Metodología para probar agentes de control e insecticidas contra el barrenador de la baya del café Hypothenemus hampei
Summary
Se desarrolló un método que utiliza frutas de café verde (GF) para probar la toxicidad de los insecticidas contra el barrenador de la baya del café (CBB). Se aplicaron insecticidas o sustancias tóxicas a los GF desinfectados antes o después de la infestación por CBB. Se evaluó la mortalidad de insectos, la repelencia y la capacidad reproductiva, además de otros parámetros.
Abstract
Antes de recomendar insecticidas para tratar el barrenador de la baya del café (CBB) Hypothenemus hampei, es valioso conocer la mortalidad y repelencia de estos insecticidas contra insectos adultos o su impacto en la producción reproductiva. Sin embargo, los métodos actualmente disponibles evalúan solo la mortalidad en adultos, limitando la selección de nuevos insecticidas con un modo de acción diferente. En este trabajo, se examinaron diferentes métodos experimentales para identificar los diversos efectos sobre el CBB en condiciones de laboratorio. Para ello, se recogieron y desinfectaron los frutos del café verde (GFs) por inmersión en solución de hipoclorito de sodio seguido de irradiación de luz UV. Paralelamente, los adultos CBB de una colonia fueron desinfectados por inmersión en solución de hipoclorito de sodio. Para evaluar la protección de la fruta (preinfestación), las frutas se colocaron en cajas de plástico y se aplicaron los insecticidas. Luego, los adultos CBB fueron liberados a una tasa de dos BCB por GF. Los GF se dejaron en condiciones controladas para evaluar la infestación de CBB y la supervivencia después de 1, 7, 15 y 21 días. Para evaluar la eficacia del insecticida después de la infestación por CBB (postinfestación), los adultos con CBB se liberaron a los GF en una proporción de 2:1 durante 3 h a 21 °C. Las frutas infestadas que mostraban adultos con CBB con el abdomen parcialmente expuesto fueron seleccionadas y colocadas en bastidores de 96 pocillos, y los CBB perforando las frutas fueron tratados directamente. Después de 20 días, se diseccionaron los frutos y se registraron las etapas biológicas de CBB dentro de cada fruto. Los GF sirvieron como sustratos que imitan las condiciones naturales para evaluar insecticidas tóxicos, químicos y biológicos contra el CBB.
Introduction
El barrenador de la baya del café (CBB), Hypothenemus hampei, se detectó por primera vez en 1988 en Colombia y desde entonces se ha convertido en la especie de plaga más importante del cultivo de café. Las hembras CBB dejan el fruto natal ya fertilizado, buscando nuevos frutos guiados por los químicos volátiles que emiten 1,2. Un ciclo completo se cumple dentro de los 23 días3 a una temperatura de 25 °C. El ciclo comienza con la hembra fundadora penetrando la semilla y poniendo huevos en el endospermo de la fruta. Las larvas eclosed comen la semilla. Si los frutos se diseccionan en este punto, sería posible observar tanto a la hembra fundadora como a su descendencia. Después de 14 días, las larvas se convierten en pupas, generalmente, la etapa de pupas dura 5 días. En la etapa adulta, las hembras copulan con sus hermanos, y las hembras recién fertilizadas vuelan lejos de las frutas dañadas en busca de nuevas frutas de café para comenzar un nuevo ciclo4.
Tanto el proceso de penetración como el resultado de la alimentación larvaria dañan la semilla de café, disminuyendo la calidad de la bebida de café y reduciendo significativamente los ingresos; la infestación superior al 5% en las plantaciones de café generalmente se considera el umbral económico.
El control de CBB se basa en una estrategia de manejo integrado de plagas (MIP), que incluye el control cultural y las prácticas agronómicas, los agentes biológicos naturales y el uso de insecticidas químicos, lo que requiere condiciones de seguridad y aplicación oportuna4.
Para evaluar nuevos insecticidas para el control del CBB, se necesitan metodologías de bajo costo que permitan obtener resultados rápidos. Actualmente se utilizan tanto procedimientos de laboratorio como de campo, incluidas dietas artificiales que contienen café en las que se incorporan los insecticidas 5,6, o rociar los insecticidas sobre café pergamino seco 7,8,9. Además, se han reportado experimentos realizados en campo utilizando ramas de cafeto cubiertas con mangas entomológicas10,11; sin embargo, estos métodos requieren un trabajo de parto intenso y largos períodos de evaluación.
Una condición que se asemeja a las condiciones naturales del campo, que también es rápida y económica, es el uso de frutas de café verde o maduras. No obstante, estos frutos deben mantenerse en condiciones adecuadas para el desarrollo del CBB, evitando alteraciones y contaminantes por microorganismos para mantener su calidad y propiedades. Para ello, se han utilizado diferentes desinfectantes, así como procedimientos de calor y radiación 7,9,12,13,14,15,16.
Además, los métodos para la evaluación de insecticidas contra el CBB requieren simulaciones de hembras adultas volando en busca de frutos o penetrando en esos frutos17,18. Para ello, se han realizado infestaciones artificiales de frutos en el campo 8,11,19, aunque este proceso es laborioso y depende de las condiciones ambientales.
Aquí, describimos una metodología estandarizada para la evaluación de productos que pueden tener diferentes efectos en el CBB bajo condiciones ambientales controladas que se asemejan a las condiciones del campo.
Protocol
Representative Results
Discussion
En este protocolo, la desinfección de los frutos, así como de los insectos, son pasos críticos. Cuando se utilizan frutos del campo en el laboratorio, con frecuencia muestran alta contaminación y deshidratación ya que microorganismos y ácaros están presentes en la epidermis 7,15,16. Por lo tanto, el uso de frutas o insectos que no se desinfectan causará la muerte de insectos debido a la contaminación causada por microor…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores expresan su agradecimiento a la Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, a los asistentes del Departamento de Entomología (Diana Marcela Giraldo, Gloria Patricia Naranjo), a la Estación Experimental Naranjal y a Jhon Félix Trejos.
Materials
| Beaker with spout, low form 500 mL | BRAND PP | BR87826 | |
| Benchtop Shaker | New Brunswick Scientific Innova 4000 Incubator Shaker | ||
| Dishwashing liquid soap-AXION | Colgate-Palmolive | AXION | |
| Hood; Horizontal Laminar Flow Station | Terra Universal | Powder-Coated Steel, 1930 mm W x 1118 mm D x 1619 mm H, 120 V (https://www.terrauniversal.com/hood-horizontal-laminar-flow-station-9620-64a.html) | |
| Insects CBB | BIOCAFE | (http://avispitas.blogspot.com/p/biocafe.html). | |
| Multi Fold White paper towels | Familia | 73551 | |
| Preval Spray unit | Preval Merck | Z365556-1KT | https://www.sigmaaldrich.com/CO/es/product/sigma/z365556?gclid=Cj0KCQiAweaNBhDEARIsAJ 5hwbfZOy1TWGj6huatFtRQt AzOyHe5-oBiKnOUK2T1exuuk WwJLdvxkvsaAjoYEALw_wcB |
| Reversible Racks 96-Well | heathrowscientific | HEA2345A | https://www.heathrowscientific.com/reversible-racks-96-well-i-hea2345a |
| Scalpel blades N 11 | Merck | S2771-100EA | |
| Scalpel handles N3 | Merck | S2896-1EA | |
| Sodium Hypochloride | The clorox company | Clorox | |
| Stereo Microscope | Zeiss | Stemi 508 | https://www.zeiss.com/microscopy/int/products/stereo-zoom-microscopes/stemi-508.html |
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