¿Multiplicar Tetrastichus howardi (Hymenoptera: Eulophidae) en la oruga de la seda afecta su biología?

Does Multiplying Tetrastichus howardi (Hymenoptera: Eulophidae) in the Silkworm Affect its Biology?

La multiplicación sucesiva de parasitoides en hospederos alternativos, puede afectar las características biológicas y comprometer los sistemas de cría masiva de estos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la multiplicación de Tetrastichus howardi (Olliff, 1893) (Hymenoptera: Eulophidae) en pupas del hospedero alternativo Bombyx mori (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Bombycidae), durante tres generaciones. Y si eso afecta su desempeño reproductivo, cuando se cría, posteriormente, en pupas del hospedero natural Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae). Las informaciones obtenidas en este estudio pueden mejorar y facilitar el control biológico de plagas, principalmente, con la utilización de parasitoides, debido a que T. howardi parasita y se desarrolla en pupas de B. mori. De forma general, la multiplicación de T. howardi durante tres generaciones en pupas del hospedero alternativo B. mori no compromete las características biológicas de este parasitoide cuando se multiplica en su hospedero natural D. saccharalis a los efectos de su utilización en programas de control biológico.

The successive multiplication of parasitoids in alternative hosts can affect the biological characteristics and compromise the systems for massive rearing. The aim of this study was to evaluate if the multiplication of Tetrastichus howardi (Olliff, 1893) (Hymenoptera: Eulophidae) in pupae of the alternative host Bombyx mori (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Bombycidae) for three generations, affects its reproductive performance, when are reared, then in pupae of the natural host Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae). The information obtained in this study can improve and facilitate the biological control of pests, mainly with the use of parasitoids, due to the fact that T. howardi parasite and develops into pupae of B. mori. In general, the multiplication of T. howardi for three generations in the alternative host pupae of B. mori does not compromise the biological characteristics of this parasitoid when multiplied in its natural host D. saccharalis to the effects of their use in biological control programs. 

Doi: https://doi.org/10.15446/abc.v21n1.47999.

Nahara Gabriela PIÑEYRO¹, Fabricio FAGUNDES PEREIRA¹, Felipe Luis GOMES BORGES¹, Camila ROSSONI¹, Antonio DE SOUZA SILVA¹, Samir OLIVEIRA KASSAB¹.

¹ Laboratorio de Control Biológico de Insectos, Facultad de Ciencias Biológicas y Ambientales, Universidad Federal da Grande Dourados. Rodovia Dourados-Itahum, Km 12, Cidade Universitaria. Dourados, Mato Grosso do Sul, Brasil.
For correspondence. gapiuy@gmail.com

Received: 21^st December 2014, Returned for revision: 19^th February 2015, Accepted: 19^th May 2015.
Associate Editor: Geraldo Andrade-Carvalho.

Citation / Citar este artículo como: Piñeyro NG, Fagundes Pereira F, Gomes Borges FL, Rossoni C, Souza Silva A, Oliveira Kassab S. ¿Multiplicar Tetrastichus howardi (Hymenoptera: Eulophidae) en la oruga de la seda afecta su biología?. Acta biol. Colomb. 2016;21(1):189-193. doi: https://doi.org/10.15446/abc.v21n1.47999.

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RESUMEN

Palabras clave: Barrenador de la caña de azúcar, enemigo natural, manejo integrado de plagas.

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ABSTRACT

Keywords: Sugarcane borer, integrate pest management, natural enemy.

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El parasitoide Tetrastichus howardi (Olliff, 1893) (Hymenoptera: Eulophidae) ha sido estudiado como agente de control biológico de lepidópteros plagas, principalmente de insectos de las familias Plutellidae, Noctuidae y Crambidae (Prasad et al., 2007; Cruz et al., 2011; Costa et al., 2014). Además, la capacidad de este insecto en parasitar larvas del barrenador de la caña de azúcar Diatraea saccharalis (Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) ya ha sido registrada (Vargas et al., 2011).

Sin embargo, el uso de parasitoides para el control de plagas agrícolas depende de la elección del hospedero apropiado para las multiplicaciones masivas (Pereira et al., 2010a; Pereira et al., 2010b). La multiplicación de parasitoides, a gran escala, es fundamental para la implantación de programas de control biológico (Vargas et al., 2013). La falta de dietas artificiales, hace necesario el uso de un gran número de hospederos alternativos para la producción de estos insectos (Milward-de-Azevedo et al., 2004).

Los enemigos naturales deben multiplicarse en hospederos alternativos de bajo costo de producción y que no reduzcan la eficiencia de control de los mismos sobre el hospedero natural (Pereira et al., 2010a; Pereira et al., 2010b) y esto está directamente relacionado con la disponibilidad de hospederos naturales o alternativos para la multiplicación de estos agentes de control biológico (Zanuncio et al., 2008). Tetrastichus howardi ha sido multiplicado en pupas del hospedero natural D. saccharalis y en el hospedero alternativo Tenebrio molitor Linnaeus, 1758 (Coleoptera: Tenebrionidae).

La multiplicación de T. howardi en pupas del hospedero alternativo Bombyx mori (Linnaeus, 1758) (Lepidoptera: Bombycidae) presenta varias ventajas, como el bajo costo de las pupas del gusano de la seda: la fácil obtención de las mismas con los sericicultores, mayor número de individuos emergidos de pupas de B. mori (por ser éstas de mayor tamaño que el hospedero natural) y la disponibilidad de un hospedero alternativo.

El presente estudio informa por primera vez en la literatura, la posibilidad de multiplicación de T. howardi en pupas de B. mori. Es conocido que la calidad biológica de parasitoides producidos en hospederos alternativos puede variar con el número de generaciones en laboratorio (Pereira et al., 2010a; Pereira et al., 2010b), lo que nos ha motivado a desarrollar este trabajo.

Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue evaluar durante tres generaciones si la multiplicación de T. howardi en pupas del hospedero alternativo B. mori, afecta su desempeño reproductivo, cuando es multiplicado, posteriormente, en pupas del hospedero natural D. saccharalis.

Los experimentos se llevaron a cabo en el Laboratorio de Control Biológico de Insectos de la Facultad de Ciencias Biológicas y Ambientales de la Universidad Federal da Grande Dourados (UFGD) en la ciudad de Dourados, estado de Mato Grosso do Sul, Brasil.

Para la multiplicación del hospedero neutro Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidade), las larvas se mantuvieron en bandejas de plástico de 29 x 23 x 11 cm y se alimentaron con salvado de trigo (97 %), levadura de cerveza (3 %) y rebanadas de chayote (Zamperline y Zanuncio, 1992), col, caña de azúcar o pepino, para suplementar la alimentación.

Los huevos del barrenador de la caña de azúcar se obtuvieron de la cría del LECOBIOL. Después de la eclosión, las larvas de D. saccharalis se colocaron en potes con dieta artificial, donde permanecieron hasta la formación de pupas. Las pupas se recogieron, se seleccionaron para montar el experimento y las restantes fueron colocados en jaulas de PVC (10 x 22 cm), 50 adultos (20 machos y 30 hembras) recubiertas con hojas de papel humedecido, que sirve como sustrato para la oviposición. Las jaulas se sellaron con gasa y elástico (Parra, 2007).

Las pupas de B. mori fueron proporcionados por el sericicultor Msc. Bruno Pontin. Los adultos de T. howardi oriundos del LECOBIOL se mantuvieron en tubos de vidrio (2,5 x 8,5 cm) cerrados con algodón y alimentados con gotas de miel pura. Para mantenimiento de la cría, pupas de T. molitor de 24 horas se expusieron al parasitismo por siete hembras de T. howardi durante 24 horas. Después de este período, las pupas parasitadas fueron individualizadas y se mantuvieron a 25 ± 1 °C, humedad relativa de 70 ± 10 % y fotoperiodo de 14 horas hasta la emergencia de adultos (Vargas et al., 2011).

Tetrastichus howardi fue multiplicado por tres generaciones en pupas de 24 h de edad de T. molitor (hospedero neutro para eliminar un posible acondicionamiento al hospedero de multiplicación). Dos grupos de catorce hembras de T. howardi se multiplicaron por separado, durante tres generaciones, uno en pupas de 72 h de edad del hospedero alternativo B. mori y otro en pupas de 24 h de edad del hospedero natural D. saccharalis. Luego, cincuenta pupas de D. saccharalis de 24 h de edad se individualizaron y se expusieron durante 24 horas al parasitismo de una hembra de T. howardi, multiplicado previamente en pupas de B. mori o de D. saccharalis (25 ± 2 °C, 70 ± 10 % de humedad relativa y fotoperiodo de 14 horas).

Se evaluó el porcentaje de parasitismo, es decir, la estimación del número de pupas parasitadas por tratamiento, descontándose la mortalidad natural del hospedero, en otras palabras, aquellas pupas que por ventura en el control no hayan llegado a adultos. También se evaluó el porcentaje de emergencia de la progenie, el número de parasitoides emergidos por pupa de D. saccharalis (progenie), duración del ciclo de vida (huevo-adulto) y proporción sexual (RS = número de hembras / número de adultos) de T. howardi. El sexo de los parasitoides se determinó de acuerdo a las características morfológicas de las antenas (Costa et al., 2014).

Para la evaluación de la longevidad media en días se seleccionaron al azar 20 hembras y 20 machos de T. howardi de cada tratamiento, en el día de su emergencia, individualizados en tubos de ensayo conteniendo una gota de miel para alimentación, donde permanecieron hasta su muerte. El diseño experimental fue completamente al azar con dos tratamientos representados por T. howardi después de haber sido multiplicado en cada hospedero (B. mori o D. saccharalis), con diez repeticiones, cada una representada por cinco pupas individualizadas con una hembra parasitoide, totalizando cincuenta pupas por tratamiento. Los promedios de las características biológicas mencionados se compararon por análisis de varianza (ANOVA) a 5 % de probabilidad, pues el test F es concluyente para dos tratamientos.

Como resultados de nuestra investigación obtuvimos que la multiplicación sucesiva de T. howardi en el hospedero B. mori y posteriormente multiplicado en el hospedero natural D. saccharalis, no afectó el parasitismo: 86,00 ± 3,61 % en pupas de D. saccharalis después multiplicado por tres generaciones en pupas de B. mori y 92,00 ± 4,12 % en pupas de D. saccharalis (F = 0,60; p = 0,46). Sin embargo, hubo diferencia en la emergencia: 68,00 ± 4,12 % en pupas de D. saccharalis después multiplicado por tres generaciones en pupas de B. mori y 92,00 ± 2,65 % en pupas de D. saccharalis (F = 12,00; p = 0,01) (Fig. 1). Por otra parte, se informa por primera vez en la literatura, la posibilidad de multiplicación de T. howardi en pupas de B. mori.

El número de inmaduros (F = 1,53, p = 0,25), la progenie (F = 1,04; p = 0,34), la duración del ciclo de vida (F = 1,97; p = 0,20) y la longevidad de las hembras (F = 3,81; p = 0,09) de T. howardi en pupas de D. saccharalis después multiplicado por tres generaciones en pupas de B. mori fueron semejantes (Tabla 1). La proporción sexual (F = 14,25, p = 0,01) y longevidad de machos (F = 70, 20 p = 0,03) difirieron (Tabla 1).

El elevado índice de parasitismo de T. howardi en pupas de D. saccharalis después de multiplicarlo por tres generaciones en pupas de B. mori y D. saccharalis demuestra la capacidad del parasitoide para adaptarse a diferentes especies de hospederos. Esto es importante, pues puede reducir los costos de producción de este enemigo natural, viabilizando su uso en programas de control biológico. Además, dado que el parasitismo es la característica principal para condiciones de campo y cómo este parámetro no se vio afectado, creemos que la producción de T. howardi en B. mori no influye en la eficacia del control de insectos plaga.

Por otro lado, el porcentaje de emergencia de T. howardi en pupas de D. saccharalis fue mayor que en pupas de D. saccharalis después de multiplicado por tres generaciones en pupas de B. mori. Esto se puede atribuir a multiplicaciones consecutivas de este parasitoide en los hospederos (Pereira et al., 2009). Sin embargo, es de destacar que la calidad y el número de parasitoides producidos en pupas del gusano de la seda son superiores que los obtenidos de D. saccharalis. Esto ha sido comprobado para los eulofideos Trichospilus diatraeae Cherian & Margabandhu, 1942 (Hymenoptera: Eulophidae) y Palmistichus elaeisis Delvare & LaSalle, 1993 (Hymenoptera: Eulophidae) que ya han sido producidos en pupas de B. mori sin comprometer sus características biológicas, lo que demuestra la viabilidad y posibilidad de multiplicación de T. howardi en pupas del gusano de la seda (Pereira et al., 2010b; Calado et al., 2014).

La proporción sexual de T. howardi después de multiplicarlo por tres generaciones en pupas de B. mori y D. saccharalis presentó diferencias significativas. Sin embargo, en ambos tratamientos, la proporción sexual alcanza el índice exigido (igual o superior a 0,5) para el control de calidad de parasitoides, en multiplicaciones masivas (Da Silva et al., 2008).

El número de inmaduros y el ciclo de vida (huevo-adulto) fueron semejantes en ambos tratamientos, esto sugiere que el hospedero alternativo es de calidad y no interferirá con el período de desarrollo de T. howardi, pues la duración del ciclo de vida un parasitoide depende de varios factores, entre ellos la especie hospedera (Zago et al., 2006).

La longevidad de las hembras fue semejante en ambos tratamientos, sin embargo, la longevidad de los machos fue menor en los parasitoides multiplicados por tres generaciones en pupas de B. mori que en los multiplicados en D. saccharalis, no obstante, este parámetro no influye en la multiplicación masiva, pues, la función de los parasitoides machos es la de aparearse con las hembras en las primeras horas después de la emergencia y son las hembras parasitoides las responsables por el parasitismo y la progenie de producción (Uçkan y Gulel, 2002; Amalin et al., 2005), lo que disminuye la infestaciones de poblaciones de plagas en condiciones de campo.

Si bien ha habido diferencias en la emergencia de adultos y en la proporción sexual de T. howardi, multiplicado durante tres generaciones en B. mori, y posteriormente multiplicado en el hospedero natural D. saccharalis, son varios factores que justifican la multiplicación de este enemigo natural en pupas de B. mori como el bajo costo de las pupas del gusano de la seda; la fácil obtención de las mismas con los sericicultores; mayor número de individuos emergidos de pupas de B. mori por ser éstas de mayor tamaño que el hospedero natural y la disponibilidad de un hospedero alternativo.

CONCLUSIONES

Las informaciones obtenidas en este estudio pueden mejorar y facilitar el control biológico de plagas, principalmente, con la utilización de parasitoides, debido al hecho de que T. howardi parasita y se desarrolla en pupas de B. mori.

De manera general, la multiplicación de T. howardi durante tres generaciones en pupas del hospedero alternativo B. mori no compromete las características biológicas de este parasitoide cuando se multiplica en su hospedero natural D. saccharalis a los efectos de su utilización en programas de control biológico.

AGRADECIMIENTOS

Al Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), por la concesión de la beca de iniciación científica y al sericicultor Msc. Bruno Pontin por ofrecer las pupas de Bombyx mori.

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