The inherent insect protection provided by transgenic cotton [Gossypium hirsutum L. (Malvaceae)] has played an appreciable role in profitable cotton production in the U.S. Understanding the effects of variable crystalline protein expression in fruiting structures of dual-gene transgenic cotton on bollworm (Helicoverpa zea Boddie (Noctuidae) larval survival is important to managing the development of insect resistance. Enzyme-linked immunosorbent assays were used to evaluate the relative expression of two crystalline proteins (Cry1Ac and Cry2Ab) present in squares, blooms, and bolls of a Bollgard II cotton variety over time. The effects of these proteins were assessed using third instar larvae from a susceptible colony of bollworms in laboratory bioassays on the respective plant tissues. Both crystalline proteins were positively correlated with bollworm larval mortality and negatively correlated with larval penetration of the epicarp across all fruiting structures of Bollgard II cotton. Bollworm larval mortality was higher in squares (49%) of Bollgard II cotton than in bolls (20%) or blooms (13%). Bollworm larval penetration of fruiting structures was lower in Bollgard II (42%) than non-Bt cotton (75%). In Bollgard II cotton, larval penetration was highest in squares (78%), followed by bolls (63%), and then flowers (36%). Our findings indicate that optical density was effective for assessing the effects of protein expression on bollworm larval mortality in various cotton fruiting structures of a Bollgard II cotton variety. Techniques from this study can be used to understand the contribution of an additional protein, Vip3A that has recently been approved but not tested here, to bollworm larval mortality in newer, third-generation transgenic cottons recently released in the U.S.

La protección inherente de insectos proporcionada por el algodonero transgénico [Gossypium hirsutum L. (Malvaceae)] ha jugado un papel apreciable en la rentabilidad de la producción de algodón en los Estados Unidos. Entendiendo el efecto de las variables de la expresión de proteína cristalina en estructuras fructíferas de los genes duales del algodonero sobre la sobrevivencia de larvas de bellotero [Helicoverpa zea Boddie (Noctuidae)] es importante para manejar el desarrollo de resistencia. Se utilizaron bioensayos con enzimas-ligadas inmunosorbentes para evaluar la expresión relativa de dos proteínas cristalinas (Cry1Ac and Cry2Ab) a través del tiempo en cuadros, flores y frutos del algodonero de la variedad Bollgard II. Se evaluó el efecto de esas proteínas utilizando larvas de tercer instar de una colonia susceptible de bellotero bajo condiciones de laboratorio sobre los respectivos tejidos de plantas. Ambas proteínas cristalinas estuvieron positivamente correlacionadas con la mortalidad de las larvas y negativamente correlacionadas con su penetración de las larvas en las bellotas de la variedad de algodón Bollgard II. La mortalidad de las larvas fue más alta en cuadros (48.89% ± 4.16) de la variedad Bollgard II que en los frutos (20.00% ± 2.66) o flores (13.33% ± 1.93). La penetración de larvas de bellotero sobre las estructuras fructíferas fue más baja en la variedad Bollgard II (42.47% ± 4.59) que en el algodonero no-Bt (75.1% ± 4.76). La penetración de las larvas en la variedad Bollgard II fue más alta en cuadros (77.78% ± 5.76), seguida de los frutos (62.6% ± 4.83) y finalmente de las flores (35.93% ± 6.15). Nuestros resultados indican que la densidad óptica fue efectiva para evaluar el efecto de la expresión de las proteínas sobre la mortalidad de las larvas de bellotero en varias estructuras fructíferas de la variedad de algodón Bollgard II. Las técnicas desarrolladas en este estudio pueden ser utilizadas para tener un mejor entendimiento de la contribución de la proteína Vip3A sobre la mortalidad de larvas con la más nueva, tercera-generación de algodonero transgénico liberado recientemente en los E.U.