Estudio de las interacciones microbianas y generación de conocimientos básicos para la incorporación de los hongos entomopatógenos en un manejo integrado de los hemípteros plaga del maíz.

TOLEDO, A.V.; BRENTASSI, M.E.

C.A.B.A.

Jornada; Jornada de actualización e intercambio en control biológico, comportamental y genético de plagas agropecuarias; 2016

INTA

El maíz (Zeamays L.) es uno de los principales cultivos cerealeros del mundo yrepresenta un componente de gran importancia para la economía de la Argentina. Unode los factores limitantes de su producción lo constituyen los insectos plaga,entre los que se encuentran los Hemiptera Auchenorrhyncha, principalmente delas familias Cicadellidae y Delphacidae, capaces de actuar como vectores deimportantes fitopatógenos.En la Argentina Dalbulus maidis (Hemiptera: Cicadellidae) y Delphacodes kuscheli (Hemiptera: Delphacidae) son las dos especiesque revisten mayor importancia económica para el cultivo de maíz. D. maidis es considerada, en América tropical, la especie de mayorinterés por transmitir el ?Maize rayado fino virus?, el ?Corn stuntspiroplasma? y el ?Maize bushy stunt mycoplasma?. El ?Corn Stunt? o achaparramiento delmaíz es una de las enfermedades de mayor importancia económica desde los EstadosUnidos de Norteamérica hasta zonas templadas de América del Sur. En laArgentina fue detectada en áreas restringidas del norte a comienzos de ladécada del '90, momento a partir del cual su incidencia fue aumentandopaulatinamente hasta constituir en la actualidad una seria amenaza para elcultivo. D. kuscheli representael principal vector del virus del Mal de Río Cuarto del maíz, enfermedadendémica de la región central de la Argentina que, desde fines de la década del'60, afecta la mayor parte del área maicera.En la actualidad las estrategias de manejo delos insectos vectores y de las enfermedades del maíz responden sólo al uso deinsecticidas químicos y de híbridos ?tolerantes?, lo cual pone de manifiesto lafalta de una herramienta alternativa de control biológico. Dentro de losagentes de control biológico, los hongos representan los únicos patógenosletales capaces de una transmisión horizontal en el orden Hemiptera, debido aque ingresan a través del tegumento y no necesitan ser ingeridos por el hospedador,lo cual en el caso de estos insectos se vería impedido debido a la naturalezade su aparato bucal picador suctor. Desde el año 2002, nuestras investigaciones seenfocan en la búsqueda, identificación y selección de aislamientos nativos de loshongos entomopatógenos Beauveria bassianay Metarhizium anisopliae(Ascomycota: Hypocreales) para su incorporación en un manejo integrado de cicadélidosy delfácidos plaga del maíz. Los estudios involucran la identificación ycaracterización fenotípica y genotípica de los aislamientos, conocimiento de suestacionalidad y prevalencia en cultivos extensivos, análisis de la diversidadpoblacional, desarrollo de medios de cultivo económicos para su multiplicación,ensayos de patogenicidad y estudio de la histopatología de los insectosvectores. Los resultados obtenidos hasta el momento permiten considerar a ambasespecies fúngicas como una herramienta eficiente para ser incorporada dentro deun manejo integrado no sólo debido a que son organismos de fácil producción masivay aplicación, sino que además numerosos estudios indican la compatibilidad delos mismos con diferentes fungicidas y pesticidas utilizados en laagroindustria.Con el fin de incorporara estos agentes de control biológico dentro de un manejo integrado de lasplagas del maíz, consideramos necesario no sólo contar con aislamientos caracterizadosfenotípica y genotípicamente sino también conocer algunos aspectos de suecología. En este sentido, el objetivo del presente proyecto es estudiar lasinteracciones entre los hongos entomopatógenos y otros microorganismospresentes en los cultivos de maíz, haciendo referencia a que si bien los hongosprometen ser efectivos contra estas plagas, ocasionalmente fallan al penetrar einvadir al hospedador, no sólo debido a la presencia de sustanciasantimicrobianas asociadas a la cutícula del insecto, sino también a la presencia de otros hongos y bacterias que se encuentran sobre lamisma y que pueden inhibir la germinación de los conidios. Con respecto a estatemática los resultados recientes de nuestras investigaciones demostraron quela población bacteriana alojada sobre la superficie corporal de D. maidis y D. kuscheli se encuentrarepresentada principalmente por bacilos Grampositivos formadores de esporas. A partir de los hospedadores se aislaron 155cepas bacterianas las cuales fueron caracterizadas morfológica ybioquímicamente. Con el total de las cepas se realizó un screening previo y se seleccionaron las 10 que presentaron mayorporcentaje de inhibición del crecimiento micelial y de la germinación de losconidios de B. bassiana CEP147. Estas 10 cepas fueron caracterizadasmolecularmente por medio de la secuenciación del gen 16S ADNr, identificadascomo Bacillus sp (2), B. amilolyquefaciens (1), B. pumilus(3) y B. subtilis (4) y evaluadas frente a 40 aislamientos de B.bassiana y 20 de M. anisopliae para seleccionar aislamientosfúngicos resistentes al antagonismo bacteriano. Debido a que estasbacterias son habitantes comunes del suelo y que microorganismos tales como B.subtilis son utilizados en los cultivos como promotores del crecimientovegetal, consideramos necesario profundizar los estudios de interacciónmicrobiana a los fines de que tanto los hongos entomopatógenos como lasbacterias promotoras del crecimiento puedan accionar de manera óptima en loscultivos de maíz sin la presencia de interferencias negativas. En el marco deeste proyecto se continuará con la caracterización de los metabolitosproducidos por ambos microorganismos durante la interacción in vitro ycon los estudios de correlación in vivo entre la resistencia alantagonismo bacteriano por parte de los asilamientos fúngicos y la virulenciade los mismos frente a los insectos plaga.Los estudios en curso son financiados por el CONICET (PIP 11220130100533CO).