instar de S. frugiperda
(Lepidoptera: Noctuidae).
Material e Métodos
Amplificação, clonagem e seqüenciamento do gene cry2Ab.
O gene cry2Ab derivado da estirpe de B. thuringiensis cepa S447 pertencente
ao banco de Bacillus spp. entomopatogênicas da Embrapa Recursos Genéticos e
Biotecnologia (Monnerat et al., 2001) foi amplificado por uma reação de PCR
consistindo de 50 ng de DNA, que foi purificado de acordo com procedimentos
realizados por Monnerat et al., 2001, 0.4 µM de cada oligonucleotídeo (F1-Bam HI:
5’-GGGATCCATGAATAATGTATTGAATAGTGGAAG- 3’ e R1-BamHI: 5’GGGATCCTTAATAAAGTGGTGGAAGATTAGTTGGC- 3’), 10 µM de cada dNTP,
2,5 μL de tampão de Taq polimerase, 2mM MgCl2 e 1U de Taq polimerase
(Invitrogen) em um volume total de 25 μL. Amplificação foi realizada nos seguintes
passos: 94oC/5 min em seguida por 35 ciclos em 95oC/30 s, 52oC/1:30 s, 72oC/4 min
e a extensão final de 72oC/8 min. O oligonucleotídeo F1 anela-se na região 5' do
gene cry2Ab (o códon de início do gene está escrito em itálico). O oligonucleotídeo
R1 anela-se nos nucleotídeos a partir 22 nucleotídeos após o códon de parada do
gene cry2Ab. O sitio de restrição Bam HI foi introduzido dentro da seqüência dos
oligonucleotídeos (seqüência em negrito) para facilitar a purificação e futuras
manipulações do gene. O fragmento amplificado foi, então, clonado dentro do
plasmídeo pGEM-T easy (Promega) de acordo com o protocolo de instruções do
fabricante e introduzido em células de Escherichia coli DH5-α(Invitrogen). O DNA do
plasmídeo recombinante (denominado pGemcry2Ab) foi purificado utilizando o Kit de
purificação de DNA Wizard®Plus SV Minipreps (Promega) e seqüenciado no
seqüenciador automático MEGA BACE 1000 (Amersham Bioscience) no laboratório
de Bioinformática da Embrapa Recursos Genéticos e biotecnologia com
oligonucleotídeos (SP6 e T7) que se anelam em regiões flanqueadoras do
plasmídeo pGEM-T easy (Promega) e oligonucleotídeos específicos (F-501nt, R1309nt) das regiões internas ao gene cry2Ab. As seqüências obtidas foram
analisadas pelos programas ORF finder e Blast, disponíveis na página do National
Center for Biotechnology Information (NCBI): www.nih.ncbi.gov.
Construção do vetor de transferência
O DNA do plasmídeo pGemcry2Ab foi digerido com a enzima de restrição Eco
RI e o fragmento contendo o gene cry2Ab foi separado do vetor por eletroforese em
gel de agarose 0,8%, seguindo instruções descritas em Sambrook et al. (1989). O
fragmento contendo o gene cry2Ab foi purificado do gel usando o kit GFX Kit
(Amersham) e clonado dentro do vetor de transferência pSynXIVVI+X3 previamente
digerido com Eco RI. Após a clonagem do gene cry2Ab, dentro do vetor de
transferência pSynXIVVI+X3, foi realizado uma PCR a fim de se verificar a
orientação do gene dentro do vetor de transferência, utilizando oligonucleotídeos
específicos do gene cry2Ab (F1-Bam HI e R1-Bam HI) e do pSynXIVVI+X3 com os
oligonucleotídeos ORF 603 (5’-ACAGCCATTGTAATGAGACG-3’, que se anela entre
os nucleotídeos +8 e -11do códon de início do gene da ORF 603) e polhR (5’CTAGATTCTGTGCGTTGTTG-3’, que se anela entre os nucleotídeos 34 e 54 após o
códon de terminação do gene da poliedrina), o que permite verificar se o gene está
na posição correta sob o comando dos promotores em tandem Psyn e PXIV (Wang
et al., 1991).
Células e vírus
Células de Trichoplusia ni (BTI-Tn5B1-4) (Granados et al., 1994) foram
mantidas a 27 oC em meio TC100 com 10 % de soro fetal bovino (Invitrogen). Esta
linhagem de células seve como hospedeira para propagação in vitro do AcMNPV e o
vírus recombinante vSyngalVI-, que contém o gene da β-galactosidase no lócus do
gene da poliedrina (Wang et al., 1991), e foi usado para a construção do AcMNPV
recombinante contendo o gene cry2Ab (deste trabalho).
Construção e purificação do vírus recombinante vSyncry2Ab
Um µg do DNA do plasmídeo recombinante (pSyncry2Ab) e 0.5 µg DNA do
vírus vSyngalVI-, previamente linearizado com a enzima de restrição Bsu 36I, foram
utilizado na co-transfecção em placas 60-mm com células BTI-TN5B1-4 (106
células), usando lipossomos e seguindo as instruções do fabricante (Cellfectin® from
Invitrogen). A placa foi incubada por sete dias a 27 oC até que aparecessem corpos
de oclusão viral (OB), o sobrenadante foi coletado e usado para purificação do vírus
recombinante em diluições seriadas em placas de 96 poços (O’Reilly et al., 1992). O
único sítio de Bsu 36I no vírus vSynGalVI- é localizado no gene β-galactosidase, e a
linearização torna o vírus não infectivo (Kitts et al., 1990), facilitando a purificação do
vírus recombinante. Além disso, o plasmídeo pSyncry2Ab possui, além do gene
cry2Ab, o gene da poliedrina (ausente no vSyngalVI-). Após a recombinação
homóloga entre o DNA do plasmídeo e o DNA viral, dentro das células de inseto, o
vírus vSyngalVI- recupera a expressão do gene da poliedrina, que torna evidente a
formação de OB pelo vírus recombinante (vSyncry2Ab). O mesmo foi purificado em
três passagens de diluições seriadas em placas de 96 poços (O’Reilly et al., 1992)
por observações das células que apresentava a presença de OB com auxílio de
microscópico de luz invertido (Axiovert 100, Zeiss).
Análise transcricional do gene cry2Ab em células de inseto infectadas pelo
vírus vSyncry2Ab
Uma placa de 100 mm em diâmetro (TPP) foi adicionada de 5 x 106 BTITn5B1-4 células e incubada por 1 h a temperatura ambiente. O meio foi removido e
as células foram infectadas com o vírus recombinante vSyncry2Ab com uma
multiplicidade de infecção (MOI) de 20. Após 1 h, o inoculo do vírus foi removido e
adicionado meio com soro fetal bovino a 10%. Após 96 h.p.i, as células foram
coletadas e a extração do RNA total foi feita utilizando o reagente Trizol (invitrogen)
seguindo as instruções do fabricante. O RNA total purificado foi utilizado para a
construção de cDNA usando um oligonucleotídeo especifico para calda de poly-A do
RNA mensageiro (T1: 5’CCTGCAGGATCCTTAGGTTTTTTTTTTTTTTTTTT 3’) e a
enzima transcriptase reversa Mu-MLV (Invitrogen), nos seguintes procedimentos: na
primeira parte, foram colocados 2μ do RNA total em 9μl água milli-Q Rnase free e
1μl do oligonucleotídeo T1, fazendo um volume final de 12 μl. Posteriormente, foi
incubada a 65 oC por cinco minutos em banho Maria e incubada no gelo. Logo em
seguida, foi adicionada uma mistura para síntese de cDNA, consistindo de 1 μl da
solução dos 4 dNTPs (10 mM cada). 1μl de DTT (0,1 M), 28 unidades do inibidor de
Rnase (RNA guard, Gibco), 5 μl do tampão 5X, 1μl da enzima Transcriptase reversa
M-MLV RT (Gibco BRL), E água milli-Q autoclavada completando o volume em 8μl.
No segundo passo, o tubo contendo o RNA foi adicionado no conteúdo do segundo
tubo contendo a enzima transcriptase reversa M-MLV RT (volume total de 20μl),
sendo mantida a 37 oC por 50 minutos, para obter a síntese de cDNA. O cDNA
obtido foi, então, usado em uma reação de PCR com os oligonucleotídeos T2 (5´
CCTGCAGGATCCTTAGGTT 3´) e o oligonucleotídeo F1 do gene cry2Ab. O
oligonucleotídeo F1 anela na posição do ATG, códon de início do gene cry2Ab, e a
seqüência do oligonucleotídeo T2, que é idêntica para os primeiros 17 nucleotídeos
presente no oligonucleotídeo T1 usado na reação do cDNA (Rodrigues et al., 2001).
Para confirmar o fragmento obtido da reação RT-PCR corresponde ao gene cry2Ab
foi realizada uma PCR com oligonucleotídeos internos (F-501, 5’AGGATCCCAGTTGTTATT-3’, que se anela na posição +501 a +519, relativa ao
códon de início do gene e R-1309, 5’-GCACAGATACCAAATAGG-3’, que se anela
nas posições +1309 a +1327, relativas ao códon de início do gene) que permite uma
amplificação de um fragmento de 900pb da região interna do gene cry2Ab.
Análise dos cristais da proteína recombinante Cry2Ab expressa em larvas de
terceiro instar de S. frugiperda
Cem larvas de terceiro instar de S. frugiperda foram infectadas com
recombinante e outras cem larvas com vírus selvagem AcMNPV para obter os
poliedros. As larvas foram infectadas por injeção de BVs a 120 h.p.i. OBs e
possíveis cristais da proteína recombinante foram purificados de acordo com
protocolos descritos por O`Reilly et al. (1992). Após a purificação foi feita uma
visualização dos cristais da proteína recombinante e dos poliedros virais em
microscopia de luz (Axiophot 100, Zeiss), e fotografados, posteriormente
armazenadas a -80 oC. Para análise em SDS-PAGE, tanto os poliedros do vírus
selvagem, assim como, os cristais da proteína recombinante foram ressuspendidos
em 100 μL de PBS (136 mM NaCl, 1,4 mM KH2PO4, 2,6 mM KCl, 8 mM
Na2HPO4.2H2O, pH 7.4) e 10 µL foram analisados em SDS-PAGE a 12% (Laemmli,
1970) usando o aparato Mini-Protean II e de acordo com protocolo de instruções do
fabricante (Bio-Rad).
Análise ultraestrutural de OB e possíveis cristais da proteína recombinante
Cry2Ab
Larvas de terceiro instar de S. frugiperda foram infectadas com BVs do vírus
recombinante vSyncry2Ab por injeção intra-hemocélica de 10 µl do sobrenadante de
células BTI-TN5B1-4 infectadas pelo vírus recombinante (96 h p.i.), contendo
aproximadamente 106 pfu de vírus, na hemocele e após 120 h.p.i., as lagartas
mortas foram coletadas e maceradas para a purificação de OB e possíveis cristais
da proteína recombinante Cry2Ab de acordo com o protocolo descrito por O`Reilly et
al. (1992). A mistura de OB e cristais foram fixados por duas h com 2% glutaraldeido
e 2% paraformaldeido em tampão cacodilato de sódio 1 M (pH 6.4), em seguida,
lavados três vezes, com intervalo de 15 min, com tampão cacodilato de sódio 0.1 M
e duas h pós-fixação em uma solução de tetróxido de ósmio (1:1) e ferricianato de
potássio. As amostras foram desidratadas em acetona e secas ao ponto critico com
CO2, em equipamento Balzer CPD30, coberto com ouro no equipamento sputter
coater, Balzer SCD 050, como descrito em Benchimol et al. (1996). As amostras
foram analisadas no microscópico eletrônico de varredura Jeol JSM 840 a 10 Kv.
Bioensaio
Amostras contendo os OB e possíveis cristais da proteína Cry2A foram
analisadas por SDS-PAGE como descrito acima e a quantificação da proteína
Cry2Ab foi realizada pela análise dos géis de poliacrilamida usando o Scanner storn
840 gel e um programa de análise de Imagem (Mol. Dynamics). Trinta µL de cada
diluição da proteína recombinante (30 µL contendo 5.280 x 10-3, 528 x 10-3, 52,8 x
10-3, 5,28 x 10-3, 0,528 x 10-3, 0,0528x 10-3, 0,00528 x 10-3, 0,000528 x 10-3,
0,000528 x 10-3 e 0,0000528 x 10-3 mg/ml, respectivamente) foram colocados em um
recipiente de plástico contendo dieta artificial (Monnerat et al., 2001), e 24 larvas de
segundo instar de S. frugiperda foram colocadas separadas em cada recipientes. A
mortalidade dos insetos foi analisada em 24 e 48 h pós-inoculação. A CL50 foi
determinada pela análise de Probit (Finney, 1971).
Resultados
Clonagem e seqüenciamento do gene cry2Ab da cepa S447 de B. thuringiensis
O gene cry2Ab foi amplificado por uma reação de PCR com
oligonucleotídeos específicos e DNA da estirpe de Bacillus thuringiensis S-447
isolada de amostra de solo do Brasil, pertencente ao banco de Bacillus
entomopatogênicas da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Monnerat et
al., 2001). O fragmento de aproximadamente de 1.922 pares de quilobases (pkb)
que correspondente a ORF do gene cry2Ab foi clonado no vetor pGem-T easy
(Fig.3, poço 2), gerando um plasmídeo recombinante pGemCry2Ab de
aproximadamente 4.922 pb. A digestão desse plasmídeo com a enzima Eco RI
confirmou a clonagem do gene (Fig.3, poço 3). O plasmídeo pGemCry2Ab foi
seqüenciado e a seqüência do gene cry2Ab mostrou a presença de uma ORF
contendo 1.902 nucleotídeos. Análise de BLAST dessa seqüência obtida mostrou
que o gene cry2Ab obtido da cepa S447 tem 100% de identidade com o gene
cry2Ab descrito por Dankocsik, et al., (1990) (número de acesso no Genbank =
CAA39075.1).
Construção do vírus recombinante vSynCry2Ab
O gene cry2Ab da linhagem de B. thuringiensis S447 (1901 bp) após clonado
no plasmídeo pGemcry2Ab (Fig.3), foi digerido com a enzima de restrição Eco RI,
separado por eletroforese de gel agarose e purificado pelo kit GFX (Amersham).
Posteriormente, foi clonado dentro vetor de transferência pSynXIVVI+X3 gerando o
plasmídeo recombinante pSyncry2Ab (Fig.3, poço 4), sendo confirmado com ensaio
de restrição com a enzima Eco RI (Fig.3, poço 5). O plasmídeo recombinante
pSyncry2Ab foi usado em uma co-transfecção com o DNA linear do vírus vSynGalVI(sem o gene da poliedrina). Após ocorrer a recombinação homóloga nas células cotransfectadas, o gene cry2Ab foi inserido no lugar do gene lac-Z do vírus vSynGalVI, conforme demonstrado no diagrama na fig. 1. O recombinante vSyncry2Ab foi
isolado e purificado a partir do sobrenadante das células 7 dias após a cotransfecção. O vírus recombinante tem, juntamente com gene cry2Ab, o gene da
poliedrina, o que facilita a purificação do recombinante pela presença de OB
presente nos núcleos das células infectadas (fig.5B). Sendo também confirmada a
inserção do gene cry2Ab dentro do genoma do AcMNPV por PCR.
Análise transcricional do gene cry2Ab em células de inseto infectadas com o
vírus recombinante.
A transcrição do gene cry2Ab foi confirmada por uma reação de RT-PCR de
mRNA de células TN5B infectadas com o vSyncry2Ab a 96 h p.i.Um único fragmento
de aproximadamente 2.500 pb foi amplificado (fig 4, poço 2). Para confirmação da
especificidade do fragmento amplificado foram realizadas reações de PCR como o
fragmento obtido e oligonucleotídeos específicos para o gene cry2Ab (fig. 4B. poços
3 e 4). As reações de PCR confirmaram a presença do gene cry2Ab, demonstrando
assim, que o fragmento transcrito corresponde ao gene cry2Ab.
Análise dos cristais da proteína Cry2Ab purificada de larvas de S. frugiperda
infectadas com o vírus vSyncry2Ab.
Cem larvas foram infectadas com BVs do vírus recombinante VsynCry2Ab e
outro grupo de cem larvas foram infectadas com vírus AcMNPV para obter tanto os
poliedros assim como, o cristais da proteína recombinante (fig. 6). Um polipeptídeo
de aproximadamente 70 kDa foi detectado dos cristais purificado das larvas
infectadas com o vSyncry2Ab, enquanto a amostra dos poliedros do AcMNPV
apresentou um peptídeo por volta de 30 kDa, que corresponde à proteína poliedrina,
que foi confirmada no recombinante.
Análise da ultra-estrutura de OB e possíveis cristais da proteína Cry2Ab
Larvas de terceiro instar de S. frugiperda foram infectadas com o vírus
vSyncry2Ab e após 96 h.p.i, cristais e OB foram purificados e processados para
microscopia eletrônica de varredura. Verificamos a presença de cristais na forma de
cubo que provavelmente corresponde à proteína recombinante Cry2Ab e OB do
vírus vSyncry2Ab (Fig. 9).
Toxicidade da proteína recombinante Cry2AB
A mistura dos possíveis cristais da proteína recombinante Cry2Ab e OB do
vírus recombinante vSyncry2Ab foi usada em bioensaios contra larvas de segundo
instar de S. frugiperda, apresentando uma CL50 de 3,405 μg/mL com intervalo de
confiança de (1,055-11,263) (Tabela 2). A quantidade da proteína Cry2Ab foi
calculada a partir de análise de géis de poliacrilamida, contendo a mistura de OB e o
possível cristal da proteína Cry2Ab. Resultados demonstram que as larvas de S.
frugiperda apresentam susceptibilidade à proteína cry2Ab de B. thuringiensis.
Tabela 2. Resultados de CL50 da proteína Cry2Ab contra larvas de segundo
instar de S. frugiperda.
Amostra
N
CL50 (μg/mL (repetições)
1a repetição
24
2,253 (0,158-68,164)a
2a repetição
24
2,989 (0,516- 22,923)a
3a repetição
24
2,450 (0,434-14,567)a
a
CL50 (μg /mL) (final)
3,405 (1,055-11,263)a
_ amostras com p >0,05 e G >0,04 e n – número de insetos utilizados nos
bioensaios
Discussão
O gene cry2Ab de B. thuringiensis foi primeiramente descrito por Widner &
Whiteley, 1989, sendo encontrado em diferentes cepas de B. thuringiensis (Widner &
Whiteley 1989, Dankocsik et al 1990, Crickmore et al., 1998, Jain et al., 2006, Chen
et al 2003, Wang et al 2006, Zhang et al 2005 e Huang et al 2006). A proteína
Cry2Ab apresenta toxicidade conhecida para diversos tipos de insetos-praga da
ordem Lepidoptera, como por exemplo, Heliothis virescens (Lepidoptera: Noctuidae)
(Greenplate et al., 2003; Gore et al., 2005), Helicoverpa zea (Lepidoptera:
Noctuidae) (Dankocsik et al., 1990) Pectinophora gossypiella (Lepidoptera:
Gelechiidae) (Tabashnik et al., 2002), Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae)
(Chen et al., 2002), Helicoverpa armigera e Helicoverpa punctigera (Hübner)
(Lepidoptera: Noctuidae) (Lião et al., 2002). Para S. frugiperda (Lepidoptera:
Noctuidae), a proteína Cry2Ab, quando expressa juntamente com a proteína Cry1Ac
em algodão, reduziu os danos causados por esta praga nas maçãs de algodão,
quando comparado com plantas que não expressavam proteínas Cry apresentando
o controle efetivo dos insetos exposto a esta toxinas de B. thuringiensis (Greenplate
et al., 2003; Chitkowski et al., 2003). A proteína Cry2Ab expressa em células de
inseto durante a infecção do baculovírus recombinante vSyncry2Ab, apresentou
toxicidade à larva de segundo instar S. frugiperda com uma CL50 de 3,405 µg/mL (p
>0,05 e G >0,04) (Tabela 1). Chitkowski et al. (2003) também mostraram a atividade
tóxica da proteína Cry2Ab para S. frugiperda com a construção de plantas de
algodão transgênicas, contendo os genes cry2Ab e cry1Ac. Com relação a CL50 de
3,405 µg/mL para S frugiperda apresentar um valor superior na CL50 relacionados a
outros insetos susceptíveis tais como: H. armigera e H. punctigera (Lião et al.,
2002). A diferença na susceptibilidade pode esta associado com a mudança nos
receptores da proteínas Cry entre os insetos-praga, uma vez que já foi demonstrado
em alguns trabalho que a toxicidade das proteínas Cry varia em função da espécie
de insetos-praga, assim como em relação à própria toxina de B. thuringiensis
(Schnepf et al., 1998; de Maagd et al., 2003)
O gene cry2Ab de B. thuringiensis subsp. Kurstaki codifica um polipeptídeo
(633 aminoácidos) de 70.75 kDa. Essa proteína contém no N-terminal, 49
aminoácidos que são clivados no intestino de insetos susceptíveis para liberar a
toxina na forma ativa. A proteína ativa, por sua vez, apresenta três domínios, que
são similares a outras toxinas já estudadas tais como: a proteína Cry3Aa (Li et al.,
1991) e Cry1Aa (Grochulski et al., 1995). O domínio I ou N-terminal (aminoácidos 1
a 272) é responsável pela formação de poros e formado por sete alfa-hélice, sendo
Seis hélices anfipáticas (Schnepf et al., 1998). O segundo domínio (resíduos de 273
a 473) é responsável pela ligação com receptor do hospedeiro e formado por três
folhas β-antiparalelas e o terceiro domínio ou C-terminal (resíduos 474 a 633)
também esta relacionado com a ligação do receptor larval, consistem de duas folhas
β-antiparalelas formando um β-sanduíche, (Lee, et al., 1995; de Maagd et al., 1996)
e na formação do poro (Schwartz et al., 1997).
A seqüência de aminoácidos da proteína recombinante Cry2Ab expressa
pelo baculovírus recombinante vSyncry2Ab é idêntica à proteína Cry2Ab de B.
thuringiensis kurstaki (Dankocsik, et al., 1990, acesso número CAA39075.1) e
apresentou um peptídeo de 70 kDa em SDS-PAGE dos cristais purificados larvas de
S. frugiperda infectadas com o vírus recombinante (Fig 5). O transcrito do gene
cry2Ab foi detectado por RT-PCR a partir do mRNA de células de inseto infectadas
com o vSyncry2Ab (96 h p.i.), confirmando a funcionalidade dos promotores virais
(Fig. 4, A e B).
A proteína recombinante Cry2Ab quando foi expressa em cultura de células
de inseto (in vitro) não apresentou a formação de cristais no citoplasma das células
infectadas com o recombinante vSyncry2Ab (Fig 5B), como demonstrado em
algumas proteínas Cry expressas usando o sistema baculovírus-células de inseto
(Ribeiro & Croock, 1993,1998; Pang et al., 1992; Martens et al., 1990). Porém,
quando larvas de terceiro instar de S. frugiperda foram infectadas, via hemolinfa,
com o vírus recombinante vSyncry2Ab, apresentou a formação de cristais cubóides,
possivelmente derivados da proteína Cry2Ab, foram observados na hemolinfa após
96 h.p.i (Fig. 5C). De acordo com trabalhos desenvolvidos por Widner & Whitelely
(1989), a proteína Cry2Aa e Cry2Ab quando expressa em B. thuringiensis apresenta
cristais cubóides durante a fase de esporulação. A cristalização no inseto pode está
associado ao maior nível de expressão da proteína nos diferentes tipos de células
presentes no inseto, permitido assim a cristalização da proteína. Por outro lado, a
cristalização da proteína Cry2Aa em B. thuringiensis é dependente da presença de
proteínas auxiliares durante a esporulação (Staples et al., 2001). Quando a proteína
Cry2Aa foi expressa em cloroplasto de tabaco, a sua cristalização só ocorreu com a
expressão concomitante com a proteína ORF2 de B. thuringiensis. Na ausência
dessa proteína (ORF2), não foi detectado a presença de cristais em cloroplastos (De
Cosa, 2001; Kota et al., 1999). Dessa forma, outra possibilidade para a formação de
cristais em células de S. frugiperda infectadas com o vSynCry2Aa, é a presença de
proteínas celulares, possivelmente chaperonas que auxiliam na sua cristalização.
Apesar de 87% de identidade com a proteína Cry2Aa, a proteína Cry2Ab
possui toxicidade conhecida somente para insetos da ordem Lepidoptera. Já a
proteína Cry2Aa apresenta toxicidade tanto para os insetos da ordem Lepidoptera
quanto para a Diptera. Estudos realizados com híbridos entre as duas proteínas
(Cry2Aa e Cry2Ab) demonstram que uma região de 76 aminoácidos esta
relacionado com a especificidade para os insetos das ordens Diptera e Lepidoptera.
No entanto, a proteína Cry2Ab apresenta diferença de somente 18 aminoácidos
nesta região (Widner & Whitelely, 1990). Essa região pertencente à proteína Cry2Aa
foi incorporada à proteína Cry2Ab, apresentando toxicidade para insetos das ordens
Diptera e Lepidoptera (Widner & Whitelely, 1990).
A introdução dos genes cry no genoma de baculovírus pode ser uma
alternativa para a expressão individual destes genes para estudar o efeito de
sinergismo e antagonismo destas proteínas, pois eles estão sob o comando de
promotores fortes que permite uma alta expressão da proteína durante a infecção
viral.
Outras proteínas Cry expressas em células de inseto pela infecção com
baculovírus recombinantes formam cristais grandes em insetos infectados e são
imunologicamente e biologicamente similares às proteínas nativas mostrando
toxicidade para os insetos susceptíveis (Pang et al., 1992; Ribeiro & croock,
1993,1998; Martens et al., 1990).
A utilização de proteínas Cry expressas em insetos por baculovírus
recombinantes pode ser um atrativo na fabricação de bioinseticidas com maior
espectro de ação, pois a associação do baculovírus e os cristais das proteínas Cry
podem agir em conjunto para o controle de insetos susceptíveis ou pouco
susceptíveis a um dos bioinseticidas. Outra vantagem seria o retardo do
aparecimento de resistência à proteína Cry mencionada em alguns trabalhos
Schnepf et al. (1998) e Gould et al. (1995), pois insetos resistentes à proteína Cry
poderão ser eliminados pela infecção viral. Outro fator importante da expressão da
proteína Cry2Ab em baculovírus é o fato de se obter a proteína isolada, ou seja, sem
a interação de outras proteínas Cry, como comumente são expressas em Bt,
evitando assim, o efeito de competição entre as toxinas na ligação com receptores
do intestino do inseto susceptível. A estabilidade das proteínas Cry no receptor pode
ser influenciada diretamente pela competição entre as proteínas Cry diferentes, ou
seja, duas proteínas Cry de famílias diferentes podem competir por um mesmo
receptor, diminuindo assim, de maneira significativa a toxicidade contra os insetos
susceptíveis, o que pode aumentar o nível de resistência cruzada entre as proteínas,
como demonstrado em alguns trabalhos (Gould et al., 1992; Roush, 1997).
A busca de novas alternativas para o controle de insetos-praga,
principalmente na redução do uso de inseticidas convencionais, como a introdução
de genes da toxina de B. thuringiensis no genoma das plantas de interesse
econômico, tem sido alvo de inúmeras pesquisas e hoje em dia já foram construídas
diversas plantas transgênicas contendo genes cry, tais como: tabaco (Barton et al.,
1987; De cosa et al., 2001), Tomate (Fischhoff, 1987), algodão (Perlak et al., 1990),
batata (Cheng et al., 1992; Cheng et al., 1998), arroz (Fujimoto et al., 1993; Nayak
et al., 1997), milho (Koziel et al., 1993) e soja (Stewart et al., 1996). Porém, plantas
transgênicas comercializadas com genes Cry, são as seguintes: milho algodão e
batata (Betz et al., 2000). A proteína Cry2Ab foi altamente expressa quando o gene
cry2Ab foi incorporado ao genoma do algodão apresentando um alto potencial no
controle dos insetos da ordem Lepidoptera desta cultura (Tabashnik et al., 2002). No
entanto, quando a proteína Cry2Ab foi expressa juntamente com a proteína Cry1Ac
em plantas de algodão, o nível de expressão foi 10x maior do que a proteína Cry1Ac
resultando assim, numa maior eficácia na proteção das plantas. A associação das
proteínas Cry1Ac e Cry2Ab apresentaram uma maior toxicidade contra os insetos da
ordem Lepidoptera. Além disso, insetos resistentes a uma toxina (Cry1Ac) não
mostraram resistência cruzada à proteína Cry2Ab (Grenplate et al., 2003). Todavia,
o estudo do sinergismo e/ou antagonismo entre as diferentes toxinas Cry permitirá o
desenvolvimento de estratégias para a inserção de diferentes combinações de
genes cry no genoma de culturas importantes para o desenvolvimento de plantas
resistentes a insetos-praga.
pSyn Ppol
A
Eco-RI
Eco-RI Eco-RI
Eco-RI
pol
cry2Ab
cry2Ab
pXIV
pGemcry2Ab
pSyncry2Ab
Vetor de clonagem
Vetor de transferência
B
pSy
pSyn
pXI
pol
cry2Ab
pol
cry2A
Ppo
Ppo
Virus vBtcry2Ab
LacpSy
pXIV
vSyngal VI-
Figura 1- Diagrama mostra o procedimento utilizado para obtenção do vírus
recombinante vBtcry2Ab e plasmídeos e utilizado neste trabalho. (A) Plasmídeo
recombinante pGemcry2Ab e pSynCry2Ab, (B) Vírus vSyngalVI- e Vírus
recombinante Btcry2Ab.
Primer F cry10Aa
1.gggaggaatagatatgaatccatatcaaaataagaatgaatatgaaatattcaatgctccatccaatggttttag
75.caagtctaataactattctagatatccattagcaaataagccaaatcaaccactgaaaaacacgaattacaaag
149.attggctcaatgtgtgtcaagataatcaacaatatggcaataatgcggggaattttgctagttctgaaactat
222.tgttggagttagtgcaggtattattgtagtaggaactatgttaggagcttttgctgcccctgtcttagctgca
295.ggtataatatcttttgggactttgttgccgatcttttggcaaggatctgaccctgcaaatgtttggcaggatt
368.tgttaaacatcggaggaaggcctatacaagaaatagataaaaacataattaatgtactaacttctatcgtaac
Primer F1 cry10Aa
441.acctataaaaaatcaacttgataaatatcaagaatttttcgataaatgggagccagcacgtacacacgctaat
514.gctaaagcagtacatgatctctttactaccttagaacctataatagataaagatttagatatgttaaaaaata
587.atgctagctatcgaataccaacactccctgcatatgcacaaatagctacttggcacttgaatttattaaaaca
660.tgctgctacctattacaatatatggctgcaaaatcaaggtataaatccaagtactttcaattcatctaattac
733.tatcagggctatttaaaacgtaaaatacaagaatatactgactattgtatacaaacgtacaatgcaggactaa
806.ctatgattagaactaatactaacgcaacatggaatatgtataatacttaccgtttagaaatgactctaactgt
879.gttagatcttattgctatttttccaaattatgacccagaaaaatatccaataggagttaaatctgaacttatc
952.agagaagtttatacgaatgttaattcagatacatttagaaccataacagaactagaaaatggattaactagaa
1025.atcctacattatttacttggataaaccaagggcgtttttacacaagaaattctcgagacattcttgatcctt
1097.atgatattttttcttttacaggtaaccagatggcctttacacatactaatgatgatcgcaacataatctggg
1169.gagcggttcatggaaatattatttctcaagacacatccaaagtatttcctttttatagaaacaaacctattg
1241.ataaggtcgaaattgtcagacatagagagtactcagatataatatatgaaatgatatttttttcgaatagca
Primer R1 cry10Aa
1313.gtgaagtatttcgatattcatccaattcaacaatagaaaataattataaaagaactgattcttatatgattc
1385.caaaacaaacatggaaaaatgaagaatatggtcatactctatcgtatataaaaactgataattatatatttt
1457.cagtagttagagaaagaagaagagttgcatttagttggacacatactagtgttgatttccaaaatacaatag
1529.atttagataacatcacccaaatccacgctctaaaagctttgaaggtaagttctgattcgaaaattgtgaaag
1601.gtcctggtcacacaggtggagacttggtaattcttaaagatagtatggattttagagttagatttttaaaaa
1673.atgtttctcgacaatatcaagtacgtattcgttatgctactaatgctccaaagacaacagtattcttaaccg
1745.gaatagatactataagtgtggagctccctagtgccacttcccgccaaaacccaaatgctacagatttaacat
1817.atgcagattttggatatgtaacatttccaagaacagttccaaataaaacatttgaaggagaagacagtttat
1889.taatgaccttatatggtacaccaaatcattcatataatatatatattgacaaaatcgaatttattccaatca
1961.ctcaatctgtattagattatacagagaagcaaaatatagaaaaaacacagaaaatagtgaatgatttatttg
2033.ttaatttcc|
Primer R cry10Aa
Figura 2- Seqüência de nucleotídeos do gene cry2Ab. O códon ATG e TAA
corresponde respectivamente para o início e o final do gene cry2Ab da Cepa 447.
1
2
3 4 5
pb
5 000
3 000
2 000
Figura 3 - Gel agarose 0,8%. 1- Marcador 1Kb ladder plus, 2 gene cry2Ab clonado
no pGEM-T easy, 3- Digestão do pGemcry2Ab com enzima de restrição Eco RI, 4Gene cry2Ab clonado no vetor de transferência pSynXIVVI+X3, 5- Vetor de
transferência digerido com Eco RI.
A
1
1
B 1 2 3 4
2
pb
pb
2500
3000
1000
2000
1000
Figura 4- Análise da transcrição do gene cry2Ab por RT-PCR de células TN5B
infectadas com recombinante vSynBtcry2Ab. A -1 Marcador 1Kb ladder, 2
amplificação dos produtos a partir do cDNA com oligonucleotídeo T2 e F1-Bam HI. B
– 1 Marcador 1 Kb Ladder, 2- Eluição da banda de 2.5 Kb obtidas do gel da
amplificação por PCR a partir do cDNA, 3, 4- Confirmação do fragmento obtido do
RT-PCR, se realmente pertence ao gene cry2Ab, por meio de PCR com
oligonucleotídeos especifico do gene cry2Ab ( F1-Bam HI e R1-Bam HI), gerando
um fragmento de aproximadamente 1920 pb e oligonucleotídeos especifico da
região interna do gene cry2Ab (F-501nt e R-1309nt), com fragmentos de 900 pb.
A
BB
P
C
C
P
P
Figura 5 - Visualização pela microscopia de luz das células TN5B não infectada com
baculovírus (A), e infectadas com o recombinante vBtcry2Ab (B) e cristais da
proteína recombinante Cry2Ab obtidas da hemolinfa de larvas de Spodoptera
frugiperda infectadas com BVs do vírus vBtcry2Ab (C)
kD
M
1
2
18
85
75
70 kDa
50
45
35
25
Figura 6- Analise da expressão da proteína recombinante. A. SDS-PAGE 12%
contendo poliedros do vírus selvagem AcMNPV (1), e poliedros e a proteína
recombinante Cry2Ab.
P
C
C
Figura.9- Análise Ultra-estrutural dos poliedros e cristais purificados. Microscopia
eletrônica dos poliedros (P) e cristal (C) de larvas de S. frugiperda infectadas com o
recombinante vSyncry2AB.
Referencias Bibliográficas (Artigo 1)
ARIF, B.M. The structure of the viral genomic.Curr Top Microbiol Immunol. v131,
p21-29, 1986.
BENCHIMOL, M., ATTIAS M., SILVA N.L.C., CARVALHO, T.M.U. Métodos de
estudo da célula, Fenorte/UENF, Rio Janeiro, 1996.
BIETLOT, H.P.L., VISHNUBHA, T.L.A, I., CAREY, P.R., POZSGAY, M., KAPLAN, H.
Characterization of the cysteine residues and disulfide link ages in the protein crystal
of Bacillus thuringiensis. J Biochem v267, p.309-315, 1990.
BOBROWSKI, V.L, PASQUALI, G., ZANETTINI, M.H.B., FIUZA, L.M. Detection of
cry1 genes in Bacillus thuringiensis isolates from south of Brazil and activity against
Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera: Noctuidae) in Brazil. J Microbiol. v32, p.105–
109, 2001.
BOHOROVA, N., MACIEL, A.M., BRITO, R.M., AGUILART, L., IBARRA, J.E,
HOISINGTON, D. Selection and characterization of Mexican strains of Bacillus
thuringiensis active against four major lepidopteran maize pests. Entomophaga.
v.41, p, 153–165, 1996.
CHANG, J.H., CHOI, J.Y., JIN., B.R, ROH., J.Y., OLSZEWSKI, J.A., SEO, S.J.,
O’REILLY., D.R, JE, Y.H. Improved baculovírus insecticide producing occlusion
bodies that contain Bacillus thuringiensis insect toxin. J Invertebr Pathol. v.84, p.3037, 2003.
CHRISTOV, N.K., IMAISHI, H., OHKAWA, H. Green-tissue-specific expression of a
reconstructed cry1C gene encoding the active fragment of Bacillus thuringiensis
delta-endotoxin in haploid tobacco plants conferring resistance to Spodoptera litura.
Biosci Biotechnol Biochem. v.63, p.1433-1444, 1999.
CRICKMORE, N., BONE, E.J., WILLIAMS, J.A., ELLAR, D.J. Contribution of the
individual components of the δ-endotoxin crystal to the mosquitocidal activity of
Bacillus thuringiensis subsp. Israelensis. FEMS Microbiol Lett. v.131, p.249–254,
1995.
CRICKMORE, N., ZEIGLER, D.R., FEITELSON, J., SCHNEPF, E., VAN RIE, J.,
LERECLUS, D., BAUM, J., DEAN, D.H. Revision of the nomenclature of the Bacillus
thuringiensis pesticidal crystal proteins. Microbiol Mol Bio Rev. v.62, p.807-813,
1998.
DA SILVA, S.M.B., SILVA-WERNECK, J.O., FALCÃO, R., GOMES, A.C.,
FRAGOSO, R.R., QUEZADO, M.T., NETO, O.B.O., AGUIAR, J.B., DE-SÁ, M.F.G.,
BRAVO, A., MONNERAT, R.G. Characterization of novel Brazilian Bacillus
thuringiensis strains active against Spodoptera frugiperda and other insect pests. J
Appl Entomol. v.128, p.102–107, 2004.
DE COSA, B., MOAR, W., LEE, S.B., MILLAR, M., DANIEL, H. Over expression of
the Bt cry2Aa2 operon in chloroplasts leads to formation of insecticidal crystals.
Nature Biotechnol. v.19, p.71-74, 2001.
DE MAAGD, R.A., BRAVO, A., BERRY, C., CRICKMORE, N., SCHNEPF, E.
Structure,
diversity,
and
evolution
of
protein
toxins
from
spore-forming
entomopathogenic bacteria. Ann Rev Genet . v.37, p.409-433, 2003.
DE MAAGD, R.A., BRAVO, A., BERRY, C., CRICKMORE, N. How Bacillus
thuringiensis has evolved specific toxins to colonize the insect world. Trends Genet.
v.17, p.193-199, 2001.
DE MAAGD, R.A, KWA, M.S.G, VAN, D.E.R., KLEI, H., YAMAMOTO, T.,
SCHIPPER, B., VLAK, J.M., STIEKEMA, W.J., BOSCH D. Domain III substitution in
Bacillus thuringiensis delta- endotoxin cry1A(b) results superior toxicity for
Spodoptera exígua and altered membrane protein recognition. Appl Environ
Microbiol. v.62, p.1537-1543, 1996.
DEAN, H., RAJAMOHAN, F., LEE, M.K., WU, S.J, CHEN, X.J., ALCANTARA, E.,
HUSSAIN, S.R. Probing the mechanisms of action of Bacillus thuringiensis
insecticidal protein by site directed mutagenesis- a minireview. Gene. v.179, p.111117, 1996.
Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Milho e Sorgo. Recomendações
técnicas para o cultivo do milho, 2nd edn. Embrapa-SPI, Brasília(1997)
FERRE, J., VAN RIE, J. Biochemistry and genetics of insect resistance to Bacillus
thuringiensis. Ann Rev Entomol. v.47, p.501–533, 2002.
FINNEY, D.J. Probit analysis, Cambridge University Press, Cambridge, 1971.
GE, B., BIDESHI, D., MOAR, J.W., FEDERICI, B.A. Differential effects of helper
proteins encoded by the cry2A and cry11A operons on the formation of Cry2A
inclusions in Bacillus thuringiensis. FEMS Microbiol Lett. v.165, p.35-41, 1998.
GRANADOS, R.R, GUOXUN, L., DERKSEN, C.G, MCKENNA, K.A.A. An insect cell
line from Trichoplusia ni (BTI-Tn-5B1-4) susceptible to trichoplusia ni single
enveloped nuclear polyhedrosis virus. J Invertebr Pathol. v.64, p.260-266, 1994.
GROCHULSKI, P., MASSON, L., BORISOVA, S., PUSTAI-CAREY, M., SCHWARTZ,
J.L., BROUSSEAU, R., CYGLER, M. Bacillus thuringiensis cry1A(a) insecticidal toxin
crystal structure and channel formation. J. Mol Biol. v.254, p.447-464, 1990.
HAMMOCK, B.D., BONNING, B.C., POSSEE, R.D, HANZLIK, T.N., MAEDA, S.
Expression and effects of the juvenile hormone esterase in a baculovírus vector.
Nature. v.344, p.458-461, 1990.
HARLOW, E., LANE, D. Antibodies: a laboratory manual, Cold Spring Harbor
Laboratory Press, New York, 1988.
HOFMANN, C., VANDERBRUGGEN, H., HOFTE, H., VAN RIE, J., JANSENS, S.,
VAN MELLAERT, H. Specificity of Bacillus thuringiensis σ-endotoxin is correlated
with the presence of high affinity binding sites in the border membrane of target
insect midgets. Proc Natl Acad Sci. v.85, p7844-7848, 1998.
HOFTE, H., WHITELEY, H.R. Insecticidal crystal proteins of Bacillus thuringiensis.
Microbiol Rev. v.53, p.242-255, 1989
HONÉE, G., VAN DE SALM, T., VISSER, B. Nucleotide sequence of crystal protein
gene isolated from B. thuringiensis subspecies entomocidus 60.5 coding of toxin
highly active Spodoptera specie. Nucleic Acids Res. v.16, p.6240, 1988.
HUGHES, P.R., WOOD, H.A., BREEN, J.P., SIMPSON, S.F., DUGGAN, A.J.,
DYBAS, J.A. Enhanced bioactivity of recombinant baculovírus expressing insectspecific spider toxins in lepidopteran crop pest. J Invertebr Pathol. v.69, p.112-118,
1997.
JARVIS, D.L. Baculovirus expression vectors, in: L.K. Miller (Ed.) The baculovírus,
Plenum, New York, pp 389-341, 1997.
JARVIS, D.L. Developing baculovirus-insect cell expression systems for humanized
recombinant glycoprotein production. Virology. v.310, p.1-7, 2003.
KITTS, P.A., AYRES, M.D., POSSEE, R.D. Linearization of baculovírus DNA
enhances the recovery of recombinant virus expression vectors. Nucleic Acid Res.
v.18, p.5667-5672, 1990.
KOST, J.A, CONDREAY, J.P., JARVIS, D.L. Baculovirus as versatile vectors for
protein expression in insect and mammalian cells. Nature Biotechnol. v.23, p.567575, 2005.
LAEMMLI, U.K. Cleavage of structural proteins during assembly of the head of
bacteriphage T4. Nature. v.227, p.680-685, 1970.
LIN, C.H., CHEN, Y.Y., TZENG, C.C., TSAY, H.S., CHEN, L.J. Expression of a
Bacillus thuringiensis cry1Ca gene in plastid confers high insecticidal efficacy against
tobacco cutworm - a Spodoptera insect. Bot Bull Acad Sin. v.44, p.199-210, 2003
MARTENS, J.W., HONEE, G., ZUIDEMA, D., VAN LENT, JWM., VISSER, B., VLAK,
J.M. Insecticidal activity of a bacterial crystal protein expressed by a recombinant
baculovirus in insect cells. Appl Environ Microbiol. v.56, p.2764-2770, 1990.
MARTENS, J.W., KNOESTER, M., WEIJTS, F., GROFFEN, S.J., HU, Z., BOSH, D.,
VLAK, J.M. Characterization of baculovirus insecticides expressing tailored Bacillus
thuringiensis CryIA(b) crystal proteins. J Invertebr Pathol. v.66, p.249-257, 1995.
Maruniak AG, Maruniak JE, Zanoto PM, Doumbouya AE, Liu JC, Merritt TM, Lanoie
JS.
Sequence
analysis
of
the
genome
of
the
neodiprion
sertifer
nucleopolyhedrovirus. J Virol v.78, po.7036-7051, 2004.
NYOUKI, F.F.R., FUXA, J.R., RICHTER, A.R. Spore toxin interactions and sub lethal
e acts of Bacillus thuringiensis in Spodoptera frugiperda and Pseudoplusia includens
(Lepidoptera: Noctuidae). J Entomol Sci. v.31, p.52–62, 1996.
O’REILLY, D.R., MILLER, L.K. Improvement of a Baculovirus pesticide by deletion of
the egt gene. Biotechnol. v.9, p.1086-1089, 1991.
O’REILLY, D.R., MILLER, L.K., LUCKOW, V.A Baculovirus expression vectors: A
Laboratory Manual, Freeman, New York, 1992.
OBERFELDER R., Immunoblotting: Comparison of detection methods. Focus. v.11,
p.1-5, 1998.
OEDA, K., INOUYE, K., IBUCHI, Y., OSCHIE, K., SHIMIZU, M., NAKAMURA, K.,
NISHIOKA, R., TAKADA, Y., OHKAWA, H. Formation of crystals of the insecticidal
proteins of Bacillus thuringiensis subsp. Aizawai IPL7 in Escherichia coli. J
Bacteriol. v.171, p.3568-3571, 1988.
PANG, Y., FRUTOS, R., FEDERICI, B.A. Synthesis and toxicity of full length and
truncated bacterial CryIVD mosquitocidal proteins expressed in lepidopteran cells a
baculovírus vector. J Gen Virol. v.73, p.89-101, 1992.
PINEDO, J.F.R., MOSCARDI, F., LUQUE, T., OLSZEWSKI, J.A., RIBEIRO, B.M.
Inactivation of the ecdysteroid UDP-glucosyltransferase egt) gene of Anticarsia
gemmantalis nucleopolyhedrovirus AgMNPV) improves its virulence towards its
insect host. Biol Control v.27, p.336-344, 2003.
RIBEIRO, B.M., CROOK, N.E. Construction of occluded recombinant baculoviruses
containing the full-length cry1Ab and cry1Ac genes from Bacillus thuringiensis. Braz
J Med Biol Res v.31, p.763-769, 1998.
RIBEIRO, B.R., CROOK, N.E. Expression of full length and truncated forms of crystal
protein genes from Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki in baculovírus and
pathogenicity of the recombinant viruses. J Invertebr Pathol, v.62, p.121-130, 1993.
ROUSH, R.T., SHELTON, A.M. assessing the odds: The emergence of resistance to
Bt transgenic plants. Nature Biotechnol, v.15, p.816-817, 1997.
RUKMINI, V., REDDY, C.Y., VENKATESWERLU, G. Bacillus thuringiensis crystal δendotoxin: Role of proteases in the conversion of protoxin to toxin. Biochimie. v.82,
p.109-116, 200.
SAMBROOK, J., FRITSCH, E.F., MANIATIS, T. Molecular cloning: a laboratory
manual, 3 ed. Cold Spring Harbor, NewYork, 2001.
SARFRAZ M. Interaction between diamondback moth and Bacillus thuringiensis.
Outlooks Pest Manag. v.15, p.167–171, 2004.
SCHNEPF, E., CRICKMORE, N., VAN RIE, J., LERECLUS, D., BAUM, J.,
FEITELSON, J., ZEIGLER, DR., DEAN, D.H. Bacillus thuringiensis and its pesticidal
crystal proteins. Microbiol Mol Biol Rev. v.62, p.775-806. 1998.
SHIVAKUMAR, A.G., GUNDLING, G.J., BENSON, T.A., CASUTO, D., MILLER,
M.F., SPEAR, B.B. Vegetative expression of the delta-endotoxin genes of Bacillus
thuringiensis subsp. Kurstaki in Bacillus subtilis. J Bacteriol. v.166, p.194-204, 1986.
SILVA-WERNECK, J.O., DE SOUZA, M.T., DIAS, J.M.C., RIBEIRO, M.B.
Characterization of Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki strain S93 effective against
the fall armyworm (Spodoptera frugiperda). J Microbiol. v.45, p.464-471, 1999.
SOARES, J.S., RIBEIRO. B.M. Pathology of Anticarsia gemmatalis larvae infected
by two recombinant A. gemmatalis multicapsid necleopolyhedrovirus. Res Microbiol.
v.156, p.263-269, 2005.
STRIZHOW, N., KELLER, M., MATHUR, J., KONEZ KALMAN, Z., BOSCH, D.,
PRUDOVSKY, E., SCHELL, J., SNEH, B., KONEX, C., ZIBERSTEIN, A. A synthetic
cryIC gene, encoding a Bacillus thuringiensis δ-endotoxin, confers Spodoptera
resistance in alfalfa and tobacco. Proc Natl Acad Sci USA. v.93, p.15012-15017,
1996.
THOMAS WE, ELLAR DJ. Bacillus thuringiensis var. Israelensis crystal-endotoxin:
Effects on insect and mammalian cells in vitro and in vivo. J Cell Sci. v.60, p.181197, 1983.
VAECK, M., REYNAERTS, A., HOFTE, H., JANSENS, S., DE BEUKELEER, M.,
DEAN, M., ZABEAN, M., VAN MONTAGU, M., LEEMANS, J. Transgenic plants
protected from insects attack. Nature. v.328, p.33-37, 1987.
VAN REGENMORTEL, M.H.V., FAUQUET, C.M., BISHOP, D.H.L., CARSTENS,
E.B., ESTES, M.K., LEMON, S.M., MANILOFF, J., MAYO, M.A, MCGEOCH, D.J,
PRINGLE,
C.R.,
WICKNER,
R.B.
Virus
taxonomy
classification
and
nomenclature of virus. Seventh report of the international committee on taxonomy
of viruses. Academic Press, San diego, 2000.
WANG, X., OOI, B.G., MILLER, L.K. Baculovirus vectors for multiple gene expression
and for occluded virus production. Gene. v.100, p.131-137, 1991.
WIRTH, M.C., DELE´CLUSE, A., WALTON, W.E. Cyt1Ab1 and Cyt2Ba1 from
Bacillus thuringiensis subsp. medellin and B. thuringiensis subsp. israelensis
synergize Bacillus
sphaericus against Aedes aegypti and resistant Culex
quinquefasciatus (Diptera: Culicidae). Appl Environ Microbiol. v.67, p.3280–3284,
2001.
WIRTH, M.C., FEDERICI, B.A., WALTON, W.E. Cyt1A from Bacillus thuringiensis
synergizes activity of Bacillus sphaericus against Aedes aegypti. Appl Environ
Microbiol. v.66, p.1093–1097, 2000.
WIRTH, M.C., GEORGHIOU, G.P., FEDERICI, B.A. CytA enable endotoxins of
Bacillus thuringiensis to overcome high levels of CryIVA resistance in mosquito,
Culex quinquefasciatus. Proc Natl Acad Sci, v.94, p.10536–10540, 1997.
WU, D., FEDERICI, B.A. Improved production of the insecticidal cryIV protein in
Bacillus thuringiensis using (cryIAc) promoters to express the gene for an associated
20-kDa protein. Appl Microbiol Biotechnol. v.42, p.697-702, 1995.
XUE, J.L., CAI, Q.X., ZHENG, D.S., YUAN, Z.M. The synergistic between Cry1Aa
and Cry1C from Bacillus thuringiensis against Spodoptera exigua and Helicoverpa
armigera. Lett Appl Microbiol, v.40, p.460-465, 2005.
ZHAO, J.Z.., CAO, J., LI, Y., COLLINS, H.L., ROUSH, R.T., EARLE, E.D.,.
SHELTON, A.M. Transgenic plants expressing two Bacillus thuringiensis toxins delay
insect resistance evolution. Nature Biotechnol. V.21, p.1493-1497, 2003.
ZHAO, J.Z, CAO, J., COLLINS, H.L., BATES, S.L., ROUSH, R.T., EARLE, E.D,
SHELTON, A.M. Concurrent use of transgenic plants expressing a single and two
Bacillus thuringiensis genes speeds insect adaptation to pyramided plants. Proc Natl
Acad Sci USA. v.102, p.8426-8430, 2005.
Referencias Bibliográficas (Artigo 2)
BARTON, K.A., WHITELEY, H.R., YANG, N.S. Bacillus thuringiensis delta endotoxin
expressed in transgenic Nicotiana tabacum provides resistance to lepidopteran
insects. Plant Physiol. v.85, p.1103-1109, 1987.
BENCHIMOL, M., ATTIAS, M., SILVA, N.L.C., CARVALHO, T.M.U. Métodos de
estudo da célula, Fenorte/UENF, Rio Janeiro. 1996.
BETZ, F.S., HAMMOND, B.G., FUCHS, R.L. Safety and advantages of Bacillus
thuringiensis protecd plants to control insects pest. Regulatory, Toxicology and
Pharmacology. v.32, p.156-173, 2000.
CHANG, J.H., CHOI, J.Y., JIN, B.R., ROH, J.Y., OLSZEWSKI, J.A., SEO, S.J.,
O’REILLY D.R., JE, Y.H.
Improved baculovírus insecticide producing occlusion
bodies that contain Bacillus thuringiensis insect toxin. J. Invertebr. Pathol. v.84,
p.30-37, 2003.
CHEN, Z, LI, C, LIU, J, ZHANG, J, HUANG, D. Expression and insecticidal activities
analysis of silent gene cry2Ab3 from Bacillus thuringiensis
C002 strain.
Weishengwu-Xuebao, 42, 561-566, 2002.
CHEN, Z.Y., JIE, X.W., SONG, F.P., DA G.Y.,HUANG, F. Cloning of Bt cry Genes by
Rapid Screening of DNA Libraries with PCR-RFLP. Agricultural Sciences in China.
v.2, P.132-136, 2003.
CHENG, J., BOLYARD, M.G., SAXENA, R.C., STICKLEN M.B. Production of insect
resistant potato by genetic transformation with a delta-endotoxin gene from Bacillus
thuringiensis var. kurstaki. Plant Sci. v.81, p.83-92, 1992.
CHENG, X., SARDANA, R., KAPLAN, H., ALTOSAAR, I. Agrobacteria-transformed
rice plants expressing synthetic cryIA(b) and cryIA(c) genes are highly toxic to striped
stem borer and yellow stem borer. Proc. Natl. Acad. Sci.v.95, p.2767-2772, 1998.
CHITKOWSKI, R.L., TURNIPSEED, S.G., SULLIVAN, M.J., BRIDGES W.C. Field
and laboratory evaluations of transgenic cottons expressing one or two Bacillus
thuringiensis var. kurstaki Berliner proteins for management of noctuid (Lepidoptera)
pests. J. Econ Entomol.v.96, p.755-762, 2003.
CRICKMORE, N., ELLAR, D.J. Involvement of a possible chaperon in the efficient
expression of cloned Cry11A δ-endotoxin gene in Bacillus thuringiensis. Mol.
Microbiol. v.6, p.1533-1537, 1992.
CRICKMORE, N., WHEELER, V.C., ELLAR, D.J. Use of an operon fusion to induce
expression and crystallization of Bacillus thuringiensis δ-endotoxin encoded by a
cryptic gene. Mol. Gen. Genet. v.242, p.365-368, 1994.
CRICKMORE, N., ZEIGLER, D.R., FEITELSON, J., SCHNEPF, E., VAN RIE, J.,
LERECLUS, D., BAUM, J., DEAN, D.H. Revision of the nomenclature of the Bacillus
thuringiensis pesticidal crystal proteins. Microbiol Mol Bio Rev. v.62, p.807-813,
1998.
DANKOCSIK, C., DONOVAN, W.P., JANY, C.S. Activation of cryptic protein gene of
Bacillus thuringiensis sybspecies kurstaki by gene fusion and determination of the
crystal protein insecticidal specificity. Mol Microbiol. v.4, p.2087-2094, 1990.
DE COSA, B, MOAR W, LEE, S.B, MILLAR, M, DANIEL, H. Over expression of the
Bt cry2Aa2 operon in chloroplasts leads to formation of insecticidal crystals. Nature
Biotechnology. v.19, p.71-74, 2001.
DE MAAGD, R.A. M.S.G. KWA, H. VAN DER KLEI, T. Yamamoto, B. Schipper, J.M.
Vlak, W.J. Stiekema, D. Bosch. Domain III substitution in Bacillus thuringiensis deltaendotoxin cry1A(b) results superior toxicity for Spodoptera exígua and altered
membrane protein recognition. App. Environ. Microbiol. v.62, p.1537-1543, 1996.
DE MAAGD, RA, BRAVO, A, BERRY, C, CRICKMORE, N, SCHNEPF, E Structure,
diversity, and evolution of protein toxins from spore-forming entomopathogenic
bacteria. Ann Rev Genet. v.37, p.409-433, 2003.
DONOVAN, W.P., DANKOSCISK, C.C., GILBERT, M.P.,GAWRON-BURKE, M.C.,
GROAT, R.G., CARLTON, B.C. Amino acid sequence and entomocidal activity of the
P2 crystal protein. J. Biol. Chem. 263, 561-567. 1988.
EDWARDS, D.L., PAYNE, J., SOARES, G.G. Novel isolates of Bacillus thuringiensis
having activity against nematodes. European Patent Application EP O. v.303,
p.406 A2, 1998.
FINNEY, D.J. Probit analysis, Cambridge University Press, Cambridge, 1971.
FISCHHOFF, D.A. Insect tolerant tomato plants. Bio/Technology. v.5, p.807-813,
1987
FUJIMOTO, H., K. ITOH, M., YAMAMOTO, J., KYOZUKA, SHIMAMOTO, K. Insect
resistant rice generated by introduction of a modified delta-endotoxin gene of Bacillus
thuringiensis. Bio/technology. v.11, p.1151-1155, 1993.
GORE, J., ADAMCZYK, J.J., BLANCO, C.A.. Selective Feeding of Tobacco
Budworm and Bollworm (Lepidoptera: Noctuidae) on Meridic Diet with Different
Concentrations of Bacillus thuringiensis Proteins. J. Econo. Entomo. v.98, p.88-94,
2005.
GOULD, F., ANDERSON, A., REYNOLDS, A., BUMGGARNER, L., MOAR, W.
Selection and genetic analysis of a Heliothis virescens (Lepidoptera: Noctuidae)
strain with high levels of resistance to Bacillus thuringiensis toxins. J. Econ.
Entomol. v.88, p.1545-1559, 1995.
GOULD, F., MARTINEZ-RAMIREZ, A., ANDERSON, A., FERRE, J., SILVA, F.J.,
MOAR, W.J. Broad-spectrum resistance to Bacillus thuringiensis toxin in Heliothis
virescens. Proc. Natl. Acac.Sci. USA. v.89, p.7986-7990, 1992.
GRANADOS, R.R., GUOXUN, L., DERKSEN, C.G., MCKENNA, K.A.A.. An insect
cell line from Trichoplusia ni (BTI-Tn-5B1-4) susceptible to trichoplusia ni single
enveloped nuclear polyhedrosis virus. J. Invertebr. Pathol. v.64, p.260-266, 1994.
GREENPLATE, J. T., MULLINS J. W., PENN S. R., DAHM A., REICH B. J.,
OSBORN J. A., RAHN P. R., RUSCHKE L., SHAPPLEY Z. W. Partial
characterization of cotton plants expressing two toxin proteins from Bacillus
thuringiensis:
relative
toxin
contribution,
toxin
interaction,
and
resistance
management. J. Appl. Ent. v.127, p.340–347, 2003.
GROCHULSKI, P., ET A.L., CYGLER, M. Bacillus thuringiensis CryIA(a) insecticidal
toxin: crystal structure and channel formation. J. Mol. Biol. v.254, p.447-464, 1995.
HOFTE, H., WHITELEY, H.R. Insecticidal crystal proteins of Bacillus thuringiensis.
Microbiol. Rev. v.53, p.242-255,1989.
JAIN, D., UDAYASURIVAN, V., ARULSELVI, P.I., DEV, S.S., SANGEETHA,
P.Cloning characterization and expression of new Cry2Ab gene from Bacillus
thuringiensis istrain 14-1. Appl. Biochem. Biotechnol. v.128, p.185-94, 2006
JARVIS, D.L. Developing baculovirus-insect cell expression systems for humanized
recombinant glycoprotein production. Virology.v.310, p.1-7, 2003.
Kitss, P.A, Ayres, M.D, Possee, R,D. 1990. Linearization of baculovirus DNA
enhances the recorey recombinante virus expression vector. Nucleic Acid Res.
18:5667-5672
KNOWLES, B.H., KNIGHT, P.J.K., ELLAR, D.J. N-acetyl galactosamine is part of the
receptor in insect gut epithelia that recognizes an insecticidal protein from Bacillus
thuringiensis. Proc. R. Soc. Lond. v.245, p.31–35, 1991.
KOST, A., CONDREAY, J.P., JARVIS, D.L. Baculovirus as versatile vectors for
protein expression in insect and mammalian cells. Nature biotechnology. v.23,
p.567-575, 2005.
Kota, M., Daniel, H., Sam Varma, Garczynski, S. F., Gould, F., Moar W.J.
Overexpressaion of the Bacillus thuringiensis (Bt) Cry2Aa2 protein in chloroplast
confers resistance to plants against susceptible and Bt-resistant insects. Proc. Natl.
Acad. Sci. v.96 p. 1840-1845, 1999
KOZIEL, M.G., BELAND, G.L., BOWMAN, C., CAROZZI, C.. Field performance of
elite transgenic maize plants expressing an insecticidal protein derived from Bacillus
thuringiensis. Bio/Technology. v.11, p.194-200, 1993.
LAEMMLI, U.K. Cleavage of structural proteins during assembly of the head of
bacteriphage T4. Nature. v.227, p.680-685,1970.
LEE, M.K., YOU, T.H., YOUNG, B.A., COTRILL, J.A., VALATIS, A.P., DEAN, D.H.
Aminopeptidade N purified from Gypsy moth brush border membrane vesicles is a
specific Cry1Ac toxin. Appl. Environ. Microbiol. v.62, p.2845-2849, 1996.
LIANG, Y., DEAN, D.H. Location of a lepidopteran specificity region in insecticidal
crystal protein cryIIa from Bacillus thuringiensis. Mol. Microbiol. v.13, p.569-575,
1994.
LIÃO, C., HECKEL, D.G., AKHURST, R. Toxicity of Bacillus thuringiensis insecticidal
proteins for Helicoverpa armigera and Helicoverpa punctigera (Lepidoptera:
Noctuidae), major pests of cotton. J. Invertebrate Pathology. v.80, p.55-63, 2002.
MARTENS, J.W., HONEE, G., ZUIDEMA D., VAN LENT J.W.M., VISSER B., VLAK
J. M. Insecticidal activity of a bacterial crystal protein expressed by a recombinant
baculovirus in insect cells. Appl. Environ. Microbiol, v.56, p.2764-2770, 1990.
MONERRAT, R. G., SILVA S.F., SILVA-WERNECK, J.O. Catálogo do banco de
germoplasma de bactéria do gênero Bacillus. Brasília: Embrapa Recursos
Genéticos e Biotecnologia, 65p. 2001.
NAYAK, P., BASU, S. DAS., BASU A., GROUSH, D., RAMAKRISHNAN, N.A.,
GROSH, M., SER, S.K. Transgenic elite indica rice plants expressing Cry1Ac deltaendotoxin of Bacillus thuringiensis are resistante against yellow sten borer
(Scirpophaga incertulas). Proc. Nalt. Acad. Sci. USA. v.94, p.2111-2116, 1997.
O’REILLY D.R., MILLER L.K., LUCKOW V.A. Baculovirus expression vectors: A
Laboratory Manual, Freeman, New York, 1992.
PANG, Y., FRUTOS, R., FEDERICI, B.A. Synthesis and toxicity of full length and
truncated bacterial CryIVD mosquitocidal proteins expressed in lepidopteran cells a
baculovírus vector. J Gen Virol. v.73, p.89-101, 1992.
PERLAK, F.J., DEATON, R.W., ARMSTRONG T.A,. FUCHS, R.L,. SIMS, S.R,.
GREENPLATE,
J.T.,
FISCHHOFF,
D.A.
Insect
resistant
cotton
plants.
Bio/Technology. v.8, p.939-943, 1990.
RIBEIRO, B.M., CROOK, N.E Construction of occluded recombinant baculoviruses
containing the full-length cry1Ab and cry1Ac genes from Bacillus thuringiensis. Braz
J Med Biol Res. v.31, p.763-769, 1998.
RIBEIRO, B.R, CROOK, N.E. Expression of full length and truncated forms of crystal
protein genes from Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki in baculovírus and
pathogenicity of the recombinant viruses. J Invertebr Pathol. v.62, p.121-130, 1993.
RODRIGUES J.C.M., DE SOUZA M.L., O`REILLY D.R., VELOSO L.M., PINEDO
F.J.R., RAZUCK F.B., RIBEIRO B.M Characterization of the Ecdyteroid UDPglucosyltransferase (egt) gene of Anticarsia gemmantalis nucleopolyhedrovirus. Virus
genes, v.22, p.103-113, 2001.
ROUSH, R.T. Managing resistance to transgenic crops. In: Advances in insects
Control: the Role of transgenic plants Eds: By
Carozzi, N., Koziel, M.,
London:Taylon Francis, p.242-263, 1997.
SAMBROOK J., FRITSCH E.F., MANIATIS T. Molecular cloning: a laboratory
manual, 3 ed. Cold Spring Harbor, NewYork, 2001.
SCHAWART, J.L., POTVIN, L., CHEN, X.J., BROUSSEAU, R., LAPRADE, R.,
DEAN, D.H. single-site mutations in the conserved alternating-arginine region affect
ionic channels formed by Cry1Aa, a Bacillus thuringiensis toxin. App. Environ.
Microbiol. v.63, p.3978-3984, 1997.
SCHNEPF, E., CRICKMORE, N., VAN RIE, J., LERECLUS, D., BAUM J.,
FEITELSON, J., ZEIGLER, D.R., DEAN, D.H. Bacillus thuringiensis and its pesticidal
crystal proteins. Microbio. Mol. Biol. Rev. v.62, p.775-806, 1998.
STAPLES,
N.,
ELLAR,
D.,
CRICKMORE,
N.
Cellular
Localization
and
Characterization of the Bacillus thuringiensis Orf2 Crystallization Factor. Current
Microbiology. v.42, p. 388–392, 2001.
STEWART, C.N., ADANG, M.J., ALL, J.N., BOERMA, H.R., CARDINEAU, G.,
TUCKER,
D.,
PARROTT,
W.A..
Genetic
transformation,
recovery,
and
characterization of fertile soybean transgenic for a synthetic Bacillus thuringiensis
cryIAc gene. Plant Physiol. v.112, p.121-129. 1996.
TABASHINK, B.E., DENNEHY T.J., SIMS, M.A., LARKIN, K., HEAD G.P., MOAR
W.J., CARRIERE, Y. Control of resistant pink bollworm (Pectinophora gossypiella) by
transgenic cotton that produces Bacillus thuringiensis toxin Cry2Ab. Appied
Environmental Microbiology. v.68. p.3790-3794, 2002.
Wang G., Zhang, J., Song, F., Wu, J. Feng, S., Huang , D. Engineered Bacillus
thuringiensis GO33A with broad insecticidal activity against lepidopteran and
coleopteran pests. Appl Microbiol Biotechnol. 2006.
WANG, X., OOI, B.G., MILLER, L.K. Baculovirus vectors for multiple gene expression
and for occluded virus production. Gene 100:131-137, 1991.
WEISER, J. Impact of Bacillus thuringiensis on applied entomology in Eastern
Europe and in Ssovier Union. In: Krieg A. Huger, A.M. Mitteilungen aus der
Biologischen Bundesanstalt für Land und Forstwirtschaft Berlin-Dahlen Heft. 233, 3750, Paul Parey, Berlin. 1986.
WIDNER W.R.., WHITELEY H.R. Two highly related crystal proteins of Bacillus
thuringiensis serovar kurstaki possess different host range specificities. J. Bacteriol.
v.171, p.965-974, 1989.
WU, D., CAO, X.L., BAI Y.Y., AROSON A.L Sequencing of an operon containing a
novel δ-endotoxin gene from Bacillus thuringiensis. FEMS Microbiol Lett. v.81, p.3136, 1991.
YAMAMOTO, T., MCLAUGHLIN, R.E. Isolation of a protein from the parasporal
crystal of Bacillus thuringiensis var. Kurstaki toxic to the mosquito larva, Aedes
taeniorhynchus. Biochem. Biophys. Res. Commun. v.103, p.414-421, 1981
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