Anteproyecto para ingresar a la Maestría en Ciencias Agropecuarias.

1. Anteproyecto de investigación. Maestría en Ciencias Agropecuarias UAM-X 2013
USO DE EXTRACTOS DE FERMENTACIÓN DE Beauveria Bassiana PARA EL
CONTROL DE ÁFIDOS EN CULTIVO DE CÍTRICOS EN EL PREDIO “EL
MAMEY”, PUNTILLA ALDAMA, MUNICIPIO DE SAN RAFAEL, VERACRUZ,
MÉXICO.
Que presenta:
Bióloga. Valeria Notzani Mendoza Huerta
Comité tutorial propuesto.
Co-directores
Dra. Silvia Rodríguez Navarro, Departamento de Producción Agrícola y Animal,
Universidad Autónoma Metropolitana Unidad- Xochimilco
Dr. Juan Esteban Barranco Florido, Departamento de Sistemas Biológicos,
Universidad Autónoma Metropolitana Unidad- Xochimilco

2. ¿SI EL USO DE CONIDIOS Y EXTRACTOS DE FERMENTACIÓN DE B. BASSIANA PUEDEN
REGULAR LAS POBLACIONES DE PULGONES ASOCIADAS A CULTIVO DE CÍTRICOS BAJO
CONDICIONES DE LABORATORIO Y SER APLICADO EN CAMPO CON UNA FORMULACIÓN
BASE ACEITE SIN AFECTAR A LA ENTOMOFAUNA ASOCIADA A LOS CITRICOS?
HIPÓTESIS
•El uso combinado de conidios más extractos fermentativos de B. bassiana aceleran su
patogenicidad sobre poblaciones de pulgones asociados al cultivo de cítricos, tanto en
laboratorio como en campo.
OBJETIVO GENERAL
•Evaluar la efectividad de conidios del hongo entomopatógeno Beauveria bassiana para
el control de pulgones (Aphis spiraecola, Toxoptera aurantii y T. citricida) asociados al
cultivo de cítricos en una región del norte de Veracruz.
OBJETIVOS PARTICULARES
1.Estandarizar la producción de conidios y extractos enzimáticos del hongo B. bassiana
en cultivo sólido (bagazo de caña y caparazón de camarón).
2.Evaluar la aplicación combinada de conidios y extractos fermentativos de B. bassiana
para determinar TL50 sobre pulgones (Aphis spiraecola, Toxoptera citricida, y T. aurantii)
en condiciones de laboratorio y de campo.
3.Elaborar una colección de referencia de la entomofauna circundante a las áreas en
campo donde se evaluará B. bassiana.
4.Elaborar una formulación que mantengan la viabilidad de conidios en distintas
condiciones de temperatura, humedad relativa y luz, para su uso en campo.
5.Evaluar el efecto de la post-aplicación de conidios y extractos fermentativos sobre la
fauna asociada a la zona de estudio.
Ponente Biol. Valeria Mendoza
2

3. ¿Por qué es importante este proyecto de investigación?
La superficie de México cultivada con cítricos es de 530 mil ha, con una producción de 6.7 millones de toneladas, por
lo que ocupa el 5to lugar mundial en producción (SAGARPA, 2012)
Una de las plagas que afectan a los cítricos en Veracruz, son las diferentes especies de pulgones como: Aphis
spiraecola, Toxoptera aurantii y Toxoptera citricida (Hemiptera:Aphididae). Por lo que de acuerdo a la Norma Oficial
Mexicana NOM-031-FITO-2000 Veracruz se encuentra bajo control fitosanitario y se realiza una campaña contra el
virus tristeza de los cítricos desde el 2008. Los daños pueden ser directos e indirectos (Cervantes, 2004).
Daños al cultivo: (Directos)
•Succión de savia
•Inyección de saliva tóxica
•Producción de sustancias azucaradas
sobre la cuál se desarrollan hongos.
Figura 1. Presencia de
pulgones en cítricos y
árboles infectados de
VTC.
Daños al cultivo: (Indirectos)
Transmisores de virus como el (VTC)
virus de la tristeza de los cítricos
y otros patógenos. (Cervantes, 2004)
Actualmente en el estado de Veracruz están en riesgo 200 mil ha por VTC (Martínez, 2006). Utilizando como método
de control químico: Malatión, Naled, Dimetoato y Diazinón. Sin embargo estas sustancias contaminan suelo y mantos
freáticos, dañando a insectos benéficos como las abejas, también expone al ser humano a irritaciones, bronquitis,
transtornos oculares, convulsiones e inclusive la muerte (Prevenir consulting, 2011)
Características biológicas de los pulgones: Las dos características biológicas más importantes de los pulgones son la
viviparidad y la heterogonia . Pueden ser, dentro de una misma especie, ápteros o alados. Los áfidos han
desarrollado en la evolución una relación simbiótica con hormigas (Acoltzi, 2009)
Ponente Biol. Valeria Mendoza
3

4. ¿Qué son los hongos entomopatógenos?
Son Deuteromicetes caracterizados por la
producción de conidios asexuales y apariencia
aterciopelada.
Es cultivado por fermentación sólida.
•Bajo contenido de agua.
•Condiciones controladas.
•Sustratos semejante al del insecto.
•Producción de extractos de fermentación:
enzimas y otros metabolitos.
Sus extractos de fermentación pueden producir
actividad anti-alimentaria, por lo que estos
compuestos también pueden ser utilizados como
bioinsecticidas
(Franco
y
col.
2011).
(Investigaciones en curso en la Maestría de
Ciencias Agropecuarias)
Figura 2. Mortalidad de adultos de abejas, causadas por hongos
entomopatógenos. B.bassiana, Paecilomyces sp., M. anisopliae.
Gráfica tomada de (Espinosa 2011), Imagen de flores de limón, y
abeja obrera. Un lugar idóneo de encuentro con pulgones de
cítricos.
Por lo tanto, este proyecto representa:
 Alternativa al uso de insecticidas, que coadyuva a reducir el impacto ambiental en los sistemas agrícolas.
Su uso contribuirá a la preservación del ambiente, al ofrecer una alternativa ecológica y económica.
Es una alternativa que contribuye a las metas trazadas en la campaña contra el VTC en el Edo. de Veracruz.
Presenta inocuidad comprobada al medio ambiente y salud pública.
Un proyecto que aportaría nuevos resultados para aplicación en campo (tomando en cuenta insectos
benéficos circundantes)
Por lo tanto es una innovación científica en el área de investigación (hongos entomopatógenos más
extractos fermentativos) y en la zona de estudio (Veracruz).
Ponente Biol. Valeria Mendoza
4

5. ¿Cuál es la metodología que se propone y que viabilidad
académica y financiera tiene ?
¿Viabilidad académica y
financiera del proyecto?
•3460532 Evaluación de conidios y
quitanasas de hongos filamentosos
producidos en cultivo sólido para su
uso potencial en el control biológico
y en la industria farmacéutica.
•3440634 Estudio de los insectos y
ácaros de importancia económica
de las regiones agrícolas de México.
•Registrados y financiados por la
División de CBS de la UAM-X
1era Etapa:
1)Preparación del inóculo.
2)Obtención
de
conidios
y
extractos de fermentación(basado
en Barranco-Florido y col. (2009)
(Laboratorio de Biotecnología, del
departamento
de
Sistemas
Biológicos)de la UAM-X .
2da Etapa:
1)Colecta de material de áfidos y
entomofauna local y/o regional
Métodos directos e indirectos.
Armenta y col. (2010), Martínez (2010),
Rodríguez y col. (1999), Acoltzi (2009).
Algunos áfidos se trasladarán al
Centro
de
Investigaciones
Biológicas
y
Acuícolas
de
Cuemanco (CIBAC) para su cría y
mantenimiento.
2) Identificación de áfidos y
colección de entomofauna local
y/o
regional
(Laboratorio
del
insectario del Departamento de
Producción Agrícola y Animal de la
UAM-X).
3)Bioensayo en laboratorio y
CIBAC.4 tratamientos con
diferentes concentraciones de
conidios y extractos enzimáticos.
Cada tratamiento con 10
repeticiones y 5 réplicas.
Ponente Biol. Valeria Mendoza
3ra Etapa:
1)Formulación del spray para los
conidios, base aceite. (aceite de
girasol o parafina)
2)Aplicación y evaluación en
campo.(INNOVACIÓN CIENTÍFICA
EN ÁREA Y ZONA DE ESTUDIO)
3)Evaluación
post-aplicación.
(INNOVACIÓN CIENTÍFICA
EN
ÁREA Y ZONA DE ESTUDIO)
4)Análisis estadístico de todas las
evaluaciones. (Análisis de varianza
e Índices de biodiversidad)
5

6. ¿En dónde se ubicará el proyecto?
•
Colecta de áfidos y entomofauna regional y/o local.
•
El muestreo se realizará en el predio “El mamey” ubicado en Puntilla Aldama, municipio de San Rafael,
Veracruz. El rancho esta ubicado entre las coordenadas N20° 12.150´ W96° 53.950 y N 20° 12.100´ W 96°
53.900´ Zona tropical. Uno de los municipios con mayor biodiversidad en flora y fauna. (Márquez, 2009).
La precipitación media es de 1 500 mm anuales, las lluvias se presentan en verano en los meses de junio a
octubre (INEGI, 2013). (La humedad como ventaja en este proyecto)
Figura 3. Ubicación del rancho “El Mamey”, al norte del puerto de
Veracruz, (imagen modificada de Google earth de Febrero 2013)
EQUIPO COMPLETO PARA LLEVAR EL EXPERIMENTO: MICROSCOPIOS, INVERNADERO,
INSECTARIO, cepas de B.bassiana, REACTIVOS, INSTRUMENTAL DE LABORATORIO, etc…
• Invernadero en : Centro de Investigaciones Biológicas y Acuícolas de Cuemanco (CIBAC) de
la Universidad Autónoma Metropolitana-Xochimilco (UAM-X)
• Laboratorio de Biotecnología, del departamento de Sistemas Biológicos de la UAM-X .
• Laboratorio del insectario del Departamento de Producción Agrícola y Animal de la UAM-X.
Ponente Biol. Valeria Mendoza
6

7. Literatura citada.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Acoltzi M., Peña R. 2009 Myzus persicae (Sulzer) y Toxoptera citricida (Kirkaldy) (Hemiptera: Aphididae) y su potencial de colonización en cítricos en el valle del Yaqui,
Sonora. Entomología Mexicana 8:636-641
Alatorre R., Franco G., 2000 Uso de entomopatógenos para el control de insectos: caso Brevicorine brassicae. Temas selectos de fitosanidad y producción de
hortalizas. ISBN 968-839-289 p. 83-90
Armenta I. Vega A., Madrid M., Padilla I. 2010 Dinamica poblacional de especies de pulgones alados capturados con charolas amarillas en el Valle de GuaymasEmpalme Sonora. Entomología Mexicana. 9:496- 501
Arredondo H., Rodríguez L. 2008 Casos de control biológico en México. MP Editores, México p. 267-292
Barranco-Florido JE, Bustamante-Camilo P, Mayorga-Reyes L, González-Cervantes R, Martinez-Cruz P, Azaola A (2009). Β-N-Acetylglucosaminidase production by
Lecanicillium (Verticillium) lecanii ATCC 26854 by solid-state fermentation utilizing shrimp shell. Interciencia 34: 356-360.
Bing W., Guang M., Sheng S. 2008 Sprays of emulsifiable Beauveria bassiana formulation are ovicidal towards Tetranychus urticae (Acari:Tetranychidae) at various
regimes of temperature and humidity. Experimental and Applied Acarology, 46: 247-257
Cañedo V., Ames T. 2004 Manual de laboratorio para el manejo de Hongos Entomopatógenos. Lima, Perú 62 p.
Cervantes J., Lomeli J., Peña R., Terrón R., Rodríguez S. 2004. Bioecología de ácaros y áfidos de importancia agrícola en México. Universidad Autónoma MetropolitanaXochimilco 203p.
Cipriano G., Gonzáles M. 2011 Toxiccidad de cepas nativas de hongos entomopatógenos con potencial para el control biológico de Epilachna varivestis Mulsant
(Coleoptera:Coccinelidae)
Espinosa G., Lara J., Otero G., Alatorre R., Valdez J. 2011 Susceptibildad de larvas, pupas y abejas adultas a aislamientos de B. bassiana (Bals.)Vuill., Metarhizium
anisopliae (Sorokin) y Paecilomyces fumosoroseus (Wize). Interciencia. 36:148-152
Franco K., Rodríguez S., Cervantes J., Barranco J. 2012. Enzimas y toxinas de hongos entomopatógenos, su aplicación potencial como insecticidas y fungicidas.
Sociedades rurales, producción y medio ambiente. 22:143-160
Hatting J., Humber R., Tadeusz J., Poprawski., Ray M. 1999 A survey of fungal pathogens of aphids from south africa with especial reference to cereal aphids.
Biological control 16:1-12
Ibarra J., Rincón M. 2005 XVI Curso Nacional de Control Biológico. Sociedad Mexicana de control biológico. 206 p.
Khan S, Guo L, Maimaiti Y, Mijit M, Qiu D (2012). Entomopathogenic fungi as microbial biocontrol agent. Mol. Plant Breeding 3: 63-79.
Márquez W., Márquez J. 2009. Municipios con mayor biodiversidad en Veracruz. Foresta Veracruzana. 11:43-50
Martínez J., Ortiz E., Tamayo L. Identificación y épocas de vuelo de áfidos en la región de Guaymas, Sonora. Entomología Mexicana. 9: 520-523
Pérez A., Díaz L., Alatorre R. 2011 Patogenicidad de B. bassiana (Bals.) Vuill. (Deuteromycetes) sobre el gusando del fruto del tomate de cascara Heliothis subflexa
(Genee) en condiciones de laboratorio. Entomología Mexicana 10:94-103
Reyes A. 2008. Evaluación de bioinsecticida para el control del pulgón ruso Diuraphis noxia (Mordvilko) Proyecto de Servicio Social. Universidad Autónoma
Metropolitana-Xochimilco. México 21 p.
Rodríguez S., Urbán G., Terrón R. 1999 Formación y conservación de colecciones entomológicas y acarológicas de importancia agrícola. Universidad Autónoma
Metropolitana-Xochimilco p. 48-62
Solís J., Hernández S. 2010 Monitoreo del pulgón café de los cítricos (Toxoptera citricida Kirkaldy) vector del VTC (Virus de la tristeza de los cítricos) en el estado de
Morelos. Entomología Mexicana 9:524528
Téllez J., Cruz M., Mercado Y., Asaff A. 2009 Mecanismos de acción y respuesta en la relación de hongos entomopatógenos e insectos. Revista Mexicana Micología 30:
73-80
PÁGINAS ELECTRÓNICAS.
DISEMINA, 2012 Estadísticas del sector agroalimentario y pesquero. México quinto productor mundial de cítricos. http://www.siap.gob.mx/opt/123/69/68.html
consultado el 22 de Febrero del 2013
GOOGLE Earth Mapas. www.google.com.mx Consultado el 22 de Febrero del 2013
INEGI, 2013 Información por entidad, http://cuentame.inegi.org.mx/monografias/informacion/ver/territorio/clima.aspx?tema=me&e=30 consultado el 22 de Febrero
del 2013
SAGARPA 2012 http://www.sagarpa.gob.mx/agricultura/Paginas/Agricultura.aspx consultado el 22 de Febrero del 2013
Ponente Biol. Valeria Mendoza
7