Susceptibilities of Geographic Populations of Helicoverpa zea (Lepidoptera: Noctuidae) in Mexico to Bt ∂-Endotoxins Cry1Ac and Cry2Ab: An 18-Yr Study

An insect resistance monitoring program was developed for Mexico to accommodate the commercial introduction and stewardship of Bt cotton. Between 1998 and 2015, field-collected geographic populations of Helicoverpa zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) were evaluated against Cry1Ac and Cry2Ab proteins of Bacillus thuringiensis Berliner (Bacillales: Bacillaceae) to establish baseline susceptibility data before the commercial use of Bollgard (Cry1Ac) and Bollgard II (Cry1Ac and Cry2Ab) cotton. An annual monitoring program was subsequently established in which a single diagnostic concentration of each Bt protein was used in a diet overlay bioassay. The diagnostic concentration represented the concentration where larvae, evaluated in baseline studies, were reduced in weight by ≥97% relative to untreated controls or failed to molt to third instar after 5 d. In the monitoring study, populations were tested against Cry1Ac from 1998 through 2015, and against Cry2Ab from 2002 through 2004 and again from 2007 through 2015. None of the Cry1Ac-exposed larvae tested during the 18-yr period reached the third larval instar after an exposure of 5 d, and weight reduction relative to untreated control larvae was uniform at about 98–99%. For the 12 yr of Cry2Ab monitoring, no larvae reached third instar, and weight reduction was uniform at >97% relative to controls. These results indicate that H. zea susceptibility to Cry1Ac and Cry2Ab has not changed during the period Bollgard and Bollgard II have been cultivated in Mexico. Un programa de monitoreo de resistencia en insectos se desarrolló para México para acompañar la introducción comercial del algodonero Bt. Entre 1998 y 2015, se recolectaron, en campo, poblaciones de Helicoverpa zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) y se evaluaron con las proteínas Cry1Ac y Cry2Ab de Bacillus thuringiensis Berliner (Bacillales: Bacillaceae) para determinar la línea de base de susceptibilidad antes del uso comercial del algodonero Bollgard® (Cry1Ac) y de Bollgard® II (Cry1Ac y Cry2Ab). Posteriormente, implementó un programa anual de seguimiento y se utilizó una concentración de diagnóstico de cada proteína Bt en bioensayos de capa. La concentración de diagnóstico representa aquella la cual las larvas reducen su peso en ≥97% respecto a los testigos no tratados o no mudan al tercer instar después de 5 días de exposición. El monitoreo con Cry1Ac se hizo desde 1998 hasta 2015, y con Cry2Ab de 2002 a 2004 y nuevamente desde 2007 hasta 2015. Ninguna de las larvas expuestas a la proteína Cry1Ac durante 18 años alcanzó el tercer estadio larval después de 5 d de exposición, y la reducción de peso en relación con las larvas del testigo no tratado fue de 98–99%. A los doce años de monitoreo de la Cry2Ab, ninguna de las larvas tratadas alcanzó el tercer instar, y la reducción de peso fue uniforme en >97% respecto a los testigos sin tratar. Estos resultados indican que la susceptibilidad de H. zea a Cry1Ac y Cry2Ab no ha cambiado durante el período que Bollgard® y Bollgard® II se han cultivado en México.