Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo
Instituto de Ciencias Agropecuarias

Cuerpo Académico de Biotecnología Agroalim...
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Agricultura
Plagas
Uso excesivo de químicos (5,211 × 106 lb de ingredientes activos,
principalmente herbicidas, ins...
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Control Biológico
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Control Biológico
Nemátodos
• Organismos multicelulares muy abundantes.
• Muchos son de vida libre (bacterias, hongos y otros nemátodos).
• ...
Ciclo de vida de nemátodos entomopatógenos (NEP)

•Steinernema spp.
(Ehlers 2001)

•Heterorhabditis spp.
Bacteria simbionte

Enterobacteriaceae
• Xenorhabdus spp. (Steinernema spp.)
• Photorhabdus spp. (Heterorhabditis spp.)
(s...
Control biológico de insectos plaga (Producción masiva de fases IJ de
NEP, Steinernema spp.; Heterorhabditis spp.). Bionem...
Sciaridae

Lepidoptera: Pyralidae
Otiorhynchus sulcatus

Gusanos blancos del césped

Hylobius abietis

Trips
En México hay 61 laboratorios productores de
agentes de control biológico
En México, desde 1994 (y hasta 2011) se
han importado:
Steinernema feltiae
S. carpocapsae
Heterorhabditis bacteriophora
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Investigaciones acerca de nemátodos
nativos en suelos mexicanos para el
biocontrol de plagas.
Investigaciones acerca de nemátodos
nativos en suelos mexicanos para el
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a) in vivo (i.e., usando Galleria mellonella)
b) in vitro (Cultivo monoxénico; medios complejos):
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Configuración del reactor
Deflectores.

zT= 28.5 cm.

Chaqueta.

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tubo draft =
17.3 cm.

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Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01
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Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01
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Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01

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Pendientes
-¡¡Falta mucho trabajo!!
-¡EL OBJETIVO MISIÓN ES LOGRAR/INCREMENTAR LA
APLICACIÓN EN EL CAMPO LATINOAMERICANO!
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Control de plagas con gusanos

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Control de plagas agrícolas mediante el uso de gusanos microscópicos.
Norberto Chavarría Hernández
Santiago de Chule, 3 de septiembre de 2013
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Instituto de Ciencias Agropecuarias
SEMINARIO DE CONTROL BIOLÓGICO: EXPERIENCIAS, AVANCES E IMPACTOS DEL CONTROL BIOLOGICO EN AMERICA LATINA

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Control de plagas con gusanos

  1. 1. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo Instituto de Ciencias Agropecuarias Cuerpo Académico de Biotecnología Agroalimentaria CONTROL DE PLAGAS AGRÍCOLAS MEDIANTE EL USO DE GUSANOS MICROSCÓPICOS: OPORTUNIDADES Y RETOS Norberto Chavarría Hernández Santiago de Chile, 3 de septiembre de 2013
  2. 2.    Agricultura Plagas Uso excesivo de químicos (5,211 × 106 lb de ingredientes activos, principalmente herbicidas, insecticidas y fungicidas, a nivel mundial en 2007; Grube et al 2011 ) Métodos alternativos para el control de plagas Control biológico Biopesticidas Bioinsecticidas
  3. 3.  Control Biológico
  4. 4.  Control Biológico
  5. 5. Nemátodos • Organismos multicelulares muy abundantes. • Muchos son de vida libre (bacterias, hongos y otros nemátodos). • Muchos son parásitos de insectos (nemátodos entomopatógenos), plantas o animales. • Poseen sistema digestivo, nervioso, excretorio y reproductivo. • No poseen sistema circulatorio ni respiratorio.
  6. 6. Ciclo de vida de nemátodos entomopatógenos (NEP) •Steinernema spp. (Ehlers 2001) •Heterorhabditis spp.
  7. 7. Bacteria simbionte Enterobacteriaceae • Xenorhabdus spp. (Steinernema spp.) • Photorhabdus spp. (Heterorhabditis spp.) (secretan productos extracelulares como lipasas, fosfolipasas, proteasas, y varios antibióticos de amplio espectro; Forst et al 1997) (Bowen y Ensign 2001)
  8. 8. Control biológico de insectos plaga (Producción masiva de fases IJ de NEP, Steinernema spp.; Heterorhabditis spp.). Bionema, Andermatt Biocontrol; E-Nema GmbH, Koppert B.V., Microbio Ltd., Agro Ux.
  9. 9. Sciaridae Lepidoptera: Pyralidae Otiorhynchus sulcatus Gusanos blancos del césped Hylobius abietis Trips
  10. 10. En México hay 61 laboratorios productores de agentes de control biológico
  11. 11. En México, desde 1994 (y hasta 2011) se han importado: Steinernema feltiae S. carpocapsae Heterorhabditis bacteriophora H. indica H. megidis Principalmente de Holanda, EUA y Canadá (un registro de Guatemala) (Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria, SENASICA, 2011)
  12. 12. Investigaciones acerca de nemátodos nativos en suelos mexicanos para el biocontrol de plagas.
  13. 13. Investigaciones acerca de nemátodos nativos en suelos mexicanos para el biocontrol de plagas.
  14. 14. Producción de NEP: a) in vivo (i.e., usando Galleria mellonella) b) in vitro (Cultivo monoxénico; medios complejos): * Medio sólido (Bedding 1984) * Medio liquido (Pace et al 1986; Surrey y Davies 1996; Chavarría-Hernández et al 2010; Chavarría-Hernández et al 2011) C = 100,000 a 300,000 IJ/mL
  15. 15. Configuración del reactor Deflectores. zT= 28.5 cm. Chaqueta. Altura del tubo draft = 17.3 cm. Impulsor. Ø = 8.6 cm. Ø int. draft = 10.2 cm. Ø int. reactor = 14.6 cm. z = 1.8 cm.
  16. 16. Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01 25 % v/v glicerol T= -80°C Cultivo bacteriano 150 rpm, 30°C, 24h
  17. 17. Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01 Medio de producción 1 vvm, 30°C, 48h Cultivo bacteriano 150 rpm, 30°C, 24h 5% (v/v) Lactosuero 50 % (p/v), EL 0.5 % (p/v), YHD 1.25 % (p/v), NaCl 0.3 % (p/v) y AM 4 % (v/v) (SanjuanGalindo et al 2004)
  18. 18. Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01 5% (v/v)
  19. 19. Cultivos de Xenorhabdus nematophila y Steinernema carpocapsae CABA01 Abasto de IJ en agua destilada 4°C C0=1,000 IJ/mL, aproximadamente.
  20. 20. C (nematodos/mL) II II II III III IV IV t (d)
  21. 21. C (nematodes/mL) I II II II III III IV IV t (d)
  22. 22. C (nematodos/mL) II II II III III IV IV t (d) I
  23. 23. C (nematodes/mL) II II II II III III IV IV t (d)
  24. 24. C (nematodes/mL) III II II II III III IV IV t (d)
  25. 25. C (nematodos/mL) IV II II II III III IV IV t (d)
  26. 26. ¿Y bien? Hemos logrado producir más de 200,000 IJ/mL en cultivos de Steinernema carpocapsae CABA01 en en biorreactores con agitación mecánica y con agitación neumática de niveles laboratorio usando medios con lactosuero y aguamiel. En las condiciones de proceso estudiadas aparentemente no se presentó impedimento del apareamiento ni se indujo daño mecánico a los nematodos que pudiese ocasionar su muerte.
  27. 27. Pendientes -¡¡Falta mucho trabajo!! -¡EL OBJETIVO MISIÓN ES LOGRAR/INCREMENTAR LA APLICACIÓN EN EL CAMPO LATINOAMERICANO! -GENERACIÓN DE RIQUEZA, DISMINUCIÓN DE CONTAMINACIÓN, ALIMENTOS MENOS CONTAMINADOS, POBLACIÓN MÁS SALUDABLE… Biotecnología Agroalimentaria www.uaeh.edu.mx norberto@uaeh.edu.mx

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