Grupo 02 - Procesos Biotecnologicos en La Produccion de Bioinsecticidas

Profesionales formando profesionales

PROCESOS BIOTECNOLOGICOS EN LA PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS

ALUMNOS CARBAJAL Lucho

CARDENAS CURAY, Vladimir

PALACIOS RODRIGUEZ, Ángela

RAMOS SUAREZ, Ana Luisa

TINEO HUAMANI, Cesar

CURSO BIOTECNOLOGIA

DOCENTE BLGA. MARIBEL HUATUCO

Pag.

01“La mejor forma de sonreír a la vida es haciendo una

agricultura limpia”

Los insecticidas químicos han permitido un control eficaz de las plagas, se ha establecido que son altamente perjudiciales para la salud humana y los ecosistemas; además, por su persistencia en el medio ambiente, favorecen la selección de insectos plaga resistentes a ellos, lo que ha motivado el uso de dosis cada vez mayores o productos cada vez más tóxicos. Lo anterior ha generado una gran preocupación a nivel mundial, por lo que en los últimos años se han venido desarrollando

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS

INTRODUCCI

ON

INTRODUCCION

trabajos encaminados a resolver esta gran problemática, limitar la aplicación de los insecticidas químicos, y promover el manejo integrado de plagas, que incluye otras formas de control efectivas y menos contaminantes, tales como trampas plásticas y control biológico

Los BIOINSECTICIDAS o agentes de control biológico, son capaces de eliminar plagas altamente nocivas para los cultivos agrícolas. El control biológico es un elemento clave en toda estrategia innovadora para la defensa de los cultivos agrícolas dentro del respeto del medioambiente. La posibilidad de controlar especies perjudiciales resistentes a los productos químicos, la reducción del número de tratamientos y la posibilidad de evitar el efecto tóxico de los plaguicidas o insecticidas, son las ventajas fundamentales.

MARCO TEORICO

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS MARCO TEORICO

OBJETIVO GENERALInvestigar, conocer y aplicar los distintos beneficios de diversas plantas con el fin de minimizar el uso de los agroquímicos contribuyendo con la conservación de nuestro planeta, implementando la producción agropecuaria natural y orgánica.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS OBJETIVOS

OBJETIVOS

OBJETIVOS ESPECIFICOSInvestigar los múltiples beneficios ofrecidos por algunas plantas, utilizándolos como herbicidas, fungicidas e insecticidas.Reducir la cantidad de partículas cancerígenas en los alimentos, las cuales son aportadas por los agroquímicos.Redireccionar la interrelación que existe en cuanto al suministro de materia prima de controladores químicos derivados del petróleo para plagas y enfermedades agrícolas.Evitar la infertilidad de los suelos, ocasionada por el uso constante de agroquímicos.Descubrir formas alternativas de producción en pro de un bienestar no solo ambiental sino también nutricional para humanos y animales.Mejorar la calidad y cantidad de producción agropecuaria buscando la optimización de los sistemas comerciales y mejorando la calidad de los suministros alimenticios.

A) Phtorimaea apercuella: Se desarrolla mejor en climas cálidos donde pueden tener 7 generaciones anuales.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS CARACTERISTICAS DE PLAGAS

CARACTERISITICAS DE LAS PLAGAS

Los adultos son de hábitos nocturnos, a las 24 horas de lasalida ya están iniciando las puestas.

El número medio de huevos, puestos por la hembra es de 75.

Prefieren hacer la puesta en las yemas de las papas aunque pueden utilizar sacos, suelo, envés de las hojas etc... A los 4-5 días de la puesta sale la larva.

La larva va formando una galería en la papa alimentándose de ella. Sí el huevo se depositó en la hoja, la larva se introduce en el interior haciendo una mina.


Phtorimaea apercuella


B) Tecia Solanivora: Como cualquier insecto lepidóptero, la polilla tiene un ciclo de vida completo, lo cual significa que pasa por los estadios de huevo, larva, pupa y adulto.

Después de emerger del huevo, las larvas de la polilla pasan por cuatro instares o estadios intermedios.

Presentan una forma alargada y poseen tres pares de patas torácicas, cuatro pares de pseudopatas abdominales y un par de pseudopatas anales.

Las larvas de primer instar miden 1,3 mm de largo y las del último, 14 mm.

En el primer instar, las larvas muestran una coloración hialina blancuzca pero al desarrollarse, adquieren una coloración amarillo verdosa.

En el último instar toman una coloración púrpura en la región dorsal que es típica de este estadio final.

Presentan una cabeza bien definida de color.


Aislamiento y selección de Microorganismo

Pruebas de eficiencia (Laboratorio y Bodega).

Caracterización. Producción en masa. Formulación. Ensayos de estabilidad y

caducidad del producto. Patentes. Registro en Agrocalidad Comercialización y venta.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS AGENTE BIOCONTROL

DESARROLLO DE UN AGENTE BIOCONTROL

TECIA SOLANIVORA Y PHTHORIMAEA OPERCULELLA

(Lepidoptera: Gelechiidae)

CARACTERIZACION DE LA CEPA VIRAL: Virus JLZ9F Aislado e identificado a partir de una larva

de Tecia solanivora infectada.

CL50:

T. solanivora: 10 C.I/mm2

P. operculella: 15 C.I/mm2

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS CARACTERISTICA DE CEPAS

CARACTERISITICAS DE LAS CEPAS Y PRODUCCION

SEMI-INDUSTRIAL


UNIDAD DE CRIA DE PLAGA

Recolección de papas infestadas

en campo y bodega.

Colocación de papas infestadas

en costal arrobero/recipien

te plástico.

Recolección de adultos y colocación

en cámaras de ovoposición.

Recolección de huevos y periodo de incubación.

Distribución de los huevos para la multiplicación de la plaga o para producción de

bioisecticida

UNIDAD DE CRIA Captura manual de adultos, a través de un tubo de ensayo. Introducción de adultos en cámaras de oviposición, cada cámara

contiene de 50 a 80 parejas. Resultados: 5 cámaras por semana.



UNIDAD DE MULTIPLICACION DEL VIRUS

Triturar 7 larvas

Disolver en 1L de agua

Infestar con larvas de 1er

instar

Agregar 2ml de fijador

Sumergir tubérculos 5

min. en solución

Recolectar en tubos de ensayo y

almacenar

Dejar secar bajo

sombra

RESULTADOS

Se ha desarrollado la tecnología para la obtención de larvas infectadas con virus JLZ9F.

Se han probado dosis de concentración de EL. En solución viral. Como resultado se obtiene que la mejor dosis de concentración es de 7 EL.


PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS

Tomar 10 larvas infectadas con el

virus.

TTriturar las larvas

en un poco de agua.

Mezclar las larvas en un litro de agua y agregar 2ml de

dispersante.

Producción de 1 kg de

baculovirus.

Tamizar y empacar el baculovirus.

Verter la mescla y dejar

secar bajo sombra.

Agregar 1 kg de carbonato y

homogenizar.

UNID.DE FORMULACION Y EMPACADO

UNIDAD DE FORMULACION Y EMPACADO

100 larvas. Diluir en 0.5 litros de agua.

Agregar 1 ml de dispersante.

Mezclar con 1 kg de

carbonato.

10 kg de baculoviru

s.

Mezclado de bioinsecticida

.

Tamizado de bioinsecticida.

Secado de la pre –

mezcla.

ELABORACIÓN DE PRE-MEZCLAS CONCENTRADAS

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS UNID.DE FORMULACION Y EMPACADO


CARACTERISTICAS DEL PRODUCTO

Formulación: En polvo

Modo de acción: Por ingestión

Plagas que controla: Larvas de Tecia solanivora Larvas de Phthorimaea

operculela

Modo de Aplicación:Por espolvoreo Dosis: 5 g/kg de semilla de papa Presentación: 1 kg. Costo de Producción: 2,68 USD

OBJETIVOS

Posicionar el uso del bioinsecticida en el sistema de manejo de semilla de papa de los agricultores de diferentes regiones o paises.

Desarrollar un proceso piloto de producción semi-comercial del bioinsecticida.

Inscribir el bioinsecticida en el registro nacional de Pesticidas de AGROCALIDAD.

Identificar y caracterizar nuevas cepas virales para el control de polillas de la papa.


MICROORGANISMOS: Virus + Bacteria

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS MEJORAMIENTO DEL PRODUCTO BIOLOGICO

MEJORAMIENTO DEL PRODUCTO BIOLOGICO

CONTROLA: T. solanivora P. operculella S. tangolias.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS CONTROL DE PLAGAS Y LOGROS

CONTROL DE PLAGAS Y LOGROS

El diseño experimental empleado fue el de bloques completos aleatorios con cuatro repeticiones. El análisis estadístico se realizó mediante la técnica del análisis de varianza, se empleó la prueba de "F" de 0,05 y 0,01 de probabilidad.

Para el análisis de los datos registrados en grados se realizó la prueba de Friedman, y para las comparaciones múltiples medias entre los clones en estudio, se utilizó la prueba de significación de Duncan, aplicado en la cosecha.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS DISEÑO EXPERIMENTAL

DISEÑO EXPERIMENTAL

Para la realización de estos experimentos se contó con la autorización del Servicio Nacional de Sanidad Agraria (SENASA). Se tomaron en cuenta todas las medidas y normas internacionales de bioseguridad eco lógica que ha continuación se menciona:

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS BIOSEGURIDAD ECOLOGICA

BIOSEGURIDAD ECOLOGICA

Elección del campo experimental aislado de otros cultivos de papa y otras solanáceas cultivadas.

Se sembró en todo el contorno del experimento, maíz para que sirviera como barrera viva y atenuar o disminuir la entrada y salida de áfidos. Se eliminaron todas las flores de las plantas transgénicas para evitar la dispersión de polen.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS RESULTADOS ……

RESULTADOS

En general los resultados del análisis de varianza del ataque de polilla a las plantas en campo y a los tubérculos en el almacén nos indican que no existen diferencias significativas o significación estadística en lo que concierne a los bloques o repeticiones. Sin embargo, se ha determinado marcadas diferencias significativas entre los tratamientos del experimento.

Las plantas de los tratamientos (NO-TG) expuestos en el campo al ataque de polil1amostraron un incremento gradual de larvas y daño a la planta.

Por su participación en la investigación a beneficio del medio ambiente, la doctora Isabel Gómez Gómez es una ganadora de las Becas para las Mujeres en la Ciencia L´Oréal-UNESCO-

AMC 2011, en el área de Ciencias Naturales.

En el departamento de microbiología molecular del Instituto de Biotecnología de la UNAM, la investigadora trabaja en un proyecto de bioinsecticidas –en el grupo de trabajo liderado por los doctores Alejandra Bravo y Mario Soberón. Los bioinsecticidas son sustancias biodegradables que no se acumulan en el ambiente ni en los alimentos, y no afectan a otros organismos como los mamíferos o las plantas.

16 de noviembre de 2011

PROTEÍNAS COMO INSECTICIDAS BIODEGRADABLES propone investigadora

BIOINSECTICIDAS PARA EL CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE

Academia Mexicana de Ciencias

- Isabel Gómez Gómez -

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS ANEXOS

AMC : Academia Mexicana de Ciencias

IGG : Isabel Gómez Gómez

(AMC) : DE QUÉ SE TRATA LA INVESTIGACIÓN(IGG) : Las toxinas Cry son proteínas que matan insectos que son plagas en cultivos de importancia económica o que son vectores de enfermedades para los humanos como la malaria, que produce la bacteria Bacillus thuringiensis.A diferencia de los insecticidas químicos, estas proteínas son insecticidas biodegradables que no se acumulan en el ambiente ni en los alimentos, y no afectan a otros organismos como los mamíferos o las plantas; sin embargo, es necesario entender su mecanismo de toxicidad para hacer un mejor uso de ellas.

AMC : CUÁL ES LA APLICACIÓN PRÁCTICA DE LA INVESTIGACIÓNIGG : Nuestro proyecto incluye varios aspectos del mecanismo de toxicidad de las proteínas Cry. A nivel mundial hemos logrado importantes contribuciones de cómo estas toxinas matan a los insectos abordando el tema desde diferentes ángulos, como son la identificación de los receptores de estas toxinas en el intestino de los insectos que son susceptibles, así como cuáles son las regiones en las toxinas que son importantes para que sean tóxicas.Estos conocimientos nos permitirán diseñar toxinas más tóxicas que puedan llevar a cabo un mejor control de los insectos y favorecer su uso en el campo.


ENTREVISTA a Isabel Gómez Gómez

AMC : CUÁL ES LA IMPORTANCIAIGG : El desarrollo de nuevos bioinsecticidas es muy importante, ya que el uso indiscriminado de

los insecticidas químicos ha provocado daños en los ecosistemas y además los insectos ya son resistentes a estos químicos, por lo que las pérdidas que provocan son mayores cada año.





En este momento estamos estudiando el papel de dos proteínas que están presentes en el intestino de los insectos: la aminopeptidasa y la fosfatasa alcalina, las cuales se han identificado por varios grupos en diferentes laboratorios del mundo.Las toxinas Cry se pueden unir a estas proteínas para hacer poros en el intestino y de este modo matar a los insectos, pero no sabemos si las dos proteínas son necesarias o si diferentes toxinas Cry pueden necesitarlas de manera diferencial, por lo que seguiremos abordando este tipo de preguntas con el proyecto para el cual nos fue asignada la beca.En este momento ya hemos obtenido larvas de Manducasexta sin aminopetidasa o fosfatasa alcalina, con la ayuda de la técnica de silenciamiento de proteínas por ARN de doble cadena, y observamos que se vuelven resistentes a la toxina, lo que demuestra su importancia como receptores de las toxinas Cry1A.

AMC : CUÁNDO SE CONCLUIRÁ LA INVESTIGACIÓNIGG : Este proyecto es parte de la tesis de doctorado de la M. en C. Biviana

Flores-Escobar y esperamos poder concluir los resultados antes de que finalice este año para poder enviar una publicación. La meta de este proyecto incluye entender cómo participan las diferentes proteínas que se han descrito como receptores de las toxinas Cry y de este modo poder predecir eventos de resistencia y al mismo tiempo contar con herramientas que nos permitan evitarla.

PRODUCCION DE BIOINSECTICIDAS ANEXOS………




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