Control biologico de insectos plaga vectores de hongos aflatoxicogenicos : compatibilidad con insecticidas naturales y/o sinteticos

Abstract

El maíz (Zea mays L) es un cultivo de gran importancia económica en todo el mundo ya quese usa como alimento humano y/o para ganado. La producción mundial para la cosecha 2014 seráde 967,52 millones de toneladas. Argentina ocupa el segundo lugar como país exportador y esuno de los principales países productores. A nivel regional Córdoba y Buenos Aires concentran el70% de la producción nacional. A través del tiempo el agricultor se ha dedicado a producir y sumayor preocupación se ha centralizado en aumentar los rendimientos, esta actitud sumada a loscambios agroecológicos a nivel mundial, ha puesto en jaque la conservación de ?excelentecalidad? que por mucho tiempo ha manifestado el típico maíz argentino. La calidad de los granoscomienza en el campo y se conserva en el almacenamiento, un ecosistema complejo afectado porun amplio rango de diversos factores ecológicos. La interacción de estos factores influye demanera directa sobre el riesgo de contaminación fúngica y con micotoxinas. Existe un consensointernacional en las exigencias con respecto a los niveles aceptables de ciertas micotoxinas quecontaminan el maíz, especialmente aflatoxinas. Las aflatoxinas son metabolitos tóxicos producidospor varias especies deAspergillus de la SecciónFlavi. Conociendo, que muchos insectos, ademásde dañar los granos, llevan internamente esporas fúngicas y son importantes agentes que facilitanel incremento de los niveles de aflatoxinas en el almacenamiento, debemos implementarestrategias para controlarlos. Actualmente el control de plagas poscosecha se realizaprincipalmente con productos químicos sintéticos, sin embargo existe una búsqueda de métodosmenos nocivos para el hombre y el medioambiente, con el objetivo de lograr una protección mássaludable de los cultivos. Con este propósito se planteó que el uso combinado de diferentesmétodos, como el empleo de agentes de control biológico de insectos vectores de hongosaflatoxicogénicos sumado al uso de agentes químicos sintéticos de grado alimentario y/o naturalesen dosis subletales, podrían reducir la contaminación con aflatoxinas en el maíz almacenado. Paraello aislamos e identificamos hongos entomopatógenos nativos de diferentes componentes delagroecosistema de maíz y evaluamos su virulencia contraTribolium confusum,Rhyzoperthadominica ySitophilus zeamais, tres insectos plaga de maíz almacenado. Se pudo demostrar queel suelo fue el mejor sustrato para el aislamiento de hongos entomopatógenos y la especie másabundante del agroecosistema fuePurpureocillium lilacinum que puede considerarse un buencandidato para el control biológico de insectos en el ecosistema de almacenamiento. Por otro ladoevaluamos la compatibilidad deP. lilacinum con antioxidantes de grado alimentario (BHA, BHT ysus mezclas) y fitoquímicos naturales (AC, AF y sus mezclas) con actividad fungicida y/oinsecticida previamente demostrada. Estos compuestos químicos en dosis subletales predisponenal insecto al ataque por el agente de biocontrol y no afectan el recuento de esporas viables deP lilacinum. Además, la mezcla de este hongo entomopatógeno con el BHA inhibió el crecimiento yla producción de AFB1 deA. flavus in vitro. Por otro lado, mediante bioensayos en granos,probamos el efecto deP. lilacinum y los agentes químicos seleccionados sobreT. confusum ycorroboramos que dicho tratamiento posee efecto insecticida y disminuye la concentración deaflatoxinas. Frente a la efectividad del agente de biocontrol, se decidió comenzar a dilucidar losposibles mecanismos de patogénesis fúngica sobre los insectos. La mayoría de los modelosactuales sugieren que el mecanismo primario de infección implica la producción de una batería deenzimas hidrolíticas que atacan al huésped en un proceso de degradación, permitiendo lapenetración de las hifas a través de la cutícula. En este estudio, se estimuló la eficienciainsecticida deP. lilacinum mediante una modificación nutricional del hongo y se realizó unaprimera aproximación sobre el perfil enzimático del hongo entomopatógeno. La condición óptimade producción enzimática fue tres días de incubación a pH alcalino, mientras que la disponibilidadde agua afectó de manera particular la producción de cada enzima evaluada. Además, laincorporación de alcanos, de estructura similar a los presentes en la cutícula de los insectos (n-octacosano y n-hexadecano), al medio de cultivo mejoró la eficiencia insecticida deP. lilacinumcontraT. confusum. Por lo tanto, es posible implementar esta estrategia de prevención,combinando hongo entomopatógeno y agente químico de grado alimentario para disminuir elimpacto de la contaminación aflatoxicogénica