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A mediados de los años 90 del siglo XX se introdujeron en algunas partes del mundo los cultivos genéticamente modificados (transgénicos). Los cultivos transgénicos se caracterizan en que a su genoma le fueron insertadas secuencias recombinantes diseñadas en laboratorios de ingeniería genética con el objetivo de otorgarle a dichos cultivos rasgos agronómicos que previamente no tenían, tales como la tolerancia a herbicidas o la resistencia a insectos que potencialmente podían ser considerados plaga (cultivos Bt).

El término cultivos Bt se refiere a los cultivos transgénicos que han sido modificados con un gen (o varios de ellos) provenientes de la bacteria Bacillus thuringiensis , que produce proteínas con actividad insecticida. Al ser insertados dichos genes en las plantas, éstas adquieren la capacidad de expresar las proteínas mencionadas. El objetivo de la creación de cultivos Bt es teóricamente reducir el uso de insecticidas químicos. Las toxinas de B. thuringiensis con las que se han modificado genéticamente algunos cultivos de interés económico incluyen proteínas paraesporales, conocidas como proteínas Cry; las cuales se han utilizado en el control de plagas de los géneros Lepidoptera, Coleoptera, Diptera, Hymenoptera, así como nemátodos. La toxina Cry1Ab es la más estudiada, sin embargo, se han utilizado hasta 21 genes codificantes de toxinas Bt para modificar genéticamente plantas y otorgarles el rasgo de resistencia a insectos.

La presente es una compilación de artículos científicos publicados en revistas arbitradas internacionales que describen evidencias científicas rigurosas de potenciales riesgos a la Bioseguridad, así como efectos en el ambiente y toxicidad a organismos no blanco por la expresión, así como potenciales daños a la salud por la presencia de proteínas Bt en cultivos genéticamente modificados. Para explorar el repositorio, puedes introducir palabras clave en el buscador para acotar la búsqueda. También puedes introducir términos en idioma inglés. Utiliza esta herramienta de la misma forma que usas tu motor de búsqueda favorito.

  • 31. Una síntesis de estudios de laboratorio y de campo sobre los efectos del maíz transgénico Bacillus thuringiensis (Bt) en lepidópteros no blanco.
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  • Titulo original: A synthesis of laboratory and field studies on the effects of transgenic Bacillus thuringiensis (Bt) maize on non-target Lepidoptera.
  • Autores: Lang, A.; Otto, M.
  • Revista: Entomologia Experimentalis et Applicata, 135: 121–134, 2010.
  • Año: 2010
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Proteínas Bt; Toxicidad de proteínas Cry; Toxicidad; Análisis de riesgo; Proteínas Cry
  • Una de las principales aplicaciones de los cultivos transgénicos en la agricultura son las denominadas plantas (Bt) de Bacillus thuringiensis Berliner, en particular los maíces Bt que producen proteínas Cry insecticidas que se dirigen a órdenes específicos, como los lepidópteros o los coleópteros. Revisamos publicaciones que informaron sobre los efectos tóxicos directos de las proteínas de maíz Bt y/o Cry de los eventos actuales de maíz Bt en larvas de mariposas y polillas no blanco (Lepidoptera). En total, se identificaron 20 publicaciones revisadas por pares, de las cuales 16 artículos contribuyeron con datos de laboratorio y siete con datos basados en campo. Se registró un efecto adverso en las orugas en el 52% de todas las observaciones de laboratorio y en el 21% de todas las observaciones de campo. Las variables más estudiadas y con mayor incidencia de efectos fueron la supervivencia de las larvas, la masa corporal y el tiempo de desarrollo. Los parámetros de la etapa adulta estaban subrepresentados en los estudios. En total, se analizaron 11 especies de lepidópteros. La mayoría de los estudios se originaron en los EE. UU., Siendo la mariposa monarca la más estudiada, mientras que otras especies y otras partes del mundo fueron ampliamente descuidadas. Los experimentos de laboratorio a menudo se realizaban en condiciones poco realistas desde un punto de vista ecológico. Aunque los artículos que revisamos indican un riesgo potencial para los lepidópteros que están expuestos y se alimentan de polen de maíz Bt específico para lepidópteros, todavía no se puede extraer una conclusión general sobre el nivel de riesgo para mariposas y polillas. Una caracterización completa del riesgo requeriría una identificación completa de los peligros, una evaluación de la exposición y una evaluación del impacto. Sin embargo, nuestra revisión mostró que incluso el nivel básico de caracterización del peligro aún está incompleto. Las razones de esto son el número aún limitado de publicaciones y la falta de conocimiento concurrente, la restricción de datos a solo unas pocas especies, la representación excesiva de las especies de América del Norte y las limitaciones identificadas de los experimentos de laboratorio y de campo. Los hallazgos de esta revisión sugieren que es crucial para mejorar la evaluación actual de los efectos del cultivo de maíz Bt en los lepidópteros que los experimentos y análisis sean más realistas, ecológicamente significativos y detallados.

    One of the major applications of transgenic crops in agriculture are the so‐called Bacillus thuringiensis Berliner (Bt) plants, in particular Bt maizes, which produce insecticidal Cry proteins that target specific orders, such as the Lepidoptera or Coleoptera. We reviewed publications that reported on the direct toxic effects of Bt‐maize and/or Cry proteins of current Bt‐maize events on larvae of non‐target butterflies and moths (Lepidoptera). In total, 20 peer‐reviewed publications were identified, of which 16 papers contributed laboratory‐based data and seven field‐based data. An adverse effect on caterpillars was recorded in 52% of all laboratory‐based and in 21% of all field‐based observations. The variables most often studied and having the highest occurrence of effects were larval survival, body mass, and developmental time. Parameters of the adult stage were under‐represented in the studies. Overall, 11 lepidopteran species were tested. The majority of the studies originated from the USA, with the Monarch butterfly being the most studied, whereas other species and other parts of the world were widely neglected. Laboratory experiments were often run under unrealistic conditions from an ecological point of view. Although the papers we reviewed indicated a potential hazard for Lepidoptera that are exposed to and feed on lepidopteran‐specific Bt‐maize pollen, a general conclusion on the level of risk for butterflies and moths cannot as yet be drawn. A comprehensive risk characterization would require thorough hazard identification, exposure assessment, and impact assessment. However, our review showed that even the basic level of hazard characterization is as yet incomplete. Reasons for this are the still‐limited numbers of publications and concurrent lack of knowledge, the restriction of data to only a few species, the over‐representation of North American species, and the identified limitations of both laboratory and field experiments. The findings of this review suggest that more realistic, ecologically meaningful, and detailed experiments and analyses are crucial to improve the present assessment of Bt‐maize cultivation effects on Lepidoptera.

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  • 32. Exposición y efectos no específicos de los residuos de maíz Bt transgénicos en arroyos.
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  • Titulo original: Exposure and nontarget effects of transgenic Bt corn debris in streams
  • Autores: Jensen, P.; Dively, G.; Swan, C.; Lamp, W.
  • Revista: Environmental Entomology, 39 (2) 707-714.
  • Año: 2010
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cultivos genéticamente modificados; Organismos no blanco; Análisis de riesgo; Maíz; Toxinas Bt; Toxicidad
  • El maíz (Zea mays L.) transformado con un gen de la bacteria Bacillus thuringiensis (Bt) comprende el 49% de todo el maíz en los Estados Unidos. La entrada de tejido de maíz senescente que expresa el gen Bt puede afectar a los invertebrados que habitan en arroyos y que procesan los desechos vegetales, especialmente las especies de tricópteros relacionadas con el grupo objetivo de plagas de lepidópteros. Nuestro objetivo fue evaluar el riesgo asociado con los residuos de maíz transgénicos que ingresan a las corrientes. Primero, mostramos que la entrada de tejido de maíz después de la cosecha se extendió durante meses en una corriente. En segundo lugar, al utilizar ensayos biológicos de laboratorio basados ​​en el barrenador de maíz europeo [Ostrinia nubilalis (Hübner)], no encontramos bioactividad de la proteína Cry1Ab en tejido de maíz senescente después de 2 semanas de exposición a ambientes terrestres o acuáticos. En tercer lugar, mostramos que las líneas casi isogénicas BT modifican el crecimiento y la supervivencia de algunas especies de invertebrados. De las cuatro especies de invertebrados no objetivo que se alimentaron con líneas casi isogénicas de Bt, el crecimiento de dos tricópteros estrechamente relacionados no se vio afectado negativamente, mientras que un tipúlido (mosca de la grulla) presentó tasas de crecimiento reducidas, y un isópodo mostró un crecimiento y supervivencia reducidos en la linea casi isogénica Cry1Ab pero no en el stacked Cry1Ab + Cry3Bb1 near-isoline. Debido a la falta de evidencia de bioactividad de Bt después de 2 semanas y debido a la falta de efectos no objetivos sobre la stacked near-isoline, sugerimos que las diferencias mediadas por tejido causaron las diferentes respuestas entre las especies y no la presencia de la proteína Cry1Ab. En general, nuestros resultados proporcionan evidencia de que los efectos adversos no objetivo a los descomponedores acuáticos implican interacciones complejas que surgen de la genética de las plantas y el medio ambiente, y que no pueden atribuirse a la presencia de proteínas Cry1Ab.

    Corn (Zea mays L.) transformed with a gene from the bacterium Bacillus thuringiensis (Bt) comprises 49% of all corn in the United States. The input of senesced corn tissue expressing the Bt gene may impact stream-inhabiting invertebrates that process plant debris, especially trichopteran species related to the target group of lepidopteran pests. Our goal was to assess risk associated with transgenic corn debris entering streams. First, we show the input of corn tissue after harvest was extended over months in a stream. Second, using laboratory bioassays based on European corn borer [Ostrinia nubilalis (Hübner)], we found no bioactivity of Cry1Ab protein in senesced corn tissue after 2 wk of exposure to terrestrial or aquatic environments. Third, we show that Bt near-isolines modify growth and survivorship of some species of invertebrates. Of the four nontarget invertebrate species fed Bt near-isolines, growth of two closely related trichopterans was not negatively affected, whereas a tipulid crane fly exhibited reduced growth rates, and an isopod exhibited reduced growth and survivorship on the Cry1Ab near-isoline but not on the stacked Cry1Ab + Cry3Bb1 near-isoline. Because of lack of evidence of bioactivity of Bt after 2 wk and because of lack of nontarget effects on the stacked near-isoline, we suggest that tissue-mediated differences, and not the presence of the Cry1Ab protein, caused the different responses among the species. Overall, our results provide evidence that adverse effects to aquatic nontarget shredders involve complex interactions arising from plant genetics and environment that cannot be ascribed to the presence of Cry1Ab proteins.

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  • 33. Respuestas demográficas de Daphnia magna alimentada con maíz Bt transgénico.
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  • Titulo original: Demographic responses of Daphnia magna fed transgenic Bt-maize.
  • Autores: Bohn, T.; Traavik, T.; Primicerio, R.
  • Revista: Ecotoxicology, 19(2): 419-430.
  • Año: 2010
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Ecotoxicología; Toxinas Bt; Proteínas Cry; Maíz; Cultivos genéticamente modificados
  • La calidad alimenticia de una variedad de maíz genéticamente modificado (GM) que expresan la toxina Bt Cry1Ab se probó durante el ciclo de vida de Daphnia magna, un artrópodo comúnmente utilizado como organismo modelo en estudios ecotoxicológicos. Las respuestas demográficas se compararon entre animales alimentados con GM o con maíz casi isogénico no modificado (UM), con y sin la adición de olor a depredador. Los datos específicos de la edad sobre la supervivencia y las tasas de natalidad se integraron y analizaron mediante tablas de vida y matrices de Leslie. Los datos de supervivencia, fecundidad y tasa de crecimiento poblacional (PGR) generalmente desfavorecieron al maíz Bt transgénico como alimento para D. magna en comparación con los animales alimentados con la línea de maíz casi isogénico (UM) no modificado. La descomposición de los efectos específicos de la edad reveló que las contribuciones más importantes a una PGR reducida en el grupo alimentado con GM provinieron tanto de las diferencias de fecundidad como de supervivencia en las primeras etapas de la vida. Llegamos a la conclusión de que las etapas juveniles y de adultos jóvenes son las unidades experimentales más sensibles y se deben priorizar en futuras investigaciones. Estas etapas a menudo se omiten en estudios toxicológicos/ecotoxicológicos y en ensayos de alimentación.

    The food/feed quality of a variety of genetically modified (GM) maize expressing Cry1Ab Bt-toxin was tested over the life-cycle of Daphnia magna, an arthropod commonly used as model organism in ecotoxicological studies. Demographic responses were compared between animals fed GM or unmodified (UM) near isogenic maize, with and without the addition of predator smell. Age-specific data on survival and birth rates were integrated and analysed using life tables and Leslie matrices. Survival, fecundity and population growth rate (PGR) data generally disfavoured transgenic Bt-maize as feed for D. magna compared to animals fed the unmodified (UM) near isogenic line of maize. Decomposition of age-specific effects revealed that the most important contributions to a reduced PGR in the GM-fed group came from both fecundity and survival differences early in life. We conclude that juvenile and young adult stages are the most sensitive experimental units and should be prioritized in future research. These stages are often omitted in toxicological/ecotoxicological studies and in feeding trials.

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  • 34. Una controversia re-visitada: ¿La coccinélida Adalia bipunctata se ve afectada negativamente por las toxinas Bt?
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  • Titulo original: A controversy re-visited: Is the coccinellid Adalia bipunctata adversely affected by Bt toxins?
  • Autores: Hilbeck, A.; McMillan, J.; Meier, M.; Humbel, A.; Schlaepfer-Miller, J.; Trtikova, M.
  • Revista: Environmental Sciences Europe, 24(10).
  • Año: 2012
  • Palabras clave: Toxinas Cry; Cultivos genéticamente modificados; Toxicidad de proteínas Cry; Bacillus thuringiensis; Maíz; Adalia bipunctata ; Proteínas Bt
  • En 2008/2009, Schmidt y sus colegas publicaron un estudio que informaba los efectos letales de las toxinas microbianas Bt Cry1Ab y Cry3Bb en el coccinélido que actúan como control biológico Adalia bipunctata. Con base en este estudio y en otras 30 publicaciones, el cultivo Mon810 se prohibió en Alemania en 2009. Esto provocó dos comentarios y un estudio experimental, todos publicados en la revista 'Transgenic Research, que cuestionan las bases científicas de la prohibición o reclamación alemana. para refutar los efectos adversos de las toxinas Bt en A. bipunctata informados por Schmidt y sus colegas, respectivamente. Este estudio se realizó para investigar las razones subyacentes de los diferentes resultados y refuta las críticas expresadas por los otros dos comentarios.

    In 2008/2009, Schmidt and colleagues published a study reporting lethal effects of the microbial Bt toxins Cry1Ab and Cry3Bb on the coccinellid biological control organisms Adalia bipunctata. Based on this study, in concert with over 30 other publications, Mon810 cultivation was banned in Germany in 2009. This triggered two commentaries and one experimental study all published in the journal 'Transgenic Research' that question the scientific basis of the German ban or claim to disprove the adverse effects of the Bt toxins on A. bipunctata reported by Schmidt and colleagues, respectively. This study was undertaken to investigate the underlying reasons for the different outcomes and rebuts the criticism voiced by the two other commentaries.

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  • 35. Se pronostica un aumento de la mortalidad de larvas de Inachis io causadas por polen de maíz Bt en tierras agrícolas europeas.
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  • Titulo original: Increased mortality is predicted of Inachis io larvae caused by Bt-maize pollen in European farmland.
  • Autores: Holst, N.; Lang, A.; L.vei, G.; Otto, M.
  • Revista: Ecological Modelling, 250: 126133.
  • Año: 2013
  • Palabras clave: Cultivos genéticamente modificados; Toxicidad de proteínas Cry; Lepidoptera; Maíz transgénico; Maíz Bt; Toxinas Bt; Toxicidad
  • Un potencial riesgo ambiental del cultivo en campo de maíz transgénico resistente a los insectos (que expresa toxina Bt) (Zea mays) es el consumo por larvas herbívoras de mariposas, de polen que contiene Bt (Lepidoptera). El maíz es polinizado por el viento y, en el momento de la floración, se pueden depositar grandes cantidades de polen en varias plantas que crecen en el paisaje, lo que lleva a una ingesta inadvertida de polen tóxico con biomasa vegetal consumida por estas larvas de mariposa. Para examinar el posible efecto de esta coincidencia, centramos nuestro estudio en la mariposa protegida Inachis io y dos regiones de Europa. Usando registros climáticos, datos de fenología de maíz y mariposa, construimos un modelo de simulación del ciclo de vida anual de la mariposa, superpuesto con la fenología de la deposición de polen de maíz en las hojas de la planta alimenticia Urtica dioica, y los relacionamos con la curva de dosis-respuesta de las larvas de I. io al polen de maíz Bt (evento MON810). Las simulaciones indicaron que en el norte de Europa, donde I. io es univoltina, el polen de maíz Bt no estaría presente en la planta de alimentos al mismo tiempo que las larvas de I. io. Sin embargo, en Europa Central y del Sur, donde I. io es bivoltina, el polen de maíz Bt y la segunda generación de larvas de I. io coincidirían, y se predijo un aumento de la mortalidad de las larvas. Esta predicción difiere de estudios anteriores que predijeron un efecto insignificante del maíz Bt cultivado en el campo sobre las larvas de I. io. Nuestro modelo es una mejora con respecto a los esfuerzos anteriores, ya que se basa en datos empíricos más detallados, incluye más detalles biológicos y proporciona una estimación explícita de todos los parámetros del modelo. El modelo es un software de código abierto y está disponible para su reutilización y para modelar los efectos en otras especies o regiones.

    A potential environmental risk of the field cultivation of insect-resistant (Bt-toxin expressing) transgenic maize (Zea mays) is the consumption of Bt-containing pollen by herbivorous larvae of butterflies (Lepidoptera). Maize is wind-pollinated, and at flowering time large amounts of pollen can be deposited on various plants growing in the landscape, leading to inadvertent ingestion of toxic pollen with plant biomass consumed by these butterfly larvae. To examine the possible effect of this coincidence, we focused our study on the protected butterfly Inachis io and two regions of Europe. Using climatic records, maize and butterfly phenology data, we built a simulation model of the butterfly's annual life cycle, overlaid with the phenology of maize pollen deposition on the leaves of the food plant Urtica dioica, and linked these with the dose–response curve of I. io larvae to Bt-maize pollen (event MON810). The simulations indicated that in Northern Europe, where I. io is univoltine, Bt-maize pollen would not be present on the food plant at the same time as the I. io larvae. However, in Central and Southern Europe, where I. io is bivoltine, Bt-maize pollen and the second generation I. io larvae would coincide, and an increased mortality of the larvae was predicted. This prediction differs from earlier studies which predicted negligible effect of field-grown Bt-maize on I. io larvae. Our model is an improvement over previous efforts since it is based on more detailed, empirical data, includes more biological detail, and provides explicit estimation of all model parameters. The model is open-source software and is available for re-use and for modelling the effects on other species or regions.

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  • 36. Los efectos del maíz Bt sobre el crecimiento y la supervivencia del cangrejo oxidado (Orconectes rusticus).
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  • Titulo original: The effects of Bt corn on rusty crayfish (Orconectes rusticus) growth and survival.
  • Autores: Linn, M.; Moore, P.
  • Revista: Arch Environ Contam Toxicol, 67(3):436-43. doi: 10.1007/s00244-014-0061-3.
  • Año: 2014
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Toxicidad de proteínas Cry; Maíz transgénico; Cultivos genéticamente modificados; Organismos no blanco; Toxinas Bt; Toxicidad
  • Los cultivos Bt son uno de los cultivos modificados genéticamente más utilizados en todo el mundo. Los cultivos Bt contienen un gen que se deriva de la bacteria Bacillus thuringiensis, que produce la toxina Cry1Ab. El maíz Bt que contiene la toxina Cry1Ab se usa en todo el medio oeste de los Estados Unidos para controlar plagas de cultivos como barrenador de maíz europeo (Ostrinia nubilalis). Los nacimientos de agua en regiones conocidas por la agricultura intensiva reciben detritos de maíz Bt después de la cosecha de otoño, que luego son consumidos por una comunidad diversa de invertebrados que habitan las corrientes de agua. El cangrejo oxidado de río (Orconectes rusticus) es un detritívoro invertebrado común en estos nacimientos de agua. Tanto el maíz isogénico como el Bt se cultivaron bajo condiciones ambientales controladas en un invernadero y, después de la senescencia, se probaron para determinar la igualdad nutricional. Los cangrejos oxidados se expusieron a uno de varios tratamientos detríticos compuestos de maíz Bt; maíz Bt más sicomoro americano (Platanus occidentalis), maíz isogénico solo, maíz isogénico más P. occidentalis o P. occidentalis solo durante 8 semanas. Ambas cepas de maíz se cultivaron bajo condiciones ambientales controladas en un invernadero y se probaron para determinar la igualdad nutricional después de la senescencia. Los cangrejos de río se alojaron en corrientes vivas con una temperatura del agua de 12.8 ° C y un fotoperíodo de luz a oscuridad de 12:12 h. La supervivencia y el crecimiento de los animales dentro de cada tratamiento experimental se controlaron cada semana. Después de 8 semanas de exposición, no hubo diferencias estadísticamente significativas en el crecimiento entre el cangrejo de río en Bt y los tratamientos isogénicos. Sin embargo, la supervivencia fue 31% menor en el tratamiento con Bt en comparación con el tratamiento isogénico. Estos resultados sugieren que el maíz Bt y el maíz isogénico tenían un valor nutricional equivalente, pero que el maíz Bt tiene un efecto tóxico en el cangrejo de río oxidado durante la exposición a largo plazo.

    Bt crops are one of the most commonly used genetically modified crops worldwide. Bt crops contain a gene that is derived from the bacteria Bacillus thuringiensis, which produces the Cry1Ab toxin. Bt corn that contains the Cry1Ab toxin is used throughout the Midwest United States to control crop pests such as the European corn borer (Ostrinia nubilalis). Headwater streams in regions known for intensive agriculture receive Bt corn detritus after the fall harvest, which is then consumed by a diverse community of stream invertebrates. The rusty crayfish (Orconectes rusticus) is a common invertebrate detritivore in these headwater streams. Both isogenic and Bt corn were grown under the controlled environmental conditions of a greenhouse and, after senescence, were tested for nutritional equality. Rusty crayfish were exposed to one of several detrital treatments composed of Bt corn, Bt corn plus American sycamore (Platanus occidentalis), isogenic corn alone, isogenic corn plus P. occidentalis, or P. occidentalis alone for 8 weeks. Both strains of corn were grown under the controlled environmental conditions in a greenhouse and were tested for nutritional equality after senescence. Crayfish were housed in live streams with a water temperature of 12.8 °C and a 12:12 h light-to-dark photoperiod. Survival and growth of animals within each experimental treatment were monitored each week. After 8 weeks of exposure, there was no statistically significant difference in growth between crayfish in Bt and isogenic treatments. However, survivorship was 31 % lower in the Bt treatment compared with the isogenic treatment. These results suggest that the Bt corn and isogenic corn were of equivalent nutritional value but that Bt corn does have a toxic effect on rusty crayfish during long-term exposure.

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  • 37. Efectos de las anteras de maíz que expresan Cry1Ab sobre el movimiento de las larvas de la mariposa monarca.
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  • Titulo original: Effects of Cry1Ab-expressing corn anthers on the movement of monarch butterfly larvae.
  • Autores: Prasifka, P.; Hellmich, R.; Prasifka, J.; Lewis, L.
  • Revista: Environmental Entomology, 36 (1): 228-33.
  • Año: 2007
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cultivos genéticamente modificados; Danaus plexippus; Toxinas Bt; Toxicidad; Maíz transgénico
  • La disminución de la alimentación larvaria y el peso de la mariposa monarca, Danaus plexippus L., se han detectado después de 4 días de exposición en el laboratorio a una alta densidad de anteras que expresan Bacillus thuringiensis (Bt). Una hipótesis es que las larvas expuestas a las anteras Bt exhiben un mayor desplazamiento, lo que resulta en una menor alimentación y un menor aumento de peso. Para probar esta hipótesis, se observaron larvas de mariposa monarca de 2 días expuestas a discos de hoja de algodoncillo sin anteras, anteras que expresan Bt (Cry1Ab, evento MON810) u otras anteras no Bt utilizando un sistema de seguimiento de video. Como se ha demostrado en estudios anteriores, las larvas expuestas a anteras Bt se alimentaron menos y ganaron menos peso que las expuestas a no Bt o sin anteras, sin embargo, no hubo evidencia de alimentación con anteras. La distancia total recorrida, el desplazamiento máximo desde el punto de liberación, el porcentaje de tiempo que pasaron moviéndose o cerca de las anteras o el ángulo de giro medio no difirieron entre los tratamientos. Sin embargo, las larvas expuestas a anteras Bt pasaron más tiempo fuera de los discos de hoja de algodoncillo que las expuestas a ninguna antera y tenían más probabilidades de moverse fuera de la hoja que las larvas expuestas a anteras no Bt. Los resultados sugieren que las larvas expuestas a las anteras Bt se comportan de manera diferente y que la ingestión puede no ser la única forma en que Bt puede afectar a los insectos no objetivo como la mariposa monarca.

    Decreased larval feeding and weight of the monarch butterfly, Danaus plexippus L., have been detected after 4 d of exposure in the laboratory to a high density of Bacillus thuringiensis (Bt)-expressing anthers. One hypothesis is that larvae exposed to Bt anthers exhibit increased wandering, resulting in less feeding and lower weight gain. To test this hypothesis, 2-d-old monarch butterfly larvae exposed to milkweed leaf disks with no anthers, anthers that express Bt (Cry1Ab, event MON810), or other non-Bt anthers were observed using a video-tracking system. As had been shown in previous studies, larvae exposed to Bt anthers fed less and gained less weight than larvae exposed to non-Bt or no anthers, yet there was no evidence of feeding on anthers. Total distance moved, maximum displacement from release point, percentage of time spent moving or near anthers, or mean turn angle did not differ across treatments. However, larvae exposed to Bt anthers spent more time off milkweed leaf disks than those exposed to no anthers and were more likely to move off the leaf than larvae exposed to non-Bt anthers. Results suggest that larvae exposed to Bt anthers behave differently and that ingestion may not be the only way Bt can affect nontarget insects like the monarch butterfly.

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  • 38. ¿La proteína Cry1Ab afecta el rendimiento en el aprendizaje de la abeja Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae)?
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  • Titulo original: Does Cry1Ab protein affect learning performances of the honey bee Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae)?
  • Autores: Ramirez-Romero, R.; Desneux, N.; Decourtye, A.; Chaffiol, A.; Pham-Del.gue, M.
  • Revista: Ecotoxicology and Environmental Safety, 70 (3): 327 333.
  • Año: 2008
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Conditioned response; Abejas; Apis mellifera; Toxinas Bt; Cry1Ab
  • Los cultivos Bt modificados genéticamente se utilizan cada vez más en todo el mundo, pero los efectos secundarios y, especialmente, los efectos subletales en insectos benéficos siguen siendo poco estudiados. Las abejas son insectos beneficiosos para los ecosistemas naturales y cultivados a través de la polinización. El objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos potenciales de dos concentraciones de proteína Cry1Ab (3 y 5000 ppb) en abejas adultas jóvenes. Después de un bioensayo complementario, nuestros experimentos evaluaron los efectos del Cry1Ab en tres características principales de la vida de las abejas jóvenes adultas: (a) supervivencia de las abejas durante la exposición subcrónica al Cry1Ab, (b) comportamiento alimentario y (c) rendimiento del aprendizaje en el momento en que las abejas se convierten en forrajeras. El último efecto se probó utilizando el procedimiento de reflejo de extensión de la probóscide (PER). Los mismos efectos también se probaron utilizando un pesticida químico, imidacloprid, como referencia positiva. Las concentraciones probadas de proteína Cry1Ab no causaron efectos letales en las abejas. Sin embargo, el comportamiento de alimentación de las abejas se vio afectado cuando se expuso a la concentración más alta de proteína Cry1Ab, y las abejas se demoraron más en beber el jarabe contaminado. Además, las abejas expuestas a 5000 ppb de Cry1Ab tuvieron perturbaciones en el aprendizaje. Las abejas siguieron respondiendo a un olor condicionado incluso en ausencia de una recompensa de comida. Nuestros resultados muestran que los cultivos transgénicos que expresan la proteína Cry1Ab a 5000 ppb pueden afectar el consumo de alimentos o los procesos de aprendizaje y, por lo tanto, pueden afectar la eficiencia de forrajeo de las abejas. Las implicaciones de estos resultados se discuten en términos de los riesgos de los cultivos Bt transgénicos para las abejas.

    Genetically modified Bt crops are increasingly used worldwide but side effects and especially sublethal effects on beneficial insects remain poorly studied. Honey bees are beneficial insects for natural and cultivated ecosystems through pollination. The goal of the present study was to assess potential effects of two concentrations of Cry1Ab protein (3 and 5000 ppb) on young adult honey bees. Following a complementary bioassay, our experiments evaluated effects of the Cry1Ab on three major life traits of young adult honey bees: (a) survival of honey bees during sub-chronic exposure to Cry1Ab, (b) feeding behaviour, and (c) learning performance at the time that honey bees become foragers. The latter effect was tested using the proboscis extension reflex (PER) procedure. The same effects were also tested using a chemical pesticide, imidacloprid, as positive reference. The tested concentrations of Cry1Ab protein did not cause lethal effects on honey bees. However, honey bee feeding behaviour was affected when exposed to the highest concentration of Cry1Ab protein, with honey bees taking longer to imbibe the contaminated syrup. Moreover, honey bees exposed to 5000 ppb of Cry1Ab had disturbed learning performances. Honey bees continued to respond to a conditioned odour even in the absence of a food reward. Our results show that transgenic crops expressing Cry1Ab protein at 5000 ppb may affect food consumption or learning processes and thereby may impact honey bee foraging efficiency. The implications of these results are discussed in terms of risks of transgenic Bt crops for honey bees.

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  • 39. Cuantificación de toxinas en un cultivo de algodón Cry1Ac + CpTI y sus efectos potenciales en la abeja Apis mellifera L.
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  • Titulo original: Quantification of toxins in a Cry1Ac + CpTI cotton cultivar and its potential effects on the honey bee Apis mellifera L.
  • Autores: Han, P.; Niu, C-Y.; Lei, C-L.; Cui, J-J.; Desneux, N.
  • Revista: Ecotoxicology. 19(8): 1452–1459.
  • Año: 2010
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cultivos genéticamente modificados; Algodón transgénico; Abejas; Apis mellifera; Análisis de riesgo
  • El algodón transgénico Cry1Ac + CpTI (CCRI41) se planta cada vez más en toda China. Sin embargo, los efectos negativos de estos cultivos en la abeja de miel Apis mellifera L., el polinizador más importante para el ecosistema cultivado, siguen siendo poco investigados. El objetivo de nuestro estudio fue evaluar los posibles efectos secundarios del polen transgénico Cry1Ac + CpTI del algodón en las abejas jóvenes adultas A. mellifera L. Dos puntos destacaron la importancia de nuestro estudio: (1) Un mayor nivel de expresión de la proteína insecticida Cry1Ac En el polen se detectaron tejidos (en comparación con informes anteriores). En particular, la proteína Cry1Ac se detectó a 300 ± 4,52 ng g (-1) [parte por billón (ppb)] en el polen recolectado en julio, (2) Los efectos sobre la mortalidad crónica y el comportamiento de alimentación en las abejas se evaluaron utilizando un protocolo de alimentación con dieta sin elección, que garantiza el mayor nivel de exposición a las abejas que pueden ocurrir en condiciones naturales (en el peor escenario). También se realizaron pruebas utilizando polen tratado con imidacloprid a una concentración de 48 ppb como control positivo para el efecto subletal en el comportamiento de alimentación. Nuestros resultados sugieren que el polen Cry1Ac + CpTI no conlleva un riesgo letal para las abejas. Sin embargo, durante una exposición oral de 7 días a los diversos tratamientos (transgénicos, tratados con imidacloprid y control), se alteró el comportamiento de alimentación de las abejas y las abejas consumieron significativamente menos polen de algodón CCRI41 que en el grupo control en el que las abejas fueron expuestas al polen de algodón convencional. Esto puede indicar un efecto antialimentario del polen CCRI41 en las abejas melíferas y, por lo tanto, las abejas pueden estar en riesgo debido a que en China se plantan grandes áreas con algodón Bt transgénico. Este es el primer informe que sugiere un posible efecto subletal del polen de algodón CCRI41 en las abejas. Las implicaciones de los resultados se discuten en términos de evaluación de riesgos para las abejas, así como para la dirección de trabajo futuro que involucra la evaluación de riesgos del algodón CCRI41.

    Transgenic Cry1Ac + CpTI cotton (CCRI41) is increasingly planted throughout China. However, negative effects of this cultivar on the honey bee Apis mellifera L., the most important pollinator for cultivated ecosystem, remained poorly investigated. The objective of our study was to evaluate the potential side effects of transgenic Cry1Ac + CpTI pollen from cotton on young adult honey bees A. mellifera L. Two points emphasized the significance of our study: (1) A higher expression level of insecticidal protein Cry1Ac in pollen tissues was detected (when compared with previous reports). In particular, Cry1Ac protein was detected at 300 ± 4.52 ng g(-1) [part per billion (ppb)] in pollen collected in July, (2) Effects on chronic mortality and feeding behaviour in honey bees were evaluated using a no-choice dietary feeding protocol with treated pollen, which guarantee the highest exposure level to bees potentially occurring in natural conditions (worst case scenario). Tests were also conducted using imidacloprid-treated pollen at a concentration of 48 ppb as positive control for sublethal effect on feeding behaviour. Our results suggested that Cry1Ac + CpTI pollen carried no lethal risk for honey bees. However, during a 7-day oral exposure to the various treatments (transgenic, imidacloprid-treated and control), honey bee feeding behaviour was disturbed and bees consumed significantly less CCRI41 cotton pollen than in the control group in which bees were exposed to conventional cotton pollen. It may indicate an antifeedant effect of CCRI41 pollen on honey bees and thus bees may be at risk because of large areas are planted with transgenic Bt cotton in China. This is the first report suggesting a potential sublethal effect of CCRI41 cotton pollen on honey bees. The implications of the results are discussed in terms of risk assessment for bees as well as for directions of future work involving risk assessment of CCRI41 cotton.

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  • 40. Efectos de la presa alimentada con maíz de Bacillus thuringiensis transgénica sobre la mortalidad y el tiempo de desarrollo de Chrysoperla carnea inmadura(Neuroptera: Chrysopidae).
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  • Titulo original: Effects of transgenic Bacillus thuringiensis corn-fed prey on mortality and development time of immature Chrysoperla cornea (Neuroptera: Chrysopidae).
  • Autores: Hilbeck, A.; Baumgartner, M.; Fried, P.; Bigler, F.
  • Revista: Environmental Entomology, 276: 480-487.
  • Año: 1998
  • Palabras clave: Bacillus thuringiemis;  Chrysoperla carnea; Cultivos genéticamente modificados; Maíz transgénico; Toxinas Bt; Cry1Ab
  • Se han llevado a cabo experimentos de alimentación en laboratorio con plantas de maíz transgénicas Bacillus thuringiensis kurstaki (Berliner) para estudiar los efectos de los herbívoros alimentados con B. thuringiensis (es decir, la presa) sobre el depredador Chrysoperla carnea Stephens. Las plantas hospedadoras eran un híbrido de maíz transgénico que expresaba (CrylAb) B. thuringiensis y el correspondiente híbrido de maíz sin transformar, libre de B. thuringiensis. Se usaron dos especies de presas diferentes en los experimentos, el barrenador europeo del maíz, Ostrinia nubilalis (Hübner) (plaga objetivo lepidóptera) y Spodoptera littoralis (Boisduval) (plaga lepidóptera no objetivo para B. thuringiensis). Los objetivos fueron cuantificar los efectos de las presas alimentadas con B. thuringiensis sobre el desarrollo inmaduro de crisópidos y determinar si los efectos observados fueron causados ​​por presas enfermas, subóptimas (efectos indirectos) o asociadas con causas relacionadas con B. thuringiensis (efectos directos). La mortalidad inmadura media total para las larvas de crisópidos criados en presas alimentadas con B. thuringiensis fue del 62% en comparación con el 37% cuando se crió sobre las presas libres de B. thuringiensis. No hubo diferencias significativas en la mortalidad entre las larvas de crisópidos criados en O. nubilalis alimentadas con B. thuringiensis o S littoralis alimentada con B. thuringiensis. De manera similar, no se detectó una diferencia significativa en la mortalidad cuando las larvas de crisópidos se criaron O. nubilalis en B. thuringiensis o S .littoralis sin B. thuringiensis. El tiempo de desarrollo de las larvas de crisópidos se prolongó cuando O. nubilalis alimentado con B. thuringiensis se administró a los predadores, pero no para S. littoralis alimentado con B. thuringiensis. Aunque algunos efectos adversos inadvertidos en S. littoralis pueden haber ocurrido debido al maíz de B. thuringiensis, nuestros resultados sugieren que la reducción de la condición física de las larvas de crisópidos se asociaron con B. thuringiensis. El tiempo de desarrollo prolongado de las larvas de crisópidos criados en O. nubilalis alimentados con B. thuringiensis fue probablemente debido a un efecto combinado de la exposición a B. thuringiensis y la deficiencia nutricional causada por presas enfermas.

    Laboratory feeding experiments using transgenic Bacillus thuringiensis variety kurstaki (Berliner) corn plants have been carried out to study the effects of B. thuringiensis -fed herbivores (i.e., prey), on the predator Chrysoperla carnea Stephens. Host plants were a transgenic B. thuringiensis -expressing (CrylAb) corn hybrid and the corresponding untransformed, B. thuringiensis -free corn hybrid. Two different prey species were used in the experiments, the European corn borer, Ostrinia nubilalis (Hübner) (lepidopterous target pest), and Spodoptera littoralis (Boisduval) (lepidopterous nontarget pest for B. thuringiensis ). The objectives were to quantify the effects of B. thuringiensis -fed prey on chrysopid immature development and to determine whether observed effects were caused by sick, suboptimal prey (indirect effects) or associated with B. thuringiensis -related causes (direct effects). Mean total immature mortality for chrysopid larvae raised on B. thuringiensis -fed prey was 62% compared with 37% when raised on B. thuringiensis -free prey. There was no significant difference in mortality between chrysopid larvae reared on B. thuringiensis -fed O. nubilalis or B. thuringiensis -fed S. littoralis . Similarly, no significant difference in mortality was detected when chrysopid larvae were raised on B. thuringiensis -free O. nubilalis or B. thuringiensis -free S. littoralis . Development time of chrysopid larvae was prolonged when B. thuringiensis -fed O. nubilalis was given to the predators but not for B. thuringiensis -fed S. littoralis . Although some unnoticed adverse effects in S. littoralis may have occurred because of the B. thuringiensis corn, our results suggest that the reduced fitness of chrysopid larvae was associated with B. thuringiensis . The prolonged development time of chrysopid larvae raised on B. thuringiensis -fed O. nubilalis was probably because of a combined effect of B. thuringiensis exposure and nutritional deficiency caused by sick prey.

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