Determinar la DL50 y DL90 de cuatro cepas de Metarhizium anisopliae sobre adultos de escarabajo torito (Strategus aloeus) en palma de aceite (Elaeis guineensis).

Figuras, tablas, estadísticas

Autores:

Tipo de recurso:

Fecha de publicación:: 2025

Institución:: Universidad de Caldas

Repositorio:: Repositorio Institucional U. Caldas

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Algunas estrategias de manejo para S.aloeus son: a) la eliminación de sitios de reproducción de las larvas principalmente en la renovación, donde se debe garantizar la eliminación de estípites cortando el material en trozos menores a 15cm, y no apilarlos cerca a los sitios de siembra para evitar la afectación de las palmas renovadas, b) Realizar monitoreos semanales en las palmas jóvenes menores a dos años de plantadas para detectar galerías en el suelo junto al estípite, c) efectuar el manejo de adultos por medio de aplicaciones de insecticidas con registro ICA o controladores biológicos promisorios (Bustillo P, et al 2016), sin embargo, el manejo de los insectos plaga como S.aloeus en el cultivo de la palma de aceite es una estrategia que exige además altos niveles de competencia humana (Aldana et al 2017) y compromiso ya que se presentan repetida y sucesivamente en el tiempo, el manejo de este tipo de plagas se ha convertido en una labor rutinaria en presupuestos y en acciones, pasaran los años y pasaran generaciones de palmas y entomólogos (Calvache G, H Y Cenipalma 2022). Se debe tener él cuenta el manejo integrado de plagas y enfermedades evoluciona según los criterios de la mesa redonda del aceite de palma sostenible (RSPO), cuyo quinto propende el uso de técnicas de manejo integral, responsabilidad con el medio ambiente y conservación de los recursos naturales renovables y biodiversidad. En Cenipalma la investigación se enfoca en lograr el desarrollo de controladores biológicos que reemplacen los insecticidas de síntesis química y promover la diversidad que soporte e incremente la fauna benéfica que ataca las plagas a la vez que integra las medidas de manejo del cultivo de palma de aceite. Los controladores biológicos como Metarhizium anisopliae contribuyen a regular las poblaciones de los insectos plagas, minimizando la contaminación y conservando el medio ambiente (Morales L, Neira, S & Becerra, E 2017), investigación de más de dos décadas atrás en medios de cultivo con peptonas y producción máxima a los 27 días para el hongo, muestra a M.anisopliae con una patogenicidad alta sobres los tres instares larvales de S.aloeus, la invasión del insecto por parte del hongo ocurre a través del tegumento, los espiráculos y el tracto digestivo, en la larva se ve una limitada la acción por el hospedante (Ahumada, M; Calvache, H & Luque, J 1995), Teniendo en cuenta lo anterior se plantea realizar la evaluación de dosis letal 90 y dosis letal 50 para 4 cepas de M.anisoplidae.Damage caused by the adult is detected by the accumulation of soil left by the males on the outer part of the gallery they dig near the palm bulb. These galleries are used to attract females for mating; females also feed on the bulb. These beetles are nocturnal in habit. Males have three horns, while females are smaller and lack horns (Aldana et al., 2017). Some management strategies for Strategus aloeus include: a) eliminating larval breeding sites, especially during replanting, where it is essential to ensure the removal of stipes by cutting the material into pieces smaller than 15 cm and avoiding piling them near planting areas to prevent damage to the newly planted palms; b) conducting weekly monitoring of young palms less than two years old to detect galleries in the soil next to the stipe; and c) managing adults through insecticide applications registered with the ICA or using promising biological control agents (Bustillo P. et al., 2016). However, managing pest insects such as S. aloeus in oil palm plantations requires high levels of human expertise (Aldana et al., 2017) and commitment, as these pests appear repeatedly and persistently over time. Pest management has thus become a routine task in both budgeting and operations. Years will pass, generations of palms and entomologists will come and go (Calvache G. H. & Cenipalma, 2022). It is important to consider that integrated pest and disease management evolves according to the criteria of the Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO), which in its fifth principle promotes the use of integrated management techniques, environmental responsibility, and conservation of renewable natural resources and biodiversity. At Cenipalma, research focuses on developing biological control agents to replace synthetic chemical insecticides and promoting biodiversity to support and enhance the beneficial fauna that attack pests, while also integrating management practices in oil palm cultivation. Biological control agents such as Metarhizium anisopliae contribute to regulating pest insect populations, minimizing contamination, and conserving the environment (Morales L., Neira S., & Becerra E., 2017). Research dating back over two decades, involving culture media with peptones and maximum production at 27 days, shows M. anisopliae has high pathogenicity against all three larval instars of S. aloeus. The fungus invades the insect through the cuticle, spiracles, and digestive tract. In the larva, its action is limited by the host (Ahumada M., Calvache H., & Luque J., 1995). Based on the above, an evaluation of the lethal dose 90 (LD₉₀) and lethal dose 50 (LD₅₀) for four strains of M. anisopliae is proposed.PregradoRecolección de individuos en campo: • Se colectan los adultos de S.aloeus mediante el uso de trampas con feromonas, se desinfectan y ubican en recipientes con suelo esterilizado. Adecuación de individuos en el laboratorio: • Los individuos que son colectados en las trampas de hormonas en campo deben ser procesados en el laboratorio para poder ser criados, por esto al llegar son seleccionados, se desinfectan con hipoclorito al 1% durante 30 segundos, son pasados 3 veces por agua purificada estéril (APE) para retirar el desinfectante y se secan con toalla estéril. • Se pasan a recipientes con suelo esterilizado haciendo grupos de 15 individuos si son hembras y 6 individuos sin son machos. • Los insectos se dejarán 15 días en observación, para descartar insectos que vengan enfermos de campo o incompletos, finalmente se seleccionaran individuos que presenten buena movilidad y tengan antenas y paras completas para conformar las unidades experimentales. Alimentación de adultos de Strategus aloeus: • Para la alimentación de S. aloeus se toma una barra de dulce de guayaba (bocadillo) de 500 g y se parte a la mitad por dos de las caras alargadas del rectángulo. A continuación, se hacen múltiples cortes de cerca de 0.5cm o menos para el grosor de los trozos (figura 1), se estiman de 20 a 22 cortes a lo largo de la barra, determinando de 80 a 88 trozos de bocadillo por barra de 350g. • Estos trozos se colocan en las cajas de cría distribuidos a lo largo de la caja (Figura 2), colocando una cantidad de trozos según el género y la cantidad de los individuos en la caja. Para machos se colocan igual cantidad de trozos como machos, mientras para hembras, según la cantidad de hembras tomamos la mitad de este número y sumamos un trozo más (Ecuaciones 1 y 2) • Se debe recordar limpiar los estantes donde van depositadas las cajas con benzoato y las cajas deben ser limpiadas con hipoclorito. Etiquetado de las tarrinas para experimento de dosis letal: • Para la realización de este etiquetado se tienen recipientes de plástico de aproximadamente 1 litro de capacidad, estos recipientes se deben etiquetar bajo el formato mostrado en la Figura 3, después de hacer el llenado de las etiquetas estas se pegan por tarrina a un costado de esta con cinta transparente. • Este formato va distribuido en concentraciones altas desde 1,E+04 hasta 1,E+08, distribuido en 50 tarrinas por tratamiento, más 50 testigos. Para un total de 300 tarrinas. Preparación de suelo y llenado de tarrinas: • Para la preparación del suelo se toma suelo previamente esterilizado en la planta asociada, a este suelo se le agrega agua y se mezcla hasta obtener un suelo húmedo mas no lodoso, con este suelo se llenan las tarrinas previamente etiquetadas la semana anterior. • Las tarrinas se llenan hasta la mitad de su capacidad permitiendo que cuando se encuentre el individuo de Strategus, no se escape, pero tenga suficiente terreno para crear sus galerías. Preparación de disoluciones seriadas: • Para preparar las disoluciones seriadas, se debe preparar primero una solucion madre (Figura 4), para esto: a) se toman aproximadamente 250g de arroz con Metarhizium anisopliae, b) se colocan en un Erlenmeyer con agua destilada, c) se coloca en el agitador aproximadamente 5 horas para conseguir concentraciones altas. Pasado el tiempo se toma una alícuota de la disolución madre y se realiza el conteo de esporas en cámara neubauer, la cámara neubauer (Figura 5) está dividida en 25 cuadros distribuidos en un cuadrado de 5 por 5 , dentro de cada cuadro a su vez la cámara se encuentra dividida en cuadro de 4 por 4. • Para determinar la concentración, se debe realizar el conteo de esporas por cada cuadrado de la rejilla de la Cámara, teniendo en cuenta las 3 líneas límites entre cuadro, contando las esporas hasta la separación de 3 líneas entre cada cuadro, solo aquellas esporas que se encuentren en la mitad hacia adentro de cada cuadro en las separaciones, se debe tener en cuenta también que para el conteo se debe leer por cuadros de derecha a izquierda en la primera hilera, de derecha a izquierda en la segunda y así alterándose consecutivamente hasta recorrer los 25 cuadros (Figura 6). • Teniendo el conteo de esporas de los 25 cuadros este valor se suma y se promedia (Ecuación 3), y se aplica la relación con el factor de la cámara (Ecuación 4) para determinar la concentración de la solucion, luego se aplica la relación entre concentraciones (Ecuación 5) y volúmenes para determinar el volumen inicial de dilución que se requiere para la concentración que se desea. Por último, se relaciona esta concentración deseada con la siguiente deseada de menor concentración, determinando el volumen de las demás diluciones ya que se vuelve constante (Figura 7). Montaje del experimento de dosis letal (DL): • Se realizo la selección de los individuos (Hembras y machos) de Strategus aloeus bajos los siguientes criterios: movilidad (individuos con alta movilidad), corporalidad (individuos completos (Figura 4) o que en más de dos patas no les falten los tarsos inferiores), se utilizaron mayoritariamente hembra por la disposición en mayor cantidad de estas en el laboratorio • Tras realizar cajas de 50 individuos por tratamiento se deben empezar a introducir los individuos en las tarrinas, un individuo por tarrina. Se toma el individuo y en la tarrina a cada uno de los individuos se le adicionan 2mL de la disolución, esto dependiendo del tratamiento, exceptuando el testigo al que no se le adiciona nada. se coloca un trozo de bocadillo por individuo y se cierra debe cerra bien la tarrina para evitar fugas de individuos (Figura 9). • Se tomaron las tarrinas por lotes de 50 tarrinas según el tratamiento, empezando por los testigos y continuando desde los tratamientos con concentraciones menores a mayores, esto para evitar concentraciones aditivas, que generarían sesgos en el experimento. • Los recipientes se colocan en lotes de 5 tarrinas por tratamiento en cada estante con posiciones al azar en cada estante (Figura 10). Se debe tener en cuenta de una usar los estantes a los cuales se filtre luz directa ya que esto genera condiciones adversas en los individuos, como tierra muy seca y estrés. Cambiar el suelo de la cría Las cajas se limpian de manera interna con un paño con hipoclorito al 1% antes de ponerlos el suelo en ellas. Se toma suelo esterilizado, se combina con estípite y agua, luego se llenan cajas nuevas con este suelo y se introducen los individuos, se realiza una etiqueta nueva con la cantidad de individuos, pero los mismo datos de plantación y fecha de recolección. Y se alimentan los individuos según la cantidad como se explica en la actividad de alimentación. Las cajas se limpian de manera externa con hipoclorito al 1% antes de ponerlos en los estantes. Seguimiento experimento Para realizar el seguimiento del experimento, se deben revisar diariamente todos los tratamientos de manera ascendente en concentración, es decir primero se debe revisar la supervivencia de individuos del tratamiento testigo, luego el tratamiento de menor concentración en este caso 1^4, siguiendo con el tratamiento 1^5, y así consecutivamente hasta llegar al mayor tratamiento para este caso 1^8. Esto con el fin de evitar concentraciones acumuladas de tratamientos mayores hacia menores, ya que esto podría generar un sesgo. En cada revisión se debe alimentar al individuo, y su estado general, con el fin de evitar o reducir las muertes por otros factores diferentes al tratamiento. Y se deben reportan las muertes con un 1 en los formatos de seguimiento y con un * cuando no se realizó el seguimiento a esa tarrina. Análisis estadístico Para el análisis estadístico se realizó la organización de los datos, en las siguientes filas: número del individuo, numero de lectura, días transcurridos, dosis, respuesta. Siendo : El número del individuo: un numero asignado del 1 al 300, que representa solamente el numero asignado al individuo en cada recipiente. El número de lectura: haciendo referencia al día que se realizó la lectura, este se presenta de manera ascendente y varia de 1 a 13 lecturas en un intervalo de un mes, se debe tener en cuenta que la lectura no representa el número de días que estuvo realizándose el experimento sino el número de veces que se revisó el mismo. El número de días transcurridos: la cantidad de días contados desde el día que se realizó el montaje del experimento hasta el día que se desmonto el mismo. La dosis: la concentración del hongo utilizada sobre cada individuo correspondiente a los diversos tratamientos evaluados. Respuesta: corresponde a 0 o 1, siendo 0 si al momento de lectura el individuo aún se encontraba vivo, o 1 en caso contrario. Después de ordenar los datos se filtraron a 10 lecturas ya que según la cepa evaluada tenemos días desde 18 a 23 días, generando un grado de sesgo que no se desea en el análisis, por esta razón se filtraron los datos a una lectura de 10 días solamente. Con los datos ordenados y filtrados, ya se realizó el análisis probit en el programa Startgraphic centurión.Biólogo(a)Universidad de CaldasFacultad de Ciencias Exactas y NaturalesManizales - Caldas - ColombiaBiologíaALDANA-DE LA TORRE, ROSA CECILIAAgudelo Carlos, Paula Tatiana2025-07-02T16:51:13Z2025-07-02T16:51:13Z2025-07-01Trabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis25 páginasapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.ucaldas.edu.co/handle/ucaldas/22488Universidad de CaldasRepositorio Institucional Universidad de Caldasrepositorio.ucaldas.edu.cospaAhumada, M., Calvache, H., & Luque, J. (1995). Evaluación de hongos entomopatógenos sobre Strategus aloeus. CenipalmaAldana, R., Ahumada, M., & Calvache, H. (2017). Estrategias de manejo para el control de Strategus aloeus en palma de aceite. CenipalmaBernal, R. (2001). Introducción y expansión de la palma africana en América Latina. Instituto de Ciencias Naturales, Universidad Nacional de ColombiaBustillo, A. E., Rodríguez, D., & Morales, L. (2016). Manejo Integrado de Strategus aloeus en palma de aceite. Manual técnico. Cenipalma.Calvache, H., & Cenipalma. (2022). Importancia económica de los insectos plagas en palma de aceite. Boletín técnico Cenipalma.Cenipalma. (2006). Guía para el manejo integrado de plagas en palma de aceite. Federación Nacional de Cultivadores de Palma de Aceite – FedepalmaFedepalma. (2021). Estadísticas del sector palmero colombiano. Federación Nacional de Cultivadores de Palma de Aceite.Massuh–Castro, E. (2022). Impacto del barrenador Strategus aloeus sobre la palma de aceite en sus primeras etapas. Revista Colombiana de Entomología.Montes-Bazurto, L., Rodríguez, C. A., & Pardo, D. (2022). Distribución y control de Strategus aloeus en Suramérica. Universidad Nacional de ColombiaMorales, L., Neira, S., & Becerra, E. (2017). 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