Hongos entomopatógenos para control biológico de insectos de interés sanitario. Estado de avance

Transcripción

1 Reo. Soco Entomol. Argent. 58 (1-2): , 1999 Hongos entomopatógenos para control biológico de insectos de interés sanitario. Estado de avance LOPEZ LASTRA, Claudia C. Centro de Estudios Parasitológicos y de Vectores CEPAVE, calle 2 nro. 584, 1900 La Plata, Argentina. E.mail: CEPAVE@museo.fcnym.unlp.edu.ar ABSTRACT. Entomopathogenic fungi as biological control agents of sanitary important insects. State of knowledge. Information about entomopathogenic fungi used for biological control of insects of sanitary importance has been poorly reported in Latin America. Nowadays there are some taxonomical and epizootiological studies as well as some experimental bioassays that had been done on entomopathogenic fungi from sanitary importance insects in Argentina. Herein, I report on the studies on the potential use of entomopathogenic fungi as biological control agents, especially against mosquitoes in Argentina. INTRODUCCiÓN Entre las especies de hongos entomopatógenos consideradas como potenciales agentes de control biológico de insectos de interés sanitario, fundamentalmente de mosquitos, se pueden citar Coelomomyces spp., Culicinomyces clavisporus Couch et al., Lagenidium giganteum Couch, Leptolegnia chapmanii Seymour, Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorok. y Tolypocladium cylindrosporum Gams (Tanada & Kaya, 1993). La información referida al uso de hongos patógenos como potenciales agentes de control en América latina, es escasa y fragmentaria (García & López Lastra, 1989; López Lastra et al., 1991, 1992; García et al., 1994; López Lastra & García, 1997). En este trabao se presenta el estado de avance en la Argentina respecto a investigaciones rea Iizadas acerca de los hongos entomopatógenos, en insectos de interés sanitario, especialmente en dípteros culícidos, a fin de evaluar sus potencialidades como agentes de control biológico. MATERIAL Y MÉTODOS Se realizaron estudios taxonómicos, de ciclos de vida, viabilidad de esporos, ensayos de patogenicidad, bioensayos en laboratorio y estudios epizootiológicos. Los insectos colectados fueron transportados al laboratorio para su posterior prospección, realizando aislamientos de los hongos patógenos en medios de cultivo axénicos (Alves, 1986; Kerwin & Petersen, 1997). También se realizaron pruebas de patogenicidad y bioensayos con los hongos obtenidos contra larvas de mosquitos, (López Lastra et al., 1991, 1992). La colección de los insectos para los estudios espizootiológicos se realizó de acuerdo a García et al. (1994). Para la realización de bioensayos se emplearon larvas de Culex pipiens y de Aedes aegypti, procedentes de la colonia artificial instalada en el CE PAVE, habiéndose realizado los ensayos a 25 "C y 80 % de H.R. RESULTADOS En la tabla I se registra una lista de las especies fúngicas entomopatógenas identificadas, hospedadores y localidad de procedencia del material. Hasta el presente se han identificado 13 especies fúngicas patógenas de insectos de interés sanitario, en 27 especies distintas de insectos hospedadores, tanto en estados inmaduros como en adultos, en la Argentina. Coelomomyces spp. fue identificado a partir de larvas y adultos de mosquitos en ambientes acuáticos permanentes y semipermanentes de Punta l ara, Ensenada y Brandsen, Coronel Brandsen, provincia de Buenos Aires, habiendo sido obtenidos datos sobre variación estacional y pre- 312

2 LÓPEZ LASTRA, C, hongos entomopatógenos-control de insectos de interés sanitario Tabla I. Relevamiento de hongos patógenos de insectos de interés sanitario de la Argentina Especie fúngica Hospedador Estado de desarrollo Localidad Aphanocladiumalbum Aedes albifasciatus adulto La Plata, Bs. As. -._---- Fusarium oxysporum Psorophora ferox larvas y pupas Punta Lara, Ensenada, Bs, As. F. oxysporum Culex --'- sp. larvas-"--=--=- y pupas Ensenada, Bs. As. --'- _ Geotrichumcandidum Ps.ferox, Cx. pipiens, larvas Cx. renatoi Ae. crinifera Culex pipiens Musca domestica Cx. dolosus, Ps.ferox dulto larvas adultos larvas M. Romero, La Plata, Bs. As. La Plata, Bs. As Brandsen, Pcia. Bs. As. Brandsen, Pcia. Bs. As Brandsen, Pcia. Bs. As. C. simulii larvas C. eimulii larvas C. simulii Cnesia dissimilis larvas C. simulii S. rubiginosum larvas Ayo. Sauce Chico, Sierra de la Ventana, Bs. As. valencia de dos especies de Coe/omomyces : C. iliensis y C. reticu/atus, (Tabla 11). El ciclo de vida de Coe/omomyces, es un ciclo compleo con dos hospedadores, definitivo e intermediario (Whisler, 1975). Se han determinado dos especies de Coe/omomyces de mosquitos y se han encontrado otras dos en distintos hospedadores. En cuanto a los hospedadores intermediarios aún no se han podido identificar y actualmente se continúa realizando su relevamiento. Fueron realizados bioensayos con los hongos T. cylindrosporum (aislado de suelo) y con Aphanocladium a/bum (aislado de mosquitos adultos) (Deuteromycotina: Hyphomycetes), contra larvas de Cu/ex pipiens (Diptera: Culicidae). A partir de estos ensayos se obtuvieron datos sobre mortalidad, tiempo letal 50 y viabilidad de conidios. En el caso de A. a/bum, se alcanzó una mortalidad del 100 % de las larvas a los cinco días con la mayor dosis en conidios/ml, siendo para blastosporas a los 16 días de iniciado el ensayo. Para T. cy/indrosporum, se acanzó una mortalidad de 100% con la mayor dosis empleada: 1 x 10 8 blastosporas/ml a los 16 días y para conidios se logró un máximo de 95% a los16 días con la misma dosis (López Lastra et a/., 1991; 1992), la viabilidad de los conidios fue de 48% para A. a/bum y de 53% para T. cy/indrosporum a 25 "C, se observó además una disminución de la virulencia de estos hongos en cultivos sucesivos in vitro. Estos resultados no fueron satisfactorios, fundamentalmente debido al bao porcentae de viabilidad de los co- 313

3 Rev. Soco Entomol. Argent ),1999 Tabla 11. Prevalencia natural de CoeIomomyces iliensis varo indusen larvas de Culexdolosus, en Punta Lara, Buenos Aires Fecha Nro. Larvas recolectadas Nro. larvas infectadas Prevalencia (%) 8/10/ /10/ /10/ /11/ /11/ nidios así como por el prolongado tiempo necesario para ocasionar la muerte de las larvas de mosquitos en los bioensayos realizados. Smittium morbosutn var. rioplatensis, que fue identificado a parti r del tubo digestivo de larvas de varias especies de culícidos (Tabla 1), presentó inconvenientes para ser conservado en cultivo in vitro, cuando fue hallado originalmente (l.ópez Lastra, 1990) aunque en posteriores relevamientos de campo se aisló a partir de larvas de Aedes albifasciatus y Ae. crinifery se han obtenido porcentaes de mortalidad de % en larvas de II estadía de Ae. aegypti en ensayos preliminares en laboratorio. Se ha aislado e identificado L. chapmanii (Oomycetes: Saprolegniales), a partir de larvas de Ae. aibifascia tus, recolectadas de un cuerpo de agua dulce permanente de la localidad de Melchor Romero, (Partido de La Plata). Esta especie presenta características favorables como patógeno de mosquitos. Leptolegnia chapmanii fue estudiado previamente (Seymour, 1984; Mc Innis & Zattau, 1982; Mc Innis et al., 1985; Lord & Fukuda, 1988) aunque no había sido registrada su presencia en América del Sur hasta el presente. El aislamiento que hemos obtenido causó un 100 % de mortalidad en 24 horas, en larvas de 11 estadía de Ae. aegypti, Ae. crinifer y Ae. albifasciatus, en ensayos de laboratorio a 25 oc. Se conserva en cultivo in vitro, en medios de cultivo naturales como: agar harina de maíz e in vivo, en este último caso con larvas de Ae. aegypti, habiendo conservado su poder infectivo hasta cinco meses desde el inicio del cultivo. Leptolegnia chapmaniitiene un ciclo de vida con un solo hospedador: la larva de mosquito (de diferentes especies), no es patógeno contra organismos que no son perudiciales (Mc Innis et al., 1985) yen el caso del aislamiento nativo hemos observado además que crece y es infectivo en ambientes con alto grado de materia orgánica, a diferencia de L. giganteum, un hongo usado actualmente en formulaciones comerciales como agente de control biológico de mosquitos. Actualmente se están realizando bioensayos en laboratorio con L. chapmanii para evaluar su actividad biológica, así como también se está cultivando en medios simples como agar harina de maíz, agar harina de maíz + 0,5 % dextrosa y 1% peptona, para evaluar sus posibilidades de producción masiva y apl icación a campo en "pequeña y mediana escala". CONCLUSIONES Hasta el presente se han realizado estudios taxonómicos, de ciclos biológicos, epizootiológicos y bioensayos en laboratorio con hongos entomopatógenos. De los hongos estudiados, L. chapmanii es el que presenta meores potencialidades para control biológico de mosquitos. Actualmente, solo L. giganteum ha sido registrado como agente de control biológico de mosquitos por la Agencia de Protección del Medio Ambiente de los Estados Unidos de América (E.P.A.), (Kerwin & Petersen, 1997) en tanto que para Coelomomyces, no obstante tener un ciclo vital compleo, ha demostrado eficacia en epizootias naturales en el campo (Chapman, 1973). En la Argentina el control biológico de mosquitos y otros insectos de interés sanitario, con hongos entomopatógenos se encuentra aú n en una fase experimental y preliminar. BIBLIOGRAFíA CITADA ALvEs, S. B Controle microbiano de insetos. Editora Manole. Sao Paulo, Brasil. CHAPMAN, H. C Assesment of the potential of some pathogens and parasites of biting flies. Proc. Symp. Biting Flies Control Enviromo Qual. 1972, GARClA, J. J., R. E. CAMPOS & A. MACIA Prospección de enemigos naturales de Culicidae (Díptera) de la selva marginal de Pun- 314

4 LÓPEZ LASTRA, c., hongos entomopatágenos-control de insectos de interés sanitario ta Lara (Provincia de Buenos Aires, República Argenti na). Rev. Acad. Colombo Ciencias 19: GARCIA, ).. & C. C. LOPEZ LASTRA Infecciones por microsporidios y hongos en Cu /ex dolosus (Lynch Arribalzaga, 1891) (Diptera : Culicidae) en Argentina y Uruguay. Neotropica 35: KERWIN, J. & E. PETERSEN Fungi: Oomycetes and Chitridiomycetes. En: Lacey, L. (ed.), Manua/ of techniques in insect path%gy, Academic Press, California, pp LOPEz LASTRA, C. C Primera cita de Smittium morbosum varo riop/atensis (Trichomycetes: Harpellales) patógeno de.5 especies de mosquitos (Diptera: Culicidae) en la República Argentina. Rev. Argent. Mico/. 13 (2): LOPEz LASTRA, C. C & l. l. GARClA Presencia del hongo Coe/omomyces i/iensis varo indus (Chytridiomycetes: Blastocladiales) como patógeno de larvas de mosquitos (Diptera : Culicidae) en la República Argentina. Rev. lberoam. Mico/. 14: LOPEZ LASTRA, C. c.,. J. GARClA & G. R. REBOREDO Efecto comparativo de la temperatura y salinidad sobre la viabilidad y producción de conidios de los hongos entomopatógenos To/ypocladium cy/indrosporum y Aphanocladium a/bum (Deuteromycotina: Hyphomycetes). Bo/. Mico/. 6: LOPEZ LASTRA, C. c., ). ). GARCIA & G. R. REBORE DO Efecto comparativo de la virulencia de los hongos Aphanocladium a/bum (Preuss) Gams y To/ypocladium cy/indrosporum Gams (Deuteromycotina: Hyphomycetes). Bo/. Mico/. 7: LORD, l. & T. FUKUDA An ultrastructural study of the invasion of Cu/ex quinquefasciatus larvae by Lepto/egnia chapmanii (Oomycetes: Saprolegniales). Mvcopethologie 104: Mc INNls, 1. R. & W. ZATIAU Experimental infection of mosquito larvae by a species of the aquatic fungus Lepto/egnia}. Invertebr. Patho/..50: Mc INNIS, 1. )R., L. SCHIMMEL & R. NOBLET Host range studies with the fungus Lepto/egnia a parasite of mosquito larvae (Diptera : Culicidae) }. Med. Entomo/. 22: SEYMOUR, R Lepto/egnia chapmanii, an oomycete pathogen of mosquito larvae Mycotogie 76: TANADA, Y ANO H. KAYA. Academic Press. Nueva York Insect pathology. WHISLER, H Life story of Coe/omomyces psorophorae. Proc. Nat!. Acad. Sci. 72:

5