Jair Virgínio, Palestra durante workshop 'Estratégias para enfrentamento a situações de emergência fitossantária'

1. Técnica do Inseto Estéril A Experiência da Moscamed Brasil
Jair Fernandes Virginio
Diretor Presidente
Moscamed Brasil

2. Antecedentes
•Na década de 30 os problemas com a Cochliomyia hominivorax motivaram os estudos e a busca de soluções com a TIE, por E.F. Knipling;
Foto: USDA

3. Antecedentes
•Em 1955, a C. hominivorax foi erradicada da Ilha Curaçao, na costa Venezuelana;
•Em 1960, teve início ações com Ceratitis capitata, com a supressão de 31 milhas quadradas, em área não isolada no Hawaí.

4. Antecedentes
•Na década de 70 a TIE chega ao Brasil, e os primeiros testes em escala laboratorial são conduzidos pelo Centro de Energia Nuclear na Agricultura – CENA/USP;
O pesquisador Julio Marcos Melges Walder, do Cena/USP, com um irradiador usado nos experimentos. CRÉDITO: CENA/USP/DIVULGAÇÃO

5. Antecedentes
•Em 2005, a Biofábrica Moscamed Brasil começa testes de campo no Vale do São Francisco com machos estéreis da Argentina;

6. Antecedentes
•Em 2006, com a inauguração da BMB e com o apoio do MAPA e da FINEP, inicia-se a produção local do macho estéril de Ceratitis capitata.

7. Métodos de Controle
Controle Mecânico e Cultural;
Controle Biológico;
Controle Químico;
Controle Legal (Tratamentos Quarentenários);
Controle Genético ou Autocida (Técnica do Inseto Estéril)

8. Pomareas Infestados em Áreas Adjacentes
Outros
Hospedeiros
Comerciais
Pomares comerciais
Pomares
Abandonados
Hospedeiros
Silvestres
Hospedeiros
de fundo de
Quintal

9. Hospedeiros
Silvestres
X
X
X X
X
X
X
X
X
X X
X X X X Pomares
abandonados
X X
X
Outros
campos de
produção
Hospedeiros
de fundo de
Quintal
Pomares comerciais
Controle Tradicional de Pragas Baseado em
Tratamento Feito de Pomar em Pomar

10. Outros
Hospedeiros
Comerciais
Pomares comerciais
Pomares
Abandonados
Hospedeiros
Silvestres
Hospedeiros
de fundo de
Quintal
Controle Tradicional de Pragas Baseado em
Tratamento feito de Pomar em Pomar

11. Outros
Campos de
produção
Pomares Comerciais
Pomares
Abandona
dos
Hospedeiros
Silvestres
Hospedeiros
de fundo de
Quintal
Controle feito de pomar a pomar
(RE-INVASÃO DA PRAGA)

12. Pomares Infestados em Áreas Adjacentes
Outros
Hospedeiros
Comerciais
Pomares comerciais
Pomares
Abandonados
Hospedeiros
Silvestres
Hospedeiros
de fundo de
Quintal

13. Hospedeiros
Silvestres
X
X
X X
X
X
X
X
X
X X
X X X X
X X
X
Outros
campos de
produção
Hospedeiros
de fundo de
Quintal
Pomares comerciais
XX X X
X X
X
X X
X
X X
Controle de Pragas no Conceito de Insetos Estéreis
(Controle Total da População)
Pomares
abandonados

14. Controle alcançado em área-ampla
Outros
Hospedeiros
Comerciais
Pomares comerciais
Pomares
Abandonados
Hospedeiros Silvestres
Hospedeiros de fundo de Quintal

15. A Técnica do Inseto Estéril -TIE
 Controle autocida ou genético, onde a praga é empregada para seu próprio controle;
Consiste na liberação de grande número de machos estéreis no ambiente para cruzar com fêmeas férteis selvagens da mesma espécie.

16. A Técnica do Inseto Estéril -TIE
=
+
estéril
selvagem
Geração inviável

17. Aplicação da TIE em Insetos:
Reprodução sexuada;
Possibilidade de cria massal;
Espécie em que a fêmea não acasale frequentemente;
Boa capacidade de se dispersar no campo.

18. Tendência de uma população de insetos submetidos a liberação do inseto estéril
Geração
População Selvagem
População Estéril
Proporção Estéril/
Selvagem
Insetos Reproduzindo
Progênie Esperada
(5 X)
P
1.000.000
9.000.000
9:1
100.000
500.000
F1
500.000
9.000.000
18:1
26.316
131.579
F2
131.579
9.000.000
68:1
1.907
9.535
F3
9.535
9.000.000
942:1
10
50
F4
50
9.000.000
180.000:1
0
0

19. Técnica do Inseto Estéril -TIE

20. Ambientalmente segura;
Especificidade: dirigida a uma única espécie (não produz efeito em organismos benéficos);
Compatível com outros métodos de controle.
Vantagens da TIE

21. Atua em baixa densidade populacional da praga;
Efetivo em controle de área-ampla;
Mais econômico; TIE + CB = 2,16 dólares/ha e Convencional = 30,80 dólares/ha (Knipling, 1992).
Vantagens da TIE

22. Alto custo inicial (planta);
Treinamento de alto nível ao pessoal de produção e liberação.
Desvantagens da TIE

23. 1.Prevenção e exclusão:
•barreira biológica: manter o status de área-livre
•evitar o estabelecimento de invasão em área de risco
2.Controle/Supresão:
•áreas de baixa prevalência
3.Erradicação:
•áreas-livres
Emprego da TIE

24. Exemplos de TIE
Mosca da bicheira (C. Hominivorax)
Mosca tsé-tsé (
Complexo Moscas das frutas (Anatrepha spp e Ceratitis capitata)
Lagarta da maçã (Cydia pomonella)
Mosquito da dengue (Aedes aegypt) .

25. Principais Gêneros de Moscas-das-Frutas de Importância Econômica e Quarentenária no Brasil
Ceratitis capitata Wied
A. fracterculus Wied.
A.oblicua Macquart A. grandis Macquart
Bactrocera carambolae Drew & Hancock

26. Biofábrica Moscamed Brasil
92 % das exportações de manga brasileira;
98 % das exportações de uva do Brasil;
Mais de 1 bilhão de Reais investidos pelo setor privado com a implantação de culturas irrigadas;
O que está em jogo no Vale do São Francisco APF

27. Biofábrica Moscamed Brasil
Uma das poucas áreas no Brasil para a expansão da citricultura, isenta das doenças que mais ocorrem (greening, cvc, cancro citrico,etc);
Petrolina é maior município produtor de frutas do País e Juazeiro-BA ocupa a terceira posição.
O que está em jogo no Vale do São Francisco APF

28. Biofábrica Moscamed Brasil
Vale do São Francisco Uma nova “latitude” para o vinho
Lagoa Grande (PE)
Casa Nova (BA)
•Produção de vinhos jovens de qualidade a 8 graus de latitude Sul;
•Produção anual media: 7 milhões de litros (15% da produção brasileira);
•Crecimento estimado: producção anual de 20 milhões de litros/ano em 10 anos;
•Uma das atividades com maior potencial para a geração de emprego e renda na região.

29. Biofábrica Moscamed Brasil
Quando o preço da manga in natura sofre baixa, não cobrindo algumas vezes sequer os custos de produção , os produtores com estrutura frágil de comercialização, abandonam os frutos nos pomares, resultando no incremento dos níveis de infestação da praga.
Estima-se que a área não colhida seja de 20% da área total, com perdas de aproximadamente 75.000 toneladas de manga por safra, cujo valor é estimado de US$ 14 milhões.
Perdas da cultura da Mangueira

30. 0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
MAD
R$
Meses
MI Pomar
MI. embalado
MAD-VSF

31. Mosca-das-frutas “Moscamed”
É considerada uma das principais pragas que afetam a fruticultura mundial;
Causam danos diretos ao fruto;
Grandes perdas econômicas;
O dano indireto é a restrição para as exportações, com práticas quarentenárias exigidas, elevando os custos de produção.

32. O Uso da TIE no controle da Moscamed
• Técnica do Inseto Estéril Clássica
• Técnica do Inseto Estéril RIDL

33. TIE CLÁSSICA

34. Linhagem Genéticamente ligada ao Sexo para Moscamed
Linhagem Vienna 8 tsl
Fêmea sensível a temperatura
(fase de ovo T= 34º C)
Pupa marrom (macho)
Pupa Branca (fêmea)

35. Liberação de Machos
Fêmeas, ainda que estéreis, são indesejáveis porque danificam o fruto com a punctura;
Acasalamentos dos machos estéreis no campo ocorrem apenas com fêmeas selvagens;
Só o agente ativo é criado, manuseado, transportado e liberado no campo;
economia de recursos ao eliminar a produção de fêmeas.

36. Agente Ativo
O macho é o agente ativo!!!
A fêmea não tem efeito!!!

37. Criação Massal

38. Ciclo de vida

39. Ovos
Larva
Pupa
Colônia
Térmico
Inseto Adulto
Cópula
Ovos
Larva
Pupa
Inseto Adulto
Liberação
O Processo na Fábrica

40. Filtro
Injection
Initiation
Fábrica
Térmico
Injeção
Iniciação

41. Sanduiches com Adultos

42. Coleta de Ovos

43. Aeração de Ovos
Tramento Térmico tsl
Ovos

44. Ciclo Larval
L1
L2
L3

45. Pulo da Larva (L3)

46. Ciclo Larval e Pupação

47. Maturação de Pupas

48. Coloração de Pupas

49. Esterilização em Irradiadores Gamacell

50. Etiquetas Indicadoras de Irradiação
Antes
Depois
Antes
Corante

51. TIE “RIDL”

52. Controle Genético
RIDL – Liberação de inseto carregando gene letal dominante

53. RIDL® (Release of Insects carrying a Dominant Lethal gene)
•Tecnologia de controle de insetos inovadora e não-prejudicial ao meio ambiente
•Melhoramento Genético da TIE (SIT em inglês)
•Alvos - pragas agrícolas e vetores de doenças
Macho de C. capitata
Mosquito Tigre Asíático

54. O que é um transgênico ?

55. tetO
tTA
promotor
promotor
Antídoto (Tetraciclina)
morte

56. Como o gene foi introduzido?

57. Microinjeção

58. Adultos microinjetados
Insetos selvagens
G1: Triagem dos filhotes sob luz fluorescente

59. TIE mais efetivo, mais disponível e aplicável a um amplo número de insetos
RIDL - Melhoramento Genético da Técnica do Inseto Estéril
•Esterilização genética – não mais irradiação
•Marcador genético - monitoramento
•Sexismo genético - só machos liberados
•Segurança

60. Considerações sobre o inseto “estéril” RIDL SIT
•Não há risco dos genes das linhagens de C. Capitata serem transferidos ou disseminados para outras espécies de insetos ou animais no ambiente selvagem;
•Os transgenes não serão fixados na população;
•Não haverá impacto ecológico ao meio ambiente ou ao ser humano. C. Capitata é exótica.

61. Considerações sobre o inseto “estéril” RIDL SIT
•Os machos somente cruzam com fêmeas da mesma espécie, portanto, não há efeitos negativos a outros insetos e outros animais;
•Os insetos liberados são machos e, portanto, não causam danos aos frutos e não transmitem patógenos.

62. Empacotamento de Pupas

63. Liberação Terrestre

64. Liberação Aérea

65. Desafios para TIE no Brasil
TIE para novas espécies: agricultura, pecuária e saúde humana;
Ampliar o uso da TIE no MIP;
Reduzir o uso de agroquímicos;
Segurança Alimentar, via a redução do LMR nas frutas exportadas.

66. Obrigado!
jair@moscamed.org.br www.moscamed.org.br