Bacterias para Diatraea saccharalis
Bacillus Thuringiensis var, Kurstaki
Bacillus thuringiensis es un bacilo gram positivo, de flagelación perítrica, que mide de 3 a 5 µm de largo por 1 a 1,2 µm de ancho y que posee la característica de desarrollar esporas de resistencia elipsoidales que no provocan el hinchamiento del perfil bacilar. Es un microorganismo anaerobio facultativo, quimioorganótrofo y con actividad de catalasa. Los distintos aislamientos de B. thuringiensis presentan en general características bioquímicas comunes. Poseen la capacidad de fermentar glucosa, fructosa, trealosa, maltosa y ribosa, y de hidrolizar gelatina, almidón, glucógeno, esculina y N-acetil-glucosamina (Sauka, et al 2008). Sin embargo, su característica principal es que durante el proceso de esporulación produce una inclusión parasporal formada por uno o más cuerpos cristalinos de naturaleza proteica que son tóxicos para distintos invertebrados, especialmente larvas de insectos como Diatrea saccharalis. Estas proteínas se llaman Cry y constituyen la base del insecticida biológico más difundido a nivel mundial (Oviedo y Giraldo, 2018).
Figura 1. Bacillus Thuringiensis como controlador biologico de larvas de Lepidopteros (Lopez, 2018)
Figura 2. Ciclo reproductivo del genero Bacillus como agente de control biologico (Villareal et al, 2017).
LinkEn el laboratorio de Entomología y en el centro de investigación y cría de enemigos naturales de la Universidad de Caldas (Manizales, Colombia) se evaluó B. thuringiensis sobre larvas de primer instar de Diatraea; bajo condiciones de laboratorio y semicampo, donde el producto B. thuringiensis (Dipel®) en mezcla con el hongo Bb-HN1 se presenta como la mejor alternativa para el manejo integrado de la plaga (Zuñiga et al, 2016).
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Figura 3. Larvas de D. saccharalis afectadas por Dipel x BbHN1 y Dipel a nivel de semicampo. 10 dias despues de aplicacion en caña de azucar (Tambien se realiza en maiz) (Zuñiga et al, 2018)Link
Por otro lado, Ramos et al (2008) evaluaron siete cepas nativas de Bacillus thuringiensis mediante bioensayos frente a Diatraea saccharalis y, utilizando geles de SDS-PAGE, se reconocieron proteínas de aproximadamente 130 kDa en cada una de las muestras. Estas proteínas derivan de una inclusión parasporal de forma bipiramidal típica de las proteínas del tipo Cry1. Los bioensayos señalaron a la cepa HD-1 como la más tóxica, con un 90 % de mortalidad en las larvas, seguida por la cepa UCLA-46 con 73 %. La cepa UCLA-41 mostró sólo 63 % de mortalidad, pero su efecto sobre el crecimiento de las larvas fue similar al de la cepa comercial HD-1. La forma bipiramidal de los cristales de cada una de las cepas de B. thuringiensis y la presencia de una banda mayoritaria de proteína relacionan las proteínas involucradas con la toxicidad de la familia de las proteínas del tipo Cry1en un rango entre 130 y 140 kDa,. Por esto, los autores concluyen mencionando la elevada mortalidad de larvas presentes en el estudio bajo el uso de la bacteria Bacillus Thuringiensis perteneciente al patotipo I como un agente microbiológico bastante eficiente en el control de estos lepidópteros.
Tabla 1. Principales bioplaguicidas usados en Colombia a base de Bacillus thuringiensis con registro ICA (ICA, 2018)
Producto
Casa comercial
Ingrediente activo
DIPEL WG6,4
Agro Bayer Colombia
B. Thuringiensis
Rizobacillus T ®
Ecosphaira Colombia
B. Thuringiensis
REFERENCIAS
(1)ICA
(2018). Productos bioinsumos registrados. Retrieved from https://www.ica.gov.co/getdoc/2ad9e987-8f69-4358-b8a9-e6ee6dcc8132/productos-bioinsumos-mayo-13-de-2008.aspx
(2)Lopez, L. (2018). Bacillus thuringiensis insecticidal three-domain Cry toxins: mode of action, insect resistance and consequences for crop protection. FEMS Microbiology Reviews, Volume 37, Issue 1. 3-22. Retrieved from https://academic.oup.com/femsre/article/37/1/3/557757?login=false
(3)Ramos, F. Carmona, A. Méndez, N. (2008). Evaluación de aislamientos de bacillus thuringiensis tóxicos a diatraea saccharalis (lepidoptera: pyralidae) Bioagro, vol. 16, núm. 3, 2004, pp. 183-188. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/857/85716305.pdf
(4)Sauka, D. Benintende, H. Graciela, B. (2008). Bacillus thuringiensis: generalidades. Un acercamiento a su empleo en el biocontrol de insectos lepidópteros que son plagas agrícolas Revista Argentina de Microbiología, vol. 40, núm. 2, 2008, pp. 124-140 Asociación Argentina de Microbiología. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/2130/213016787013.pdf
(5)Villareal, M. Villa, E. Cira, L. Estrada, M. Parra, F. Santos, S. (2017). El género Bacillus como agente de control biológico y sus implicaciones en la bioseguridad agrícola. Revista Mexicana de fitopatología. Articulo de revion. 36(1). Retrieved from http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0185-33092018000100095&script=sci_arttext
(6)Zuñiga, M. Soto, A. (2018). CONTROL MICROBIOLÓGICO DE Diatraea saccharalis Fabricius (LEPIDOPTERA: CRAMBIDAE) EN CAÑA PANELERA A NIVEL DE CAMPO. Departamento de Producción Agropecuaria, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. Boletin científico, Centro de museos. Retrieved from http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0123-30682018000200033
Bacillus thuringiensis es un bacilo gram positivo, de flagelación perítrica, que mide de 3 a 5 µm de largo por 1 a 1,2 µm de ancho y que posee la característica de desarrollar esporas de resistencia elipsoidales que no provocan el hinchamiento del perfil bacilar. Es un microorganismo anaerobio facultativo, quimioorganótrofo y con actividad de catalasa. Los distintos aislamientos de B. thuringiensis presentan en general características bioquímicas comunes. Poseen la capacidad de fermentar glucosa, fructosa, trealosa, maltosa y ribosa, y de hidrolizar gelatina, almidón, glucógeno, esculina y N-acetil-glucosamina (Sauka, et al 2008). Sin embargo, su característica principal es que durante el proceso de esporulación produce una inclusión parasporal formada por uno o más cuerpos cristalinos de naturaleza proteica que son tóxicos para distintos invertebrados, especialmente larvas de insectos como Diatrea saccharalis. Estas proteínas se llaman Cry y constituyen la base del insecticida biológico más difundido a nivel mundial (Oviedo y Giraldo, 2018).
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| Figura 1. Bacillus Thuringiensis como controlador biologico de larvas de Lepidopteros (Lopez, 2018) |
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| Figura 2. Ciclo reproductivo del genero Bacillus como agente de control biologico (Villareal et al, 2017). |
En el laboratorio de Entomología y en el centro de investigación y cría de enemigos naturales de la Universidad de Caldas (Manizales, Colombia) se evaluó B. thuringiensis sobre larvas de primer instar de Diatraea; bajo condiciones de laboratorio y semicampo, donde el producto B. thuringiensis (Dipel®) en mezcla con el hongo Bb-HN1 se presenta como la mejor alternativa para el manejo integrado de la plaga (Zuñiga et al, 2016).
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| Figura 3. Larvas de D. saccharalis afectadas por Dipel x BbHN1 y Dipel a nivel de semicampo. 10 dias despues de aplicacion en caña de azucar (Tambien se realiza en maiz) (Zuñiga et al, 2018)Link |
Por otro lado, Ramos et al (2008) evaluaron siete cepas nativas de Bacillus thuringiensis mediante bioensayos frente a Diatraea saccharalis y, utilizando geles de SDS-PAGE, se reconocieron proteínas de aproximadamente 130 kDa en cada una de las muestras. Estas proteínas derivan de una inclusión parasporal de forma bipiramidal típica de las proteínas del tipo Cry1. Los bioensayos señalaron a la cepa HD-1 como la más tóxica, con un 90 % de mortalidad en las larvas, seguida por la cepa UCLA-46 con 73 %. La cepa UCLA-41 mostró sólo 63 % de mortalidad, pero su efecto sobre el crecimiento de las larvas fue similar al de la cepa comercial HD-1. La forma bipiramidal de los cristales de cada una de las cepas de B. thuringiensis y la presencia de una banda mayoritaria de proteína relacionan las proteínas involucradas con la toxicidad de la familia de las proteínas del tipo Cry1en un rango entre 130 y 140 kDa,. Por esto, los autores concluyen mencionando la elevada mortalidad de larvas presentes en el estudio bajo el uso de la bacteria Bacillus Thuringiensis perteneciente al patotipo I como un agente microbiológico bastante eficiente en el control de estos lepidópteros.
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Producto |
Casa comercial |
Ingrediente activo |
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DIPEL WG6,4 |
Agro Bayer Colombia |
B. Thuringiensis |
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Rizobacillus T ® |
Ecosphaira Colombia |
B. Thuringiensis |
(1)ICA
(2018). Productos bioinsumos registrados. Retrieved from https://www.ica.gov.co/getdoc/2ad9e987-8f69-4358-b8a9-e6ee6dcc8132/productos-bioinsumos-mayo-13-de-2008.aspx
(2)Lopez, L. (2018). Bacillus thuringiensis insecticidal three-domain Cry toxins: mode of action, insect resistance and consequences for crop protection. FEMS Microbiology Reviews, Volume 37, Issue 1. 3-22. Retrieved from https://academic.oup.com/femsre/article/37/1/3/557757?login=false
(3)Ramos, F. Carmona, A. Méndez, N. (2008). Evaluación de aislamientos de bacillus thuringiensis tóxicos a diatraea saccharalis (lepidoptera: pyralidae) Bioagro, vol. 16, núm. 3, 2004, pp. 183-188. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/857/85716305.pdf
(4)Sauka, D. Benintende, H. Graciela, B. (2008). Bacillus thuringiensis: generalidades. Un acercamiento a su empleo en el biocontrol de insectos lepidópteros que son plagas agrícolas Revista Argentina de Microbiología, vol. 40, núm. 2, 2008, pp. 124-140 Asociación Argentina de Microbiología. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/2130/213016787013.pdf
(5)Villareal, M. Villa, E. Cira, L. Estrada, M. Parra, F. Santos, S. (2017). El género Bacillus como agente de control biológico y sus implicaciones en la bioseguridad agrícola. Revista Mexicana de fitopatología. Articulo de revion. 36(1). Retrieved from http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0185-33092018000100095&script=sci_arttext
(6)Zuñiga, M. Soto, A. (2018). CONTROL MICROBIOLÓGICO DE Diatraea saccharalis Fabricius (LEPIDOPTERA: CRAMBIDAE) EN CAÑA PANELERA A NIVEL DE CAMPO. Departamento de Producción Agropecuaria, Universidad de Caldas, Manizales, Colombia. Boletin científico, Centro de museos. Retrieved from http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0123-30682018000200033
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