Ing. Marena Chavarría Vega

M. Sc. Daniela Rodríguez García

Universidad de Costa Rica Centro de Investigaciones Agronómicas

Lab. Microbiología Agrícola

¿Qué es Control Biológico?

Consiste en la utilización intencional de

enemigos naturales para regular las

poblaciones de organismos que han

alcanzado el nivel de plaga o enfermedad.

Control Biológico mediante

Bacterias

De Insectos y otras enfermedades

¿Qué son las bacterias entomopatógenas?

Las que pueden causar infecciones leves en los insectos o bien encontrarse presentes en sus cadáveres pero, sólo en algunos casos son la causa primaria de mortalidad.

Se clasifican en: Bacterias esporulantes: poseen una alta persistencia en el ambiente, son altamente virulentas, gran capacidad invasiva y de producir toxinas. Son patógenos obligados y facultativos. Ej: Familia Bacillaceae.

Bacterias no esporulantes: son comunes en el tracto digestivo pero, raramente tienen capacidad invasiva intrínseca. Ej: Familias Pseudomonaceae, Streptococcaceae y Enterobacteriaceae.

¿Cuáles son las características de

algunas de ellas y cómo actúan?

Bacillus thurigiensis (Bt)

Características:

Se caracteriza por forma una

espora central o terminal en el

esporangio.

También por la presencia de

un cristal proteico.

Es gram positiva.

Produce 3 exotoxinas: la beta, alfa y

gama y una endotoxina llamada delta

endotoxina, que es la responsable

principal del efecto insecticida.

Modo de entrada: las esporas o los

cristales de endotoxinas, entran por la

boca conforme el insecto se alimenta del

follaje, para luego alcanzar el intestino el

cual tiene un pH alcalino.

Mecanismo de acción

Sintomatología

Parálisis del intestino y las partes bucales.

Regurgitación y diarrea que indica el efecto de la endotoxina en el epitelio intestinal.

El tegumento pierde su brillo y se torna opaco.

La larva pierde agilidad y el tegumento adquiere un color marrón oscuro.

La muerte ocurre entre las 18 y 72 h.

Finalmente, la larva toma un color negro y hay deterioro de los tejidos sin romperse el tegumento.

¿Qué plagas controla?

Diaphania sp.

Spodoptera sp.

Plutella sp.

Thecla basilides

Helicoverpa zea

Keiferia lycopersicella

Pseudoplusia sp.

¿Cómo se aplica?

Debe realizarse cuando haya mayor cantidad de larvas pequeñas.

La aplicación debe hacerse con equipos limpios y libres de residuos de sustancias tóxicas.

La mezcla debe hacerse al momento de la aplicación.

Se debe tener en cuenta que todos los insecticidas biológicos trabajan mejor si el pH del agua para la aplicación está entre 5 y 6.

Se recomienda que las aplicaciones sean hechas al final del día o en la noche, garantizando un periodo de 12 h sin radiación directa.

Se requiere un periodo de 10 h sin lluvia después de la aplicación para garantizar su efectividad, recomendándose también el uso de adherentes y dispersantes.

Bacillus popilliae

Características:

Es causante de la enfermedad lechosa

en los escarabajos.

El esporangio tiene dos partes: la

espora y el cristal proteico

paraesporal.

La esporas son elípticas o cilíndricas y

están ubicadas en la porción central o

distal del esporangio.

Es catalasa negativo, anaeróbica

facultativa.

Son Gram negativa.

La esporas tienen una alta resistencia

a la desecación y a la radiación y a su

alta longevidad en larvas muertas.

No produce toxinas.

Modo de entrada: La bacteria es

ingerida con suelo y material de las

raíces por las larvas mientras se

alimentan.

Modo de acción

Después de que la espora germina y las células vegetativas invaden la hemolinfa

multiplicación masiva de

las células vegetales

Bacteremia

Estas células esporulan

en niveles de 1010

esporangios/ml de

hemolinfa

Está multiplicación finaliza

al ocurrir deficiencia

nutricional

Lo que a su vez

promueve la

esporulación.

Sintomatología

La enorme cantidad de esporas les da a las larvas una coloración lechosa.

Cuando se rompe el tegumento sale la hemolinfa blanca y turbia con millones de esporas.

Son patógenas solo de la familia Scarabaeidae (Coleóptera)

Plagas que controla

Serratia sp. Características:

Pertenecen al grupo de bacterias no esporulantes.

Es un patógeno facultativo.

Puede hidrolizar la quitina, produce lecitinasa, proteasa y toxinas extracelulares.

Algunas cepas tienen una fuerte coloración rojiza, por el pigmento prodigiosina.

Plagas que controla: crías de insectos en laboratorios.

Modo de acción

No invaden directamente el hemocele.

Las bacterias ingeridas se adhieren a la superficie de las células intestinales.

Después de 5 días, las larvas cesan su alimentación y se tornan de un color ámbar.

Causándole así, septicemia y muerte del insecto entre las 24 a 72 hrs.

Pero, puede permanecer en ese estado hasta por 3 meses, antes de que se produzca la invasión al hemocele y muera el insecto.

Pseudomonas sp. Características

Bacteria no esporulante.

Presente flagelos polares y a veces laterales.

Son aeróbicas y Gram negativas.

Productoras de pigmentos fluorescentes.

Producción de metabolitos antimicrobiales como: Sideróforos, Pterinas, Pyroles y otros antibióticos.

Inhibición de patógenos:

P. cepacia: Fusarium

sp, Rhizoctonia solani,

Colletotrichum sp, Sclerotinia

sclerotiorum y Pythium sp.

P. fluorescens:

Colletothrichium sp, Agrobacterium sp,

Erwinia sp, P. solanacearum, Septoria

sp, Xanthomonas sp, Fusarium sp,

Pythium sp, y Sclerotium sp.

Inhibición de Phytium por P. fluorescens

Bacillus subtilis Características

Produce un antibiótico (Iturin) que es activo contra los hongos.

Tiene endosporas.

Modo de acción:

Primero, se da la

ocupación del nicho

en la superficie radical

de la planta.

Por último, produce

exudados antifungales,

los cuales actúan sobre

la pared celular del

hongo.

Efectivo contra:

Colletotrichium trifolii

Hemileia vastatrix

Fusarium oxysporum

P. solanacearum Rhizoctonia solanii

Pythium ultimum

Control Biológico mediante

Hongos

De Insectos y otras Enfermedades

¿Qué son Hongos Entomopatógenos?

Causan reducciones significativas en poblaciones de insectos.

Pertenecen a la división Eumycota y a la subdivisión Deuteromycotina, también llamados hongos imperfectos.

Todas las especies presentan micelio septado y ramificado y los conidios son producidos por fialidas en cadena o cabezuelas de aspecto mucoide.

¿Cuáles son las características y

cómo actúan?

Beauveria bassiana Características

El micelio es de color blanco y los conidios presentan una coloración blanco a crema.

Produce la enfermedad conocida como: Muscardina blanca.

Toxinas: beauvericina, rompen el sistema inmunológico del hospedante.

Modo de entrada: a través de la cutícula por procesos físicos y también mediante la participación de enzimas que degradan la cutícula.

Micelio y conidias

Ciclo de Vida: 2 fases: saprófita y patogénica

Mecanismo de acción

Multiplicación del hongo y producción de toxinas.

El micelio invade los órganos y tejidos, comenzando por el tejido graso.

También se da la caída o desbalance de nutrientes

Acción insecticida de los metabolitos tóxicos emitidos por el hongo

Intranquilidad y pérdida de coordinación.

Cese de la alimentación.

Cambios en la coloración del tegumento.

Se mueven hacia lugares altos como la vegetación y si son subterráneos suben a la superficie.

Los cadáveres quedan adheridos a las hojas y ramas o sobre el suelo.

Sintomatología

Infecta una gran diversidad de insectos pero

especialmente Coleópteros y Lepidópteros.

¿Qué plagas controla?

Bemisia tabaci Leptinotarsa decemlineata

Hypothenemus hampei Castnia licus

Cosmopolites sordidus

¿Cómo se aplica?

Se debe hacer un monitoreo poblacional de la plaga.

Se debe utilizar la dosis recomendada como la efectiva haciendo una adecuada cobertura en el estrato de la planta.

Aplicar en el momento de menos incidencia de radiación y usando coadyudantes.

Para la aplicación se utilizan los equipos convencionales, pero también se pueden utilizar trampas atrayentes.

Se recomienda hacer 3 aplicaciones cada 4 días, utilizando 1000 esporas/ha, en el caso de Plutella sp.

Características

Es el agente causal de la muscardina verde.

Su color varía entre verde pálido o brillante a verde-amarillo u oliváceo, pero en los insectos infectados el micelio es blanco.

Toxinas: produce varias entre ellas ciclodepsipeptideos.

Modo de entrada: penetra al insecto por las regiones frágiles de la cutícula y también mediante la participación de enzimas que degradan la cutícula.

Metarhizium anisopliae

Metamasius hemipterus

¿Qué plagas controla?

Oryctes rhinocerus

Cornitermes cumulans

Zonocerus variegatus

Euschistus heros Nezara viridula

Verticillium lecanii Características

Los cadáveres de insectos atacados por este hongo, presentan un aspecto algodonoso de color blanco crema o amarillo.

Toxinas: bassinolide.

Modo de entrada: La cutícula es la única vía de infección.

Infecta: Produce epizootias espectaculares en áfidos, escamas y cochinillas en regiones tropicales y subtropicales.

Características

Ataca lepidópteros,

coleópteros, homópteros y

ortópteros.

También, algunas

especies son nematicidas.

Paecilomyces sp.

Características

Generalmente es saprofito.

Son competitivos, ya que crecen muy rápido,

esporulan abundantemente.

Son antagónicos: producen antibióticos como

gliotoxinas, viridinas y enzimas líticas.

Controla: Rhizoctonia, Botrytis, Pythium, Verticillium,

Fusarium y Sclerotinia.

Trichoderma sp.

Referencias bibliográficas

Carballo M., Guharay F. 2004. Control biológico

de plagas agrícolas. 1 ed. CATIE. Nicaragua. 232 p.

Hoyos L. 2011. Enfermedades de plantas:

control biológico. Ecoe Ediciones: Universidad

Estatal de Colombia. Colombia. 232 p.