(Spodoptera frugiperda) y trozador del maíz

DESARROLLO DE BIOINSECTICIDAS EXTRAIDOS DE Willardia mexicana
CONTRA GUSANO COGOLLERO Y TROZADOR DEL MAÍZ
Resumen ejecutivo
Las plagas de insectos limitan severamente la producción de cultivos anuales
como los cereales, porque pueden dañarlos en todos los estados de desarrollo,
representando una competencia directa con el hombre, por lo cual es necesario
implementar medidas de conteo y control. El gusano cogollero del maíz
(Spodoptera frugiperda) es una plaga importante que ataca principalmente al
cultivo de maíz. A pesar de las ventajas que ofrecen los insecticidas químicos
sintéticos para el control de las plagas, su uso indiscriminado produce
resistencia genética adquirida en los insectos; resurgimientos o brotes de
plagas secundarias; efectos adversos sobre especies inocuas y los riesgos de
intoxicaciones en humanos.
La búsqueda de insecticidas naturales es una de las rutas prometedoras para
el descubrimiento de nuevos compuestos que puedan ser utilizados como una
alternativa para disminuir el uso de insecticidas sintéticos en la protección de
cultivos, y disminuyan los efectos adversos que éstos provocan al ambiente y a
la salud humana.
Las plantas del género Lonchocarpus son conocidas por poseer propiedades
medicinales, plaguicidas e insecticidas. En Sinaloa, existe la especie Willardia
mexicana, reclasificada como Lonchocarpus hermanii. Es un árbol nativo de
México, conocido comúnmente como “Nesco”, que está distribuido desde
Sonora hasta Oaxaca y que tradicionalmente ha sido utilizado para el combate
de ectoparásitos como piojos y garrapatas del ganado, por lo que se considera
como una fuente para el desarrollo de alternativas naturales para disminuir el
uso de insecticidas químicos sintéticos.
El
presente
trabajo
pretende
demostrar
que
la
corteza
del
Nesco
(Lonchocarpus hermanii) contiene sustancias activas con propiedades
insecticidas para el control del gusano cogollero del maíz (Spodoptera
frugiperda).
En este trabajo el investigador obtuvo los extractos acetónico, metanólico,
hidroalcohólico, diclorometano/metanol, clorofórmico y éter de petróleo de
corteza de Nesco (Lonchocarpus hermanii M. Sousa), los cuales se aplicaron
de manera tópica en larvas de segundo instar de gusano cogollero del maíz
(Spodoptera frugiperda J. E. Smith), en concentraciones de 50, 25, 10, y
testigo, con el objetivo de determinar el efecto insecticida de cada uno de los
extractos a las 24 horas de exposición.
El extracto clorofórmico fue el que mostró mayor actividad insecticida con un
100% de mortalidad en la concentración más alta, por lo que se fraccionó por
cromatografía en columna y se obtuvieron 18 fracciones. Se les evaluó su
actividad insecticida y se seleccionaron las de mayor efecto (fracciones 2, 3, 4
y 15), a las cuales se les realizó su respectivo análisis Probit para determinar la
concentración letal media.
El extracto clorofórmico mostró la CL50 más baja con un 14.68%. En lo que
respecta a las fracciones 2, 3, 4 y 15 obtuvieron una CL 50 de 12.77, 15.13,
26.26 y 14.18%, respectivamente, siendo diferente estadísticamente la fracción
4.
Por último, a partir de reacciones de caracterización y cromatografía de capa
fina se pudo demostrar la presencia de terpenoides
como los probables
responsables del efecto insecticida en los extractos crudos y fracciones que
obtuvieron la mayor actividad. Por lo tanto, las fracciones del extracto
clorofórmico podrían ser una fuente de metabolitos secundarios para el
desarrollo de insecticidas naturales. Este trabajo plantea continuar en el futuro
estudios para caracterizar las sustancias activas presentes en la corteza de W.
mexicana.
Las plantas del género Lonchocarpus son conocidas por poseer propiedades
medicinales (Martínez, 1979; Blatt et al., 2002),
plaguicidas (Alavez et al.,
2000) e insecticidas (Birch et al., 1985). En Sinaloa, existe la especie Willardia
mexicana, reclasificada como Lonchocarpus hermanii M. Sousa. Es un árbol
nativo de México,
conocido comúnmente como “Nesco”. (Martínez, 1979)
distribuido desde Sonora hasta Oaxaca (Sousa, 1992), que tradicionalmente ha
sido utilizado par el combate de ectoparásitos como piojos y garrapatas del
ganado, por lo que se considera como una fuente para el desarrollo de
alternativas naturales para disminuir el uso de insecticidas químicos sintéticos.
Demanda o problemática que atiende
Desarrollar bioinsecticidas para combatir las plagas del gusano cogollero y el
trozador del maíz, que causan tantas pérdidas económicas a los productores
de maíz.
Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología
generada
Evaluación de la actividad insecticida de los extractos crudos de la corteza de
Swietenia humilis en el gusano cogollero del maíz.
Evaluación de la actividad insecticida de las fracciones del extracto crudo con
mayor actividad insecticida.
Determinación de la toxicidad de los extractos crudos de la corteza de
Swietenia humilis.
Determinación de la toxicidad de las fracciones obtenidas del extracto
clorofórmico.
Caracterización de los grupos químicos presentes en los extractos crudos y
fracciones que pueden ser los responsables de la actividad insecticida.
Impactos
El análisis de varianza de los resultados obtenidos de la prueba de actividad
insecticida de extractos crudos, indica que existen diferencias significativas
(p<0.05) entre los extractos y las concentraciones. Los efectos principales se
observaron en el extracto clorofórmico de corteza de Lonchocarpus hermanii la
cual mostró la mayor mortalidad con un promedio del 71% en larvas de gusano
cogollero en las diferentes concentraciones probadas, mientras que el extracto
hidroalcohólico fue el que generó menos mortalidad con un promedio del 14%.
Se pudo apreciar en todos los extractos una relación directa entre la
concentración y la mortalidad inducida, por lo tanto se puede asumir que existe
una relación concentración-respuesta debido a la presencia de
los
componentes activos en los extractos crudos.
En la interacción entre los diferentes extractos probados se observó que el
extracto clorofórmico en la concentración del 50% obtuvo una mortalidad del
100%.
Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada
Aún no es posible medir los costos, porque los resultados de esta
investigación aún no son aplicados en campo.
Ámbito de aplicación
Nacional.
Información adicional o comentario
El uso desmedido de los plaguicidas químicos que se han empleado por más
de 60 años de forma sistemática en la agricultura, ha provocado una gran
variedad de problemas como la contaminación ambiental, efectos tóxicos en
humanos y organismos en general; así como resistencia de insectos al uso de
estos productos. Lo anterior ha abierto las puertas para la búsqueda de
nuevas alternativas en el control de plagas de origen botánico, porque ofrecen
una fuente para el control de plagas y representan una buena opción para
disminuir la persistencia de los plaguicidas sintéticos.
Clave del proyecto: SAGARPA 2004-C01-112
Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: bioinsecticidas; maíz.
Investigador: doctor MIGUEL ÁNGEL ANGULO ESCALANTE
Institución: Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C., Unidad
Culiacán.