Contributors: Diversité, Génomes & Interactions Microorganismes - Insectes [Montpellier] (DGIMI); Université de Montpellier (UM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE); The University of Tennessee [Knoxville]; Institut Sophia Agrobiotech (ISA); Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS); COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA); United States Department of Agriculture (USDA); Max Planck Institute for Chemical Ecology; Max-Planck-Gesellschaft; Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP); Université de Rennes 1 (UR1); Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST; Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE); 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Abstract: Understanding the genetic basis of insecticide resistance is a key topic in agricultural ecology. The adaptive evolution of multi-copy detoxification genes has been interpreted as a cause of insecticide resistance, yet the same pattern can also be generated by the adaptation to host-plant defense toxins. In this study, we tested in the fall armyworm, Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae), if adaptation by copy number variation caused insecticide resistance in two geographically distinct populations with different levels of resistance and the two host-plant strains. We observed a significant allelic differentiation of genomic copy number variations between the two geographic populations, but not between host-plant strains. A locus with positively selected copy number variation included a CYP gene cluster. Toxicological tests supported a central role for CYP enzymes in deltamethrin resistance. Our results indicate that copy number variation of detoxification genes might be responsible for insecticide resistance in fall armyworm and that evolutionary forces causing insecticide resistance could be independent of host-plant adaptation.
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