Main entomopathogenic microorganisms of Tecia solanivora and their mechanisms of action
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Abstract
Potato (Solanum tuberosum) is one of the most important crop in Colombia and worldwide, stands out as one of the vegetable sources of proteins and carbohydrates. S. tuberosum is affected by a large number of pests; among them is Tecia solanivora, this important phytopathogen was identified in Guatemala - (Central America). This article is focused on exposing the biological control used to counter the attack of T. solanivora that covers the use of microorganisms and the production of exo-microbial products. Actually the main antagonistic microorganisms of T. solanivora are: Bacillus thuringiensis (Bt), granulovirus, and nematodes Steinernema sp and Heterorhabditis sp. To achieve the infection, these microorganisms must survive the adverse conditions of the environment, colonize the environment and and finally evade the host immune response, this is achieved by producing different exo-products with antimicrobial activities, lithic and toxic substances, among others. This important feature allows a farmer to maintain populations of the insect at lower levels.
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References
K. L. Giles, B. P. McCornack, T. A. Royer, y N. C. Elliott, “Incorporating biological control into IPM decision making”, Curr. Opin. Insect Sci., vol. 20, pp. 84–89, 2017, doi: 10.1016/j.cois.2017.03.009.
L. A. Lacey, D. Grzywacz, D. I. Shapiro-Ilan, R. Frutos, M. Brownbridge, y M. S. Goettel, “Insect pathogens as biological control agents: Back to the future”, J. Invertebr. Pathol., vol. 132, pp. 1–41, 2015, doi: 10.1016/j.jip.2015.07.009.
A. Kergunteuil, M. Bakhtiari, L. Formenti, Z. Xiao, E. Defossez, y S. Rasmann, “Biological control beneath the feet: A review of crop protection against insect root herbivores”, Insects, vol. 7, núm. 4, 2016, doi: 10.3390/insects7040070.
P. A. Marchand, “Synthetic agrochemicals: a necessary clarification about their use exposure and impact in crop protection”, Environ. Sci. Pollut. Res., vol. 26, núm. 18, pp. 17996–18000, 2019, doi: 10.1007/s11356-019-05368-8.
M. Cerón-Lasso, A. F. Alzate-Arbeláez, B. A. Rojano, y C. E. Ñuztez-Lopez, “Composición Fisicoquímica y Propiedades Antioxidantes de Genotipos Nativos de Papa Criolla (Solanum tuberosum Grupo Phureja) Physicochemical Composition and Antioxidant Properties of Native Diploid Potato (Solanum tuberosum Phureja Group)”, Inf. Tecnológica, vol. 29, núm. 23, pp. 205–216, 2018, doi: 10.4067/S0718-07642018000300205.
T. Milton, El cultivo de papa en honduras. Honduras, 2016.
E. S. Torres, J. Torres, C. Moreno, y R. Arango, “Desarrollo de líneas transgénicas de una variedad androestéril de papa, potencialmente resistentes a Tecia solanivora Povolny”, Agron. Colomb., vol. 30, núm. 2, pp. 163–171, 2012.
ICA, “Manual Fitosanitario de la Papa.”, ICA, Línea Agrícola, p. 51, 2011, doi: 10.1017/CBO9781107415324.004.
FAO, “El mundo de la papa”, Insumos y Factores Asoc. a la Prod. Agropecu., vol. 15, pp. 1–7, 2008.
W. Pérez y G. Forbes, “Guía de identificación y control de las principales plagas que afectan a la papa en la zona andina”, Lima, Perú, 2011.
D. Carrillo y E. Torrado-Leon, “Tecia solanivora povolny (lepidoptera: Gelechiidae), an invasive pest of potatoes solanum tuberosum L. in the northern andes”, en Potential Invasive Pests of Agricultural Crops, CABI Publishing, 2013, pp. 126–136.
E. Trujillo García y S. Perera González, “Plagas y enfermedades de la papa . Identificación y control .”, Mosquera, Colombia, 2009.
C. Camargo, D. Rincón, y E. Valencia, “Localización de hospedero por larvas neonatas de Tecia solanivora ( Lepidoptera: Gelechiidae )”, Corpoica Cienc. y Tecnol. Agropecu., vol. 11, núm. 1, pp. 5–10, 2010.
University of Florida, Potential invasive pests of agricultural crops. Wallingford: CABI, 2013.
DANE, “Boletín mensual insumos y factores asociados a la producción agropecuaria”, Bogotá, Colombia, 2019.
D. Fischbein, “Introduccion a la teoria del control biologico de plagas”, en Manejo integrado de plagas forestales, INTA EEA B., vol. 15, J. Villacide y J. Corley, Eds. San Carlos de Bariloche. Río Negro. Argentina.: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, 2012, pp. 4–6.
R. Ximhai, E. Nava-Pérez, C. García-Gutiérrez, ; Jesús, R. Camacho-Báez, y E. Lorena Vázquez-Montoya, “Bioplaguicidas: una opción para el control biológico de plagas”, Rev. Soc. Cult. y Desarro. Sustentable, vol. 8, pp. 17–29, 2012.
M. Fernanda Ordóñez Ch, J. V Fernando Rosero, y T. Bacca, “Resistencia de cinco variedades de (Solanum spp., Solanaceae) al ataque de tecia solanivora (Lepidoptera: Gelechiidae)”, Univ. Caldas, vol. 16, pp. 108–119, 2012.
D. D. Portela-Dussán, A. Chaparro-Giraldo, y S. A. López-Pazos, “La biotecnología de Bacillus thuringiensis en la agricultura”, Nova, vol. 11, núm. 20, p. 87, 2013, doi: 10.22490/24629448.1031.
D. Villanueva, J. Torres, H. Rivera, V. Núñez, R. Arango, y F. Ángel, “Líneas Colombianas de papa genéticamente modificadas resistentes a Tecia solanivora (Lepidoptera: Gelechiidae) bajo campo confinado”, Rev. Colomb. Entomol., vol. 40, núm. 2, pp. 148–157, 2014.
A. Rodríguez et al., “Proyecto Demostrativo Con Implementación De Bpa En El Cultivo Del Banano Las Buenas Prácticas Agrícolas (Bpa) En El Cultivo Del Banano”, Corporación Banan. Nac., vol. 2, pp. 2–3, 2010.
R. P. Kamaliya, D. M. Jethva, N. M. Kachhadiya, V. R. Ahir, y G. S. Vala, “Bio-efficacy of Heterorhabditis indica against Groundnut White Grub”, Int. J. Curr. Microbiol. Appl. Sci., vol. 8, núm. 04, pp. 830–836, 2019, doi: 10.20546/ijcmas.2019.804.093.
A. M. Cotes, Control Biologico de Fitopatogenos, Insectos y Acaros, AGROSAVIA. Mosquera, Colombia: AGROSAVIA, 2018.
B. Ruffner et al., “Oral insecticidal activity of plant-associated pseudomonads”, Environ. Microbiol., vol. 15, núm. 3, pp. 751–763, mar. 2013, doi: 10.1111/j.1462-2920.2012.02884.x.
S. López, A. Rojas, y A. Chaparro, “Actividad biológica de Bacillus thuringiensis sobre la polilla guatemalteca de la papa , Tecia solanivora Povolny ( Lepidoptera: Gelechiidae )”, Rev. Mutis, vol. 3, núm. 2, pp. 31–42, 2013.
B. Senthil Kumar et al., “Characterization of Bacillus thuringiensis Cry1 class proteins in relation to their insecticidal action”, Interdiscip. Sci. Comput. Life Sci., vol. 5, núm. 2, pp. 127–135, jun. 2013, doi: 10.1007/s12539-013-0160-2.
A. Bravo y J. Ceron, Bacillus thuringiensis En el control Biológico, Buena Semi. Bogotá, Colombia: Universidad Nacional de Colombia, 2013.
A. H. Badran et al., “Continuous evolution of Bacillus thuringiensis toxins overcomes insect resistance”, Nature, vol. 533, núm. 7601, pp. 58–63, may 2016, doi: 10.1038/nature17938.
J. A. Baum et al., “Binary toxins from Bacillus thuringiensis active against the western corn rootworm, Diabrotica virgifera virgifera LeConte”, Appl. Environ. Microbiol., vol. 70, núm. 8, pp. 4889–4898, ago. 2004, doi: 10.1128/AEM.70.8.4889-4898.2004.
D. H. Sauka y G. B. Benintende, “Bacillus thuringiensis: Generalidades. Un acercamiento a su empleo en el biocontrol de insectos lepidópteros que son plagas agrícolas”, Rev. Argent. Microbiol., vol. 40, núm. 2, pp. 124–140, 2008.
A. L. D. A. Melo, V. T. Soccol, y C. R. Soccol, “Bacillus thuringiensis: Mechanism of action, resistance, and new applications: A review”, Critical Reviews in Biotechnology, vol. 36, núm. 2. Taylor and Francis Ltd, pp. 317–326, mar. 03, 2016, doi: 10.3109/07388551.2014.960793.
A. Bravo, S. Likitvivatanavong, S. S. Gill, y M. Soberón, “Bacillus thuringiensis: A story of a successful bioinsecticide”, 2011, doi: 10.1016/j.ibmb.2011.02.006.
L. M. Fiuza, R. A. Polanczyk, y N. Crickmore, Bacillus thuringiensis and Lysinibacillus sphaericus: Characterization and use in the field of biocontrol. Springer International Publishing, 2017.
C. J. Nova-López, J. M. Muñoz-Pérez, L. F. Granger-Serrano, M. E. Arias-Zabala, y R. E. Arango-Isaza, “Expresión de la proteína recombinante Cry 1Ac en cultivos de células de papa en suspensión: Establecimiento del cultivo y optimización de la producción de la biomasa y la proteína mediante la adición de nitrógeno”, DYNA, vol. 84, núm. 201, pp. 34–41, 2017, doi: 10.15446/dyna.v84n201.59829.
B. Schaub y J. Kroschel, “Developing a biocontrol strategy to protect stored potato tubers from infestation with potato tuber moth species in the Andean region”, J. Appl. Entomol., vol. 142, núm. 1–2, pp. 78–88, feb. 2018, doi: 10.1111/jen.12426.
S. Haase, A. Sciocco-Cap, y V. Romanowski, “Baculovirus Insecticides in Latin America: Historical Overview, Current Status and Future Perspectives”, Viruses, vol. 7, pp. 2230–2267, 2015, doi: 10.3390/v7052230.
J. Gómez Valderrama y L. Villamizar, “Baculovirus: Hospederos y especificidad”, Rev. Colomb. Biotecnol., vol. 15, núm. 2, p. 143, dic. 2013, doi: 10.15446/rev.colomb.biote.v15n2.41273.
L. Villamizar et al., “Desarrollo de un bioplaguicida a base de granulovirus para el control de la polilla guatemalteca de la papa (Tecia solanivora) en campo”, Foreign Affairs, vol. 91, núm. 5. Foreign Affairs, Mosquera, Colombia, p. 287, 2012, doi: 10.1017/CBO9781107415324.004.
C. E. Correal, A. Marina, y C. Prado, “Efecto de la infección con granulovirus en el desarrollo de Tecia solanivora (Lepidoptera: Gelechiidae)”, Rev. Fac. Nac. Agron., vol. 62, núm. 1, pp. 4797–4805, 2009.
C. Carpio et al., “Development of a viral biopesticide for the control of the Guatemala potato tuber moth Tecia solanivora”, J. Invertebr. Pathol., vol. 112, núm. 2, pp. 184–191, feb. 2013, doi: 10.1016/j.jip.2012.11.014.
R. K. Raja et al., “Response of three cyprinid fish species to the Scavenger Deterrent Factor produced by the mutualistic bacteria associated with entomopathogenic nematodes”, J. Invertebr. Pathol., vol. 143, pp. 40–49, feb. 2017, doi: 10.1016/j.jip.2016.11.013.
A. Sáenz y J. C. López, “Ciclo de vida y patogenicidad del aislamiento nativo Heterorhabditis sp. SL0708 (Rhabditida: Heterorhabditidae)”, Rev. Colomb. Entomol., vol. 37, núm. 1, pp. 43–47, 2011.
K. Bohorquez Benitez y A. del pilar Duarte Barrero, “Prospección de patógenos con potencial para el control biológico de la polilla guatemalteca de la papa (Tecia solanivora, Fam. Gelechiidae)”, Universidad Santo Tomás, Bogotá, 2016.
B. I. Peteira et al., “Variabilidad molecular de aislamientos venezolanos de nematodos entomopatógenos y sus bacterias simbiontes 1 Molecular varibility of Venezuelan isolates of entomopathogenic nematodes and their symbiont bacteria”, 2014.
S. R. Cagnolo, “Nematodos entomopatógenos (familias Steinernematidae y Heterorhabditidae) en Argentina. Recopilación de hallazgos de poblaciones naturales en medio siglo de prospecciones”, Rev. Fac. CIENCIAS EXACTAS, FÍSICAS Y Nat., vol. 6, núm. 1, pp. 1–8, 2019.
Ž. Laznik y S. Trdan, “Attraction Behaviors of Entomopathogenic Nematodes (Steinernematidae and Heterorhabditidae) to Synthetic Volatiles Emitted by Insect Damaged Potato Tubers”, J. Chem. Ecol., vol. 42, núm. 4, pp. 314–322, abr. 2016, doi: 10.1007/s10886-016-0686-y.
F. Xuejuan, A. Maggiorani, y S. Gudiño, “Uso de nemátodos entomopatógenos como una alternativa en el control de polilla (Tecia solanivora), importante plaga de la papa (Solanum tuberosum). mérida-venezuela”, Rev. For. Venez, vol. 44, núm. 1, pp. 115–118, 2000.
E. San-Blas, C. Rosales, y T. Ángel, “Entomopathogenic nematodes in tropical agriculture: Current uses and their future in Venezuela”, en Nematode Pathogenesis of Insects and Other Pests: Ecology and Applied Technologies for Sustainable Plant and Crop Protection, Springer International Publishing, 2015, pp. 375–402.
C. V. Edmunds, C. S. Wilding, y R. Rae, “Susceptibility of Chironomus plumosus larvae (Diptera: Chironomidae) to entomopathogenic nematodes (Rhabditida: Steinernematidae and Heterorhabditidae): Potential for control”, Eur. J. Entomol., vol. 114, pp. 526–532, 2017, doi: 10.14411/eje.2017.067.
E. Argotti, P. Gallegos, J. Alcázar, y H. Kaya, “Patogenicidad de nematodos entomopatógenos del genero Steinernema y Heterorhabditis sobre larvas de Tecia solanivora en Ecuador”, Boletín Técnico, pp. 162–172, 2010.
C. Ballardo, M. del C. Vargas-García, A. Sánchez, R. Barrena, y A. Artola, “Adding value to home compost: Biopesticide properties through Bacillus thuringiensis inoculation”, Waste Manag., vol. 106, pp. 32–43, abr. 2020, doi: 10.1016/j.wasman.2020.03.003.
S. Edgington et al., “Diversity and distribution of entomopathogenic nematodes in Chile”, Nematology, vol. 12, núm. 6, pp. 915–928, oct. 2010, doi: 10.1163/138855410X498897.
P. Kupferschmied, M. Maurhofer, y C. Keel, “Promise for plant pest control: Root-associated pseudomonads with insecticidal activities”, Front. Plant Sci., vol. 4, pp. 1–17, jul. 2013, doi: 10.3389/fpls.2013.00287.