lista de resumenes


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.

  • 41. Efectos por medio de la presa de la toxina Cry1Ab y la protoxina y protoxina Cry2A sobre la depredadora Chrysoperla carnea.
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  • Titulo original: Prey-mediated effects of Cry1Ab toxin and protoxin and Cry2A protoxin on the predator Chrysoperla carnea.
  • Autores: Hilbeck, A.; Moar, W.; Pusztai-Carey, M.; Filippini, A.; Bigler, F.
  • Revista: Entomologia Experimentalis et Applicata, 91: 305–316.
  • Año: 1999
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cry1Ab; Cry2A; Chrysoperla carnea; Spodoptera littoralis; Ostrinia nubilalis; Cultivos genéticamente modificados; Toxicidad; Toxinas Bt
  • Se llevaron a cabo experimentos de alimentación en laboratorio para estudiar los efectos mediados por presas en una dieta artificial que contenía proteínas de Bacillus thuringiensis sobre Chrysoperla carnea inmadura. La toxina Cry1Ab activada y las protoxinas Cry1Ab y Cry2A se mezclaron en la dieta merídica estándar para larvas de Spodoptera littoralis (Boisduval) en las siguientes concentraciones; para la toxina Cry1Ab, se utilizaron dieta de 25, 50, 100 µg g-1 de dieta; para la protoxina Cry1Ab, la concentración se duplicó (50 µg g-1 de dieta, 100 µg g-1 de dieta y 200 µg g-1 de dieta) para dar niveles relativamente comparables de concentración de toxina. La protoxina Cry2A se incorporó a la dieta meridica en una sola concentración (100 µg g-1 de dieta). Para el control no tratado, se añadió la cantidad equivalente al doble de agua destilada a la dieta meridica. Las larvas individuales de C. carnea se criaron en larvas de S. littoralis alimentadas con una de las respectivas dietas meridicas tratadas, descritas anteriormente. Los objetivos fueron cuantificar y comparar los efectos resultantes sobre la mortalidad y el tiempo de desarrollo de C. carnea con los observados en dos estudios previos que investigan los efectos de las plantas de maíz transgénicas productoras de toxina Cry1Ab y los otros efectos de estudio de la toxina Cry1Ab dada directamente como alimento a larvas de C. carnea. La mortalidad inmadura media total para larvas de crisópidos criados en presas alimentadas con B. thuringiensis siempre fue significativamente mayor que en el control (26%). La mortalidad inmadura total de C. carnea producida con la dieta de presas alimentadas con la toxina Cry1Ab 100 µg g-1 de dieta fue la más alta (78%) y disminuyó al disminuir la concentración de toxina. Las larvas de C. carnea expuestas a la protoxina Cry1Ab no mostraron una respuesta a la dosis. La mortalidad total mediada por presa de las larvas de crisópidos expuestos a la protoxina Cry1Ab fue intermedia (46–62%) a la toxina Cry1Ab expuesta (55–78%) y la protoxina Cry2A (47%) expuesta a C. carnea. De acuerdo con los estudios anteriores, el tiempo de desarrollo total de C. carnea no se vio afectado de manera consistente por los tratamientos con Bt, excepto en la concentración más alta de toxina Cry1Ab. Sin embargo, tanto la mayor mortalidad como el retraso en el desarrollo de C. carnea inmadura producida con la toxina Cry1Ab 100 µg g-1 en la dieta de presas pueden haberse confundido con un aumento de la intoxicación de larvas de S. littoralis que se observó a esa concentración. En todas las demás concentraciones de proteína de B. thuringiensis, S. littoralis no resultó letalmente afectada. El análisis comparativo de los resultados de este estudio con los de los dos estudios previos reveló que además de las interacciones presa/herbívoro por B. thuringiensis, también existen interacciones presa/herbívoro por planta que contribuyen a la toxicidad observada en larvas de S. littoralis alimentadas con B. thuringiensis para C. carnea. Estos hallazgos demuestran que los estudios de nivel tritrófico son necesarios para evaluar la compatibilidad a largo plazo de las plantas insecticidas con importantes enemigos naturales.

    Laboratory feeding experiments were carried out to study prey-mediated effects of artificial diet containing Bacillus thuringiensis proteins on immature Chrysoperla carnea. Activated Cry1Ab toxin and the protoxins of Cry1Ab and Cry2A were mixed into standard meridic diet for Spodoptera littoralis (Boisduval) larvae at the following concentrations; for Cry1Ab toxin, 25, 50, 100 µg g−1 diet were used; for Cry1Ab protoxin, the concentration was doubled (50 µg g−1 diet, 100 µg g−1 diet and 200 µg g−1 diet) to give relative comparable levels of toxin concentration. Cry2A protoxin was incorporated into the meridic diet at one concentration only (100 µg g−1 diet). For the untreated control, the equivalent amount of double distilled water was added to the meridic diet. Individual C. carnea larvae were raised on S. littoralis larvae fed with one of the respective treated meridic diets described above. The objectives were to quantify and compare the resulting effects on mortality and development time of C. carnea with those observed in two previous studies investigating prey-mediated effects of transgenic Cry1Ab toxin-producing corn plants and the other studying effects of Cry1Ab toxin fed directly to C. carnea larvae. Mean total immature mortality for chrysopid larvae reared on B. thuringiensis-fed prey was always significantly higher than in the control (26%). Total immature mortality of C. carnea reared on Cry1Ab toxin 100 µg g−1 diet-fed prey was highest (78%) and declined with decreasing toxin concentration. Cry1Ab protoxin-exposed C. carnea larvae did not exhibit a dose response. Prey-mediated total mortality of Cry1Ab protoxin-exposed chrysopid larvae was intermediate (46–62%) to Cry1Ab toxin exposed (55–78%) and Cry2A protoxin (47%) exposed C. carnea. In agreement with the previous studies, total development time of C. carnea was not consistently, significantly affected by the Bt-treatments except at the highest Cry1Ab toxin concentration. However, both highest mortality and delayed development of immature C. carnea raised on Cry1Ab toxin 100 µg g−1 diet – fed prey may have been confounded with an increased intoxication of S. littoralis larvae that was observed at that concentration. At all other B. thuringiensis protein concentrations S. littoralis was not lethally affected. Comparative analysis of the results of this study with those of the two previous studies revealed that in addition to prey/herbivore by B. thuringiensis interactions, also prey/herbivore by plant interactions exist that contribute to the observed toxicity of B. thuringiensis – fed S. littoralis larvae for C. carnea. These findings demonstrate that tritrophic level studies are necessary to assess the long-term compatibility of insecticidal plants with important natural enemies

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  • 42. Captación de toxina Bt por herbívoros que se alimentan de maíz transgénico y consecuencias para el depredador Chrysoperia carnea.
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  • Titulo original: Uptake of Bt-toxin by herbivores feeding on transgenic maize and consequences for the predator Chrysoperia carnea.
  • Autores: Dutton, A.; Klein, H.; Romeis, J.; Bigler, F.
  • Revista: Ecological Entomology, 27: 441-7.
  • Año: 2002
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cultivos genéticamente modificados; Chrysoperla carnea; Toxinas Bt; Rhopalosiphum padi; Análisis de riesgo; Spodoptera littoralis; Tetranychus urticae; Maíz transgénico
  • Chrysoperla carnea es un importante insecto depredador en el maíz. Para evaluar los efectos ecológicos del maíz Bt, que expresa la proteína Cry1Ab, sobre las larvas de este depredador, se examinaron los siguientes factores: (1) el rendimiento de tres presas herbívoras (Rhopalosiphum padi, Tetranychus urticae y Spodoptera littoralis) en Bt transgénico y plantas de maíz no transgénicas; (2) la ingesta de la toxina Cry1Ab por los tres herbívoros; y (3) los efectos sobre C. carnea cuando se alimenta a cada una de las especies de presa. La tasa intrínseca de aumento natural (rm) se usó como una medida del rendimiento para R. padi y T. urticae. No se observó diferencia en este parámetro entre los herbívoros criados en plantas Bt o no transgénicas. En contraste, se observó una mayor tasa de mortalidad y un retraso en el desarrollo de las larvas de S. littoralis cuando se alimentaron con maíz Bt en comparación con las que se alimentaron con las plantas de maíz control. La ingestión de toxina Cry1Ab por los diferentes herbívoros se midió utilizando un ensayo inmunológico (ELISA). Se detectaron las mayores cantidades de toxina Cry1Ab en T. urticae, seguidas de S. littoralis, y solo se detectaron cantidades traza en R. padi. Alimentar a C. carnea con T. urticae, que mostró contener la toxina Cry1Ab, o con R. padi, que no ingirió la toxina, no afectó la supervivencia, el desarrollo o el peso de C. carnea. En contraste, se observó un aumento significativo en la mortalidad y un retraso en el desarrollo cuando los depredadores fueron alimentados con larvas de S. littoralis criadas en maíz Bt. Una interacción combinada de mala calidad de presa y toxina Cry1Ab puede explicar los efectos negativos observados en C. carnea cuando se alimenta con S. littoralis. Se discute la relevancia de estos hallazgos para los riesgos ecológicos del maíz Bt en C. carnea.

    1. Chrysoperla carnea is an important predatory insect in maize. To assess the ecological effects of Bt-maize, expressing the Cry1Ab protein, on larvae of this predator, the following factors were examined: (1) the performance of three prey herbivores (Rhopalosiphum padi, Tetranychus urticae, and Spodoptera littoralis) on transgenic Bt and non-transgenic maize plants; (2) the intake of the Cry1Ab toxin by the three herbivores; and (3) the effects on C. carnea when fed each of the prey species.2. The intrinsic rate of natural increase (rm) was used as a measure of performance for R. padi and T. urticae. No difference in this parameter was observed between herbivores reared on Bt or non-transgenic plants. In contrast, a higher mortality rate and a delay in development were observed in S. littoralis larvae when fed Bt-maize compared with those fed the control maize plants.3. The ingestion of Cry1Ab toxin by the different herbivores was measured using an immunological assay (ELISA). Highest amounts of Cry1Ab toxin were detected in T. urticae, followed by S. littoralis, and only trace amounts detected in R. padi.4. Feeding C. carnea with T. urticae, which were shown to contain the Cry1Ab toxin, or with R. padi, which do not ingest the toxin, did not affect survival, development, or weight of C. carnea. In contrast, a significant increase in mortality and a delay in development were observed when predators were fed S. littoralis larvae reared on Bt-maize.5. A combined interaction of poor prey quality and Cry1Ab toxin may account for the negative effects observed on C. carnea when fed S. littoralis. The relevance of these findings to the ecological risks of Bt-maize on C. carnea is discussed

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  • 43. Efecto de la toxina Bt (Cry1Ac) en el algodón transgénico sobre la longevidad adulta de cuatro depredadores heterópteros.
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  • Titulo original: Effect of Bt-toxin (Cry1Ac) in transgenic cotton on the adult longevity of four heteropteran predators.
  • Autores: Ponsard, S.; Gutierrez, A.; Mills, N.
  • Revista: Environmental Entomology, 31: 1197-1205.
  • Año: 2002
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Cultivos genéticamente modificados;  Zelus renardii;  Geocoris punctipes;  Orius tristicolor; Spodoptera exigua; Toxinas Bt; Toxicidad
  • El manejo de los agroecosistemas afecta a los conjuntos de organismos intrincadamente vinculados, y las especies no blanco no necesariamente están libres de impacto. Examinamos el efecto del algodón Bt y de la presa de lepidópteros (Spodoptera exigua Hübner) que lo había ingerido, en la supervivencia de adultos de cuatro importantes depredadores heterópteros de las plagas del algodón. La longevidad disminuyó significativamente para Orius tristicolor White y Geocoris punctipes Say (en 28 y 27% del valor de control, respectivamente), mientras que no se encontró ningún efecto para Nabis sp. y Zelus renardii Kolenati. Este hallazgo contrasta con los resultados de estudios previos en los que Orius spp. y G. punctipes fueron alimentados solo con material vegetal o presa no leopidóptera. S. exigua es un lepidóptero con baja susceptibilidad a la toxina Bt expresada en el algodón y, por lo tanto, ejemplifica el posible efecto sobre los predadores de plagas de lepidópteros que se harían resistentes a Bt. Se discute la importancia del tipo de toxina Bt, la diferencia entre plantas y presas y entre diferentes especies de presas como rutas de ingestión de toxinas Bt, y la necesidad de estudios que evalúen la población y los efectos sobre el ecosistema del algodón Bt.

    The management of agroecosystems affects intricately linked assemblages of organisms, and nontarget species are not necessarily unimpacted. We examined the effect of Bt-cotton and of lepidopteran prey (Spodoptera exigua Hübner) that had ingested it on the adult survivorship of four important heteropteran predators of cotton pests. Longevity significantly decreased for Orius tristicolor White and Geocoris punctipes Say (by 28 and 27% of the control value, respectively), whereas no effect was found for Nabis sp. and Zelus renardii Kolenati. This finding contrasts with the results of previous studies in which Orius spp. and G. punctipes were either fed only plant material or nonlepidopteran prey. S. exigua is a lepidopteran with low susceptibility to the Bt toxin expressed in cotton and therefore exemplifies the possible effect on predators of lepidopteran pests that would become resistant to Bt. The importance of Bt toxin type, the difference between plants and prey and between different prey species as routes of ingestion of Bt toxins, and the need for studies assessing the population and ecosystem-level effects of Bt cotton are discussed.

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  • 44. Efecto de Cry1A (c) expresada por el algodón Bt sobre la supervivencia y fecundidad de dos parasitoides himenópteros (Braconidae, Encyrtidae) en el laboratorio.
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  • Titulo original: Effect of Bt-cotton expressing Cry1A(c) on the survival and fecundity of two hymenopteran parasitoids (Braconidae, Encyrtidae) in the laboratory.
  • Autores: Baur, M.; Boethel, D. 
  • Revista: Biological Control, 26, 325–332.
  • Año: 2003
  • Palabras clave: Lepidoptera; Noctuidae; Plusiinae; Pseudoplusia includens; Gossypium hirsutum; Cotesia marginiventris; Copidosoma floridanum; Bacillus thuringiensis; Toxinas Bt
  • Examinamos el efecto de las plantas de algodón Bt (Evento 531) que expresan la δ -endotoxina CryIA(c) de Bacillus thuringiensis en dos endoparasitoides de himenópteros, Cotesia marginiventris y Copidosoma floridanum. En el laboratorio, se criaron larvas de Pseudoplusia includens parasitadas y sin parasitar en el follaje de un cultivo de soja convencional (Pioneer 97B61), un cultivo de algodón convencional (DPL 5415) o un cultivo de algodón Bt (NuCotn 33B). C. marginiventris se desarrolló significativamente más rápido en larvas de P. includens que se alimentaron de Pioneer 97B61 y DPL 5415 en comparación con aquellas que se alimentan de NuCotn 33B. C. marginiventris que se desarrolló en de larvas de P. includens que se alimentaban de NuCotn 33B sufrieron una longevidad reducida y las hembras tuvieron menos óvulos. NuCotn 33B también afectó el crecimiento y desarrollo de P. incluidens parasitados con C. floridanum, así como los parámetros de historia de vida de adultos de C. floridanum. P. includens parasitado y no parasitado, se desarrollaron más lentamente cuando se alimentaron con NuCotn 33B y el peso de la prepupa fue menor. La supervivencia de parasitados y no parasitados fue menor cuando las larvas fueron alimentadas con NuCotn 33B y algunas pruebas apuntan a una mayor susceptibilidad de las orugas parasitadas a la intoxicación por NuCotn 33B. Menos adultos de C. floridanum emergieron de huéspedes alimentados con NuCotn 33B, pero el peso de la pupa y la longevidad del adulto no se vieron afectados. El análisis que compara los dos experimentos realizados con C. floridanum sugiere que las plantas más viejas de NuCotn 33B (90–120 días después de la siembra) pueden afectar el desarrollo de parasitoides y la supervivencia de los adultos menos que las plantas más jóvenes de NuCotn 33B (60–90 días después de la siembra). La alimentación con NuCotn 33B de P. includens afectó la supervivencia y el desarrollo de los dos endoparasitoides de himenópteros estudiados aquí, y el grado del efecto fue similar al observado con la resistencia natural encontrada en las plantas de soya. Queda por determinar si los efectos demostrados aquí son menores, iguales o mayores que el impacto de las aplicaciones convencionales de insecticidas utilizadas en el algodón convencional, no transgénico.

    We examined the effect of Bt-cotton (Event 531) plants expressing the Bacillus thuringiensis δ-endotoxin CryIA(c) on two hymenopteran endoparasitoids, Cotesia marginiventris and Copidosoma floridanum. In the laboratory, parasitized and unparasitized Pseudoplusia includens larvae were reared on foliage from a conventional soybean cultivar (Pioneer 97B61), a conventional cotton cultivar (DPL 5415), or a Bt-cotton cultivar (NuCotn 33B). C. marginiventris developed significantly faster within P. includens larvae feeding on Pioneer 97B61 and DPL 5415 compared to those feeding on NuCotn 33B. C. marginiventris that developed inside P. includens larvae feeding on NuCotn 33B suffered reduced longevity, and females had fewer ova. NuCotn 33B also affected the growth and development of P. includens parasitized with C. floridanum and life historyparameters of adult C. floridanum. Parasitized and unparasitized P. includensdeveloped more slowly when they were fed NuCotn 33B and the prepupaeweighed less. Survival of parasitized and unparasitized P. includens was lower when larvae were fed NuCotn 33B and some evidence points to higher susceptibility of parasitized caterpillars to intoxication by NuCotn 33B. Fewer C. floridanum adults emerged from hosts fed NuCotn 33B, but pupal weightand adult longevity were unaffected. Analysis comparing the two experiments conducted with C. floridanum suggests that older NuCotn 33B plants (90–120 days after planting) may affect parasitoid development and adult survival less than younger NuCotn 33B plants (60–90 days after planting). Feeding on NuCotn 33B by P. includens affected the survival and development of the two hymenopteran endoparasitoids studied here, and the degree of the effect was similar to that observed with natural resistance found in soybean plants. It remains to be determined if the effects demonstrated here are less than, equal to, or greater than the impact of conventional insecticide applications used in conventional, non-transgenic, cotton.

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  • 45. El impacto de las plantas transgénicas en los enemigos naturales: una revisión crítica de los estudios de laboratorio.
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  • Titulo original: The impact of transgenic plants on natural enemies: acritical review of laboratory studies. 
  • Autores: L.vei, G.; Arpaia, S.
  • Revista: Entomologia Experimentalis et Applicata, 114 (1):114
  • Año: 2005
  • Palabras clave: Cultivos genéticamente modificados; Análisis de riesgo; Bioseguridad; Toxicidad
  • Revisamos las pruebas de laboratorio que estudiaron el impacto de las plantas genéticamente modificadas en artrópodos, enemigos naturales. Se han analizado un total de 18 especies de depredadores y 14 especies de parasitoides, la mayoría en solo unos pocos experimentos. Ciertos grupos (avispas braconidas) o especies (la crisopa verde, Chrysoperla carnea) han atraído mucho esfuerzo de análisis, mientras que los representantes de otros, incluidas las órdenes completas (por ejemplo, Diptera), nunca han sido evaluados. Concluimos que las pruebas de laboratorio no son los escenarios del "peor de los casos" previstos por los diseños experimentales, y a menudo no son ecológicamente realistas: por lo general, proporcionan alimentación ad libitum, sin elección de presas, tipo de presa única, sin combinación de factores de estrés y temperaturas uniformes . Ninguno de estos es representativo de las condiciones de campo, sin embargo, la mayoría podría imitarse fácilmente en pruebas de laboratorio más complejas. En la mayoría de los casos (94,6%), los estudios no pudieron indicar el nivel de potencia requerido para detectar cualquier impacto. El tamaño pequeño de la muestra y la gran variabilidad son factores que enmascaran todas las diferencias, excepto los efectos potenciales muy grandes. Para los depredadores, se cuantificaron 126 parámetros, entre los que se incluyen la supervivencia / mortalidad (37 casos), el tiempo de desarrollo (22) y la masa / tamaño corporal (20). Para los parasitoides, se cuantificaron 128 parámetros, la mayoría con lectinas o inhibidores de proteinasas. Las mediciones más frecuentes fueron: fecundidad (23 experimentos), longevidad de adultos, grado de parasitismo (17 cada uno), tamaño corporal, mortalidad y tiempo de desarrollo larvario. De manera adicional (resumiendo todos los parámetros cuantificados) indicó que las pruebas de laboratorio cuantificaron un número notable de casos (30% para depredadores, 39.8% para parasitoides), donde los impactos de la planta genéticamente modificada fueron significativamente negativos. Estos involucran varios parámetros, organismos, métodos de prueba y niveles de significancia, pero colectivamente indican que el uso de cultivos genéticamente modificados puede tener efectos negativos en los enemigos naturales de las plagas de los cultivos.

    We reviewed laboratory tests which studied the impact of genetically modified plants on arthropod natural enemies. A total of 18 species of predators and 14 species of parasitoids have been tested, most in only a few experiments. Certain groups (braconid wasps) or species (the green lacewing, Chrysoperla carnea) have attracted much effort, while representatives of others, including whole orders (e.g., Diptera), have never had a species tested. We conclude that laboratory tests are not the ‘worst case’ scenarios intended by the experimental designs, and are not often ecologically realistic: they typically provided ad libitum feeding, no prey choice, single prey type, no combination of stress factors and usually uniform temperatures. None of these are representative of field conditions, yet most could be easily mimicked in more complex laboratory tests. In most cases (94.6%), the studies were unable to indicate the level of power required to detect any impact. Small sample size and large variability are factors that mask all but very large differences in potential effects. For predators, 126 parameters were quantified, most commonly including survival/mortality (37 cases), development time (22), and body mass/size (20). For parasitoids, 128 parameters were quantified, the majority involving lectins or proteinase inhibitors. Most frequent measurements were: fecundity (23 experiments), adult longevity, extent of parasitism (17 each), body size, mortality, and larval development time. An aggregative scoring (summarising all quantified parameters) indicated that the laboratory tests quantified a remarkable number of cases (30% for predators, 39.8% for parasitoids), where the impacts of the genetically modified plant were significantly negative. These involve various parameters, organisms, test methods, and significance levels, but collectively they indicate that the use of genetically modified crops may result in negative effects on the natural enemies of crop pests.

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  • 46. Impacto del maíz transgénico Bacillus thuringiensis y la fenología de los cultivos en cinco artrópodos no blanco
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  • Titulo original: Impact of transgenic Bacillus thuringiensis corn and crop phenology on five nontarget arthropods
  • Autores: Pilcher, C.; Rice, M.; Obrycki, J.
  • Revista:  Environmental Entomology, 34(5): 1302-1316.
  • Año: 2005
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; Organismos no blanco; Cultivos genéticamente modificados; Maíz transgénico; Evento transgénico Bt176; Maíz transgénico
  • Se realizaron estudios de campo a gran escala para determinar si las siembras temporales del maíz de Bacillus thuringiensis (maíz Berliner) (Bt) (evento 176 y Bt11) afectarían la abundancia estacional de los siguientes depredadores generalistas: Coleomegilla maculata DeGeer y Cycloneda munda (Say) (Coleoptera : Coccinellidae), Orius insidiosus (Say) (Heteroptera: Anthocoridae), Chrysoperla carnea Stephens (Neuroptera: Chrysopidae) y un parásito especialista, Macrocentrus cingulum Brischke (Hymenoptera: Braconidae). Las poblaciones de adultos se monitorearon utilizando trampas adhesivas amarillas Pherocon AM, en tres ubicaciones en Iowa (1996–1998). En cada ubicación, se utilizó un diseño de parcelas divididas con maíz Bt y no Bt como parcelas principales y tres fechas de siembra como parcelas divididas. Se observaron pocas diferencias en la abundancia entre el maíz Bt y el maíz no Bt para los depredadores generalistas estudiados. Sin embargo, M. cingulum, un parasitoide especialista del perforador de maíz europeo, se vio significativamente afectado por la presencia de maíz Bt. Las densidades de M. cingulum en adultos fueron 29–60% menores en el maíz Bt en comparación con el maíz no Bt. Los análisis de regresión indicaron que los adultos con M. cingulum fueron seleccionados preferentemente y posteriormente aumentaron con el tiempo en los tratamientos de maíz sin Bt en cada ubicación dentro de cada año. Se observaron diferencias significativas entre las fechas de siembra para las cinco especies. Los efectos de la abundancia del maíz Bt en estos enemigos naturales no fueron inesperados, dado el comportamiento de búsqueda y forrajeo de diferentes especies y sus niveles variables de dependencia de la presencia del perforador del maíz europeo.

    Large-scale field studies were conducted to determine if temporal plantings of Bacillus thuringiensis (Berliner) (Bt) corn (event 176 and Bt11) would affect the seasonal abundance of the following generalist predators: Coleomegilla maculata DeGeer and Cycloneda munda (Say) (Coleoptera: Coccinellidae), Orius insidiosus (Say) (Heteroptera: Anthocoridae), Chrysoperla carnea Stephens (Neuroptera: Chrysopidae), and one specialist parasitoid, Macrocentrus cingulum Brischke (Hymenoptera: Braconidae). Adult populations were monitored using Pherocon AM yellow sticky traps at three locations in Iowa (1996–1998). At each location, a split-plot design was used with Bt and non-Bt corn as main plots and three planting dates as the split plots. Few differences in abundance were observed between Bt and non-Bt corn for the generalist predators studied. However, M. cingulum, a specialist parasitoid of European corn borer, was significantly affected by the presence of Bt corn. Densities of adult M. cingulum were 29–60% lower in Bt corn compared with non-Bt corn. Regression analyses indicated M. cingulum adults were preferentially recruited to and subsequently increased over time in the non-Bt corn treatments at each location within each year. Significant differences were observed among planting dates for all five species. Abundance effects from Bt corn on these natural enemies were not unexpected given the foraging and searching behaviors of different species and their varying levels of dependence on the presence of European corn borer.

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  • 47. Transmisión de toxina Bt al depredador Propylaea japonica (Coleoptera: Coccinellidae) a través de su presa de áfido, que se alimenta de algodón Bt transgénico.
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  • Titulo original: Transmission of Bt Toxin the predator Propylaea japonica (Coleoptera: Coccinellidae) through its aphid prey feeding on transgenic Bt cotton.
  • Autores: Zhang, G-F.; Wan, F-H.; L.vei, G.; Liu, W-X.; Guo, J-Y.
  • Revista: Environmental Entomology, 35(1): 143-150.
  • Año: 2006
  • Palabras clave: Aphis gossypii; Toxinas Bt; Propylaea japonica; Algodón transgénico; Toxicidad; Ecología
  • Se llevaron a cabo experimentos de alimentación en laboratorio utilizando plantas transgénicas Bacillus thuringiensis (Bt) de algodón para evaluar la transmisión de la toxina Bt entre niveles tróficos y los efectos de las presas herbívoras alimentadas con Bt sobre el predador coccinélido Propylaea japonica (Thunberg). Las plantas hospederas experimentales fueron cultivares transgénicos de algodón que expresan Bt, NuCOTN 33B y GK-12 y un cultivo isogénico (no Bt) no transformado. La presa herbívora, el áfido del algodón Aphis gossypii Glover, no era sensible a la toxina Bt. Se detectaron cantidades de trazas de toxinas Bt (6.0 ng/g de masa fresca [FM] en GK-12, 4.0 ng/g FM en NuCOTN 33B) en A. gossypii alimentándose de cultivos de algodón Bt. La toxina Bt se detectó en mariquitas que se alimentaban de áfidos alimentados con Bt, y su cantidad aumentó a medida que se extendía el período de depredación (5-20 d). También se encontraron pequeñas cantidades de toxina Bt en larvas de coccinélidos sin incubar recién nacidas cuando sus padres se alimentaron de áfidos criados con NuCOTN 33B (15,0 ng / g FM), pero no cuando los padres se alimentaron de presas criadas con GK-12. En los experimentos que evaluaron las consecuencias de la historia de vida, la mortalidad fue baja (media = 7.9%), lo que confirma que los métodos de crianza eran apropiados. No hubo diferencias distintivas en la mortalidad preimaginal entre los depredadores criados en áfidos alimentados con Bt o sin Bt. Las etapas preimaginales de los escarabajos mariquitas se desarrollaron más rápido cuando se criaron en presas alimentadas con cultivos de algodón Bt que en aquellas alimentadas con presas de control. Hubo una tendencia de más malformaciones en adultos cuando el depredador fue alimentado con presas de uno de los cultivos de algodón (GK-12) que cuando se trató de presas control; pero no así en los otros Bt. No hubo diferencias significativas en el período de preoviposición o en la fecundidad. Los escarabajos mariquitas que se alimentan de áfidos criados con Bt maduraron más rápido y se aparearon con más frecuencia que los que se alimentaban de áfidos libres de Bt. Estos resultados indican que la toxina Bt expresada en cultivares de algodón transgénicos puede transmitirse a un nivel trófico superior a través de un insecto que no sea la plaga objetivo y puede alterar la biología y el comportamiento de una mariquita depredadora. El trabajo adicional debe evaluar los posibles impactos subletales a largo plazo en el medio ambiente en condiciones de campo.

    Laboratory feeding experiments using transgenic Bacillus thuringiensis (Bt) cotton plants were carried out to evaluate the transmission of Bt toxin among trophic levels and the effects of Bt-fed herbivorous prey on the coccinellid predator Propylaea japonica (Thunberg). The experimental host plants were transgenic Bt-expressing cotton cultivars, NuCOTN 33B and GK-12 and one corresponding untransformed isogenic (non-Bt) cultivar. The herbivorous prey, cotton aphid Aphis gossypii Glover, was not sensitive to Bt toxin. Trace amounts of Bt toxins (6.0 ng/g fresh mass [FM] in GK-12, 4.0 ng/g FM in NuCOTN 33B) were detected in A. gossypii feeding on Bt cotton cultivars. Bt toxin was detected in ladybirds preying on Bt-fed aphids, and its quantity increased as the predatory period extended (5–20 d). Small amounts of Bt toxin was also found in newly hatched, unfed coccinellid larvae when their parents fed on NuCOTN 33B-reared aphids (15.0 ng/g FM), but not when the parents were fed on GK-12–reared prey. In experiments assessing life history consequences, mortality was low (mean = 7.9%), confirming that the rearing methods were appropriate. There were no distinct differences in preimaginal mortality between predators reared on Bt-fed or Bt-free aphids. The preimaginal stages of the ladybird beetles developed faster when reared on prey fed on either Bt-cotton cultivar than those fed control prey. There was a trend of more adult malformations when the predator was fed with prey from one (GK-12) but not the other of the Bt cotton cultivars than on control prey. There were no significant differences in the preovipositing period or in fecundity. Ladybird beetles preying on Bt-reared aphids matured faster and mated more frequently than those fed on Bt-free aphids. These results indicate that Bt toxin expressed in transgenic cotton cultivars can be transmitted to a higher trophic level through a nontarget pest insect and may alter the biology and behavior of a predatory ladybird. Further work should evaluate the possible long-term, sublethal impacts on the agroenvironment under field conditions.

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  • 48. Cultivos insecticidas transgénicos y enemigos naturales: una revisión detallada de los estudios de laboratorio.
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  • Titulo original: Transgenic insecticidal crops and natural enemies: a detailed review of laboratory studies. 
  • Autores: L.vei, G.; Andow, D.; Arpaia, S.
  • Revista: Environmental Entomology, 38(2): 293-306.
  • Año: 2009
  • Palabras clave: Cultivos genéticamente modificados; Proteínas Bt; Toxicidad de proteínas Cry; Organismos no blanco
  • Esta revisión utiliza un método cuantitativo basado en datos para resumir la literatura publicada y revisada por pares sobre el impacto de las plantas modificadas genéticamente (GM) en los enemigos naturales de artrópodos en experimentos de laboratorio. El método es similar al meta análisis y, en contraste con un método simple de conteo de votos del autor utilizado por varias revisiones anteriores, proporciona un resumen objetivo, basado en datos, del conocimiento existente sobre estos efectos. Significativamente, se observaron más respuestas no neutrales de lo esperado aleatoriamente en el 75% de las comparaciones de grupos de enemigos naturales y clases de respuesta. Estas observaciones indican que las toxinas Cry y los inhibidores de la proteinasa a menudo tienen efectos no neutrales en los enemigos naturales. Esta síntesis identifica un sesgo continuo hacia estudios sobre algunas especies de depredadores, especialmente Chrysoperla carnea Stephens, que puede ser más sensible a las plantas insecticidas transgénicas (16.8% de las respuestas de parámetros cuantificadas fueron significativamente negativas) que los predadores en general (10.9 % de efectos negativos significativos sin C. carnea). Los parasitoides fueron más susceptibles que los depredadores a los efectos de las toxinas Cry y los inhibidores de la proteinasa, con menos efectos positivos (18.0%, efectos positivos significativos y no significativos combinados) que negativos (66.1%, efectos negativos significativos y no significativos combinados). Las plantas modificadas genéticamente pueden tener un efecto positivo en los enemigos naturales (el 4,8% de las respuestas fueron significativamente positivas), aunque los efectos negativos significativos (21,2%) fueron más comunes. Aunque hay datos sobre 48 especies de enemigos naturales, la base de datos aún está lejos de ser adecuada para predecir el efecto de una toxina Bt o un inhibidor de la proteinasa en los enemigos naturales.

    This review uses a data-driven, quantitative method to summarize the published, peer-reviewed literature about the impact of genetically modiÞed (GM) plants on arthropod natural enemies in laboratory experiments. The method is similar to meta-analysis, and, in contrast to a simple author-vote counting method used by several earlier reviews, gives an objective, data-driven summary of existing knowledge about these effects. SigniÞcantly more non-neutral responses were observed than expected at random in 75% of the comparisons of natural enemy groups and response classes. These observations indicate that Cry toxins and proteinase inhibitors often have non-neutral effects on natural enemies. This synthesis identiÞes a continued bias toward studies on a few predator species, especially the green lacewing, Chrysoperla carnea Stephens, which may be more sensitive to GM insecticidal plants (16.8% of the quantiÞed parameter responses were signiÞcantly negative) than predators in general (10.9% signiÞcantly negative effects without C. carnea). Parasitoids were more susceptible than predators to the effects of both Cry toxins and proteinase inhibitors, with fewer positive effects (18.0%, signiÞcant and nonsigniÞcant positive effects combined) than negative ones (66.1%, signiÞcant and nonsigniÞcant negative effects combined). GM plants can have a positive effect on natural enemies (4.8% of responses were signiÞcantly positive), although signiÞcant negative (21.2%) effects were more common. Although there are data on 48 natural enemy species, the database is still far from adequate to predict the effect of a Bt toxin or proteinase inhibitor on natural enemies.

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  • 49. La bioacumulación de la proteína Cry1Ab de un herbívoro reduce las actividades de las enzimas antioxidantes en dos especies de arañas.
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  • Titulo original: Bioaccumulation of Cry1Ab protein from an herbivore reduces anti-oxidant enzyme activities in two spider species.
  • Autores: Zhou, J.; Xiao, K.; Wei, B.; Wang, Z.; Tian, Y.; Tian, Y.; Song, Q.
  • Revista: PLOS ONE, 9(1): e84724
  • Año: 2014
  • Palabras clave: Proteínas Cry; Toxicidad de proteínas Cry; Organismos no blanco; Biodiversidad; Bioseguridad
  • Las proteínas Cry se expresan en líneas de arroz para el control de plagas de lepidópteros. Estas proteínas pueden transferirse de plantas de arroz transgénicas a artrópodos no oblanco, incluidos los flugomorfos y luego a una araña depredadora. El movimiento de proteínas Cry a través de las redes alimentarias puede reducir la aptitud física de los artrópodos no objetivo, aunque las publicaciones recientes indican que no hay cambios serios en las poblaciones no objetivo. No obstante, la intoxicación por la proteína Cry influye en la expresión génica en insectos sensibles a ésta. Planteamos la hipótesis de que la intoxicación por la proteína Cry influye en las actividades de las enzimas en las arañas que actúan en las redes alimenticias tri-tróficas. Aquí informamos sobre los resultados de los experimentos diseñados para probar nuestra hipótesis con dos especies de arañas. Demostramos que el movimiento de la proteína CryAb del medio de cultivo de Drosophila a las moscas de la fruta se mantuvo en el medio que contiene CryAb, y de las moscas a las arañas Ummeliata insecticeps y Pardosa pseudoannulata. También mostramos que las actividades de tres enzimas metabólicas clave, acetilcolina esterasa (AchE), glutatión peroxidasa (GSH-Px) y superóxido dismutasa (SOD) fueron significativamente influenciadas en las arañas después de alimentarse de moscas de la fruta que contenían Cry1Ab. De estos datos se deduce que las proteínas Cry que se originan en cultivos transgénicos afectan a los artrópodos no objetivo en los niveles fisiológicos y bioquímicos, lo que puede ser un mecanismo reducción en la adecuación relacionadas con la proteína Cry en los predadores beneficiosos no objetivo.

    Cry proteins are expressed in rice lines for lepidopteran pest control. These proteins can be transferred from transgenic rice plants to non-target arthropods, including planthoppers and then to a predatory spider. Movement of Cry proteins through food webs may reduce fitness of non-target arthropods, although recent publications indicated no serious changes in non-target populations. Nonetheless, Cry protein intoxication influences gene expression in Cry-sensitive insects. We posed the hypothesis that Cry protein intoxication influences enzyme activities in spiders acting in tri-trophic food webs. Here we report on the outcomes of experiments designed to test our hypothesis with two spider species. We demonstrated that the movement of CryAb protein from Drosophila culture medium into fruit flies maintained on the CryAb containing medium and from the flies to the spiders Ummeliata insecticeps and Pardosa pseudoannulata. We also show that the activities of three key metabolic enzymes, acetylcholine esterase (AchE), glutathione peroxidase (GSH-Px), and superoxide dismutase (SOD) were significantly influenced in the spiders after feeding on Cry1Ab-containing fruit flies. We infer from these data that Cry proteins originating in transgenic crops impacts non-target arthropods at the physiological and biochemical levels, which may be one mechanism of Cry protein-related reductions in fitness of non-target beneficial predators.

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  • 51. Captación de endotoxinas Bt por herbívoros no objetivo y predadores de artrópodos de orden superior: evidencia molecular de un agroecosistema de maíz transgénico.
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  • Titulo original: Uptake of Bt endotoxins by nontarget herbivores and higher order arthropod predators: molecular evidence from a transgenic corn agroecosystem.
  • Autores: Harwood, J.; Wallin, W.; Obrycki, J.
  • Revista: Molecular Ecology, 14, 2815–2823.
  • Año: 2005
  • Palabras clave: Bacillus thuringiensis; ELISA; endotoxin transfer; generalist predators; nontarget effects; risk assessment
  • La siembra de cultivos transgénicos que expresan endotoxinas de Bacillus thuringiensis está generalizada en todo el mundo; el prolífico aumento en su aplicación expone a los organismos no objetivo a toxinas diseñadas para controlar plagas. Hasta la fecha, los estudios se han centrado en los efectos de las endotoxinas Bt en herbívoros y detritívoros específicos, sin considerar su persistencia dentro de las redes alimenticias de artrópodos. Aquí, informamos la primera evaluación de campo cuantitativa de los niveles de endotoxinas Bt dentro de herbívoros no objetivo y la captación por artrópodos de orden superior. Los ensayos basados ​​en anticuerpos indicaron cantidades significativas de endotoxina Cry1Ab detectable dentro de herbívoros no objetivo que se alimentan de maíz transgénico (incluido el escarabajo de la pulga del maíz, Chaetocnema pulicaria, escarabajo japonés, Popillia japonica y gusano de la raíz del sur, Diabrotica undecimpuncttata howard). Además, los depredadores artrópodos (Coccinellidae, Araneae y Nabidae) recolectados de estos agroecosistemas también contenían cantidades significativas de endotoxina Cry1Ab, lo que indica su movimiento hacia niveles tróficos superiores. Es probable que esta captación por parte de los depredadores haya ocurrido por la alimentación directa de material vegetal (en depredadores que son facultativamente fitófagos) o el consumo de presas de artrópodos que contenían estas proteínas. Estos datos indican que la exposición a largo plazo a toxinas insecticidas ocurre en el campo. Por lo tanto, estos niveles de exposición deben considerarse durante futuras evaluaciones de riesgo de cultivos transgénicos frente a herbívoros no dirigidos y depredadores artrópodos

    The planting of transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis endotoxins is widespread throughout the world; the prolific increase in their application exposes nontarget organisms to toxins designed to control pests. To date, studies have focused upon the effects of Bt endotoxins on specific herbivores and detritivores, without consideration of their persistence within arthropod food webs. Here, we report the first quantitative field evaluation of levels of Bt endotoxin within nontarget herbivores and the uptake by higher order arthropods. Antibody‐based assays indicated significant quantities of detectable Cry1Ab endotoxin within nontarget herbivores which feed on transgenic corn (including the corn flea beetle, Chaetocnema pulicaria, Japanese beetle, Popillia japonica and southern corn rootworm, Diabrotica undecimpunctata howardi). Furthermore, arthropod predators (Coccinellidae, Araneae, and Nabidae) collected from these agroecosystems also contained significant quantities of Cry1Ab endotoxin indicating its movement into higher trophic levels. This uptake by predators is likely to have occurred by direct feeding on plant material (in predators which are facultatively phytophagous) or the consumption of arthropod prey which contained these proteins. These data indicate that long‐term exposure to insecticidal toxins occurs in the field. These levels of exposure should therefore be considered during future risk assessments of transgenic crops to nontarget herbivores and arthropod predators

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