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Universidad Nacional de Villa María - Instituto de Ciencias Básicas

10 de Mayo de 2021 | 6 ′ 34 ′′

Agricultura sostenible: promueven el desarrollo de bioinsecticidas bacterianos

En los laboratorios de la UNVM se secuenciaron genomas de cepas Bt autóctonas para determinar el contenido y tipo de genes potencialmente insecticidas en base a su similitud con las ya conocidas. El objetivo es desarrollar productos para el control biológico de plagas agrícolas.
Agricultura sostenible: promueven el desarrollo de bioinsecticidas bacterianos

Desde hace algunas décadas se habla de la utilización “desmedida” en la agricultura moderna de agroquímicos en base a sustancias químicas no biodegradables que pueden causar efectos secundarios sobre organismos no blanco, entre ellos, el hombre. Ante esto, creció la preocupación sobre estos problemas y comenzó a pensarse en modelos de Agricultura sostenible desde el punto de vista científico, con el objetivo de proteger la salud de las personas, los animales y otros organismos importantes para el mantenimiento de los ecosistemas.

En ese marco, un equipo de investigación de la Universidad Nacional de Villa María (UNVM) y el Centro de Investigaciones y Transferencia-Conicet de Villa María, busca desarrollar productos para el control biológico de plagas agrícolas mediante la utilización de bacterias patógenas de insectos, capaces de ser utilizadas como bioinsecticidas. De esta manera, tienen como objetivo promover prácticas agrícolas “más amigables con el medioambiente y la salud de las personas”. El proyecto es dirigido por Leopoldo Palma y destaca, entre las ventajas de los bioinsecticidas, que son biodegradables y específicos contra los insectos plaga por lo que no afectan a organismos no blanco.

Según los fundamentos del proyecto, los principales beneficiarios de los resultados serán los productores agrícolas que “podrían verse beneficiados por la disponibilidad de nuevas herramientas para combatir las plagas en la agricultura”, ya que se reducirían las pérdidas producidas por estos y favorecería la reducción de los niveles de agrotóxicos que se aplican en sus campos.

El equipo lleva a cabo el aislamiento de cepas Bacillus thuringiensis (Bt) de suelos argentinos en busca de cepas Bt autóctonas con actividad insecticida que puedan ser utilizadas para la formulación de nuevos bioinsecticidas o para incluir sus genes en nuevas plantas transgénicas resistentes a los insectos plaga. “Entre las bacterias más utilizadas, podemos mencionar a Bt, pilar del desarrollo de la tecnología de cultivos transgénicos que permiten producir las proteínas de sus cristales insecticidas, las cuales causan la mortalidad del insecto plaga cuando este se alimenta del vegetal”, explicó Palma a Argentina Investiga.

“En la Argentina –indicó- se compatibiliza la utilización de agroquímicos con el empleo de estos cultivos transgénicos Bt; sin embargo, la utilización reiterada de las mismas proteínas insecticidas durante varios años sin tomar recaudos hicieron que algunas especies de insectos plaga vayan adquiriendo resistencia”. De allí parten para realizar una “búsqueda continua de cepas Bt nóveles que posean potencial insecticida contra especies que no son controlables por la tecnología actual o que permitan superar estos problemas de resistencias”.

Sobre las especies genéticamente modificadas, Palma recordó que “existe una gran variedad de estudios experimentales en la literatura científica que aseveran su seguridad e inocuidad, que radica en la especificidad de su modo de acción”. Según el investigador, “las proteínas insecticidas Bt se producen en la bacteria en forma de protoxina inactiva que necesita activarse en el intestino de la oruga o isoca susceptible para manifestar su actividad insecticida. Para esto son necesarios los jugos y las enzimas intestinales del insecto que la modifican produciendo mortalidad; cualquier organismo no blanco, incluido el hombre y los animales, carece naturalmente de las enzimas necesarias para realizar esta activación, por lo que su ingesta no produce ningún efecto”.

Hasta el momento, en los laboratorios de la UNVM se secuenciaron genomas de cepas autóctonas para observar el contenido y el tipo de genes con potencial insecticida en base a su similitud con los ya utilizados. “Para estas cepas, que ya han sido aisladas y caracterizadas, nos encontramos en la fase final, la cual involucra la determinación de su actividad insecticida contra insectos plaga; sin embargo, continuamos realizando aislamientos de manera continua a fin de aumentar el número de cepas con potencial insecticida en nuestra colección o cepario”, puntualizó.

El trabajo de evaluación de cada cepa Bt se determina mediante bioensayos con insectos plaga de las más relevantes en la Argentina. “Se hacen ensayos en dieta artificial contaminada con la cepa Bt en cuestión, con el fin de poder detectar si las larvas isocas mueren al ingerir los cristales insecticidas producidos por la bacteria”, desarrolló.

Consultado acerca de los obstáculos que existen para el desarrollo del trabajo, Palma especificó que están relacionados con las “dificultades que se generaran al financiar” las actividades de investigación, ya que “los montos de los subsidios son limitados y en pesos argentinos, mientras que todos los materiales de laboratorio y reactivos, así como los aranceles de publicación en revistas científicas de acceso abierto se pagan en moneda extranjera”. A nivel experimental, una de las dificultades es la disponibilidad de insectos plaga viables aptos para la realización de bioensayos. “Este obstáculo se sortea por medio de colaboraciones con investigadores de instituciones nacionales, como el INTA Castelar, e instituciones extranjeras, como la Universidad Pública de Navarra, España”, añadió. No obstante, gestionan ante el Instituto de Ciencias Básicas y Aplicadas de la UNVM la construcción de un insectario en convenio con la empresa Naturalis SA de Santa Fe, lo que les permitirá disponer de insectos en el laboratorio para el análisis de la actividad insecticida de las cepas obtenidas.

El trabajo de investigación fue subvencionado por la Secretaría de Políticas Universitarias (SPU), un subsidio PICT de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCyT), otro PIP del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), y fondos obtenidos con subsidios PIC orientados de la UNVM.

El grupo está conformado por Vanessa Areco, Antonela Marozzi, Diego Sauka, Gustavo Chacón y Marcelo Méndez. Desde el exterior realizan sus aportes Primitivo Caballero, de la Universidad Pública de Navarra, España; Colin Berry, de la Universidad de Cardiff, Reino Unido; Travis Glare, de la Universidad de Lincoln, Nueva Zelanda; y Raffi Aroian, de la Universidad de Massachusetts, Estados Unidos.

Verónica González
Universidad Nacional de Villa María

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