Viral community and novel viral genomes associated with the sugarcane weevil, Sphenophorus levis (Coleoptera: Curculionidae) in Brazil.

Abstract: Sphenophorus levis, commonly known as the sugarcane weevil, is one of the most important pests affecting Brazilian sugarcane crops. It has spread to all sugarcane-producing regions of Brazil, mainly through contaminated stalks. Effective control of this pest is difficult due to the protection conferred by the host plant during the larval stage. As a result, despite current control measures, S. levis populations continue to grow, and reports of new infestations remain frequent. Biotechnological control measures, such as the use of viruses, stands as a promising tool for pest control in agriculture. The aim of this study was to explore the RNA virome associated with S. levis using a viral metagenomic approach. Through the Read Annotation Tool (RAT) pipeline, we characterized, for the first time, the gut-associated viral community in adult weevils, identifying several novel viral genomes. Sphenophorus levis-associated virus (SLAV) had 12,414 nucleotides (nt); Sphenophorus levis tombus-like virus (SLTV) had 4085 nt; and the four genomic segments of Sphenophorus levis reo-like virus (SLRV) ranged from 2021 to 4386 nt. These genomes were assembled from 65,759 reads (SLAV), 114,441 reads (SLTV), and 270,384 reads (SLRV). Among the detected viral families, Partitiviridae was the most abundant. The identification of possible viral pathogens lays the foundation for future research into their potential use as biological control agents against S. levis. Resumo: O Sphenophorus levis, comumente conhecido como o gorgulho da cana-de-açúcar, é uma das pragas mais importantes que afetam as culturas brasileiras de cana-de-açúcar. Tem se espalhado para todas as regiões produtoras de cana-de-açúcar do Brasil, principalmente através de talos contaminados. O controle efetivo desta praga é difícil devido à proteção conferida pela planta hospedeira durante a fase larval. Como resultado, apesar das atuais medidas de controle, as populações de S. levis continuam a crescer, e os relatos de novas infestações continuam frequentes. Medidas de controle biotecnológico, como o uso de vírus, são uma ferramenta promissora para o controle de pragas na agricultura. O objetivo deste estudo foi explorar o viromo RNA associado a S. levis usando uma abordagem metagenômica viral. Através do pipeline Read Annotation Tool (RAT), caracterizamos, pela primeira vez, a comunidade viral associada ao intestino em graus adultos, identificando vários genomas virais novos. O vírus associado ao Sphenophorus levis (SLAV) tinha 12.414 nucleotídeos (nt); o vírus semelhante ao tombus de Sphenophorus levis (SLTV) tinha 4085 nt; e os quatro segmentos genômicos do vírus semelhante ao Sphenophorus levis (SLRV) variavam de 2021 a 4386 nt. Esses genomas foram montados a partir de 65.759 leituras (SLAV), 114.441 leituras (SLTV) e 270.384 leituras (SLRV). Entre as famílias virais detectadas, o Partitiviridae foi o mais abundante. A identificação de possíveis patógenos virais estabelece as bases para futuras pesquisas sobre seu uso potencial como agentes de controle biológico contra S. levis.