Conidias totales, conidias viables y unidades formadoras de colonias (UFC) de hongos entomopatógenos en fertilizantes: recuento de ellas e identificación.

La mayor parte de los insectos que atacan a las plantas cultivadas tienen sus enemigos naturales. El uso de insecticidas químicos ha contribuido a la selección de insectos resistentes. La lucha biológica contra los insectos productores de plagas se ha afrontado con hongos, bacterias, virus nematodos y protozoos. Los hongos entomopatógenos son muy importantes porque pueden infectar a los insectos, desarrollarse dentro de ellos y acabar con su vida, impidiendo que generen plagas. Estos hongos pueden crecer de forma saprofítica dando lugar a micelios, conidióforos y conidias. De igual forma pueden cultivarse en los laboratorios y obtener los elementos de propagación (conidias) en grandes cantidades, para poder ser incorporados a los fertilizantes para ser distribuidos con ellos en las áreas de cultivo. Por esta razón, los hongos entomopatógenos son muy importantes para el control biológico de insectos causantes de plagas en los cultivos. Todos los insectos son susceptibles de padecer enfermedades causadas por hongos. Con este fin, las conidias de algunas especies de hongos se incorporan a los fertilizantes para que al agregar los fertilizantes a las zonas de cultivos, se disemine el hongo e infecte a los insectos causantes de plagas. Existen varias especies de estos hongos que son utilizadas con preferencia: Beauveria spp., Metarhizium anisopliae, Lecanicillium (Verticillium) lecanii, Trichodema spp., Paecylomyces lilacinus, entre otros. Cuando se desee disponer de hongos específicos para afectar a una determinada plaga, se pueden obtener del área de cultivo insectos muertos infectados para aislar el hongo que los ha infectado, cultivarlos en el laboratorio para identificar si ese hongo se encuentra ya disponible en algún fertilizante, o en caso contrario preparar suspensiones de sus conidias que puedan dispersarse en el área de cultivo.

Los hongos tienen como ventajas: 1) pueden tener diferentes tipos de especificidad para una familia de insectos o para determinadas especies.; 2) los hongos entomopatógenos pueden introducirse y colonizar un ecosistema, multiplicándose y renovándose de forma continua, haciéndose persistente en el ecosistema sin necesidad de nuevas aplicaciones.; 3) se pueden aplicar mezclas de hongos entomopatógenos; 4) no contaminan el medio ambiente ni afectan al hombre u otros animales superiores; y 5) cuando el hongo no llega a causar la muerte del insecto, pueden alterar el ciclo de vida del insecto. No obstante también tienen algunos problemas como: a) son sensibles a las condiciones climatológicas como temperaturas extremas, desecación o luz ultravioleta; b) deben conservarse en unas condiciones más exigentes que las moléculas inorgánicas para evitar que pierdan su patogenicidad; y c) en general no matan inmediatamente, sino que alcanzan buenos niveles de control entre una y tres semanas después de la aplicación, aunque el insecto una vez parasitado deja de alimentarse antes de morir, disminuyendo el daño.

Los hongos entomopatógenos infectan a los insectos a través de la cutícula externa, a diferencia de las bacterias o los virus que penetran por vía oral. El contacto entre el hongo entomopatógeno y el insecto ocurre al azar y está influenciado por la cantidad de inóculo (conidias) presente en el área de cultivo, un clima favorable que facilite la supervivencia de las conidias, y el número de insectos hospedadores. La infección se produce cuando la conidia toma contacto con las superficie externa del insecto (epicutícula del integumento). Una vez ha ocurrido la interacción, la conidia germina, penetra por medio del tubo germinativo y se desarrolla dentro del insecto. Durante el desarrollo dentro del insecto genera toxinas que conllevan la muerte del insecto seguido de su multiplicación, generando un micelio que crece hacia el exterior facilitando la diseminación del hongo en el área. La adhesión de las conidias a un insecto concreto es específica y por esta razón no todos los hongos pueden afectar a cualquier especie de insecto. Ello es debido a que esa interacción se lleva a cabo por moléculas de la superficie del insecto que tienen capacidad de interaccionar con otras moléculas concretas de la superficie del insecto (proteínas, lipoproteínas, polifenoles). Los lugares preferentes en la superficie del insecto para que se produzca la infección son las zonas intersegmentales cuya composición y estructura son diferentes al resto de la superficie corporal. Cuando ha ocurrido la interacción, las conidias germinan emitiendo un tubo germinativo que penetra. La penetración se encuentra facilitada por la producción por parte del hongo de algunos enzimas (proteasas, lipasas, quitinasas) que alteran la cutícula facilitando la entrada. Una vez ha ocurrido la penetración, el hongo se multiplica en el interior del insecto formando hifas, que van invadiendo toda la cavidad corporal del insecto (hemocele). Durante la multiplicación y crecimiento van generando toxinas que además de lesionar las células del insecto, inhiben las reacciones de defensa del insecto. Finalmente el insecto muere antes de que el hongo ocupe todo su hemocele, sin que se observe presencia del hongo. La multiplicación posterior hace que el hongo colonice totalmente convirtiendo el cuerpo del insecto en una momia, resistente a la descomposición bacteriana, aparentemente por la acción de los antimicrobianos generados por el hongo. Finalmente emerge hacia el exterior fundamentalmente cuando las condiciones de humedad lo facilitan. Eta es la razón por la que a veces se observan insectos muertos recubiertos de micelio fúngico, por ejemplo de color blanquecino cuando han sido infectados por Beauveria spp., o de color verdoso cuando han sido infectados por Metarhizium spp.     

Pruebas realizadas en IVAMI:

  • Cuantificación de las conidias totales en un fertilizante.
  • Cuantificación de las conidias viables en un fertilizante.
  • Cuantificación de las unidades formadoras de colonias (UFC) en un fertilizante.
  • Identificación de la especie de hongo que existe incorporada a un fertilizante.
  • Identificación de la especie de hongo causante de la muerte de insectos encontrados en un área de cultivo para conocer los hongos cuyas conidias deban incorporarse a un fertilizante para un fin concreto.

Muestra para la realización de pruebas:

  • Muestra de fertilizante (10 a 20 g).
  • Insectos encontrados muertos recubiertos de micelio fúngico.

Condiciones de envío:

  • Condiciones similares a las habituales de conservación del producto fertilizante.

Plazo de entrega de resultados:

  • Cuantificación de conidias totales, conidias viables y número de unidades formadoras de colonias (UFC): 7 a 10 días.
  • Identificación de los hongos presentes: 4 a 5 días.
  • Identificación del hongo causante de muerte de insectos: tiempo requerido para cultivo e identificación: 7 a 10 días.

Coste de las pruebas: