DESARROLLO DE BIOINSECTICIDAS EXTRAIDOS DE Willardia mexicana CONTRA GUSANO COGOLLERO Y TROZADOR DEL MAÍZ Resumen ejecutivo Las plagas de insectos limitan severamente la producción de cultivos anuales como los cereales, porque pueden dañarlos en todos los estados de desarrollo, representando una competencia directa con el hombre, por lo cual es necesario implementar medidas de conteo y control. El gusano cogollero del maíz (Spodoptera frugiperda) es una plaga importante que ataca principalmente al cultivo de maíz. A pesar de las ventajas que ofrecen los insecticidas químicos sintéticos para el control de las plagas, su uso indiscriminado produce resistencia genética adquirida en los insectos; resurgimientos o brotes de plagas secundarias; efectos adversos sobre especies inocuas y los riesgos de intoxicaciones en humanos. La búsqueda de insecticidas naturales es una de las rutas prometedoras para el descubrimiento de nuevos compuestos que puedan ser utilizados como una alternativa para disminuir el uso de insecticidas sintéticos en la protección de cultivos, y disminuyan los efectos adversos que éstos provocan al ambiente y a la salud humana. Las plantas del género Lonchocarpus son conocidas por poseer propiedades medicinales, plaguicidas e insecticidas. En Sinaloa, existe la especie Willardia mexicana, reclasificada como Lonchocarpus hermanii. Es un árbol nativo de México, conocido comúnmente como “Nesco”, que está distribuido desde Sonora hasta Oaxaca y que tradicionalmente ha sido utilizado para el combate de ectoparásitos como piojos y garrapatas del ganado, por lo que se considera como una fuente para el desarrollo de alternativas naturales para disminuir el uso de insecticidas químicos sintéticos. El presente trabajo pretende demostrar que la corteza del Nesco (Lonchocarpus hermanii) contiene sustancias activas con propiedades insecticidas para el control del gusano cogollero del maíz (Spodoptera frugiperda). En este trabajo el investigador obtuvo los extractos acetónico, metanólico, hidroalcohólico, diclorometano/metanol, clorofórmico y éter de petróleo de corteza de Nesco (Lonchocarpus hermanii M. Sousa), los cuales se aplicaron de manera tópica en larvas de segundo instar de gusano cogollero del maíz (Spodoptera frugiperda J. E. Smith), en concentraciones de 50, 25, 10, y testigo, con el objetivo de determinar el efecto insecticida de cada uno de los extractos a las 24 horas de exposición. El extracto clorofórmico fue el que mostró mayor actividad insecticida con un 100% de mortalidad en la concentración más alta, por lo que se fraccionó por cromatografía en columna y se obtuvieron 18 fracciones. Se les evaluó su actividad insecticida y se seleccionaron las de mayor efecto (fracciones 2, 3, 4 y 15), a las cuales se les realizó su respectivo análisis Probit para determinar la concentración letal media. El extracto clorofórmico mostró la CL50 más baja con un 14.68%. En lo que respecta a las fracciones 2, 3, 4 y 15 obtuvieron una CL 50 de 12.77, 15.13, 26.26 y 14.18%, respectivamente, siendo diferente estadísticamente la fracción 4. Por último, a partir de reacciones de caracterización y cromatografía de capa fina se pudo demostrar la presencia de terpenoides como los probables responsables del efecto insecticida en los extractos crudos y fracciones que obtuvieron la mayor actividad. Por lo tanto, las fracciones del extracto clorofórmico podrían ser una fuente de metabolitos secundarios para el desarrollo de insecticidas naturales. Este trabajo plantea continuar en el futuro estudios para caracterizar las sustancias activas presentes en la corteza de W. mexicana. Las plantas del género Lonchocarpus son conocidas por poseer propiedades medicinales (Martínez, 1979; Blatt et al., 2002), plaguicidas (Alavez et al., 2000) e insecticidas (Birch et al., 1985). En Sinaloa, existe la especie Willardia mexicana, reclasificada como Lonchocarpus hermanii M. Sousa. Es un árbol nativo de México, conocido comúnmente como “Nesco”. (Martínez, 1979) distribuido desde Sonora hasta Oaxaca (Sousa, 1992), que tradicionalmente ha sido utilizado par el combate de ectoparásitos como piojos y garrapatas del ganado, por lo que se considera como una fuente para el desarrollo de alternativas naturales para disminuir el uso de insecticidas químicos sintéticos. Demanda o problemática que atiende Desarrollar bioinsecticidas para combatir las plagas del gusano cogollero y el trozador del maíz, que causan tantas pérdidas económicas a los productores de maíz. Resultados obtenidos y/o descripción. Características de la tecnología generada Evaluación de la actividad insecticida de los extractos crudos de la corteza de Swietenia humilis en el gusano cogollero del maíz. Evaluación de la actividad insecticida de las fracciones del extracto crudo con mayor actividad insecticida. Determinación de la toxicidad de los extractos crudos de la corteza de Swietenia humilis. Determinación de la toxicidad de las fracciones obtenidas del extracto clorofórmico. Caracterización de los grupos químicos presentes en los extractos crudos y fracciones que pueden ser los responsables de la actividad insecticida. Impactos El análisis de varianza de los resultados obtenidos de la prueba de actividad insecticida de extractos crudos, indica que existen diferencias significativas (p<0.05) entre los extractos y las concentraciones. Los efectos principales se observaron en el extracto clorofórmico de corteza de Lonchocarpus hermanii la cual mostró la mayor mortalidad con un promedio del 71% en larvas de gusano cogollero en las diferentes concentraciones probadas, mientras que el extracto hidroalcohólico fue el que generó menos mortalidad con un promedio del 14%. Se pudo apreciar en todos los extractos una relación directa entre la concentración y la mortalidad inducida, por lo tanto se puede asumir que existe una relación concentración-respuesta debido a la presencia de los componentes activos en los extractos crudos. En la interacción entre los diferentes extractos probados se observó que el extracto clorofórmico en la concentración del 50% obtuvo una mortalidad del 100%. Costos estimados de la aplicación de los resultados y/o tecnología generada Aún no es posible medir los costos, porque los resultados de esta investigación aún no son aplicados en campo. Ámbito de aplicación Nacional. Información adicional o comentario El uso desmedido de los plaguicidas químicos que se han empleado por más de 60 años de forma sistemática en la agricultura, ha provocado una gran variedad de problemas como la contaminación ambiental, efectos tóxicos en humanos y organismos en general; así como resistencia de insectos al uso de estos productos. Lo anterior ha abierto las puertas para la búsqueda de nuevas alternativas en el control de plagas de origen botánico, porque ofrecen una fuente para el control de plagas y representan una buena opción para disminuir la persistencia de los plaguicidas sintéticos. Clave del proyecto: SAGARPA 2004-C01-112 Sistema Producto y/o línea estratégica de atención: bioinsecticidas; maíz. Investigador: doctor MIGUEL ÁNGEL ANGULO ESCALANTE Institución: Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A. C., Unidad Culiacán.