As plantas produzem inibidores de proteinase como forma de defesa contra o ataque de insetos. Esses inibidores atuam ligando-se as proteinases localizadas no aparelho digestivo dos insetos fitófagos, impedindo assim a atividade proteolítica. No entanto, um número crescente de estudos tem mostrado que algumas espécies de insetos são capazes de adaptar-se aos inibidores de proteinase. O objetivo do presente trabalho foi identificar e caracterizar genes de Spodoptera frugiperda envolvidos na adaptação da lagarta aos inibidores de proteinase da soja. Para tanto, foram realizados experimentos onde lagartas de último ínstar alimentaram-se com dieta artificial contendo inibidores de soja na concentração de 0 e 0.5% (p/p). Após 12 horas de alimentação o trato digestivo destas lagartas foi removido e a partir deste tecido foram construídas bibliotecas de cDNA subtrativo. Destas bibliotecas foram analisadas mais de 2000 seqüências gênicas, onde se destacaram as proteinases digestivas (provenientes da biblioteca "Forward") como possíveis responsáveis pela adaptação. Todas as seqüências de tripsinas e quimotripsinas foram alinhadas e comparadas, resultando na escolha de oito quimotripsinas e três tripsinas para confirmação da expressão diferencial por PCR em tempo real. Os resultados encontrados demonstram que as lagartas de S. frugiperda conseguem se adaptar fisiologicamente aos inibidores de proteinase da soja através da indução de quimotripsinas e tripsinas já existentes e também pela produção "de novo" destas enzimas.

Plants produce proteinase inhibitors as a form of defense against insect attack. These inhibitors act by binding to insect midgut proteolytic enzymes, rendering them inactive by competitive inhibition. However, an increasing number of studies shown that some species of insects are able to adapt to proteinase inhibitors. The objective of this study was to identify and characterize genes involved in Spodoptera frugiperda adaptation to soybean proteinase inhibitors. Experiments were carried out using last instar larvae fed on artificial diet containing 0 and 0.5% (w/w) soybean inhibitors. After 12 hours the larvae guts were excised and used to construct cDNA subtractive libraries. More than 2000 sequences from these libraries were analyzed and indicated that digestive proteases (from "Forward" library) could be responsible for the adaptation. Ali trypsin and chymotrypsin sequences were aligned and compared, resulting in the selection of eight chymotrypsin and three trypsin genes for quantitative analysis in real time PCR. The results demonstrated that S. frugiperda larvae is able to adapt to soybean proteinase inhibitors by up-regulating trypsin and chymotrypsin genes and also for "de novo" production of these enzymes.