EFECTO DE LA DENSIDAD DE SIEMBRA EN LA PRODUCCION Y CALIDAD DE LA CEPA SEXADA GENETICAMENTE TAPACHULA-7 DE Anastrepha Ludens LOEW
(DÍPTERA: TEPHRITIDAE)
Ángel Humberto De León-Crisóstomo1, José Salvador Meza-Hernández1 y Cristina Silvia Zepeda-Cisneros1.
1
Programa Moscafrut, acuerdo SAGARPA-IICA. Camino a los Cacahoatales S/N, Metapa de Domínguez, Chiapas. C.P. 30860. deleon_cri@hotmail.com.
RESUMEN: La mosca Mexicana de la fruta Anastrepha ludens es una plaga de importancia económica en México,
recientemente una cepa sexada genéticamente (CSG) ha sido desarrollada para esta especie con base en una translocación Y-autosoma y ha sido denominada Tapachula-7, los parámetros evaluados de producción, indicaron que al aumentar la densidad de siembra aumenta el rendimiento, medido en No. de larvas/gr de dieta, solo para las densidades 4.84, 5.81, 6.780 y 7.74 huevos/gr dieta, mientras que a alta densidad todas fueron estadísticamente iguales, las trasformaciones de huevo viable a larva y de huevo viable a pupa estas no presentaron diferencias significativas, en el peso de larva y pupa, indico que a baja densidad se obtuvo un peso alto y si se aumenta el peso disminuye. La pupación a las 24 horas, indicó que a altas densidades él % de pupación se reduce, retrasando el desarrollo pupal y obteniendo un bajo porcentaje de emergencia, lo contrario a fue observado a densidades de 4.84 y 5.81 huevos/gr dieta, en la que ambas obtuvieron el mayor porcentaje de moscas voladoras.
Palabras clave: Anastrepha ludens, cepa sexada genéticamente, densidad de siembra.
ABSTRACT: Mexicana flies Anastrepha ludens fruit is a pest of economic importance in Mexico, recently a genetic sexing
strain (CSG) has been developed for this species based on a Y-autosome translocation and has been called Tapachula-7, the evaluated parameters production, indicated that increasing seeding density increases performance, measured in No. of larvae / g of diet, only the densities 4.84, 5.81, and 7.74 6780 eggs / g diet, whereas at high density were all statistically same, the transformations of viable egg and egg to larva to pupa viable these showed no significant differences in the larval and pupal weight, low density indicates that a high weight was obtained and whether it increases the weight decreases. Pupation at 24 hours, indicated that the% high density is reduced pupation, pupal development back and getting a low rate of emergency, the opposite was observed at densities of 4.84 and 5.81 eggs / g diet, which both had the highest percentage of floaters.
Key words: Anastrepha ludens, genetic sexing strain, seeding density.
Introducción
La Técnica del Insecto Estéril (TIE) es un método de control de plagas, que se basa en la producción de una gran cantidad de insectos, criados con dietas artificiales, esterilizados y liberados en un área objetivo (Knipling, 1955). Una mejora que optimiza sustancialmente a la TIE es el uso de CSG, lo que permite la producción exclusiva de machos, ya que son estos los que introducen esterilidad en las poblaciones silvestres (Zepeda-Cisneros, 2010).
La TIE está siendo aplicada para el control de la mosca Mexicana de la fruta Anastrepha
ludens en México (Gutiérrez, 1995). Recientemente una cepa sexada genéticamente (CSG) ha sido
desarrollada para esta especie con base a una translocación Y-autosoma que utiliza el marcador genético “pupa negra” (bp) (Meza et al., 2008; Zepeda-Cisneros et al., 2008). Se caracteriza por producir hembras que emergen de pupa color negra y machos que emergen de pupa color café, y ha sido denominada Tapachula 7.
Debido a sus características genéticas presenta diferencias con los individuos tipo silvestre y por ello es indispensable criarla bajo un sistema de filtro en el cual cual se adoptan técnicas y medidas peculiares para la producción a nivel semimasivo (de León-Crisóstomo, 2010) El objetivo de este trabajo fue determinar la óptima densidad de siembra para la CSG Tapachula-7, para obtener los parámetros de referencia de producción y de calidad de dicha cepa en el sistema filtro.
Materiales y Método
Área de Estudio: El presente estudio se llevó a cabo en la subdirección de Sexado
Genético, del Programa Moscafrut, acuerdo SAGARPA-IICA, ubicado en el municipio de Metapa de Domínguez, Chiapas, México.
Material Biológico: Los insectos evaluados, correspondieron a la generación F16 de la
colonia filtro. Las condiciones a las que se manejaron los insectos fueron las descrita por Zepeda-Cisneros et al 2011.
Determinación de la fertilidad: Para determinar la fertilidad, se evaluó la eclosión de los
huevos de cada una de las colectas, el procedimiento consistió en tomar una muestra de huevos, alineando 100 de estos con un pincel de cerda fina sobre un recorte de tela raso color negro, colocado sobre papel filtro saturado de agua, dentro de una caja petri. Teniendo un total de 5 cajas petri por cada colecta. Estas cajas fueron colocadas en una cámara bioclimática para la incubación a una temperatura de 26 ºC durante 7 días, al término de estos, se reviso cada una de las cajas petri con la ayuda de un estéreo-microscopio. La fertilidad se estimó mediante la siguiente fórmula: No. de huevos alineados (100) – huevos infértiles.
Condiciones de siembra: Los huevos fueron mezclados en una solución de goma guar
(5.5gr en 1 lt de agua), en una proporción huevo: solución goma de 1:19. La cantidad de solución huevo: goma sembrada en la dieta artificial (de León-Crisóstomo, 2010), fue calculada para contener los siguientes tratamiento: 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0, 1.1 ml de huevo. Considerando que cada mililitro de huevecillos tiene 24,200 huevecillos (Orozco et al., 208) y todos los tratamientos fueron sembrados en 2.5 kg de dieta, la densidad de siembra equivale a 4.84, 5.81, 6.78, 7.74, 8.71, 9.68, y 10.65 huevos/gr de dieta, respectivamente. Se realizaron 3 replicas por tratamiento, de cada uno de las cinco colectas.
Condiciones de cría: Una vez sembrado el huevo de cada densidad sobre la dieta, éstas
fueron llevadas al área de larvas donde permanecieron durante 10 días para su desarrollo larvario a una temperatura de 26 ºC., posteriormente, las larvas fueron recuperadas, en un proceso en el que la dieta es diluida en agua y con un colador es agrupada la larva, estas fueron colocadas dentro de un recipiente, al que se le agrego vermiculita para su secado, en seguida con un tamiz se retiró la vermiculita, se homogenizó la muestra para determinar el peso de larva, el rendimiento larvario, la transformación huevo viable – larva, Después la larva fue retornada al recipiente agregándole nuevamente vermiculita para su pupación, los recipientes fueron llevados al cuarto de pupación a una temperatura de 24±1°C. 24 horas después de la recuperación de la larva, le fue retirada la vermiculita con un tamiz, de cada siembra se tomaron tres muestras de 10 ml de larva, con ayuda de una probeta, para determinar la pupación a las 24 horas. Una vez que se contabilizó el material biológico este fue colocado en contenedores con vermiculita limpia, para esperar 14 días a que finalizara su proceso de pupación. Al termino de los catorce días, con un tamiz se retiró la vermiculita y para ser determinada el peso de pupas obtenidas por cada densidad de siembra, y la transformación huevo viable – pupa. Para estimarla la emergencia y moscas voladoras, se colocaron 100 pupas (2 días antes de la emergencia) en el interior de cilindros de plástico de color negro (15x10 cm), las cuales fueron colocadas en la base y en el interior de éstos un anillo de cartoncillo de color negro de 2 cm de ancho y 10 cm de largo, realizando 10 replicas para cada una de las densidades de siembra.
Parámetros de Producción: Para determinar el rendimiento larvario, se tomo el peso
estos datos fue calculado el número total de larvas obtenidas en cada replica. Se determino además la transformación huevo viable-larva y la transformación huevo viable-pupa.
Parámetros de calidad: Para determinar el peso de la larva, se contó el no. de larvas en 5
muestras de 5 gr cada una pesadas con la ayuda de una balanza analítica(Denver Instrument). El porcentaje de pupación a las 24 horas fue estimado a partir de tres muestras de 10 ml de larva con una probeta, por cada una de las replicas. Se registró el número de larvas vivas, larvas muertas, pre-pupas y pupas viables. Para el peso de pupa en miligramos se uso el mismo procedimiento que en las larvas.
Análisis de Datos.
Las transformaciones fueron determinadas a partir de las siguientes formulas: Rendimiento larvario: No. Total de larvas / gramos de dieta
Transformación huevo viable – larva: (No de larvas totales*100)/huevos viables Transformación huevo viable – pupa: (No de pupas totales*100)/huevos viables Peso Larva (mg) = 5000mg / No. de larvas contenidas en 5 g
Pupación a las 24 hrs (%) = No de pupas viables * 100/ total (total = larvas vivas + larvas muertas + pre-pupas + pupa viable)
Peso Pupa (mg) = 5000mg / Número de pupas contenidas en los 5g
Moscas emergidas (%) = 100 – (número de pupas no emergidas + moscas médias emergidas) Moscas voladoras (%) = moscas emergidas – (moscas deformes + moscas no voladoras) Índice de vuelo = moscas voladoras / moscas emergidas.
A partir de la información obtenida se efectuó un análisis de varianza bajo un diseño completamente al azar, aplicando la prueba de Tukey para la comparación de medias (α= 0.05). Los valores expresados en los parámetros de producción fueron analizados mediante el software Minitab, versión 12 en español.
Resultados y Discusión
Fertilidad: Los resultados obtenidos mostraron que en promedio la fertilidad fue del
70.91 %, en comparación con una cepa silvestre en la cual la fertilidad se encuentra en un rango del 90 al 95% (meza et al., 2008).
Parámetros de Producción: El efecto de las densidades sobre el rendimiento indicó que
para las densidades 4.84, 5.81, 6.780 y 7.74 huevos/gr dieta, al aumentar la densidad aumenta el rendimiento, (Fig. 1A), esta misma tendencia fue observada en estimaciones similares realizadas en la mosca del olivo, Dacus oleae (Gmelin) (Manoukas, et al., 1977). En cambio con las densidades 8.71, 9.68 y10.65 huevos/gr dieta no se vio este efecto. Los valores de transformación de huevo viable a larva y transformación de huevo viable a pupa, no mostraron diferencias significativas entre las diferentes densidades de siembra (Fig. 1B).
Parámetros de calidad: Los resultados del peso larvario indican que el mayor peso
obtenido, correspondió a las densidades de 4.84 y 5.81 huevos/gr dieta mientras que el menor peso se observo en la densidad más alta (10.65 h/gr dieta) (Fig. 2). La influencia de la densidad sobre el peso larvario mostró una tendencia directamente proporcional. A pesar de las diferencias en el peso de larva las siete densidades, en todas ellas se obtuvo un peso mayor a los 26 mg establecido como referencia de buena calidad en A. ludens (Orozco-Dávila et al., 2006).
Figura 1. Rendimiento larvario obtenido de 7 densidades de siembra (A) y las Transformaciones de huevo viable a larva y pupa (B).
Figura 2. Peso de larva y Pupa de siete densidades de siembra.
El peso de pupa indico que las densidades de 6.78, 7.74, 8.71, 9.68 10.65 huevos/gr dieta, fueron estadísticamente menores a la densidad de 4.84 huevos/gr dieta, que obtuvo un peso de 22.09 mg, seguida de la densidad de 5.81 huevos/gr dieta con un peso de 21.66 mg. Es importante hacer notar que todos estos pesos resultó mayor a 20 mg que establece la FAO/IAEA/USDA. 2003 como estándares de calidad (Fig. 2).
Las densidades de 4.84 y 5.81 huevos/gr dieta, no presentaron diferencias significativas, para este parámetro, con un promedio del 96.20 y 96.50% de pupación respectivamente. Las densidades más bajas presentaron diferencia significativas resultado la densidad más alta en la pupación más baja (88%). Lo que podría reflejar que altas densidades, influyen negativamente en la pupación a las 24 h Meza et al (2005).
Figura 3. Porcentaje de pupación a las 24 hrs, de diferentes densidades de siembra.
0 5 10 15 20 25 30 35 4.84 5.81 6.78 7.74 8.71 9.68 10.65 m g ± e .e .
Densidad de siembra (h/gr dieta) Peso de Larva Peso de Pupa
A A B BC BC C D A B C C C C D 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 T ra n sf o rm ac io n ( % )
Densidad de siembra (h/gr dieta)
Transf ormacion Huevo viable - Larva Transf ormacion Huevo Viable - Pupa
4.84 5.81 6.78 7.74 8.71 9.68 10.65 A A A A A A A A A A A A A A A B A BA DC CB E ED ED
Los resultados de la habilidad de vuelo, en moscas recién emergidas indican que las densidades de 4.84 y 5.81 huevos/gr de dieta no presentaron diferencias significativas. Sin embargo, el % de moscas voladoras de todas las densidades estuvieron por encima del 90%, el cual es un valor reportado como aceptable por el manual de la FAO/IAEA/USDA (2003). Los porcentajes de moscas voladoras obtenidos a las densidades de 4.84, 5.81, 6.78, 10.65 huevos/gr de dieta estuvieron arriba del 88%, valor reportado como aceptable en los programas de cría masiva (FAO/IAEA/USDA, 2003). En general, como lo han indicado otros autores las altas densidades provocan un desfase en el desarrollo del insecto y baja calidad reduciendo la emergencia del adulto (Manoukas, et al., 1977) (Cuadro 1).
Cuadro 1.- Estimación de diferentes parámetros que comprenden la prueba de habilidad de vuelo de adultos de Anastrepha ludens (% ± e.e.)
Densidad de siembra
(huevos/gr dieta) Moscas emergidas Moscas voladoras Índice de vuelo
4.84 97.30±0.42 A 96.70±0.52 A 0.99±0.00 5.81 97.50±0.96 A 96.00±0.79 A 0.98±0.01 6.78 94.10±1.02 B 89.50±1.44 B 0.95±0.01 7.74 92.70±1.54 BC 86.90±1.66 B C 0.94±0.03 8.71 95.30±1.51 AB 88.20±3.19 B C 0.93±0.03 9.68 90.30±1.54 C 84.40±2.08 C 0.93±0.01 10.65 95.00±0.64 AB 89.30±0.78 B 0.95±0.01
Letras iguales en una misma columna no presentan diferencias significativas. Prueba de Tukey (α = 0.05)
CONCLUSIONES:
Los resultados evidenciaron que al llegar a la densidad de siembra de 8.71 huevo/gr de dieta ya no existió incremento en el rendimiento larvario y por otro lado al llegar a una densidad por arriba de 5.81 huevos/gr de dieta hubo repercusiones negativas sobre la calidad de los estados inmaduros, como los pesos de larva y pupa, pupación a las 24 h y en la habilidad de vuelo de los adultos. Es claro entonces que para fines de producción pueden manejarse densidades de siembra relativamente altas, sin embargo, al ser manejadas de esta manera la calidad se ve comprometida. Debido a que este estudio fue enfocado al manejo de una colonia de filtrado de la CSG Tapachula-7, donde además de mantener el pie de cría libre de insectos recombinantes, se le debe dar prioridad a la calidad de los insecto. Por lo que se sugiere manejar densidades de siembra no mayores a 5.81 huevos/gr de dieta.
Literatura Citada
De León-Crisóstomo, A. H. 2010. Parámetros de calidad de dos sepas sexadas genéticamente de
Anastrepha ludens Loew (Díptera: Tephritidae). Tesis de Licenciatura. Universidad
Autónoma de Chiapas. Facultad de Ciencias Agrícolas. Campus. IV. Huehuetán, Chiapas. México.
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