Segunda Sesión - Jueves 24 de septiembre

Ponente 1

Adriana Sáenz

Bióloga. Magíster en ciencias agrarias: Entomología, de la Universidad Nacional. Sus áreas de investigación incluyen agricultura, insectos plaga taxonomía, biología, etología, control biológico de insectos plaga, nematodos entomopatógenos. Profesora del Departamento de Biología de la Pontificia Universidad Javeriana.

Abstract

Experiencias de Nematodos entomopatógenos para el manejo de insectos plaga

Los nematodos entomopatógenos (NEPs) son parásitos obligados de insectos, pertenecientes a las familias Steinernematidae y Heterorhabditidae. Están asociadas a bacterias mutualistas del género Xenorhabdus para Steinernematidae y Photorhabdus para Heterorhabditidae. Los NEPs tienen alta virulencia y rápida acción al matar al hospedero, el tercer estado o juvenil infectivo (JI) no se alimenta, está morfológica y fisiológicamente adaptado para sobrevivir por largos períodos en el suelo en ausencia de su hospedero, con la capacidad de parasitar los hospederos entrando por la boca, ano, espiráculos y en algunos casos abriendo una abertura en la cutícula; tienen un alto potencial reproductivo y muestran respuesta numérica con respecto al hospedero, pueden criarse masivamente en laboratorio, tienen un amplio rango de acción, aunque algunos son muy poco específicos, alta resistencia a productos químicos y a condiciones ambientales adversas, tanto los nematodos entomopatógenos como sus bacterias, son inocuos para humanos y animales domésticos, no causan ningún daño a las plantas por ser específicos para insectos, algunas especies se pueden reproducir sin la presencia del macho, están exentos de registro para su comercialización en Europa y Estados Unidos.Coinvestigadores: Norberto Chavarria, Rogelio Trabanino y Marcos Bellini.

La asociación nematodo-bacteria es la que permite la efectividad y selectividad de estos controladores, razón por la cual se realizan gran variedad de ensayos en laboratorio y campo para establecer la virulencia de cada especie ante una determinada plaga. Es por ello que con el desarrollo de los diferentes proyectos de investigación en control biológico, se han podido manejar plagas de diferentes cultivos con los nematodos Heterorhabditis indica SL0708, H. bacteriophora CEN115, HNI100, Honduras, Steinernema feltiae, Steinernema sp1, Steinernema sp2, Steinernema sp3, S. columbiensis, S. websteri, ocasionando mortalidades en la polilla de la col Plutella xyllostella (Lepidoptera: Plutellidae), picudo de la guayaba Conotrachelus psidii (Coleoptera: Curcullionidae), mosca de la semilla Delia platura (Diptera: Anthomyiidae), chinche de los pastos Collaria scenica (Hemiptera: Miridae), chizas Phyllophaga obsoleta., Clavipalpus ursinus (Coleoptera: Melolonthidae), gusano cuernito menor de la palma de aceite Stenoma cecropia (Lepidoptera: Stenomidae), torito de palma de aceite Strategus aloeus (Coleoptera: Scarabaeidae), termitas Grigiotermes sp, entre otras. Por lo tanto, el control de estos insectos plaga con las especies de NEPs aislados de suelos colombianos, contribuye no sólo para preservar y proteger la biodiversidad natural de ecosistemas frágiles, sino también para aprovechar su adaptación natural al medio ambiente, principalmente al clima y a las condiciones del suelo, hacen de estos organismos unos candidatos apropiados para desarrollar e implementar programas de Manejo Integrado en Colombia, contribuyendo con la sostenibilidad de la agricultura del país.

Ponente 2

Miguel Ángel Correa

Biólogo egresado de la Pontificia Universidad Javeriana. Sus intereses actuales incluyen la fisiología vegetal, la biotecnología y la agronomía. Actualmente se desempeña como biólogo analista en un laboratorio ambiental.

Abstract

Efecto del uso de turba y fibra de coco como sustratos de propagación sobre el crecimiento y la fisiología de Sedum rupestre "Blue spruce"

Coinvestigadora: Loyla Rodríguez Pérez

La turba es un material orgánico utilizado en la propagación de plantas debido a su alta porosidad, capacidad de aireación y de intercambio catiónico, propiedades que favorecen el establecimiento de plantas.

Debido a que la turba es un sustrato de alto costo y a que es considerada un recurso no renovable, su uso está siendo reevaluado. Una alternativa promisoria es el aprovechamiento de la fibra de coco. Sedum rupestre ¿Blue spruce¿ es una especie ornamental de hojas verde-grisáceas comúnmente utilizada para techos verdes. Bajo este contexto, el objetivo de este estudio fue determinar si la utilización de fibra de coco, sola o mezclada, es viable como sustrato de propagación de esquejes de S. rupestre. Un experimento fue establecido, bajo el diseño de Bloques Completos al Azar con 3 repeticiones, en el que se evaluó el efecto de las mezclas de Turba: Fibra de Coco (v:v) en proporciones  1:0, 3:1, 1:1, 1:3, 0:1 sobre los parámetros de crecimiento: Peso Seco Total (PST), Peso Seco de las Hojas (PSH), Peso Seco de la Raíz (PSR) y Área Foliar (AF). Igualmente, se registraron los parámetros fisiológicos: Potencial hídrico de la parta aérea (¿a) y de la raíz (¿r) y los parámetros asociados a la fluorescencia de la clorofila a: Rendimiento Cuántico Máximo (FV/FM), ¿Quenching¿ Fotoquímico (qP) y Rendimiento Cuántico del Fotosistema II (Y(II)). También, mediante un análisis beneficio-costo se evaluó la viabilidad del uso de fibra de coco como sustrato de propagación con respecto a la turba desde el punto de vista económico.

Los resultados de los parámetros de crecimiento y fisiológicos estudiados, además del análisis beneficio-costo, sugieren que la fibra de coco es un material apropiado para la propagación de S. rupestre debido a que favorece el enraizamiento y el crecimiento de las plantas y reduce el costo de su producción.

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Ponente 3

Paola Correa

Bióloga, microbióloga agrícola y veterinaria de la Pontificia Universidad Javeriana, magíster en ciencias biológicas. Sus áreas de investigación incluyen el control biológico y la entomología.

Abstract

Uso combinado de hongos y nematodos entomopatógenos para el manejo de la palomilla dorso de diamante in vitro e invernadero

Coinvestigadoras: María X. Rodríguez Bocanegra; Adriana Sáenz Aponte 

Estos resultados permitieron realizar un escalado a invernadero para evidenciar si en condiciones menos controladas las dosis y los entomopatógenos obtienen los mismos porcentajes de mortalidad. Para determinar la susceptibilidad de la plaga en condiciones de invernadero los experimentos se hicieron en plantas de brócoli con 4 larvas por planta. Los juveniles infectivos se suspendieron en agua destilada con Tween 80 y se inocularon sobre las hojas de brócoli en las dosis 0, 3x102, 6x102 y 1,2x103JIs/cm2. La mortalidad de las larvas y el daño en la planta se evaluaron por una semana. Para los hongos entomopatógenos se aplicó la misma metodología con las dosis de 0, 1x105, 1x106 y 1x107 conidios/cm2, la mortalidad se evaluó durante dos semanas. La aplicación de nematodos generó una mortalidad superior al 85%, escogiendo 1x102JIs/cm2 por causar mayor mortalidad en menor tiempo. Así mismo, P. xylostella fue susceptible a los hongos encontrando que a dosis de 1x105con/cm2 de B. bassiana Bb9205 y M. anisopliae Ma9236 la mortalidad fue superior al 80%. En los ensayos de interacción se estableció al día 0 una aditividad a diferencia de los días 2, 4 y 6 donde se presentó sinergismo. Estos resultados indican que la interacción entre nematodos y hongos entomopatógenos es una alternativa innovadora para el control de esta plaga en campo.La palomilla dorso de diamante es una de las principales plagas del cultivo de brócoli. El daño que genera es el consumo de tejido foliar, ocasiona pérdidas del 80%. Una de las alternativas de manejo es la aplicación de hongos y nematodos entomopatógenos; sin embargo, no se ha estudiado la aplicación combinada de estos. En este estudio se evaluó la interacción de B. bassiana Bb9205 y M. anisopliae Ma9236 con H. bacteriophora HNI0100 para su control en condiciones in vitro e invernadero. In vitro se evaluó la susceptibilidad de la plaga a los hongos inoculando larvas con 0, 1x104, 1x105, 1x106, 1x107 y 1x108con/cm2 y para nematodos dosis de 0, 5x101, 1x102, 3x102, 6x102 y 1,2x103JIs/cm2. La aplicación de nematodos generó una mortalidad del 87% a la dosis de 1x102JIs/cm2. Así mismo, P. xylostella fue susceptible a los hongos a dosis de 1x105con/cm2 con una mortalidad del 85%. Los ensayos de interacción entre hongos y nematodos mediante la inoculación inicial de los hongos seguido de los nematodos en diferentes tiempos (Al mismo tiempo, 2, 4, y 6 día) evidenciaron que al mismo tiempo, segundo y cuarto día de inoculación, se presentó una interacción antagónica y al sexto día un sinergismo.

Ponente 4

Olga Yaneth Vásquez

Licenciada en química y biología, magíster en ciencias biológicas, doctora en Ciencias Biológicas de la Pontificia Universidad Javeriana. Su área de investigación es la biotecnología ambiental. Profesora de la Universidad Central.

Abstract

Evaluación de un biorreactor pasivo durante la remediación de drenaje ácido de mina del Distrito minero de Zipaquirá

Coinvestigadores: María Camila Escobar, Carmen Neculita, Arbeli Ziv y Fabio Roldán

El Drenaje acido de mina (DAM) es actualmente el principal contaminante en las áreas mineras. Los biorreactores pasivos son una tecnología sostenible para remediar el DAM; sin embargo, se desconoce cómo el tiempo de retención hidráulica (TRH), el espacio y el tiempo de operación del reactor pueden afectar las comunidades microbianas implicadas en la biorremediación. Durante el estudio se determinó la mezcla reactiva que podía ser utilizada en biorreactores de flujo continuo, compuesta por estiércol (15%), compost de champiñón (10%), aserrín de sajo (25%), gravilla (20%), sedimento como inóculo (15%) y carbonato de calcio (15%). Se emplearon 7 biorreactores pasivos (10 × 73 cm) de flujo ascendente que operaron durante 36 semanas para evaluar el efecto del TRH (1, 2, y 4 d) sobre la eficiencia para incrementar el pH y la alcalinidad, reducir el sulfato y remover los metales del DAM sintético. También, se determinó el efecto (temporal y espacial) del TRH sobre la mezcla reactiva post-tratamiento y sobre la comunidad microbiana (Illumina MiSeq) en las semanas 8, 17 y 36.

Todos los biorreactores fueron eficientes en biorremediar el DAM; sin embargo, se observó que TRH largos (4d) favorecieron la generación de sulfuros y de la alcalinidad, deteriorando la calidad de los efluentes y creando un efecto adverso sobre las bacterias sulfato-reductoras (BSR). Por otro lado, TRH cortos (1d) lavaron la biomasa y facilitaron el ingreso de oxígeno en el reactor reduciendo la capacidad de remover los metales. El TRH mostró un efecto significativo sobre la mezcla reactiva post-tratamiento, los nutrientes fueron consumidos en mayor cantidad en los biorreactores con 4 d de TRH, mientras que los metales y el sulfuro se acumularon en la parte baja de las columnas con 2 d de TRH. Se observó que la comunidad microbiana varía a través del espacio y tiempo durante la biorremediación del DAM. Al inicio del estudio las comunidades más abundantes fueron las degradadoras de materia orgánica sin diferencia entre las alturas del biorreactor, mientras que al final del estudio los taxas de celulolíticas y fermentativas incrementaron en la parte media y alta de los biorreactores y los de BSR en la parte baja. El TRH tiene efecto significativo sobre la mezcla reactiva de los biorreactores y esto crea una presión de selección sobre los taxas funcionales que participan en la biorremediación del DAM.

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