BACTERIAS ENTOMOPATOGENAS UNIDAD III BACTERIAS ENTOMOPATOGENAS

Bacillus thuringiensis Entre las formulaciones biológicas utilizadas para el control de insectos-plaga de la agricultura, se destaca la bacteria Bacillus thuringiensis (Bt) (Hofte y Whiteley, 1989).

Bacillus thuringiensis Bt es un ubicuo bacilo Gram positivo, esporulador, aerobio facultativo, de un tmaño que oscila entre 1 a 1.2 micrones de ancho, y de 3 a 5 micrones de largo, nativo del suelo, ampliamente distribuido en el ambiente, perteneciente al orden Eubacteriales, familia Bacillaceae, grupo I del genero Bacillus (Hernández, 1997; Porcar y Juárez-Pérez, 2004).

Bacillus thuringiensis Una colonia aislada de Bt, en caja de petri, muestra una morfología circular, de color crema, con aspecto harinoso y textura semejante a la cera (Porcar y Juárez-Pérez, 2004) (Figura1). La observación, al microscopio óptico de contraste de fases, de un cuerpo para esporal refringente durante la fase de esporulación permite su diferenciación de otras especies del complejo Bacillus (Porcar y Juárez-Pérez, 2004).

Bacillus thuringiensis Bt es un patógeno de insectos y su actividad es atribuida, amplia o completamente (dependiendo del insecto), y su importancia radica en su tóxicidad contra larvas de insectos-plaga de los ordenes lepidóptero, coleóptero, díptero, himenóptero, homóptero, ortóptero, malófago, y contra organismos como ácaros, platelmintos y nemátodos.

Bacillus thuringiensis Bt es la bacteria entomopatógena más ampliamente utilizada como biopesticida, sola o en combinación con pesticidas químicos, en la protección de especies vegetales, agricultura comercial y contra dípteros vectores de enfermedades humanas (malaria, dengue, fiebre amarilla, filariasis) (Nester et al., 2002).

Bacillus thuringiensis Bt es habitante de muchos ambientes y se han aislado cepas de suelo, insectos, polvo de productos almacenados, residuos, hojas y coníferas (Quesada-Moraga et al., 2004; Schnepf et al., 1998).

Bacillus thuringiensis Bt tiene la capacidad de ocupar un gran número de ecosistemas terrestres diferentes como desiertos, estepas, bosque húmedo tropical, altas montañas, playas y cuevas entre muchos otros (Bravo et al., 1998; Ibarra et al., 2003; Schnepf et al., 1998).

Taxonómicamente Bt hace parte de un grupo genético sencillo conformado además por B. anthracis, B. cereus y B. mycoides (Priest et al., 1988; Priest et al., 1994). Dicho grupo ha sido definido gracias a una serie de características fenotípicas similares, así como su alta homología de secuencia en su DNA y las regiones altamente conservadas de las secuencias de la subunidad 16S del ácido ribonucleico ribosomal (rRNA) (Kaneko et al., 1978; Nakamura, 1994; Priest et al., 1994).

Morfología típica de Bt

BACTERIAS Las bacterias son organismos microscópicos unicelulares que se alimentan de materia orgánica, o de organismos vivos. Aunque deben permanecer en contacto con su hospedero para sobre vivir.

BACTERIAS Algunas bacterias que infectan insectos pueden persistir fuera de ellos y se diseminan en forma de esporas por el agua, plantas suelo e inclusive en los equipos utilizados para las actividades agrícolas.

BACTERIAS Los insectos afectados por bacterias dejan de alimentarse, se mueven lentamente y algunos excretan líquidos. Las larvas presentan color normal hasta cuando mueren y entonces se tornan flácidos pero no totalmente acuosas, toman coloración negra grisácea y se descomponen produciendo un olor fétido o putrefacto.

BACTERIAS Mas de 100 especies de bacterias entomopatógenas han sido identificadas, pero solo las especies de Bacillus son disponibles comercialmente. Algunas bacterias como Serratia sp y Pseudomonas spp., que poseen amplios rangos de acción sobre diferentes especies de insectos, han sido consideradas útiles para el control biológico, pero por afectar otros animales e incluso vertebrados, no son aceptables para ser utilizadas como biopesticidas.

BACTERIAS Solo las bacterias que presentan selectividad y especificidad en el control de plagas pueden ser utilizadas como biopesticidas. Por esta característica, Bacillus thuríngiensis es la mas usada para el control de insectos lepidópteros comedores de follaje.

Bacillus thuringiensis Varias subespecies o cepas son utilizadas para controlar larvas de coleópteros y larvas de mosquitos y moscas, entre otros. Bacillus sphaericus solo afecta mosquitos y Bacillus popilliae solo afecta cucarrones.

CUCARRONES

Bacillus thuringiensis Los estados juveniles de los insectos son los mas susceptibles, con excepcion de algunas larvas como algunos gusanos medidores que son atacados en estados avanzados de desarrollo.

Bacillus thuringiensis Así como la mayoría de las bacterias, el Bacillus thuringiensis debe ser consumido por el insecto para que se infecte y muera. Una vez consumido, el cese de alimentación ocurre pocas horas después de la ingesta de la bacteria y se paralizan las partes bucales.

Bacillus thuringiensis El 40% del peso de las bacterias es un cristal de proteína que contiene endotoxina la cual libera una protoxina activa que produce rupturas de los tejidos del intestino del insecto en condiciones de alcalinidad, entonces las esporas de la bacteria son liberadas dentro de la cavidad abdominal, pasan del sistema digestivo hacia el resto del cuerpo y matan al insecto.