Nemátodo, una alternativa al uso de químicos en el control de plagas

CENTRO DE INVESTIGACION Y DE ESTUDIOS AVANZADOS (CINVESTAV)

Boletín de Prensa

No. 077

29 de noviembre de 2016

• Secuencian genoma de nemátodo para facilitar su mejoramiento genético. Es el segundo de un metazoario realizado completamente en México 

Un simple gusano de apenas un milímetro de largo podría ser una excelente alternativa para combatir el ataque de plagas en cultivos, uno de los problemas más severos en la agricultura a nivel mundial y una opción para sustituir el uso de insecticidas químicos que, pese a su bajo costo, resultan nocivos para la salud del hombre y otras especies animales.

Se trata de un nemátodo entomopatógeno que alberga a una bacteria simbionte y aunque ya es utilizado en Europa, principalmente en Alemania, para el control biológico de plagas de insectos en cultivos de importancia económica, en México es poco conocido. Por ello, investigadores de la Unidad de Genómica Avanzada (UGA) del Cinvestav en Irapuato, liderados por Rafael Montiel Duarte, realizaron la secuenciación de esta especie para facilitar su mejoramiento genético y hacerlo más eficiente en la protección de cultivos mexicanos. 

Montiel Duarte, responsable del Laboratorio de Paleogenómica de la UGA, señaló que esta secuenciación del genoma y transcriptoma de la cepa Breton del nemátodo Steinernema carpocapsae, representa el segundo genoma de un metazoario (animal superior) que se secuencia completamente en México, lo que posiciona al país como referente en la secuenciación de animales. 

Desde principios de la década de 1980, los nemátodos entomopatógenos han sido considerados como agentes biocontroladores de gran importancia. Poseen un número de cualidades atractivas que les dan ventaja sobre otras alternativas de control de plagas. Éstas incluyen su persistencia y viabilidad en el suelo debido a una etapa infectiva de resistencia. Poseen la habilidad de buscar activamente a su hospedero. No contaminan, por lo que son seguros para el ambiente y no causan una mortandad indiscriminada. 

Para el investigador del Cinvestav, una de las características más importantes es su sencilla biología; comparte una vida simbionte con una bacteria (vínculo asociativo de subsistencia) y entre los dos son patogénicos del insecto, es decir son muy poderosos matando a la plaga. En cuanto a sus genes, la secuenciación reveló que tiene un contenido muy similar a otros nemátodos: 100 millones de pares de bases y alrededor de 16 mil 500 genes codificadores de proteínas, muchos de los cuales pertenecen a familias enriquecidas en parásitos.

Conocer esto, señala Rafael Montiel, permitirá el mejoramiento genético de la especie, pues a partir de la identificación de genes, se podrán elegir los que sean de interés para realizar cruzas clásicas y potenciar su eficacia. “La meta es que sean tan eficientes como un controlador químico. Es difícil, pero la idea es acercarnos lo más posible y con ello disminuir de manera importante el uso de insecticidas químicos”. 

El nemátodo, sin duda, es una alternativa ecológica y amigable para ser un buen controlador de plaga, en particular del orden de los lepidópteros. Tiene la virtud de que es cosmopolita, por lo que no hay que importar este tipo de material biológico, ya que se encuentra en regiones tropicales y subtropicales. Sólo hay que recuperarlo, caracterizarlo, ver qué potencialidades tiene, conocer con cuál arsenal genómico cuenta y potenciarlo.

De acuerdo con Montiel Duarte, cultivos como la alcachofa, fresas, cebada, remolacha azucarera, agave, manzana, plátano, pimiento, sandía y papa pueden ser beneficiados por el uso de este nemátodo.

En la investigación, publicada en la revista británica Scientific Reports, participaron además de los expertos de la UGA, un grupo de científicos de distintas instituciones tanto nacionales, entre las que figuran la UNAM y la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, e internacionales, como las universidades Normal ChongQing, de China; Cardiff, del Reino Unido y la de los Azores, de Portugal.

El estudio es importante no solo porque facilitará el mejoramiento genético del nemátodo, sino también porque contribuye de manera relevante a los esfuerzos internacionales encaminados al establecimiento de esta especie como modelo de estudio del parasitismo, de la simbiosis y de procesos evolutivos.

 

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