Virus para Spodoptera frugiperda

    Nucleopolihedrovirus    

Figura 1. Larvas infectadas del gusano cogollero Spodoptera frugiperda con Nucleopolyhedrovirus (NPV), infestando maíz (Raghunandan et al., 2019)

Gómez Valderrama et al., (2010) aislaron en Colombia 3 NPV (nucleopolihedrovirus) de S. frugiperda, codificados como NPV003 (Córdoba), NPV009 (Meta) y NPV011 (Tolima). Los síntomas de las larvas infectadas en laboratorio por NPV fueron: pérdida de apetito y movilidad, cambio en coloración desde blanco hasta café, fragilidad y ruptura del tegumento. En Córdoba se encontraron larvas afectadas por un virus del género granulovirus, lo cual se evidenció por la presencia de un color blanco lechoso y flacidez sin ruptura del tegumento. Algunas de las larvas infectadas por granulovirus, mostraron también infección con NPV. El mayor efecto evidenciado ha sido el sinergismo, en el cual la presencia del granulovirus aumenta la infectividad del NPV.

Figura 2. Clasificación de Nucleopolyhedrovirus (NPV) y Granulovirus (GV) y ciclo de infección de Baculovirus (Alramadan & Mamay, 2018)

Los cuerpos de inclusion (CI) virales tuvieron diámetros entre 1,93 y 2,14 μm con un valor medio de 2,0 µm, 1,9 µm y 2,1 µm para los aislamientos NPV003, NPV011 y NPV009, respectivamente. Mostraron varios viriones por cuerpo de inclusión, entre de 1 a 8 nucleocápsides/virión. Esto permite clasificar a los tres aislamientos nativos dentro del grupo de los NPV múltiples (MNPVs). Los valores de CL50 fueron superiores a 0,05, reflejando así una correlación lineal entre la dosis y la mortalidad de las larvas. La mortalidad de las larvas se vio afectada por la concentración viral utilizada y los valores CL50 oscilaron entre 1,5x10⁵ CI/mL y 7x10⁵ CI/mL.

Figura 3. Cuerpos de inclusión de los aislamientos nativos de NPV de S. frugiperda detectados en la hemolinfa de larvas infectadas. (A) Microscopía de luz (100X), (B) Microscopía electrónica de transmisión. Las flechas señalan los viriones que pueden contener una o varias nucleocápsides.

Hay que tener en cuenta que los aislamientos nativos encontrados en este trabajo, podrían ser genéticamente distintos a otros NPV aislados en diferentes regiones geográficas, lo cual posiblemente tendría efectos variables en su patogenicidad y virulencia.

• Nucleopoliedrovirus de S. frugiperda SfNPV003: compatibilidad con agroquímicos y estabilidad en condiciones de almacenamiento

El rango de la eficacia del virus expuesto tanto a los insecticidas como a los fungicidas fue de 88,6% a 100%; evidenciando que el nucleopoliedrovirus no es incompatible con ninguno de los agroquímicos empleados en el estudio (ver tabla 1) (Santos, Uribe et al., 2014).

Tabla 1. Insecticidas y fungicidas químicos seleccionados para estudiar su compatibilidad con el nucleopoliedrovirus de S. frugiperda SfNPV003

El SfNPV003 es competitivo comparado con los disponibles comercialmente y se recomendaría su almacenamiento a temperaturas inferiores a 28 °C hasta por 17 meses, tiempo durante el cual se garantiza su calidad microbiológica y su actividad insecticida. Este bioplaguicida presenta un alto potencial para ser incluido dentro de programas de manejo integrado del cultivo de maíz, dado que es compatible con los agroquímicos comúnmente empleados para este.

• Eficacia de nucleopoliedrovirus colombianos microencapsulados como insecticidas biológicos para el control de Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae)

Para el control del gusano cogollero en cultivos de maíz, se evaluaron los cuerpos de inclusión virales (CIs) de un nucleopoliedrovirus de S. frugiperda colombiano (SfCOL) y una de sus variantes genotípicas (SfCOL-A), formulados como polvos mojables mediante microencapsulación. Se hizo un analisis de control cualitativo de virus formulados: SfCOL-F and SfCOL-A-F; y SfCOL y SfCOL-A sin formular. Las concentraciones del ingrediente activo en polvo mojable fue de aprox. 1x10⁹ OB/g (OB, cuerpos de oclusión por sus siglas en inglés) para ambos virus. El contenido de humedad y los valores de pH estuvieron entre 1,98% y 2,29% y entre 6,22 y 6,14, respectivamente. SfCOL-F fue 1,43 veces mas potente que el virus sin formular. La potencialidad de SfCOL-A se icvrementó 1,88 veces cuando los cuerpos de oclusion fueron formulados. 

Tabla 2. Mortalidad y OAR (actividad original restante) de virus formulados y no formulados después de 6 horas de irradiación con luz UV-B en condiciones de laboratorio. CL50 estimada para virus formulados y no formulados en el segundo instar de S. frugiperda.

Los productos formulados mantenieron sus eficacias por encima del 80% después del almacenamiento. La microencapsulación conservó la actividad de los CIs después de tres meses de almacenamiento a 35ºC, donde la pérdida de actividad insecticida no fue mayor al 12%. La formulación protegió a los CIs de la inactivación causada por la radiación UV-B, conservando su actividad insecticida después de 6 horas de exposición a luz UV en condiciones de laboratorio, en contraste con las suspensiones virales no formuladas, que presentaron una actividad original restante (AOR) entre 12,1 y 50%.  

En condiciones de invernadero, la mortalidad de los insectos fue mayor al 80% con los virus microencapsulados. En pruebas de campo, los tratamientos redujeron el porcentaje de plantas con daño a niveles por debajo del nivel de daño económico (35%) cuando se aplicó el virus formulado y no formulado a una dosis de 8x10¹¹ CIs/ha (800 g/ha), mientras que el daño en el tratamiento control estuvo alrededor del 60%. 

   PRODUCTOS BIOINSUMOS REGISTRADOS POR EL ICA   

SPOLBIOL

Nucleopoliedrovirus de Spodoptera frugiperda NPV003 

34% 1x109 Cuerpos de inclusion/gramo (CI/g)

Polvo mojable (WP) [link]

REFERENCIAS

[1] Gómez Valderrama, J. A., Guevara Agudelo, E. J., Barrera Cubillos, G. P., Cotes Prado, A. M., & Villamizar Rivero, L. F. (2010). Aislamiento, Identificación y Caracterización de Nucleopoliedrovirus Nativos de Spodoptera frugiperda en Colombia. Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín, 63(2), 5511–5520. Retrieved from http://www.scielo.org.co/pdf/rfnam/v63n2/a05v63n01.pdf

[2] Raghunandan, B., Nm, P., Hj, D., & Mehta, D. (2019). Natural occurrence of nucleopolyhedrovirus infecting fall armyworm, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) in Gujarat, India. Journal of Entomology and Zoology Studies, 7(2), 1040–1043. Retrieved from https://www.entomoljournal.com/archives/2019/vol7issue2/PartQ/7-2-263-164.pdf

[3] Santos, A. M., Uribe, L. A., Ruiz, Jenny Carolina Tabima, L., & Gómez, Juliana Andrea Villamizar, L. F. (2014). Nucleopoliedrovirus de Spodoptera frugiperda SfNPV003: compatibilidad con agroquímicos y estabilidad en condiciones de almacenamiento. Corpoica. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 15(2), 219–228. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/4499/449945182007.pdf