Búsqueda de pesticidas naturales aplicables a la producción orgánica: Aislamiento e identificación de principios insecticidas y herbicidas en Flourensia oolepis y Dolichandra cynanchoides y desarrollo de un insecticida natural contra moscas (Musca domestica)

Los productos sintéticos destinados a controlar plagas y enfermedades en los vegetales han tenido un rol muy marcado en el incremento de la producción agrícola, sin embargo el uso continuo e indiscriminado de estas sustancias, ha causado enfermedades, muertes por envenenamiento, ha afectado al medio ambiente acumulándose por bioconcentración en los distintos eslabones de la cadena alimenticia, en el suelo, y en el agua, siendo además responsables de la resistencia de distintas plagas y enfermedades. Bajo estas circunstancias nuevas vías de control de plagas deben ser estudiadas. En los últimos años se está retornando al uso de las plantas como fuente de pesticidas más seguros para el medio ambiente y la salud humana en sustitución de los productos sintéticos. Numerosos componentes del reino vegetal han demostrado ser altamente tóxicos contra un amplio espectro de insectos y microorganismos, lo que puede ser aprovechado para el control de los mismos. A partir de un screening de 28 plantas autóctonas de la zona central de Argentina, hemos seleccionado aquellas más efectivas como son Flourensia oolepis, Dolichandra cynanchoides para el aislamiento bioguiado de sus principios activos con acción insecticida y herbicida. También se buscan sustancias o mezcla de sustancias naturales que controlen moscas (Musca domestica) con el fin de desarrollar un insecticida que sea compatible con la industria alimenticia.

Estudi de l'impacte ecotoxicològic de l'insecticida imidacloprid en diferents compartiments ambientals

En les darreres dècades la necessitat d’una major producció en l’agricultura ha implicat l’ús de productes químics per a millorar la producció. Entre aquests productes trobem els insecticides que, tot i ser específics per a determinades funcions, en molts casos acaben afectant també a altres organismes que no en són la diana. Els assajos d’ecotoxicitat són una eina clau per a determinar el grau d’afectació d’aquests insecticides. En aquest estudi es pretén determinar l’efecte de l’aplicació directa en el sòl de les dosis recomanades de l’insecticida Confidor 20SL (amb imidacloprid com a principi actiu) sobre Eisenia fetida i dels lixiviats d’aquests sòls sobre Daphnia magna i Selenastrum capricornutum simulant fenòmens d’escorrentia o lixiviació naturals. En el cas de E.fetida s’obté una LC50 de 24.71 mg/kg sòl i per la reproducció un valor de EC50 de 8.41 mg/kg sòl. S’observa allunyament en totes les dosis utilitzades i la EC50 és de 2.57 mg/kg sòl. No s’han pogut determinar efectes a nivell neurològic a partir de la determinació de l’activitat de l’ AChE. A l’exposar D.magna als lixiviats del sòl contaminat no s’han observat efectes clars ni en la mortalitat ni en la reproducció. El mateix succeeix amb S.capricornutum. Les dosis d’aplicació del pesticida Confidor, representen una amenaça per a E.fetida pel que fa a efectes subletals però no podem dir el mateix per als organismes aquàtics.

Actividad insecticida sobre Spodoptera frugiperda (Lepidóptera: Noctuidae) de los compuestos aislados de la parte aérea de Piper septuplinervium (Miq.) c. dc. y las inflorescencias de Piper subtomentosum Trel. & Yunck. (Piperaceae)

The bioassay-guided purification of ethanolic extracts from inflorescences of Piper subtomentosum Trel. & Yunck and aerial part of Piper septuplinervium (Miq. ) C. DC. led to isolation of five flavonoids, uvangoletin (1), galangin (2), chrysin (5), 5-hydroxy-4',7-dimethoxy-flavone (6), pinostrobin (7); one amide, N-p-coumaroil-tyramine (4); one acylglycerol, monopalmitin (3); one derivative of acid, protocatechuic acid (8); and glycosydated sterol, daucosterol (9). Their structures were elucidated on the basis of spectroscopy and spectrometry data and by comparison with data reported in the literature. The isolated compounds were tested against Spodoptera frugiperda. The results showed galangin and protocatechuic acid to be the most active (LC 50 13.63 and 17.16 ppm, respectively).

Respuesta hematológica del bagre de canal Ictalurus punctatus (Rafinesque, 1818) a exposiciones subletales CL50 96 hrs. del insecticida organofosforado abate (Temephos) en condiciones de laboratorio [por] Irma Gallegos Morales

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Ecología Acuática y Pesca) U.A.N.L.

Factores nutricionales que afectan la actividad insecticida de beauveria bassiana (BALSAMO) vuillemin contra periplaneta americana L. y la respuesta inmune del insecto.

Tesis (Maestría en Ciencias con Acentuación en Microbiología) UANL, 2013.

Efecto Insecticida del Extracto de Semillas de Neem (Azadirachta indica A. Juss) sobre Collaria scenica Stal (Hemiptera: Miridae)

This work was developed with the objetive to evaluate the insecticidal effect of the Neem (Azadirachta indica A. Juss) seeds against grass bug nymphs Collaria scenica Stal. For that, an extract was prepared from green fruits of Neem by rotaevaporacion. The extract was diluted in three ppm concentrations corresponding to treatments. Using thin-layer chromatography we identified the presence of Azaridactina. DCA essay was carried out with 4 treatments and 5 repetitions that included the three extract concentrations and a control. In each repetition were used 15 nymphs, randomly placed in plastic boxes with food and the corresponding concentration. Every day an extract application was made and recorded mortality percentage, number of exuviae and number of individuals who came to adulthood in each treatment. The results were analyzed using Kruskal-Wallis and Games-Howell for each variable. The three concentrations of Neem seed extract had a negative effect on the development of the bugs. The more concentrated treatment (250 ppm) was the most effective, showing a 97% mortality, fewer exuvias and and fewer adults in the end of the experiment.

Actividad insecticida de Ricinus Communis L. sobre Plodia Interpunctella Hbn. (Lepidoptera: Phycitinae).

La aplicación de insecticidas sintéticos como principal sistema de control de plagas de granos y productos almacenados ha originado el desarrollo de poblaciones de insectos resistentes a dichos químicos, la contaminación del medio ambiente y la acumulación de sustancias tóxicas en los alimentos. En este trabajo se evaluaron los efectos de la aplicación de molido de hojas de ricino sobre larvas de la «polilla de las harinas» (Lepidoptera: Phycitinae). Los molidos vegetales se obtuvieron a partir de hojas de Ricinus communis L. secadas en estufa a 40 ± 2 °C durante 48 horas y posteriormente molidas hasta lograr un polvo de textura similar a la harina de maíz, material con el que se mezcló a fin de lograr concentraciones de 5, 10 y 15 % y un testigo sin ricino. Las unidades experimentales consistieron en cajas de Petri con seis larvas de primer y segundo estadio y se efectuaron cinco repeticiones por tratamiento (n=120). Se registró el número de larvas, pupas y adultos vivos, cada cuatro días, hasta que las larvas sobrevivientes llegaron al estado adulto. Se calcularon los porcentajes de eficacia mediante la fórmula de Abbott. Los resultados se evaluaron por ANVA y test de Tukey. Se determinaron el tiempo efectivo medio (TE50) y concentración efectiva media (CE50) por el método Probit. Los resultados de mortalidad indicaron que la concentración al 15 % superó significativamente al resto de los tratamientos y al testigo.

Evaluación del efecto insecticida de los extractos vegetales de Sambucus nigra (Caprifoliacea) en el control de Collaria scenica (Hemiptera: Miridae) en condiciones de laboratorio

Bogotá (Colombia): Universidad de La Salle. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Programa de Zootecnia

Ecología urbana de Triatoma infestans en Argentina: asociación entre Triatoma infestans y palomares

Estudio se realizó en una área urbana de la Capital de la Provincia de San Juan, Argentina, en un barrio de 768 apartamentos distribuidos en edificios de 3 y 7 pisos que rodean una bodega central abandonada. Se capturaron 329 ejemplares de Triatoma infestans, 293 en 4 terrazas de torres de 7 pisos y 36 en el interior de la bodega, associados con numerosas palomas que colomizaban estos sitios. Los insectos se refugiaban en el guano acumulado entre bloques de cemento que cubren las terrazas y en la bodega dentro de toneles en desuso. Se identificaron dos focos principales de vectores associados con densos palomares: un 81,5% del total de triatomas colectados se halló en una de las torres y un 11% en la bodega. A los 6 meses del tratamiento insecticida, resultaron positivas terrazas en las que previamente no se habia capturado T. infestans. El perfil alimentario de los triatomas muestra un predominio de ingestas simples sobre ave; en los edificios y en la bodega el 95% de los T. infestans analizados se alimentó sólo de ave; el resto fueron ingestas simples o dobles sobre humano, perro o gato. Ningún T. infestans presentó infección con Trypanosoma cruzi.

Uso de redes mosquiteiras em crianças menores de 5 anos, numa zona rural de Angola

As crianças com menos de 5 anos são um dos grupos mais vulneráveis à malária. O uso de redes mosquiteiras tratadas com inseticida (MTIs) é considerada uma medida eficaz de prevenção e tem sido alvo de investimento internacional como forma de reduzir a morbilidade e mortalidade desta doença. O objetivo deste estudo é avaliar o uso de redes mosquiteiras nesta faixa etária.

Estudios de interacciones insecto-planta para manejo de plagas

Las plantas y los insectos que las consumen constituyen, juntos, más de la mitad del total de las especies conocidas. Las interacciones entre estos organismos representan, por lo tanto, una de las fuerzas más importantes en la organización de los ecosistemas y comunidades del planeta. Asimismo, estas interacciones ejercen una influencia innegable sobre la economía humana, estimándose que una cuarta parte de la producción mundial de alimentos se pierde cada año por acción de los insectos fitófagos. Para protegerse de ser comidas por insectos y otros herbívoros, las plantas han desarrollado, a lo largo de millones de años, un verdadero arsenal de defensas, entre las que se destacan las sustancias químicas conocidas como aleloquímicos. Estas "defensas químicas" de las plantas pueden ser explotadas como plaguicidas con excelentes perspectivas de incorporación en programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP). (...) Debido a la complejidad y diversidad de las interacciones insecto-planta, múltiples aspectos y enfoques pueden considerarse para su estudio. En el marco de la Ecología de las interacciones insecto-planta, se propone aplicar un enfoque multitrófico al estudio de sistemas fitófago-planta-controlador biológico. Por otro lado, explorando el campo de la química de dichas interacciones, se busca evaluar la actividad insecticida de compuestos químicos de las plantas. Objetivo general Estudiar aspectos ecológicos y químicos de las interacciones entre insectos y plantas, a fin de aportar nuevos elementos para el manejo de plagas. Objetivos específicos 1. Ecología de las interacciones insecto-planta. 1.1 Conocer las especies de moscas minadoras y complejos parasíticos asociados, presentes en malezas asociadas a cultivos de Córdoba. 1.2 Detectar mediante el estudio comparativo de tramas tróficas de ambientes silvestres y cultivados de Córdoba, posibles especies e interacciones claves para el manejo de moscas minadoras plagas. 1.3 Analizar el rol de las malezas asociadas a cultivos, como proveedores de hospedantes alternativos para los controladores biológicos de moscas minadoras plaga. 2. Química de la interacciones insecto-planta. 2.1. Determinar dosis activas por ingestión, de extractos de M. Azedarach. [Paraíso] 2.2. Analizar efectos de los extractos a dosis y/o tiempos de aplicación subletales, sobre longevidad, fecundidad, metamorfosis, tiempo de desarrollo.

Transformación de terpenos (a-pineno) por procesos de catálisis heterogénea tendientes a la obtención de derivados con posible actividad biológica

La situación de la pequeña industria química nacional (...) a pesar de contar con una importante capacidad en cuanto a instalaciones y mano de obra especializada, le resulta extremadamente difícil encontrar nichos de producción. Una reactivación del sector podría encontrarse en la producción de Productos Químicos Finos de alto valor agregado y cuyo volumen de producción puede lograrse con pequeñas plantas multifuncionales que no resultan de interés para las grandes industrias químicas. Entre estos productos químicos finos incluyen los derivados de productos naturales, entre ellos los Terpenos obtenibles de especies vegetales muy difundidas en nuestro país. Entre los derivados de terpenos pueden mencionarse productos utilizados por las industrias farmacéutica, de cosméticos y alimenticias. (...) Objetivos generales y específicos El substrato a utilizar es el a-pineno, muy abundante en especies de pinos y citrus. El a-pineno será sometido a transformaciones químicas en las cuales se hará una amplia aplicación de la catálisis heterogénea en reemplazo de los procesos clásicos de síntesis orgánica. (...) Atendiendo a las ventajas que desde el punto de vista operativo reporta el uso de catalizadores heterogéneos, en la medida de lo posible, se intentará un amplio uso de este tipo de catálisis. El doble enlace cíclico del a-pineno puede ser oxidado catalíticamente al epóxido correspondiente y luego isomerizado a canforeno aldehido. La oxidación también puede conducirse de manera tal de producir verbenol y verbenona cuyas estructuras contienen restos de alcohol crotílico y crotonaldehido, que por sus reactividades permiten realizar un numeroso conjunto de reacciones a partir de las cuales se derivan productos de aplicación en las industrias farmacéuticas y de perfumería. También sobre el doble enlace endocíclico es posible realizar una reacción de ciclopropanación que conduce a la producción de derivados con estructura similar a las piretrinas, con probable actividad insecticida.

Especies nativas del Centro de Argentina: potencial agroindustrial y perspectivas para la producción de energía y biocombustibles

La región centro de Argentina posee una elevada riqueza de especies nativas y endémicas, con potencial valor agroindustrial. Flourensia campestris y F. oolepis (Asteraceae), conforman comunidades denominadas "chilcales". Son reconocidas por sus usos tradicionales como aromática, tintórea, medicinal y para leña -en especial raíz- y presentan potencial aplicación en la agroindustria como insecticida, antimicrobiana, antifúngica y aleloquímica. Trabajos realizados en nuestro laboratorio con extractos acuosos de hojas secas de F. campestris demostraron un potente efecto herbicida sobre semillas de Lactuca sativa. Mediante el fraccionamiento biodirigido por CC y técnicas espectrales (GC-MS, IR, 1H-RMN, 13C-RMN, 2D-RMN) se pudo identificar la estructura molecular del ácido hamanásico ((4S, 8S)–7–carboxi–8–hidroxi- 1(2), 12(13)-dien-bisaboleno). Su presencia en F. campestris, y su actividad biológica, no habían sido descriptos con anterioridad y sugieren un potencial herbicida natural. En ambas especies se puede apreciar a simple vista su alto contenido en resinas, compuestos propuestos para reemplazar a los hidrocarburos en la fabricación de pinturas, pegamentos y adhesivos. Estudios preliminares en nuestro laboratorio señalan un contenido de entre un 20-40 % de resinas en la biomasa aérea de Flourensia, sin embargo, no existen al presente estudios sobre su composición química ni sobre su potencial aplicación industrial. Por otro lado, el desarrollo de cultivos energéticos, para la generación de electricidad por combustión de biomasa, constituye uno de los objetivos principales dentro de las políticas de energías renovables a nivel nacional (programa GENREN) y mundial. Las especies con mayor aptitud deben poseer altas tasas de crecimiento y un alto grado de tolerancia de adversidades bióticas y abióticas, lo que permitiría cultivarlos en áreas marginales para la agricultura tradicional, hechos que coinciden con las especies de Flourensia en estudio. Asimismo, el tratamiento térmico o pirólisis de biomasa proveniente de la agricultura es una de las alternativas de reutilización de la misma con distintos fines. Este pasivo ecológico puede ser transformado en productos de alto valor agregado. En base a lo expuesto, el objetivo general de este proyecto es investigar en las dos especies vegetales endémicas de Argentina y abundantes en la provincia de Córdoba, las características de los metabolitos secundarios en relación a su potencial aplicación agroquímica (herbicidas naturales), la composición de sus resinas para uso industrial y su rendimiento como materia prima de alta densidad energética para la cogeneración de electricidad y producción de biocombustible, en función del desarrollo de una agricultura sustentable. Para ello, el proyecto propone incrementar el rendimiento de la purificación de ácido hamanásico e identificar y cuantificar su presencia en otros órganos de F. campestris y en F.oolepis, con el objetivo de evaluar su efecto herbicida, mediante bioensayos en cápsulas de Petri, en especies cultivables y malezas. Los usos potenciales de las resinas se estudiarán en base a la identificación de sus compuestos químicos mediante su extracción y análisis espectrales (CG-MS). A través de la determinación del poder calorífico, contenido de cenizas y de nitrógeno de la biomasa aérea de las especies, se evaluará su rendimiento energético para emplear como biocombustible sólido en la cogeneración eléctrica, mientras que con la aplicación del método fast pyrolysis y análisis por CG-MS, se determinará su aplicación o su posterior modificación de acuerdo a las características del bio-oil deseado. El destino energético de las especies propuestas permitiría iniciar de manera rápida la etapa de domesticación y puesta en cultivo, y avanzar en el desarrollo de aplicaciones industriales más sofisticadas, como el aprovechamiento de sus propiedades bioactivas o el desarrollo de productos industriales basados en sus metabolitos secundarios.

Especies nativas del Centro de Argentina: potencial agroindustrial y perspectivas para la producción de energía y biocombustibles

La región centro de Argentina posee una elevada riqueza de especies nativas y endémicas, con potencial valor agroindustrial. Flourensia campestris y F. oolepis (Asteraceae), conforman comunidades denominadas "chilcales". Son reconocidas por sus usos tradicionales como aromática, tintórea, medicinal y para leña -en especial raíz- y presentan potencial aplicación en la agroindustria como insecticida, antimicrobiana, antifúngica y aleloquímica. Trabajos realizados en nuestro laboratorio con extractos acuosos de hojas secas de F. campestris demostraron un potente efecto herbicida sobre semillas de Lactuca sativa. Mediante el fraccionamiento biodirigido por CC y técnicas espectrales (GC-MS, IR, 1H-RMN, 13C-RMN, 2D-RMN) se pudo identificar la estructura molecular del ácido hamanásico ((4S, 8S)–7–carboxi–8–hidroxi- 1(2), 12(13)-dien-bisaboleno). Su presencia en F. campestris, y su actividad biológica, no habían sido descriptos con anterioridad y sugieren un potencial herbicida natural. En ambas especies se puede apreciar a simple vista su alto contenido en resinas, compuestos propuestos para reemplazar a los hidrocarburos en la fabricación de pinturas, pegamentos y adhesivos. Estudios preliminares en nuestro laboratorio señalan un contenido de entre un 20-40 % de resinas en la biomasa aérea de Flourensia, sin embargo, no existen al presente estudios sobre su composición química ni sobre su potencial aplicación industrial. Por otro lado, el desarrollo de cultivos energéticos, para la generación de electricidad por combustión de biomasa, constituye uno de los objetivos principales dentro de las políticas de energías renovables a nivel nacional (programa GENREN) y mundial. Las especies con mayor aptitud deben poseer altas tasas de crecimiento y un alto grado de tolerancia de adversidades bióticas y abióticas, lo que permitiría cultivarlos en áreas marginales para la agricultura tradicional, hechos que coinciden con las especies de Flourensia en estudio. Asimismo, el tratamiento térmico o pirólisis de biomasa proveniente de la agricultura es una de las alternativas de reutilización de la misma con distintos fines. Este pasivo ecológico puede ser transformado en productos de alto valor agregado. En base a lo expuesto, el objetivo general de este proyecto es investigar en las dos especies vegetales endémicas de Argentina y abundantes en la provincia de Córdoba, las características de los metabolitos secundarios en relación a su potencial aplicación agroquímica (herbicidas naturales), la composición de sus resinas para uso industrial y su rendimiento como materia prima de alta densidad energética para la cogeneración de electricidad y producción de biocombustible, en función del desarrollo de una agricultura sustentable. Para ello, el proyecto propone incrementar el rendimiento de la purificación de ácido hamanásico e identificar y cuantificar su presencia en otros órganos de F. campestris y en F.oolepis, con el objetivo de evaluar su efecto herbicida, mediante bioensayos en cápsulas de Petri, en especies cultivables y malezas. Los usos potenciales de las resinas se estudiarán en base a la identificación de sus compuestos químicos mediante su extracción y análisis espectrales (CG-MS). A través de la determinación del poder calorífico, contenido de cenizas y de nitrógeno de la biomasa aérea de las especies, se evaluará su rendimiento energético para emplear como biocombustible sólido en la cogeneración eléctrica, mientras que con la aplicación del método fast pyrolysis y análisis por CG-MS, se determinará su aplicación o su posterior modificación de acuerdo a las características del bio-oil deseado. El destino energético de las especies propuestas permitiría iniciar de manera rápida la etapa de domesticación y puesta en cultivo, y avanzar en el desarrollo de aplicaciones industriales más sofisticadas, como el aprovechamiento de sus propiedades bioactivas o el desarrollo de productos industriales basados en sus metabolitos secundarios.

Variación anual de las propiedades insecticidas de Peumus boldus sobre Sitophilus zeamais

El objetivo del presente trabajo fue determinar la variación anual en las propiedades insecticidas de Peumus boldus Molina, en el control de Sitophilus zeamais Motschulsky, bajo condiciones de laboratorio. El polvo de hojas de P. boldus se evaluó durante 12 meses, en concentraciones de 0,5, 1 y 2% (p/p). Se evaluaron 36 tratamientos con tres repeticiones, en un diseño experimental completamente al azar, con un arreglo factorial. Se determinó el porcentaje de mortalidad y emergencia de insectos adultos e inmaduros y pérdida de peso y germinación del grano. La mayor mortalidad se obtuvo en los meses de agosto y septiembre de 2003, para las tres concentraciones con un 100%, mientras que la menor fue en mayo de 2003, cuando solo la concentración de 2% fue próxima a 100% de mortalidad. La menor emergencia de insectos adultos y pérdida de peso se obtuvieron en los mismos tratamientos. El efecto sobre estados inmaduros fue menor que contra adultos, y la germinación de los granos de maíz fue afectada por los polvos de P. boldus. Las propiedades insecticidas del polvo de hojas de P. boldus no son estables durante el año, Mayo es el mes con la menor eficacia insecticida, y la germinación de las semillas se ve afectada por el polvo.