COMUNICACIÓN BREVE

Susceptibilidad de Tarophagus colocasiae a Metarhizium anisopliae y Beauveria bassiana en condiciones de laboratorio

Tarophagus colocasiae Matzumura´s susceptibility to Metarhizium anisopliae Metschnikoff (Sorokin) and Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin under laboratory conditions

Rosa Elena González Vázquez¹* https://orcid.org/0000-0003-3519-1444

María del Carmen Castellón Valdés¹ https://orcid.org/0000-0001-6176-4854

Horacio Grillo Ravelo² https://orcid.org/0000-0002-1373-050X

Osmany Molina Concepción¹ https://orcid.org/0000-0003-4199-6652

RESUMEN

Contexto: Tarophagus colocasiae M. es la plaga insectil más importante en el cultivo de Colocasia esculenta Schott en Cuba. No existen precedentes de su manejo mediante hongos entomopatógenos.

Objetivo: Determinar la susceptibilidad de T. colocasiae a Metarhizium anisopliae y Beauveria bassiana en condiciones de laboratorio.

Métodos: Ninfas y adultos de T. colocasiae fueron tratados con cepas comerciales de ambos microorganismos, con una concentración ajustada de 107 esporas mL^-1. Se determinó la mortalidad a las 72, 96 y 120 horas y el tiempo letal medio (TL50).

Resultados: La mayor mortalidad se obtuvo en el tratamiento con M. anisopliae a las 120 horas. La cepa de B. bassiana fue la más agresiva, con un tiempo de letalidad medio inferior a las 72 horas.

Conclusiones: Ninfas y adultos de T. colocasiae son susceptibles a los hongos entomopatógenos, lo cual brinda una perspectiva alentadora para la implantación de una estrategia ecológica de manejo.

Palabras clave: Colocasia, efectividad, entomopatógenos, mortalidad

ABSTRACT

Context: Tarophagus colocasiae M. is the most important insect pest in Colocasia esculenta Schott cultivation in Cuba. There are no precedents of its management by entomopathogenic fungi.

Objective: To determine T. colocasiae´s susceptibility to Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana under laboratory conditions.

Methods: T. colocasiae´s nymphs and adults were treated with commercial strains of both microorganisms, with an adjusted concentration of 107 spores mL^-1. It was determined the mortality at 72, 96 and 120 hours and the average lethal time (TL50).

Results: The highest mortality was obtained in the treatment with M. anisopliae at 120 hours. B. bassiana strain was the most aggressive one, with an average lethal time below 72 hours.

Conclusions: T. colocasiae´s nymphs and adults are susceptible to entomopathogenic fungi, which provides an encouraging perspective for the implementation of an ecological management strategy.

Keywords: Colocasia, effectiveness, entomopathogens, mortality

En Cuba, a partir del año 2014 el área plantada con Colocasia esculenta Schott. y su rendimiento agrícola han decrecido (ONEI, 2019), lo cual coincide con la detección de Tarophagus colocasiae Matzumura (Auchenorhyncha: Delphacidae), provocando afectaciones en este cultivo. Con altas poblaciones de T. colocasiae, las áreas plantadas con C. esculenta pueden ser prácticamente destruidas antes de terminar el ciclo del cultivo (González et al., 2019). Teniendo en cuenta, que no existe información sobre el uso de hongos entomopatógenos en el manejo de esta plaga, el objetivo de este estudio fue determinar la susceptibilidad de T. colocasiae a M. anisopliae y B. bassiana en condiciones de laboratorio.

Se utilizaron cepas comerciales de ambos hongos, con una concentración ajustada de 107 esporas mL^-1. Se utilizaron seis placas de Petri de 15 cm de diámetro para cada hongo entomopatógeno y el tratamiento control (agua destilada estéril). Se depositaron diez insectos y un fragmento de tejido foliar de C. esculenta para que le sirviera de alimento a los insectos en cada placa. En cada tratamiento se evaluaron tres placas para el estado de ninfas (desde I Instar hasta el V Instar) y tres para el estado adulto. Se asperjó 1,5 mL de la solución por placa y se mantuvo a temperatura ambiente (25,3 °C). A partir de las 72 horas, se realizaron evaluaciones cada 24 horas y los insectos muertos fueron colocados en cámara húmeda para favorecer la emisión de los cuerpos reproductores y de esa forma, comprobar la presencia del hongo inoculado. Se calculó la mortalidad de los insectos en los tratamientos mediante la fórmula de Abbot modificada (CIBA, 1981), que establece

Donde,

Eft: efectividad técnica
A: número de individuos vivos antes del tratamiento
B: número de individuos muertos después del tratamiento

Se determinó el tiempo letal medio (TL50) para ambos hongos entomopatógenos. El procesamiento estadístico se realizó en el lenguaje de programación R (R Development Core Team, 2019). Se realizó un análisis de varianza utilizando la función aov descrita en el paquete {Stats}. Se utilizó la prueba de Tukey con la función Tuckey HSD implementada en {Stats}.

El mayor porcentaje de mortalidad se obtuvo a las 120 horas en el tratamiento con M. anisopliae (Tabla), independientemente del estado de desarrollo del insecto.

Tabla. Mortalidad de Tarophagus colocasiae M., tratado con B. bassiana y M. anisopliae, en condiciones de laboratorio

Letras desiguales en la misma columna sugieren diferencias significativas, según la prueba de Tukey HSD (p 0,05)

Rosero et al. (2020), obtuvieron mortalidades entre el 33,3 y el 100 % al evaluar cepas de M. anisopliae para el control de adultos de Haplaxius crudus Van Duzee (Hemiptera: Cixiidae). Los insectos tratados con B. bassiana, a las 72 horas manifestaron el mayor porcentaje de mortalidad (61,70 %) y un TL50 de 61,68 horas (Figura 1).

Figura 1. Tiempo letal medio (TL50) de T. colocasiae tratado con B. bassiana y M. anisopliae

Lorencetti et al. (2018), evaluaron aislados de B. bassiana para el control de Thaumastocoris peregrinus Carpintero & Dellapé (Hemiptera: Thaumastocoridae) y obtuvieron porcentajes de mortalidad entre 12 % y 84 %.

Se observó la emisión de micelios los por las articulaciones y la base de la cabeza de los insectos muertos, coincidiendo con el hongo inoculado (Figura 2).

Figura 2. A: Ninfa de T. colocasiae parasitada por M. anisopliae. B: Ninfa de T. colocasiae parasitada por B. bassiana. C: Adulto de T. colocasiae parasitado por M. anisopliae. D: Adulto de T. colocasiae parasitado por B. bassiana

El desarrollo de micelio en los cadáveres, es un aspecto importante en los hongos entomopatógenos. Esta característica permite corroborar la presencia del microorganismo inoculado y está asociada con mayor dispersión del hongo en la población a controlar. Investigaciones precedentes (Conceschi et al., 2016; Mkiga et al., 2020; Rosero et al., 2020), refieren la ocurrencia de transmisión horizontal de conidios de insectos infectados a sanos, asegurando mayor potegenicidad de los aislados.

La susceptibilidad de ninfas y adultos de T. colocasiae a M. anisopliae y B. bassiana en condiciones de laboratorio, constituye la base para futuras evaluaciones en condiciones de campo, con vista a establecer una estrategia ecológica de manejo de esta plaga.

CONTRIBUCIÓN DE CADA AUTOR

Rosa Elena González Vázquez: formuló el objetivo del trabajo. Tomó los datos en el transcurso de la investigación. Interpretó los resultados del análisis estadístico. Fue el responsable de escribir el borrador y el manuscrito publicado.

María del Carmen Castellón Valdés: colaboró en la elaboración del proyecto de trabajo. Participó en la evaluación de la mortalidad del insecto. Realizó una revisión crítica del borrador y recomendó modificaciones en el mismo.

Horacio Grillo Ravelo: participó en la conformación del proyecto de trabajo. Diseñó las metodologías seguidas en la ejecución de los experimentos participó en la interpretación de los resultados del procesamiento estadístico de los datos.

Osmany Molina Concepción: contribuyó en la aplicación de las técnicas estadísticas utilizadas para analizar los datos obtenidos en el estudio. Colaboró en la interpretación de los resultados.

CONFLICTOS DE INTERESES

Los autores declaran no existir conflictos de intereses.

BIBLIOGRAFíA

CIBA, G. 1981. Manual de ensayo de campo en producción vegetal. Suiza, 205 p.

CONCESCHI, M.R., D'ALESSANDRO, C.P., MORAL, R., et al. 2016. Transmission potential of the entomopathogenic fungi Isaria fumosorosea and Beauveria bassiana from sporulated cadavers of Diaphorina citri and Toxoptera citricida to uninfected D. citri adults. BioControl, 61: 567-577.

GONZÁLEZ, RE., CASTELLÓN, M., GRILLO, H. 2019. La tabaquina, una alternativa para el manejo de Tarophagus colocasiae Matzumura (Auchenorhyncha: Delphacidae). Rev. Protección Veg., 34(3): 1-5.

LORENCETTI, G. A., POTRICH, M., MAZARO, S.M., et al. 2018. Eficiência de Beauveria bassiana Vuill. e Isaria sp. para o controle de Thaumastocoris peregrinus Carpintero & Dellapé (Hemiptera: Thaumastocoridae). Ciência Floresta, 28 (1): 403-411. http://dx.doi.org/10.5902/1980509831612.

MKIGA, A., ABUELGASIM, S., du PLESSIS, H., et al. 2020. Metarhizium anisopliae and Beauveria bassiana: Pathogenicity, Horizontal Transmission, and Their Effects on Reproductive Potential of Thaumatotibia leucotreta (Lepidoptera: Tortricidae). Journal of Economic Entomology, 113 (2): 660-668, https://doi.org/10.1093/jee/toz342.

Oficina Nacional de Estadísticas de Cuba (ONEI). 2019. Anuario estadístico de Cuba. Capítulo 9: agricultura, ganadería, silvicultura y pesca. 37 p.

R DEVELOPMENT CORE TEAM. 2019. R: A Language and Environment for Statistical Computing (version 3.6.1). R Foundationfor Statistical Computing, Vienna, Austria. Disponible en http://www.r-project.org/ Consultado: 07/04/2019.

ROSERO, M., BUSTILLO, A.E., MORALES, A. 2020. Efficacy of Metarhizium anisopliae to control adults of Haplaxius crudus (Van Duzee) (Hemiptera: Cixiidae), vector of lethal wilt disease of oil palm in Colombia. Int J Trop Insect Sci., https://doi.org/10.1007/s42690-020-00234-4 .

Recibido el 22 de octubre de 2020 y aceptado el 10 de diciembre de 2020

© Autores, Revista Centro Agrícola, CIAP, UCLV, 2020