desarrollo de ingredientes activos de bajo impacto ambiental contra

DESARROLLO
DE
INGREDIENTES
ACTIVOS
DE
BAJO
IMPACTO
AMBIENTAL CONTRA EL BARRENADOR DE LA NUEZ Y LA PUDRICIÓN
DE RAÍZ EN CULTIVOS DE NOGAL
Resumen ejecutivo
En el estado de Sonora hay un renovado interés en el cultivo del nogal
pecadero, lo cual se ha reflejado en los últimos cinco años en un incremento de
la superficie de siembra con un ritmo de crecimiento de aproximadamente 57
ha/año. Este interés está asociado a un mercado del producto relativamente
estable y con tendencias a mejorar. Dicha tendencia obedece a la diversidad
de usos que se han generado de la nuez y la propiedad del aceite de reducir
problemas cardiovasculares, lo cual ha permitido que la demanda de este
producto siga creciendo y como consecuencia tenga un alto nivel de
certidumbre y estabilidad en los precios.
Sonora ocupa a nivel nacional el tercer lugar tanto en superficie plantada como
en producción de nuez, siendo la costa de Hermosillo la principal área
productora, ya que representa el 80% de la superficie plantada del estado y
tiene altos rendimientos del cultivo. Considerando que los productores
sonorenses tienen un creciente interés en el cultivo de nogal, se calcula que la
superficie se incrementará en los próximos años en esta región. Entre los
factores adversos que enfrenta este cultivo están la plagas como el barrenador
de la nuez (Acrobasis nuxvorella) y la pudrición de raíz (phymatotrichopsis
omnivora) las cuales ponen en riesgo la producción y el establecimiento de
nuevos huertos, ya que las raíces jóvenes de las plantas son altamente
susceptibles a este hongo del suelo.
El objetivo general de este proyecto fue desarrollar ingredientes activos
obtenidos de plantas, hongos y frutos para reducir la infestación del barrenador
de la nuez (Acrobasis nuxvorella) y la pudrición de raíz (Phymatotrichopsis
omnivora) en huertos de nogal pecadero.
Los objetivos específicos se centraron en: determinar especies vegetales
(plantas y frutos) y hongos fitopatógenos capaces de emitir volátiles con efecto
de alomonas (anti-alimentaria y oviposición) sobre el gusano barrenador de la
nuez; diseñar métodos para la evaluación in vitro sobre el gusano barrenador
las sustancias volátiles que emiten los organismos evaluados; conducir
bioensayos mediante olfatómetro para confirmar la percepción de los volátiles
por los insectos adultos; aislar e identificar químicamente compuestos volátiles
con efecto de alomonas (anti-alimentaria y oviposición) emitidos por plantas,
hongos fitopatógenos y frutos; evaluar in vivo el efecto de los compuestos
aislados; evaluar en pruebas de campo dos compuestos que previamente
resultaron efectivos para inhibir el crecimiento de cordones miceliales de
Phymatotrichum omnivor; y realizar formulaciones para el control de
Phymatotrichum omnivora, utilizando los principios activos que resultaron
efectivos en las pruebas de campo.
En el proyecto el investigador buscó obtener los principios activos mediante
dos estrategias de trabajo que realizó de manera paralela: contra el barrenador
de la nuez, para lo cual se dedicó a evaluar compuestos volátiles emitidos por
hongos plantas y frutas seleccionando aquellos compuestos que tuvieran
efecto de feromonas (antialimentaria ovoposición). La otra estrategia fue contra
la pudrición de raíz, para lo cual evaluó en pruebas de campo algunos
principios activos aislados de plantas en trabajos previos que habían sido
realizados en laboratorio; dichos productos demostraron inhibir el crecimiento in
vitro de cordones miceliales provenientes de esclerocios de Ph. omnivora.
Para obtener estos resultados de actividad fungicida utilizó una cepa de Ph.
omnivora nativa previamente asilada de raíces de plantas de nogal. Utilizando
estas dos estrategias encontró estructuras químicas que pueden ser utilizadas
como principios activos efectivos para reducir la infestación de estas plagas en
el cultivo de nogal. La caracterización química de los principios activos que
resultaron efectivos fue realizada mediante técnicas de espectrometría (masas,
resonancia magnética nuclear e infrarrojo).
En este trabajo se logró identificar 30 compuestos emitidos por yemas y 50
compuestos emitidos por brotes de Carya illinoensis K. variedad Wichita. Se
encontró que hay variabilidad en el patrón de volátiles de las yemas y los
brotes de nogal, siendo los brotes los que emiten más compuestos volátiles.
También se determinó una predominancia de compuestos terpénicos en el
patrón de volátiles de yemas y de hidrocarburos aromáticos entre los
compuestos de los brotes.
Demanda o problemática que atiende
Identificar los constituyentes del concentrado de volátiles activos para la
formulación de un nuevo producto que controle el gusano barrenador de la
nuez y la pudrición de la razón en cultivos de nogal.
Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología
generada
Determinación de la dosis de un fungicida que es capaz de controlar el
crecimiento de Phymatotrichum omnivora en cultivos de nogal, específicamente
en las nuevas plantaciones que se están estableciendo en el sur de Sonora.
Diseño de una metodología para la evaluación del efecto de sustancias
volátiles en larvas del GBN.
Caracterización química del concentrado de volátiles. Entre los constituyentes
identificados del concentrado de volátiles activos está la sustancia que puede
ser el principio activo para un nuevo producto que controle el GBN, lo cual fue
la razón de este proyecto.
Impactos
La realización de este proyecto logro avances relevantes en términos de
conocimiento de la relación planta de nogal-gusano barrenador de la nuez
(GBN), ya que es la primera vez que se determina que los compuestos volátiles
de la planta tienen efecto en el comportamiento del GBN. La generación de
este conocimiento es la base para lograr el control de esta plaga en los cultivos
de nogal en México.
Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada
No es posible estimar costos de esta tecnología generada, porque aún es
parte de un proceso científico.
Ámbito de aplicación
Sonora.
Información adicional o comentario
Los compuestos volátiles emitidos por plantas han mostrado tener efecto
sobre el comportamiento de insectos plaga, resultando estas sustancias
señales químicas que proporcionan a los insectos información de sitios de
alimentación, apareamiento, oviposición o refugio. Sin embargo aún son pocos
los estudios dedicados a conocer la composición de volátiles emitidos por
plantas y su especificidad hacia una plaga. Este trabajo tuvo como objetivo la
identificación de los compuestos volátiles emitidos por estructuras en el
desarrollo de la planta de nogal pecadero [(Carya illinoensis Koch)
(Juglandaceae)].
Se identificaron compuestos volátiles de yemas y brotes intactos de nogal
pecadero, utilizando microextracción en fase sólida y se analizaron por
cromatografía de gases-masas (MEFS-CG/EM). Entre los volátiles emitidos
por yemas se identificaron 30 compuestos, entre los que se incluyen 10
hidrocarburos terpénicos, 5 hidrocarburos aromáticos y 5 hidrocarburos
cíclicos, 3 cetonas, 3 ésteres derivados de ácido, 1 alcohol cíclico, 1 aldehído
aromático, 1 isotiocianato y 1 acetato de isobornilo.
Clave del proyecto: SAGARPA 2005-C01-12559
Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: nogal; oleaginosas;
fitomejoramiento.
Investigador: doctora IRASEMA VARGAS ARISPURO
Institución: CIAD, Hermosillo Sonora