CENTRO DE BIOCIENCIAS
CAMPUS IV
PATOGENICIDAD Y VIRULENCIA DE CEPAS DE
Paecilomyces lilacinus SOBRE ADULTOS DE LA
MOSCA MEXICANA DE LA FRUTA
(Diptera: Tephritidae)
TESIS
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO BIOTECNÓLOGO
PRESENTA
Ricardo Alberto Toledo Hernández
DIRECTOR DE TESIS
Graciela Huerta Palacios
ASESORES
José Pablo Liedo Fernández
Jorge Toledo Arreola
Emilio Hernández Ortiz
Octubre 2011 Tapachula, Chiapas
Agradecimientos
Al Centro de Biociencias de la Universidad Autónoma de Chiapas, Campus IV-Tapachula por
permitirme la formación como Ingeniero Biotecnólogo.
A El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR) por permitirme llevar a cabo este trabajo de
investigación en sus instalaciones.
Al Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONACYT) por la beca otorgada como Ayudante de investigación, EXP. 8755-7194.
A la Planta Moscafrut por proporcionar las pupas de A. ludens.
A la Dra. Graciela Huerta Palacios le agradezco mucho por las enseñanzas y el tiempo dedicado
en la dirección de mi tesis. Pero sobre todo por el gran ser humano que es.
Al Dr. José Pablo Liedo Fernández por su asesoría y apoyo para mejorar este trabajo.
Al Dr. Jorge Toledo Arreola por sus comentarios y sugerencias a este trabajo.
Al M. E. Javier Valle Mora (ECOSUR), por su asesoría en el análisis estadístico de los datos.
A mis maestros del Centro de Biociencias, por sus enseñanzas y consejos.
Al M.C. Juan Cisneros Hernández, a las y los Ingeniero Azucena Oropeza Cabrera, Sandra Luz
Rodríguez Álvarez, Ezequiel de León Zigarroa y Gustavo Rodas Bello de ECOSUR por su
apoyo durante el establecimiento de los bioensayos.
Al Dr. Francisco Holgin Meléndez por su trabajo en la revisión del manuscrito y por brindarme
algunos materiales y reactivos indispensables para el trabajo de investigación.
A los Ingeniero Sergio Eduardo Campos Carbajal y Emigdio Espinosa Bacilio, por su generosa
ayuda y amistad.
A mis amigos de licenciatura, por su amistad incondicional y por los buenos momentos de
convivencia.
CONTENIDO
Página
Resumen 1
Introducción 2
Materiales y Métodos 5
Resultados 10
Discusión 14
Referencias Citadas
INDICE DE CUADROS Y FIGURAS
17
Página
Cuadro 1. Porcentaje de Mortalidad (±EE) y Tiempo letal medio (TL50) de adultos de
A. ludens inoculados con una suspensión de 1x108 conidios/mililitro de nueve cepas de
P. lilacinus (n = 250 moscas por tratamiento).
10
Cuadro 2. Concentración Letal Media de dos cepas de P. lilacinus. Sobre Adultos de
A. ludens (n= 1250 moscas por cepa).
11
Figura 1. Porcentaje acumulado de mortalidad producido por la cepa CFFS-A53 sobre
adultos de A. ludens durante un período de 77 días.
12
Figura 2. Porcentaje acumulado de mortalidad producido por la cepa CFFS-A53 sobre
adultos de A. ludens durante un período de 77 días.
12
Cuadro 3. Porcentaje de Mortalidad (±EE) y Tiempo letal medio (TL50) de adultos de
A. ludens, inoculados con cinco diferentes concentraciones de las cepas CFFS-A53 y
CFFS-A60.
13
1
Resumen
El hongo Paecilomyces lilacinus es un agente de control biológico de nematodos fitopatógenos,
aunque también se le ha reportado atacando insectos, su efecto sobre estos ha sido poco
estudiado. Por esta razón se evaluó la patogenicidad de nueve cepas de P. lilacinus sobre adultos
de la mosca Mexicana de la fruta, Anastrepha ludens (Loew), una de las plagas que infesta y
limita la producción de cítricos y mango en México. Para determinar la patogenicidad, adultos
de A. ludens de 8 días de edad fueron inoculados con una suspensión de 108 conidios/ml bajo
condiciones de laboratorio. Con este bioensayo se demostró que las cepas evaluadas fueron
patogénicas pero con diferente grado de virulencia (de 28.8 a 52.4% de mortalidad y tiempo
letal medio de 18 a 22 días). Se evaluó el efecto de cinco diferentes concentraciones sobre la
mortalidad producida por dos cepas (CFFS-A53 y CFFS-A60) con diferente grado de virulencia.
Las CL´s50 para las dos cepas fueron 3.10x102 y 1.48x10
7 con/ml respectivamente y los TL´s50
fueron de 13 a 60 días. Los tiempos letales largos que se obtuvieron, sugieren que estas cepas
podrían utilizarse bajo un enfoque de transmisión horizontal, utilizando moscas estériles
infectadas que sirvan como vector para transmitir el patógeno a través de sus interacciones con
moscas silvestres.
Palabras Clave
Hongos Entomopatógenos, Control Biológico, Moscas de la fruta, Anastrepha ludens.
2
Introducción
Las moscas de la fruta del género Anastrepha (Diptera: Tephritidae) son consideradas
como las plagas que causan serias pérdidas económicas a frutales en la región neotropical. En
este género se ubican siete especies de importancia económica: A. fraterculus, A. grandis, A.
ludens, A. obliqua, A. serpentina, A. striata y A. suspensa (Aluja, 1994). En México los cultivos
de cítricos (Citrus spp.) y mango (Mangifera indica) son generadores de divisas para el país,
pero su producción se ve seriamente amenazada por A. ludens (Loew) la mosca Mexicana de la
fruta (Aluja y Mangan, 2008).
El método convencional para el control de dicha plaga es mediante el control químico
utilizando cebos con Malatión aplicado mediante aspersiones aéreas o terrestres (Nagel y
Peveling, 2005). Sin embargo, el uso de este compuesto químico ha ocasionado graves
problemas al ambiente ya que su persistencia, dispersión y toxicidad ha generado la selección de
insectos plaga resistentes, riesgos hacia insectos polinizadores, enemigos naturales y riesgos a la
salud humana (Magaña et al. 2007; Nagel y Peveling, 2005). Esto ha motivado el desarrollo de
alternativas de control amigables con el ambiente, tales como la liberación de moscas estériles
(Liedo et al. 2010) y de entomófagos como Diachasmimorpha longicaudata (Hymenoptera:
Braconidae) (Montoya et al. 2007).
Una alternativa más que podría ser agregada a estos métodos ambientalmente amigables,
es el uso de hongos entomopatógenos, pues estos tienen la capacidad de infectar y matar a
3
diversos insectos plaga (Hajek y St. Leger, 1994). La infección por los hongos se puede dar a
través de los espiráculos, la cutícula, a través de las heridas ó vía oral (Asaff et al. 2002).
El desarrollo de la enfermedad se produce cuando la espora germina y desarrolla el
apresorio para fijarse a su hospedero, la penetración al hemocele se da por presión mecánica y/o
acción enzimática, ya adentro produce metabolitos de bajo peso molecular que le ayudan a
colonizar y matar a su hospedero (Hajek y St. Leger, 1994).
Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Lecanicillium lecanii y Paecilomyces
fumosoroseus, son las especies de hongos entomopatógenos más utilizados a escala comercial
para el control de plagas (de Faria y Wraight, 2007). Los hongos B. bassiana y M. anisopliae, se
han evaluado tanto a nivel de laboratorio como en pruebas de campo, contra moscas de la fruta
(Campos et al. 2008; Dimbi et al. 2003). En el caso de A. ludens, se ha encontrado que M.
anisopliae es capaz de causar porcentajes de mortalidad de 37.5 a 98.5% sobre larvas de tercer
instar (Lezama et al. 2000), y 86.5 a 97.3% sobre adultos (Campos, 2000). En el caso de B.
bassiana sobre adultos se han reportado porcentajes de mortalidad de 82 a 100% (De la Rosa et
al. 2002; Toledo et al. 2007). Sin embargo, el potencial infectivo que ofrecen otros hongos
entomopatógenos como P. fumosoroseus y Paecilomyces lilacinus, sobre A. ludens, no ha sido
estudiado.
4
P. lilacinus fue reportado como agente de control biológico de nematodos fitopatógenos
(Basualdo et al. 2000; Wang et al. 2010). Su efecto sobre insectos ha sido poco documentado
(Panyasiri et al. 2007). Sin embargo, otras cepas de especies como P. fumosoroseus causaron
mortalidad entre 10 y 100% sobre C. capitata (Castillo et al. 2000), 90 y 95% sobre Rhagoletis
cerasi (Daniel y Wyss, 2009), 46 y 48% sobre Batrocera cucurbitae (Sookar et al. 2008). Esto
sugiere que otras especies del genero Paecilomyces podrían ser patógenos de tefritidos. Por otro
lado el hecho de que las cepas de P. lilacinus fueron encontradas provocando una epizootia
sobre una población natural de Antiteuchus innocens (Hemiptera: Heteroptera) sugirió que estas
cepas podrían tener potencial como agentes de control biológico sobre otros insectos (Huerta G,
Comunicación personal). Por lo anterior, el objetivo de este trabajo fue evaluar la patogenicidad
de nueve cepas de P. lilacinus y la virulencia de dos de estas cepas sobre adultos de la mosca
Mexicana de la fruta, A. ludens.
5
Materiales y Métodos
Origen de las cepas y preparación del inoculo
Las cepas de Paecilomyces lilacinus CFFS-A53, CFFS-A54, CFFS-A60, CFFS-A62, CFFS-
A63, CFFS-A65, CFFS-A66, CFFS-A67 y CFFS-A68 se tomaron del cepario del laboratorio de
fitopatología de El Colegio de la Frontera Sur, Unidad Tapachula, Chiapas y fueron aisladas de
A. innocens (Hemiptera: Heteroptera) en Altamirano, Chiapas.
La activación y multiplicación de las cepas se hizo en Agar Dextrosa Papa (ADP) (15 g
de agar + 20 g de Dextrosa + 4 g de Extracto de Papa + 1 litro de agua destilada) y se
mantuvieron en incubación por 15 días a una temperatura de 26±2°C. Posteriormente, los
conidios producidos se cosecharon raspando la superficie con una espátula estéril, y se
suspendieron en 15 ml de Tween 80 al 0.1%. La concentración de conidios de cada suspensión
se estimó cuantificando el número de conidios en la sección “C” de la cámara de Neubauer y el
número de conidios por unidad de volumen se obtuvo al multiplicar el promedio de conidios
encontrados en las cinco celdas contabilizadas por 2.5x105 (Goettel e Inglis, 1997). La
suspensión de conidios se ajustó a una concentración de 1x108
conidios/ml para llevar a cabo el
bioensayo de patogenicidad.
Viabilidad del inoculo
Esta se determinó antes de establecer los bioensayos de patogenicidad y de virulencia. Para esto,
250 µl de una suspensión de conidios se dispersaron en cajas de Petri con agar-agua al 1.5%, se
incubaron por 24 y 48 horas a una temperatura de 28 °C y se cuantificó el número de conidios
6
germinados en 5 campos del microscopio compuesto a 40X (Modelo 020-452.603, Leitz
Wetzlar, Alemania). Se consideró espora germinada, aquella cuyo tubo germinativo presentó
una longitud de por lo menos dos veces el diámetro de la espora (Wraight et al. 2007) y como
cepa viable, aquellas que mostraron porcentajes mayores al 90% de germinación.
Obtención de adultos de A. ludens
El material biológico de A. ludens fue proporcionado en estado de pupa por la Planta Moscafrut
(SAGARPA - SENASICA – IICA) de Metapa, Chiapas, México. Los adultos emergidos se
separaron por sexo y se colocaron en jaulas de vidrio de 30x30x30 cm. Las moscas fueron
alimentadas con una mezcla de levadura hidrolizada enzimáticamente (ICN Biomedical, Inc.)
con sacarosa en una proporción de 1:3 y el agua fue suministrada en viales con torundas de
algodón, durante el tiempo que duró el experimento.
Bioensayo de Patogenicidad
En este bioensayo se utilizaron 2,600 moscas de 8 días de edad (1300 machos y 1300 hembras),
separados por sexo y colocados en grupos de 26 en tubos de ensaye de 22x25 cm y las nueve
cepas de P. lilacinus antes mencionadas. Para facilitar la inoculación, las moscas fueron
aletargadas colocando los tubos en un congelador a -18 °C por tres minutos. Enseguida se
inoculó la parte dorsal y ventral de 26 hembras y 26 machos de moscas con 1.5 ml (6 toques de
aspersión) de una suspensión de 108
con/ml.
7
Las moscas tratadas se colocaron en recipientes de plástico con capacidad para 1 litro y
fueron alimentadas según se describió en la sección anterior. Las moscas contenidas en los
recipientes se colocaron por 48 horas en cámara húmeda (100% HR) y posteriormente se
mantuvieron en el laboratorio a 27±2°C, 65±5% de humedad relativa y períodos de 12:12 horas
luz-obscuridad. Los adultos del grupo testigo fueron inoculados con 1.5 ml de Tween 80 al 0.1%
El diseño de este experimento correspondió a bloques completos al azar en el cual los
tratamientos correspondieron a las 9 cepas de P. lilacinus y el Testigo, mientras que los bloques
fueron las cinco repeticiones. El total de moscas inoculadas por cepa fue de 260 (130 machos y
130 hembras). Para evitar la contaminación del inoculo el atomizador fue lavado y desinfectado
con alcohol al 96%, después de la inoculación de cada tratamiento.
Para verificar la eficiencia de la inoculación se retiró una pareja inoculada por cepa y por
repetición, se colocó en un vial y fue mantenida a 5°C hasta el momento de cuantificar el
número de conidios adheridos al cuerpo de la mosca. Para esto se agregó al vial 1 ml de Tween
80 al 0.1%, se agitó por 2 minutos en un vortex a velocidad 6 y se cuantificó el número de
conidios por ml con la cámara de Neubauer.
Para determinar la mortalidad producida por las cepas de P. lilacinus se llevó un registro
del número de moscas muertas por día y para confirmar que la muerte fue ocasionada por
infección del hongo inoculado, las moscas se colocaron en cámara húmeda (Cajas de Petri con
papel filtro humedecido con agua destilada estéril) para estimular el desarrollo del mismo (Butt
8
y Goettel, 2000). Con los datos obtenidos se estimó el porcentaje de mortalidad por cepa y
Tiempo Letal Medio requerido para matar el 50% de la población tratada (TL50).
Bioensayo de virulencia
Se utilizaron 2,860 moscas de 8 días de edad (1430 machos y 1430 hembras). Como
tratamientos se compararon cinco concentraciones de conidios de las cepas CFFS-A53 (104, 10
6,
108, 10
10, 8x10
11 con/ml) y CFFS-A60 (10
4, 10
6, 10
8, 10
10, 5x10
10con/ml). También se incluyó
como tratamiento un testigo para cada cepa y fue inoculado con Tween 80 al 0.1% solamente.
La cepa CFFS-A53 fue seleccionada de un grupo de nueve por causar el mayor porcentaje de
mortalidad (52.4±4.77%) en un menor tiempo (18 días), mientras que la mortalidad producida
por la cepa CFFS-A60 fue la más baja, según los datos obtenidos en el bioensayo de
patogenicidad. La metodología utilizada para el establecimiento de este ensayo fue igual a la que
se describió para el bioensayo de patogenicidad. Se utilizaron 260 moscas por concentración de
conidios (130 hembras y 130 machos).
Los parámetros a determinar fueron la Concentración Letal Media que es la
concentración requerida para matar el 50% de las moscas (CL50) y el Tiempo Letal Medio
(TL50), que es el tiempo requerido para matar al 50% de la población.
9
Análisis estadístico
Los porcentajes de mortalidad en los tratamientos fueron corregidos con el porcentaje de
mortalidad natural del testigo utilizando la formula de Abbott (1925). Para determinar cual ó
cuales cepas fueron las de mayor grado de virulencia se aplicó un análisis de varianza
(ANOVA) y la prueba de Tukey (P < 0.05) a los porcentajes de mortalidad obtenidos en los
ensayos de patogenicidad. Para determinar el efecto de la concentración de inóculo sobre la
mortalidad producida por dos cepas con diferente grado de virulencia, se estimó la CL50 por
cepa. Además, para cada cepa y concentración se determinó el TL50, aplicando un análisis probit
con el paquete estadístico R (R Development Core Team, 2010) y se compararon sus límites
fiduciales al 95%, para determinar si hubo ó no diferencias significativas entre cepas y
concentraciones.
10
Resultados
Bioensayo de Patogenicidad
Las cepas de P. lilacinus evaluadas mostraron diferente habilidad para infectar y matar adultos
de A. ludens (F = 61.15; df = 9, P< 0.0000). Los mayores porcentajes de mortalidad fueron
producidos por las cepas CFFS-A53, CFFS-A54, CFFS-A62, CFFS-A67 y CFFS-A68 (37.6 a
52.4%) y el porcentaje más bajo lo registró la cepa CFFS-A65 con 28.8%. Las cepas CFFS-A53
y CFFS-A62 requirieron de 18 días para matar el 50% de la población de moscas tratadas, la
mayoría de las cepas necesitó más de 20 días (Cuadro 1).
Cuadro 1. Porcentaje de Mortalidad (±EE) y Tiempo letal medio (TL50) de adultos de A.
ludens inoculados con una suspensión de 1x108
conidios/mililitro de nueve cepas de P.
lilacinus (n = 250 moscas por tratamiento).
1. Los valores en la misma columna y seguidos por una misma letra no son diferentes
significativamente (Tukey P>0.05)
2. Los valores en la misma columna y seguidos por una misma letra no son diferentes
significativamente de acuerdo a sus límites fiduciales al 95%.
Cepas del Hongo Mortalidad (%±EE)1 Mortalidad
Corregida (%) TL50 (días)2
CFFS-A53 52.4 ± 4.77a 45.1612903 18 (17-19)a
CFFS-A62 51.6 ± 4.56a 44.2396313 18 (17-20)a
CFFS-A54 44.4 ± 7.50a 35.9447005 20 (19-22)ab
CFFS-A68 39.2 ± 7.69a 29.9539171 22 (20-22)ab
CFFS-A67 37.6 ± 4.33a 28.1105991 22 (20-22)ab
CFFS-A66 36.0 ± 7.37b 26.2672811 22 (22-22)ab
CFFS-A63 32.0 ± 6.00b 21.6589862 22 (22-NC)b
CFFS-A60 31.2 ± 3.63b 20.7373272 22 (22-NC)b
CFFS-A65 28.8 ± 6.41c 17.9723502 22 (22-NC)b
Testigo 13.2 ± 2.68d - -
11
Bioensayo de virulencia
Se corroboró que la virulencia de la cepa CFFS-A53 es mayor que la de la cepa CFFS-A60, ya
que la primera requiere de una concentración más baja de conidios (3.10x102
con/ml) para matar
el 50% de población de moscas, mientras que la segunda necesita una dosis cinco veces mayor
(1.48x107 con/ml) (Cuadro 2).
Cuadro 2. Concentración Letal Media de dos cepas de P. lilacinus. Sobre Adultos de A.
ludens (n= 1250 moscas por cepa).
Cepa CL 50 con/ml L. Fiducial Ecuación
CFFS-A53 3.10x102a 2.64-5.87x10
3 y= 0.1141x+4.7176
CFFS-A60 1.48x107b 6.31x10
6–3.39x10
7 y= 0.2077x+3.5534
Los valores con diferente letra son diferentes significativamente de acuerdo a sus límites
fiduciales al 95%.
Las curvas de porcentaje de mortalidad acumulado a través del tiempo, mostraron que el
incremento en la densidad de inoculo aumentó el porcentaje de mortalidad de moscas por
micosis y redujo el tiempo requerido para matarlas. Las concentraciones más bajas que se
aplicaron (104
con/ml) mataron < del 50% de la población y requirieron de 76 a 77 días para
matarlas. La cepa CFFS-A53 requirió de 36 días para matar el 82.8% de la población cuando se
utilizó una concentración de 1011
con/ml, mientras que a una concentración de 104con/ml
necesitó de 76 días para matar el 50%. El efecto fue más marcado sobre la cepa menos virulenta
CFFS-A60 (Fig. 1 y 2).
12
Figura 1. Porcentaje acumulado de mortalidad producido por la cepa CFFS-A53 sobre
adultos de A. ludens durante un período de 77 días.
Figura 2. Porcentaje acumulado de mortalidad producido por la cepa CFFS-A53 sobre
adultos de A. ludens durante un período de 77 días.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80
Mo
rtal
idad
(%
)
Días
Cepa CFFS-A53
M9 1011
M9 1010
M9 108
M9 106
M9 104
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80
Mo
rtal
idad
(%
)
Días
Cepa CFFS-A60
P3 5x1010
P3 1010
P3 108
P3 106
P3 104
8x1011con/ml
1x1010con/ml
con/ml
1x108con/ml
1x106con/ml
1x104con/ml
5x1011con/ml
1x1010con/ml
con/ml
1x108con/ml
1x106con/ml
1x104con/ml
13
La rapidez con que mata una cepa (TL50) no solo depende de la habilidad que tiene la
cepa para matar, sino que también es fuertemente influenciada por la concentración del inoculo,
ya que concentraciones altas de la cepa CFFS-A60 de baja virulencia (1010
y 108 con/ml)
produjeron porcentajes de mortalidad similares al producido por las concentraciones probadas
para la cepa CFFS-A53 (1011
,108, 10
6 y 10
4 con/ml) y su TL50 solo fue similar al TL50 requerido
por la cepa CFFS-A53 108
con/ml. Estos resultados sugieren que es posible obtener TL´s50
similares a partir de cepas con diferencias en virulencia regulando la concentración de conidios
inoculados por cepa (Cuadro 3).
Cuadro 3. Porcentaje de Mortalidad (±EE) y Tiempo letal medio (TL50) de adultos de A.
ludens, inoculados con cinco diferentes concentraciones de las cepas CFFS-A53 y CFFS-
A60.
1. Los valores en la misma columna y seguidos por una misma letra no son diferentes
significativamente (Tukey P>0.05).
2. Los valores en la misma columna y seguidos por una misma letra no son diferentes
significativamente de acuerdo a sus límites fiduciales al 95%.
CFFS-A53 a
dif. Concn
(con/ml)
Mortalidad
(%±EE)1 TL50 (días)2
CFFS-A60 a
dif. Concn
(con/ml)
Mortalidad
(%±EE)1 TL50 (días)2
8x1011
83.2 ± 4.14a 13 (12-14)a 5x1010
71.6 ± 2.60ab 24 (22-25)c
1x1010
76.0 ± 6.00a 16 (15-18)b 1x1010
67.6 ± 4.97ab 23 (22-25)c
1x108 64.4 ± 3.48b 30 (22-3)c 1x10
8 57.2 ± 4.14b 26 (24-34)c
1x106 60.8 ± 5.58b 55 (52-72)d 1x10
6 34.0 ± 5.09d -
1x104 50.0 ± .16bc 60 (59-72)e 1x10
4 18.0 ± 3.74e -
14
Discusión
No se encontraron reportes del efecto de P. lilacinus sobre A. ludens, pero al hacer una
comparación de los resultados de patogenicidad obtenidos en este trabajo con la patogenicidad
mostrada por otras especies de hongos sobre esta especie de mosca, se puede decir que son
menos virulentas que las cepas de B. bassiana y M. anisopliae., A una concentración similar
(108
con/ml) las cepas de B. bassiana produjeron porcentajes de mortalidad de 82 a 100% y
TL´s50 de 2.82 a 5.9 días, las de M. anisopliae de 86.5 a 97.3% de mortalidad y los TL´s50 de
4.07 a 4.95 días (Campos, 2000; De la Rosa et al. 2002). Mientras que la mortalidad producida
por las cepas de P. lilacinus fue menor al 50% y sus TL´s50 fueron hasta 15 veces mayores. La
baja virulencia podría estar relacionada con una baja producción de proteasas y quitinasas,
enzimas asociadas al proceso infectivo de este hongo (Khan et al. 2004).
Los resultados del bioensayo de patogenicidad y virulencia corroboraron que hay
variación intraespecífica en cuanto la habilidad genética de las cepas para matar a los adultos de
A. ludens, lo cual coincide con lo mencionado por Hajek y St. Leger. (1994).
Los resultados del bioensayo de virulencia demuestran que sin importar las diferencias
en habilidad de las cepas (CFFS-A53 y CFFS-A60) para matar, se puede regular su TL50
aumentando ó disminuyendo la densidad de inoculo en función de sus características de
virulencia, ya que los TL´s50 de ambas cepas demostraron que si una cepa es virulenta (CFFS-
A53) es posible obtener tiempos letales largos (60 días) si se utilizan concentraciones de inoculo
bajas (104
con/ml), pero si la cepa es poco virulenta (CFFS-A60) se pueden obtener tiempos
15
letales similares a los de una cepa virulenta si se inoculan concentraciones altas de conidios
(1010
y 1010
con/ml).
Según Leucona et al. (1996), una cepa muy virulenta requiere de menor cantidad de
conidios para matar el 50% de la población, en este sentido, si comparamos la CL50 de las cepas
estudiadas podríamos decir que la cepa CFFS-A53 fue más virulenta que las cepas de B.
bassiana (5.13x105 a 9.07x10
6 con/ml) y M. anisopliae (4.38x10
6 a 9.47x10
6 con/ml), pues su
CL50 fue 4 veces menor a la reportada para las cepas antes mencionadas (De la Rosa et al. 2002;
Campos, 2000). Sin embargo, si comparamos los valores de TL´s50 obtenidos para esta cepa (13
a 60 días), con los que mostró B. bassiana (2.82 a 5.9 días) y M. anisopliae (4.07 a 4.95 días), se
puede decir que estas cepas son más virulentas. Nosotros consideramos que el TL50 es un buen
indicador de la virulencia (velocidad para invadir y matar al hospedero) de la cepa. Bajo este
criterio la cepa CFFS-A53 sería menos virulenta porque requiere de mayor tiempo para matar
(13 a 60 días) y coincide con lo mencionado por Steinhaus y Martignoni (1970), quienes definen
la virulencia como un término que cuantifica el grado de patogenicidad.
La baja virulencia de P. lilacinus sobre adultos de A. ludens, sugiere que este hongo
puede causar efectos subletales y reducir la aptitud de este insecto (Hajek et al. 2008). Es de
importancia señalar que aún cuando no se cuantificó su efecto sobre la fecundidad de las
hembras, se observó una reducción marcada de huevecillos en las mallas de los recipientes que
contenían a las moscas tratadas. Por lo anterior sugerimos que se evalúe su efecto sobre la
fecundidad. Un efecto similar fue producido por la cepa CECT 2705 de P. fumosoroseus sobre
16
C. capitata (10% de mortalidad y 60.7% de reducción en huevecillos ovipositados por hembras)
(Castillo et al. 2000).
La baja virulencia de las cepas de P. lilacinus podría ser de utilidad bajo el enfoque de
transmisión horizontal de hongos entomopatógenos propuesto por Toledo et al. (2007), quienes
sugirieron inocular machos estériles con hongos para propiciar la transmisión horizontal del
patógeno durante la copula y en sus interacciones con moscas silvestres. Ellos mencionaron que
una de las limitantes de este método fue que las cepas que evaluaron mostraron tiempos letales
cortos (TL´s50 de 4.04 a 4.20 días), por lo que la transmisión a insectos sanos se dio en períodos
cortos de tiempo y la población estéril se vio mermada. Ellos sugirieron que de encontrar cepas
con tiempos letales más largos como los obtenidos en este estudio (TL´s50 de 18, 20 y 22 días),
esta alternativa podría utilizarse, ya que esto permitiría una mayor transmisión y un mayor
número de moscas silvestres infectadas.
17
Referencias Citadas
Abbot, W. 1925. A method of computing the effectiveness of an insecticide. Journal of
Economic Entomology. 18: 265:267.
Aluja, M. 1994. Bionomics and Management of Anastrepha. Annual Review of Entomology.
39: 155-178.
Aluja M., and R. L. Mangan. 2008. Fruit Fly (Diptera: Tephritidae) Host status determination:
critical conceptual, methodological, and regulatory considerations. Annual Review of
Entomology. 53: 473–502
Asaff, T. A., V. Y. Reyes., E. López y López, and M., De la Torre. 2002. Guerra entre
insectos y microorganismos: una estrategia natural para el control de plagas. Avance y
Perspectiva 21: 291-295.
Basualdo, J. A., M. L. Ciarmela., P. L. Sarmiento, and M. C. Minvielle. 2000. Biological
activity of Paecilomyces genus against Toxocara canis eggs. Parasitology Research. 86:
854–859.
Butt, T. M., and M. S. Goettel. 2000. Bioassays of Entomogenous Fungi. Pp. 141-195. In:
K.R.S. Ascher and A. Navon (eds.). Bioassays of entomopathogenic microbes and
nematodes. CAB International, Wallingford, UK.
Campos, S. E. 2000. Selección de cepas de Metarhizium anisopliae (Metch) Sorokin virulentas
a la Mosca Mexicana de la Fruta, Anastrepha ludens (Loew) en condiciones de
laboratorio. Tesis de Licenciatura, Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad
Autónoma de Chiapas. Huehuetán, Chis., México. 60 p.
18
Campos, S. E., S. Flores., P. Espinoza., P. Montoya., A. Villaseñor, and J. Toledo. 2008.
Control de Ceratitis capitata en zonas cafetaleras mediante liberaciones de adultos
estériles transmisores de conidios de Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. Pp. 156.
Memorias de la 7a. Reunión del Grupo de Trabajo en Moscas de la Fruta del Hemisferio
Occidental. Mazatlán, Sinaloa, México.
Castillo, M. A., P. M. Moya., E. Hernández, and E. Primo-Yúfera. 2000. Susceptibility of
Ceratitis capitata Wiedmann (Diptera: Tephritidae) to entomopathogenic fungi and their
extracts. Biological Control. 19: 274–282.
Daniel, C., and E. Wyss. 2009. Susceptibility of different life stages of the European cherry
fruit fly, Rhagoletis cerasis, to entomopathogneic fungi. Journal of Applied Entomology.
133: 473–483.
De Faria, M. R., and S. P. Wraight. 2007. Mycoinsecticides and Mycoacaricides: A
comprehensive list with worldwide coverage and international classification of
formulation types. Biological Control. 43: 237–256.
De la Rosa W., F. L. López, and P. Liedo. 2002. Beauveria bassiana as a pathogen of the
Mexican fruit fly (Diptera: Tephritidae) under laboratory conditions. Journal of
Economic Entomology. 95: 36-43.
Dimbi, S., N. K. Maniania., S. A. Lux., S. Ekesi, and J. K. Mueke. 2003. Pathogenicity of
Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin and Beauveria bassiana (Balsamo)
Vuillemin, to three adult fruit fly species: Ceratitis capitata (Weidemann), C. rosa var.
fasciventris Karsch and C. cosyra (Walker) (Diptera: Tephritidae). Mycopathologia 156:
375–382.
19
Goettel, M. S., and G. D. Inglis. 1997. Fungi: Hyphomycetes. pp. 213–248. In: L. A. Lacey
(ed.), Manual of Techniques in Insect Pathology. Academic, San Diego, CA.
Hajek, A. E., and R. J. St. Leger. 1994. Interactions between fungal pathogens and insect
hosts. Annual Review of Entomology. 39: 293-322.
Hajek, A., J. Lund and M. Smith. 2008. Reduction in fitness of female Asian longhorned
beetle (Anoplophora glabripennis) infected with Metarhizium anisopliae. Journal of
Invertebrate Pathology. 98: 198-205.
Khan, A., K. Williams, and H. Nevalainen. 2004. Effects of Paecilomyces lilacinus protease
and chitinase on the eggshell structures and hatching of Meloidogyne javanica juveniles.
Biological Control. 31:346–352.
Lecuona, R., B. Papierok, and G. Riba. 1996. Hongos entomopatógenos. pp. 35-60. In: R. E.
Lecuona (ed). Microorganismos patógenos empleados en el control microbiano de
insectos plaga. Buenos Aires, Argentina.
Lezama-Gutiérrez, R., A. Trujillo-de la Luz., J. Molina-Ochoa., O. Rebolledo-Domínguez.,
A. R. Pescador., M. Lópe-Edwards, and M. Aluja. 2000. Virulence of Metarhizium
anisopliae (Deuteromycotina: Hyphomycetes) on Anastrepha ludens (Diptera:
Tephritidae): Laboratory and Field trials. Journal of Economic Entomology. 93: 1080-
1084.
Liedo, P., W. R. Enkerlin, and J. Hendrichs. 2010. Fundamentos de la Técnica del insecto
estéril (TIE). pp. 243-255. In: P. Montoya., J. Toledo and E. Hernández (eds.), Moscas
de la fruta: Fundamentos y procedimientos para su manejo. S y G Editores. México, D.
F.
20
Magaña, C., P. Hernández-Crespo., F. Ortego, and P. Castañera. 2007. Resistance to
Malathion in field populations of Ceratitis capitata. Journal of Economic Entomology.
100: 1836–1843.
Montoya, P., J. Cancino., M. Zenil., G. Santiago, and M. Gutierrez. 2007. The augmentative
biological control component in the Mexican national campaign against Anastrepha spp.
Fruit Flies. pp. 661–670. In: M. J. B Vreysen, M.J.B., A. S. Robinson and J. Hendrichs
(eds.), Area-Wide Control of Insect Pests. From Research to Field Implementation.
Springer, The Neetherlands.
Nagel, P., and R. Peveling. 2005. Environment and the Steril Insect Technique. pp. 499–524.
In: V. A. Dyck., J. Hendrichs and A. S. Robinson. (eds.), Sterile Insect Technique
Principles and Practice in Area-Wide Integrated Pest Management. Springer, The
Neetherlands.
Panyasiri, C., T. Attathom, and H. M. Poehling. 2007. Pathogenicity of entomopathogenic
fungi-potential candidates to control insect pests on tomato under protected cultivation in
Thailand. Journal of Plant Diseases and Protection. 114 : 278–287.
R Development Core Team. 2010. R: A Language and environment for statistical computing.
R Foundation for Statistical Computing, Vienna Austriaa. ISBN 3-900051-07-0.
Steinhaus, E. A., and M. E. Martignoni. 1970. An abridged glossary of terms used in
invertebrate pathology. Pacific Northwest Forest and Range Experiment Station, USDA
Forest Service, Corvallis, OR.
Sookar, P., S. Bhagwant, and E. Awuor-Ouna. 2008. Isolation of entomopathogenic fungi
from the soil and their pathogenicity to two fruit fly species (Diptera: Tephritidae).
Journal of Applied Entomology. 132: 778–788.
21
Toledo, J., Campos, S.E., S. Flores., P. Liedo., J. F. Barrera., A. Villaseñor, and P.
Montoya. 2007. Horizontal transmission of Beauveria bassiana in Anastrepha ludens
(Diptera: Tephritidae) under laboratory and field cage conditions. Journal of Economic
Entomology. 100: 291–297.
Wang, J., J. Wang., F. Liu, and C. Pan. 2010. Enhancing the virulence of Paecilomyces
lilacinus against Meloidogyne incognita eggs by overexpression of a serine Protease.
Biotechnology Letters. 32:1159–1166.
Wraight, S. P., G. D. Inglis., and M. S. Goettel. 2007. Fungi. pp. 223-24. In: L. A. Lacey and
H. K. Kaya (eds.). Field Manual of Techniques in Invertebrate Pathology. Springer, The
Neetherlands.