Mahabir Gupta, Ph.D. Universidad de Panamá                                                Organizan                                                                              Organizan                               EFECTO DE ACEITES ESENCIALES EN LA FAMILIA NINFAL DE Oebalus insularis (HETEROPTERA: PENTATOMIDAE) Bruno Zachrisson, Ph.D. Instituto de Investigación Agropecuaria de Panamá bruno.zachrissons@idiap.gob.pa Mahabir Gupta, Ph.D. Universidad de Panamá Onesio Martínez, Agr. Asistente Guadalupe Gutierrez, Agr. Asistente Pedro Osorio, Ing. Agr. Asistente

Innovación + Desarrollo (I+D) Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo. Albert Einstein 2

INTRODUCCIÓN Oebalus insularis, como plaga-clave del cultivo del arroz. El impacto económico del manejo, incremento de los costos de producción (Control Químico- no es necesario). El 65% de las aplicaciones de insecticidas, están dirigidas a O. insularis. Daño a la espiga a partir del segundo instar ninfal de O. insularis (fase de grano lechoso), provoca manchado de grano. Las opciones de manejo de O. insularis, por medio del control biológico por medio de parasitoides de huevos, están etapa avanzada. La utilización de aceites esenciales, obtenidos de compuestos de origen vegetal, provenientes de especies de la familia Piperaceae, es una alternativa viable e innovadora de manejo de O. insularis, la cual se integra con la filosofía MIP e MIC.

OBJETIVOS Determinar el efecto letal de las dosis de aceites esenciales de especies de la familia Piperaceae, en ninfas de tercero y quinto instar de Oebalus insularis. Evaluar el efecto sub letal de las dosis de aceites esenciales de especies de la familia Piperaceae, en ninfas de tercero y quinto instar de Oebalus insularis.

MATERIAL Y MÉTODOS Transferencia de adultos de campo de O. insularis, a jaulas con substrato de oviposición (obtención de masas de huevos). Colecta de adultos de O. insularis, en campo Multiplicación de ninfas de O. insularis, en condiciones controladas(280 C, 80%, 12 horas fotofase) Transferencia de posturas de O. insularis, a camáras climatizadas en condiciones controladas (280 C, 80%, 12 horas fotofase)

MATERIAL Y MÉTODOS (Cont…) Las extracciones de los aceites esenciales de ocho (8) espécies de plantas nativas de la flora panameña, se realizó por medio del extractor tipo Clevenger, por arrastre de vapor de agua. Posteriormente, 50 g polvo vegetal fueron colocados en un balón de 2 l, con 1 l de agua destilada. A partir de la extracción de los aceites esenciales puros, se evaluaron las concentraciones de 2.0 %, para la selección (screening) de los aceites esenciales, con características promisorias, considerando la mortalidad 24 horas despúes de la aplicación de los tratamientos. Posterior a la selección de estos, se evaluaron las concentraciones a 0.25, 0.50, 1.0 y 2.0 %. La aplicación de los tratamientos de las espigas , que sirvieron de alimento a ninfas de 3o y 5o instar, fueron tratadas con las diferentes diluciones, por medio de la imersión en viales de 20 ml, determinandóse la mortalidad a las 24 y 48 horas posterior a la aplicación. Una vez transcurrido el periodo de la ingestión de los tratamiento, se ofrecieron espigas de arroz sin tratar y se evaluó la actividad biológica de los aceites esenciales, en estos períodos.

MATERIAL Y MÉTODOS (Cont…) Se evaluó el efecto sub letal de las dosis de 0.25 y 0.50%, en ninfas de 3o instar tratadas, a las 24 y 48 horas, determinandóse el porcentaje (%) de individuos que completaron la fase ninfal y de adultos malformados. Las mismas dosis fueron evaluadas en ninfas de 5o instar tratadas a las 24 y 48 horas, evaluándose el porcentaje (%) de adultos malformados. El diseño experimental fue completo al azar y el número de repeticiones por tratamiento fue de 50 individuos, considerándose una (1) ninfa por tubo de 10 ml, como una repeteción. Los datos fueron analizados, por medio de la prueba de ¨Hartley¨, para determinar la homogeneidad de las varianzas y posteriormente, transformados por medio de arc sen raíz de x. Luego, se procedió a realizar el análisis de varianza (ANDEVA) y por último se aplicó la prueba de Tukey, al 5% de probabilidad. Además, se determinó el CL 50, por medio del análisis de Probit. Los datos de los efectos sub letales de las dosis de los aceites esenciales, se analizaron por medio de la prueba de t al 5% de probabilidad.

Piper gaudichaudianum Tabla 1. Selección de los aceites esenciales, extraídas de espécies nativas de Panamá, en función de la mortalidad corregida Especie Mortalidad(%)1 Ninfas 3º instar Mortalidad (%)1 Ninfas 5º instar Pimenta racimosa 64.0 70.0 Psidium guajaba 40,0 58,0 Myrcia platyclada 54,0 62,0 Piper imperiale 42.0 78.0 Piper jacquemontiano 36.0 44.0 Piper gaudichaudianum 86,0 80,0 Piper marginatum 84.0 80.0 Piper tuberculatum 86.0 82.0 1En esta fase de pre selección ó de ¨Screenning¨, se consideró el 2.0% de concentración (24 horas).

Aceites esenciales de hojas de Piper gaudichaudianum, α-guaiene; Longipinanol; Globulol; 5-epi-7-epi-α-eudesmol; Sabinene ; δ-2-carene. Aceites esenciales de hojas de Piper marginatum ,Prezizane; Spathulenol y Longifolene. Aceites esenciales de hojas de Piper tubercuatum Misristicina; Dilapol; Guaiene; 9-epi-E-Cariofilene; trans-Muurrola-4(14).5-Diene

Tabla 2. Porcentaje (%) de mortalidad de ninfas de 3o instar de Oebalus insularis (Heteroptera: Pentatomidae), posterior a la aplicación de las concentraciones extractos de las especies de Piperaceae, a las 24 y 48 horas Concentración (%) P. gaudichaudianum P. marginatum P. tuberculatum 24 h. 48 h. 2.0 86±7.9 a1 94±3.2 a 84±4.7 a 91±2.2 a 86±5.4 a 94±6.4 a 1.0 76±4.8 b 80± 5.6 b 70±3.6 b 72± 5.5 b 84± 4.3 a 92± 4.3 a 0.5 34±1.4 c 36±0.8 c 20±2.6 c 48±3.9 c 54±3.8 b 60±4.1 b 0.25 17±2.1 d 19±4.2 c 8±1.3 d 17±4.2 d 36±2.2 c 42±2.9 c Tween 0±0.0 e 0±0.0 d 0±0.0 e 0±0.0 d Agua CL50 3.835 3.907 3.037 3.811 3.629 3.997 IC 3.618-4.053 3.158-3.956 2.787-3.286 3.745-3.878 3.270-3.989 3.102-4.001 1Medias seguidas de la misma letra, no difieren estadísticamente entre sí, a nivel del 5% de probabilidad. (Prueba de Tukey)

Tabla 3. Porcentaje (%) de mortalidad en ninfas de 5o instar de Oebalus insularis (Heteroptera: Pentatomidae), posterior a la aplicación de las concentraciones extractos de las especies de Piperaceae, a las 24 y 48 horas Concentración (%) P. gaudichaudianum P. marginatum P. tuberculatum 24 h. 48 h. 2.0 80±6.7 a1 86±5.5 a 80±4.5 a 82±4.2 a 82±4.7 a 88±4.1 a 1.0 76± 5.6 b 82± 3.9 a 74±4.7 b 76± 6.4 b 78± 7.2 a 82± 3.7 b 0.5 22±4.6 c 34±4.2 b 29±5.3 c 34±5.2 c 44±5.4 b 56±4.1 c 0.25 18±4.4 c 26±4.9 b 14±5.0 d 14±5.2 d 18±6.0 c 24±4.4 d Tween 0±0.0 d 0±0.0 c 0±0.0 e 2±0.0 e 0±0.0 d 0±0.0 e Agua 0±0.0 d CL50 3.037 3.166 2.171 2.935 1.712 1.962 IC 2.787-3.286 3.145-3.878 2.125-2.218 2.901-2.969 1.670-1.752 1.582-1.971 1Medias seguidas de la misma letra, no difieren estadísticamente entre sí, a nivel del 5% de probabilidad. (Prueba de Tukey)

Figura 5. Porcentaje (%) de ninfas de tercer instar de Oebalus insularis (Heteroptera: Pentatomidae), tratadas con las dosis sub letales, durante 24 y 48 horas, que alcanzaron la fase adulta, en condiciones abióticas controladas. a a a a a b b b Concentración (%) Porcentaje (%) b a b b

Figura 6. Porcentaje (%) de adultos con malformaciones, provenientes de ninfas de tercer instar de Oebalus insularis (Heteroptera: Pentatomidae), tratadas con las dosis sub letales, durante 24 y 48 horas, en condiciones abióticas controladas. a a a a a a a a b b b b

Figura 7. Porcentaje (%) de adultos con malformaciones, provenientes de ninfas de quinto instar de Oebalus insularis (Heteroptera: Pentatomidae), tratadas con las dosis sub letales, durante 24 y 48 horas, en condiciones abióticas controladas. a a a a b a b b a b b b

CONCLUSIONES La concentración de 2.0% de los aceites esenciales, extraídos de las tres especies de la familia Piperaceae, aplicados a ninfas de tercer instar, registraron mortalidades elevadas, confirmándose tasas por superiores a 90%, a las 48 horas de evaluación. La concentración de 2.0% de los aceites esenciales, extraídos de las tres especies de la familia Piperaceae, aplicados a ninfas de quinto instar, registraron tasa de mortalidad próximos a 80% de mortalidad, destacándose P. gaudichaudianum y P tuberculatum. La concentración de 0.5% (sub letal) de P. tuberculatum, presentó la menor tasa de ninfas de tercer instar que alcanzaron la fase adulta. Las concentraciones de 0.25 y 0.5% de P. tuberculatum, presentaron la mayor tasa de malformación de adultos, provenientes de ninfas de tercer y quinto instar.

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