Genetically engineered eucalyptus expressing pesticidal proteins from Bacillus thuringiensis for insect resistance: a risk assessment evaluation perspective

Eucalyptus covers approximately 7.5 million hectares in Brazil and serves as the primary woody species cultivated for commercial purposes. However, native insects and invasive pests pose a significant threat to eucalyptus trees, resulting in substantial economic losses and reduced forest productivity. One of the primary lepidopteran pests affecting eucalyptus is Thyrinteina arnobia (Stoll, 1782) (Lepidoptera: Geometridae), commonly referred to as the brown looper caterpillar. To address this issue, FuturaGene, the biotech division of Suzano S.A., has developed an insect-resistant (IR) eucalyptus variety, which expresses Cry pesticidal proteins (Cry1Ab, Cry1Bb, and Cry2Aa), derived from Bacillus thuringiensis (Bt). Following extensive safety assessments, including field trials across various biomes in Brazil, the Brazilian National Technical Commission of Biosafety (CTNBio) recently approved the commercialization of IR eucalyptus. The biosafety assessments involved the analysis of molecular genomics, digestibility, thermostability, non-target organism exposure, degradability in the field, and effects on soil microbial communities and arthropod communities. In addition, in silico studies were conducted to evaluate allergenicity and toxicity. Results from both laboratory and field studies indicated that Bt eucalyptus is as safe as the conventional eucalyptus clone for humans, animals, and the environment, ensuring the secure use of this insect-resistant trait in wood production

Eucalyptus rust: epidemiology and genetic resistance

A ferrugem (Puccinia psidii) é uma das mais importantes doenças na cultura do eucalipto no Brasil, Paraguai, Uruguai e na Argentina. Constitui uma séria ameaça se introduzida em outros países, como a Austrália, em cuja flora predominam espécies da família Myrtaceae; e África do Sul, por suas plantações industriais de eucalipto. O conhecimento das condições de ambientes favoráveis à infecção, da herança e dos mecanismos de resistência e das fontes de resistência genética é fundamental para o controle efetivo da doença. Este trabalho teve como objetivos: a) determinar por que plantas de eucalipto com altura acima de 3 m, no estádio fenológico C, tornam-se escapes à ferrugem; b) determinar a relação entre os fatores micrometeorológicos e a incidência da doença; c) estudar a dispersão anemófila de urediniósporos de P. psidii; d) avaliar o progresso da doença; e) avaliar a resistência em diferentes materiais genéticos oriundos da Austrália e ilhas vizinhas, e; f) determinar o efeito do background genético em progênies derivada do parental feminino, homozigoto para resistência. Ao avaliar o efeito do gradiente de altura sobre a incidência da ferrugem do eucalipto, em relação à duração de molhamento foliar e ao número de urediniósporos em suspensão no ar, verificou-se que a incidência da ferrugem diminuiu com o aumento da altura. Constatou-se correlação positiva (P<0,05) da área abaixo da curva de progresso da doença e porcentagem de folhas com ferrugem com o período de molhamento foliar e o número médio de urediniósporos, bem como a correlação negativa da doença com a altura. Por meio de armadilha Burkard®, quantificou-se o número de urediniósporos de P. psidii (ESP, no período de julho 2004 a junho 2005. Esporos foram capturados em 77% dos dias amostrados. Maior ESP médio (3,21 esporo/m3 de ar/2 h) foi observado entre julho e novembro. Nesse período, 58% dos ESP foram capturados no período noturno, e ESP foi negativamente relacionado com as temperaturas mínima, média (TM) e máxima e com a velocidade do vento (VV). Houve correlação positiva entre EPS, duração do molhamento foliar (MF) e umidade relativa (UR). Maior número de urediniósporos foi registrado com a combinação de baixa temperatura média, intensidade luminosa, velocidade do vento e alta umidade relativa e período de molhamento foliar, condições mais freqüentes durante o período noturno. A resistência à ferrugem de diferentes espécies de mirtáceas oriundas da Austrália se mostrou independente da procedência. As espécies mais resistentes foram: Corymbia. calophylla 'rosea , Corymbia tesselaris, Melaleuca ericifolia, Eucalyptus tereticornis, E. resinifera, E. scias spp. scias, E. paniculata, E. pellita e C. intermediata; e as mais suscetíveis foram: M. nesophila, M. alternifolia, M. cajuputi spp. cajuputi, M. leucadendra, M. quinquenervia, E.cloeziana, E. diversicolor, E. regnans, e E. grandis. Verificou-se que a existência de indivíduos suscetíveis, presumivelmente oriundos da matriz G26 de E. grandis, homozigota dominante para resistência, não foi referente ao efeito do background genético, mas de falhas operacionais, provavelmente durante o beneficiamento das sementes e, ou, de produção das mudas.Rust caused by Puccinia psidii is one of the most important diseases of eucalyptus in Brazil, Paraguay, Uruguay and Argentina. If this disease is introduced into other countries, such as Australia, it can pose a serious threat to its flora, in which species of the Myrtaceae family predominate, and South Africa, for its industrial eucalyptus plantations. Knowledge on the environmental conditions favorable to infection, inheritance of resistance mechanisms, and sources of genetic resistance is fundamental for an effective control of the disease. The objectives of present work were: a) to understand the reasons for which eucalyptus trees above 3 m high, at phonological stage C, escape the rust; b) determine the relationship among the micrometeorological factors; c) study the wind dispersion of urediniospores and disease progress; d) evaluate the resistance in different genetic materials derived from Australia; and e) study the probable genetic background effect on the resistance of progenies from a female parent that is dominant homozygous for resistance. The evaluation of the effect of height gradient on eucalyptus rust incidence, in relation to leaf wetness duration and number of urediniospores suspended in air, showed that rust incidence was reduced with increase in height. It was found positive correlation (P <0.05) of the area below the curve of disease progress and percentage of leaves with rust with the leaf wetness period and mean number of urediniospores, and negative correlation of disease with height. The number of P. psidii urediniospores (SP) was quantified by using a Burkard® trap in the period from July 2004 to June 2005. Spores were captured in 77% of the sampled days. Larger mean SP (3.21 spore/m3 of air/2h) was found between July and November. In this period, 58% of SP were captured during the night and SP was negatively related to minimum, average (AT) and maximum temperatures, and with wind speed (WS). There was positive correlation among SP, duration of leaf wetness (LW) and relative humidity (RH). A larger number of urediniospores was recorded for the combination of low average temperature, low light intensity, low wind speed, and high relative humidity and long period of leaf wetness, conditions more frequently found during the night period. The resistance to rust of different Myrtaceaes originated from of Australia was shown independent of the provenance. The most resistant species were: Corymbia calophylla 'rosea', Corymbia tesselaris, Melaleuca ericifolia, Eucalyptus tereticornis, E. resinifera, E. scias spp. scias, E. paniculata, E. pellita and C. intermediata; and the most susceptible were: M. nesophila, M. alternifolia, M. cajuputi spp. cajuputi, M. leucadendra, M. quinquenervia, E.cloeziana, E. diversicolor, E. regnans, and E. grandis. The existence of susceptible individuals, most probably derived from the G26 matrix of E. grandis, dominant homozygous for resistance, was not related to the genetic background effect, but due to operational flaws, probably during seed processing and/or seedling production.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Danos provocados por coró-das-pastagens em plantas de eucalipto Damages caused by coró-das-pastagens in eucalypt

Esta nota tem por objetivo relatar o ataque de larvas do coró-das-pastagens, Diloboderus abderus Sturm, 1826 (Coleoptera: Melolonthidae), em mudas de eucalipto híbrido (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla), na fazenda Bazana, município de Manoel Viana, Rio Grande do Sul. Essa praga se alimentou da casca das plantas na região do coleto, provocando &#147;anelamento&#148; das mudas. A mortalidade de mudas foi de 30% em 40ha. Este é o primeiro registro dos danos desse inseto em plantas de eucalipto no Brasil.This article aims to report the attack of larvae Diloboderus abderus Sturm, 1826 (Coleoptera: Melolonthidae) on seedlings of Eucalyptus hybrid ( Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla), on the farm Bazana, in Manoel Viana, state of Rio Grande do Sul, Brazil. This pest consumed the bark of the ground, which caused the &#39;girdling&#39; of seedlings. The mortality rate was 30%, in 40ha. No previous report was found in the literature regarding the occurrence of damages of Diloboderus abderus on Eucalyptus; thus, this is the first record of the pest on Eucalyptus in Brazil

Etiologia do oídio do eucalipto

Compararam-se isolados de Oidium sp. obtidos de mudas de eucalipto (Eucalyptus spp.) com isolados de Erysiphe cichoracearum, originário de dália, e Sphaerotheca pannosa de roseira (Rosa sp.), por meio de características morfológicas. Com base nas características morfológicas (fase anamórfica) do tubo germinativo, do micélio, do apressório, de conidióforos e conídios e na presença de corpos de fibrosina, concluiu-se que o isolado de Oidium, obtido de eucalipto é similar ao de roseira, descrito como S. pannosa. Inoculações dos isolados do fungo originários de todos os hospedeiros estudados, indicaram que S. pannosa, obtido de roseira, e E. cichoracearum, de dália (Dahlia sp.), foram patogênicos a mudas de Eucalyptus pellita, uma das espécies mais suscetíveis a esta doença, em condições de casa de vegetação.Isolates of Oidium spp. from Eucalyptus pellita were compared to Erysiphe cichoracearum, obtained from Dahlia sp. and Sphaerotheca pannosa, from Rosa sp. Based on the morphological characteristics of the anamorph, it was concluded that the Oidium isolate from eucalypt was similar to the isolate from rose identified as S. pannosa. Inoculations of Oidium isolates from all studied host species showed that S. pannosa obtained from eucalypt and rose, and E. cichoracearum from Dahlia sp. were pathogenic to seedlings of Eucalyptus pellita, one of the most susceptible species to the pathogen, under greenhouse conditions