Biopesticidas

Buscamos el desarrollo de estrategias biológicas para el control de insectos plaga en cultivos de relevancia económica para nuestro país. Nuestro programa se ha encaminado hacia el uso de microorganismos entomopatógenos, principalmente bacterias y hongos, para el desarrollo e implementación de insumos biológicos agrícolas como parte importante dentro de los programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP) en diferentes renglones agrícolas colombianos.

Hemos desarrollado actividades con especial énfasis en la utilización de la diversidad microbiológica presente en los suelos colombianos, mediante la búsqueda, caracterización y utilización de cepas nativas de Bt para el desarrollo de biopesticidas específicos para insectos plagas propios del país.

Tenemos como estrategia el aislamiento de cepas nativas de esta bacteria provenientes de muestras de suelo o cadáveres de insectos recolectados de diferentes regiones agrícolas del país o regiones silvestres no agrícolas. Una vez determinada la presencia del microorganismo de interés, se lleva a cabo una caracterización más profunda a nivel bioquímico y molecular, que para el caso de Bt comprende inicialmente la determinación del perfil proteico de los cristales asociados a la bacteria durante la etapa de esporulación, mediante electroforesis en geles de poliacrilamida (SDSPAGE), y posteriormente un análisis genético empleando la técnica de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), conducente a la determinación del tipo de genes cry, codificantes para las proteínas tóxicas, presentes en cada cepa nativa de Bt.

Los trabajos se iniciaron con la colaboración de entidades como la Corporación de Investigaciones Biológicas (CIB) de Medellín, la Federación Nacional de Algodoneros y VECOL, entre otros.

• Nuestro programa ha logrado reconocimiento a nivel internacional y gozamos de vínculos estrechos con diversos grupos de investigación en el área de bioinsecticidas en países como México (Instituto de Biotecnología de la UNAM y el CINVESTAV), Estados Unidos (Universidad de California), Bélgica (Aventis Crop Scince), Costa Rica (Centro de Investigación en biología celular y molecular), Brasil (EMBRAPA), Argentina (Instituto de microbiología y zoología agrícola). A nivel nacional tenemos vínculos a través de proyectos de investigación con grupos de investigación de diferentes universidades como Los Andes, Javeriana, Distrital, UDCA y centros de investigación como la CIB y CORPOICA, entre otros.
• Desarrollamos la formulación y los procedimientos de producción de un biopesticida basado en una cepa de Bacillus thuringiensis (Berliner).
• Realizamos la caracterización completa de más de trescientos aislamientos nativos para la conformación de la colección de referencia de Bacillus thuringiensis y se ha determinado la actividad tóxica de aislamientos seleccionados de la colección contra insectos plaga que afectan diferentes cultivos de clima cálido como algodón, sorgo, maíz y arroz, entre otros. Dichos insectos conocidos comúnmente como gusano cogollero del maíz (Spodoptera frugiperda) y gusano bellotero del algodón (Heliothis virescens) causan graves pérdidas en la producción y el rendimiento de los cultivos mencionados.
• Se hizo la selección de una cepa de Bacillus thuringiensis nativa con gran potencial para el desarrollo de un biopesticida específico para esta plaga mediante el diseño de diferentes prototipos de formulación, y el cual se encuentra actualmente en proceso de industrialización y registro ante las autoridades competentes.

CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO, MARTÍNEZ, WILSON. Unión de proteínas de Bacillus thuringiensis con vesículas de las microvellosidades del tracto digestivo del gusano blanco de la papa Premnotrypes vorax (coleóptera: Curculionidae). Revista Colombiana de Entomología. Bogotá: v.30, n.1, p.51 - 56, 2004.
CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO, URIBE VÉLEZ, DANIEL, MARTÍNEZ, WILSON. Distribution and diversity of cry genes in native strains of Bacillus thuringiensis obtained from different ecosystems from Colombia. Journal of Invertebrate Pathology. Estados Unidos: v.82, n.1, p.119 - 127, 2003.
MARTINEZ WILSON, URIBE DANIEL, CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO. Efecto tóxico de proteínas cry1 de Bacillus thuringiensis hacia Tecia solanivora Povolny (Lepidoptera: Gelechiidae). Revista Colombiana de Entomologia. Bogotá: v.29, n.1, p.89 - 93, 2003.
MARTÍNEZ, WILSON, CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO. Evaluación de la toxicidad de proteínas de Bacillus thuringiensis hacia el gusano blanco de la papa Premnotrypes vorax Hustache. Agronomía Colombiana. Bogotá: v.28, n.1-3, p.89 - 95, 2002.
CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO, MARTÍNEZ, WILSON. Obtención de vesículas de las microvellosidades del epitelio intestinal del gusano blanco de la papa Premnotrypes vorax Hustache. Revista Colombiana de Biotecnología. Bogotá: v.IV, n.2, p.33 - 37, 2002.
TORRES Y, BEJARANO S., URIBE D., CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO. Análisis de algunas características asociadas a la actividad bioinsecticida de poblaciones obtenidas por curado de plasmidos de la cepa de Bacillus thuringiensis IBUN 28.5. Revista Colombiana de Entomología. Bogotá: v.27, n.3-4, p.193 - 199, 2001.
RODRÍGUEZ M., URIBE D., TORRES L., ACOSTA A., CERÓN SALAMANCA, JAIRO ALONSO Diseño y evaluación de un método para determinar la actividad de cepas nativas de Bacillus thuringiensis sobre Spodotera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae). Revista Colombiana de Entomología. Bogotá: v.27, n.3-4, p.187 - 192, 2001.

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