Hongo entomopatógeno

Hongo que puede actuar como parásito de insectos.

Un hongo entomopatógeno es un hongo que puede matar o incapacitar gravemente a los insectos. No necesita entrar en el cuerpo de un insecto a través de la ingestión oral o ingestión, sino que penetra directamente a través del exoesqueleto .

Ciclo de vida típico

Estos hongos suelen adherirse a la superficie corporal externa de los insectos en forma de esporas microscópicas (generalmente esporas asexuales, mitospóricas , también llamadas conidios ). En las condiciones adecuadas de temperatura y humedad (generalmente alta) , estas esporas germinan, crecen como hifas y colonizan la cutícula del insecto ; que perforan mediante hidrólisis enzimática , llegando a la cavidad corporal de los insectos ( hemocele ). ^{[1] Luego, las células fúngicas proliferan en la cavidad corporal del huésped, generalmente como hifas amuralladas o en forma de}protoplastos sin pared (dependiendo del hongo involucrado). Después de un tiempo, el insecto generalmente muere (a veces por toxinas fúngicas ) y se forman nuevos propágulos (esporas) dentro o sobre el insecto si las condiciones ambientales son nuevamente adecuadas. Por lo general, se requiere una alta humedad para la esporulación .

Grupos

*Los hongos Cordyceps* son parasitoides de varias especies de artrópodos. Aquí se ve una avispa parasitada por el hongo Cordyceps.

Los hongos entomopatógenos incluyen taxones de varios de los principales grupos de hongos y no forman un grupo monofilético . Muchos hongos entomopatógenos comunes y/o importantes están en el orden Hypocreales de Ascomycota : las fases asexuales ( anamorfas ) Beauveria , Isaria (antes Paecilomyces ), Hirsutella , Metarhizium , Nomuraea y el estado sexual ( teleomorfo ) Cordyceps ; otros ( Entomophthora , Zoophthora , Pandora , Entomophaga ) pertenecen al orden Entomophthorales de Zygomycota .

Los hongos también pueden atacar y matar a otros invertebrados : por ejemplo, Purpureocillium ( Ophiocordycipitaceae ) se utiliza para controlar plagas de nematodos .

Manejo de plagas

Los hongos entomopatógenos para el control biológico de insectos , considerados agentes de mortalidad natural y ambientalmente seguros, se han estudiado durante más de 100 años. En particular, las fases asexuales de Ascomycota ( Beauveria spp., Isaria spp., Lecanicillium spp., Metarhizium spp., Purpureocillium spp. y otros) están bajo escrutinio debido a rasgos que favorecen su uso como biopesticidas . ^[2] El desarrollo de entomopatógenos como pesticidas depende de la investigación sobre su especificidad del huésped, estabilidad, formulación y métodos de aplicación .

Producción

La mayoría de los hongos entomopatógenos pueden cultivarse en medios artificiales. Algunos requieren medios complejos, mientras que otros, como Beauveria bassiana y especies explotables del género Metarhizium , pueden cultivarse en sustratos ricos en almidón, como granos de arroz o trigo.

Virulencia

Los entomoftorales suelen causar epizootias (brotes con muchas muertes) en la naturaleza. Estos hongos son virulentos . Los ascomicotas anamórficos ( Metarhizium , Beauveria , etc.) causan epizootias con menos frecuencia en la naturaleza.

Señales químicas de la relación con el anfitrión

Los hongos entomopatógenos como Beauveria bassiana y Metarhizium spp. infectan con éxito a poblaciones hospedadoras susceptibles a través de conidios . ^[3]^[4] Las señales de señalización entre estos hongos y sus hospedadores objetivo están bajo investigación. La capacidad de detectar estos parásitos puede aumentar la aptitud para los hospedadores objetivo. La evidencia sugiere que el reconocimiento de señales ocurre dentro de algunos hospedadores, pero no en otros. Por ejemplo, el ectoparásito Cephalonomia tarsalis es susceptible a B. bassiana pero no puede detectar la presencia de conidios libres de este hongo o hospedadores infectados. ^[5] Debido a que no pueden detectar estos parásitos, tanto el hospedador como su descendencia se infectan y/o mueren. Por el contrario, las termitas detectan y evitan algunas cepas de conidios letales. ^[6] Otros insectos que habitan en el suelo han desarrollado la capacidad de detectar y evitar ciertos hongos entomopatógenos. ^{[ cita requerida ]}

Véase también

Biopesticida
Nematodo entomopatógeno
LUBILOSA y Langosta del desierto para más información sobre el uso de Metarhizium como insecticida biológico

Referencias

^ Fernandes EG, Valério HM, Feltrin T, Van Der Sand ST (2012). "Variabilidad en la producción de enzimas extracelulares por hongos entomopatógenos cultivados en diferentes sustratos". Braz. J. Microbiol . 43 (2): 827–33. doi :10.1590/S1517-83822012000200049. PMC 3768820. PMID 24031896 .
^ Strasser H, Vey A, Butt TM (28 de junio de 2010). "¿Existen riesgos en el uso de hongos entomopatógenos para el control de plagas, con especial referencia a los metabolitos bioactivos de las especies Metarhizium, Tolypocladium y Beauveria?". Biocontrol Science and Technology . 10 (6): 717–735. doi :10.1080/09583150020011690. S2CID 83558063.
^ Vandenburg, JD, Ramos, M. y Altre, JA (1998) Susceptibilidad relacionada con la dosis, la respuesta y la edad y la temperatura de la polilla dorso de diamante (Lepidoptera: Plutellidae) a dos aislamientos de Beauveria bassiana (Hyphomycetes: Moniliaceae). Entomología ambiental, 27, 1017–1021.
^ Hughes, WOH, Petersen, KS, Ugelvig, LV, Pedersen, D., Thomsen, L., Poulsen, M. et al. (2004) Dependencia de la densidad y competencia dentro del hospedador en un parásito semélparo de hormigas cortadoras de hojas. BMC Evolutionary Biology, 4, 45.
^ Lord, JC (2001) Respuesta de la avispa Cephalonomia tarsalis (Hymenoptera: Bethylidae) a Beauveria bassiana (Hyphomycetes: Moniliales) en forma de conidios libres o infección en su hospedador, el gorgojo dentado de los granos, Oryzaephilus surinamensis (Coleoptera: Silvanidae). Control biológico, 21, 300–304.
^ Myles, TG (2002) Alarma, agregación y defensa de Reticulitermes flavipes en respuesta a un aislado natural de Metarhizium anisopliae. Sociobiología, 40, 243–255.

Enlaces externos

Control de hongos en plagas de insectos y ácaros, de la Universidad de Warwick
Servicios e Historia de la Colección ARSEF
Colección de cultivos de hongos entomopatógenos del ARS (ARSEF)
Hongos entomopatógenos como táctica eficaz de gestión de plagas de insectos: una revisión, Hafiza Tahira Gul, Shafqat Saeed, Fawad Zafar Ahmad Khan, Applied Sciences and Business Economics, Volumen 1, Número 1, [10-18] junio de 2014.

[pmid24031896-1] Fernandes EG, Valério HM, Feltrin T, Van Der Sand ST (2012). "Variabilidad en la producción de enzimas extracelulares por hongos entomopatógenos cultivados en diferentes sustratos". Braz. J. Microbiol . 43 (2): 827–33. doi :10.1590/S1517-83822012000200049. PMC 3768820. PMID 24031896 .

[2] Strasser H, Vey A, Butt TM (28 de junio de 2010). "¿Existen riesgos en el uso de hongos entomopatógenos para el control de plagas, con especial referencia a los metabolitos bioactivos de las especies Metarhizium, Tolypocladium y Beauveria?". Biocontrol Science and Technology . 10 (6): 717–735. doi :10.1080/09583150020011690. S2CID 83558063.

[3] Vandenburg, JD, Ramos, M. y Altre, JA (1998) Susceptibilidad relacionada con la dosis, la respuesta y la edad y la temperatura de la polilla dorso de diamante (Lepidoptera: Plutellidae) a dos aislamientos de Beauveria bassiana (Hyphomycetes: Moniliaceae). Entomología ambiental, 27, 1017–1021.

[4] Hughes, WOH, Petersen, KS, Ugelvig, LV, Pedersen, D., Thomsen, L., Poulsen, M. et al. (2004) Dependencia de la densidad y competencia dentro del hospedador en un parásito semélparo de hormigas cortadoras de hojas. BMC Evolutionary Biology, 4, 45.

[5] Lord, JC (2001) Respuesta de la avispa Cephalonomia tarsalis (Hymenoptera: Bethylidae) a Beauveria bassiana (Hyphomycetes: Moniliales) en forma de conidios libres o infección en su hospedador, el gorgojo dentado de los granos, Oryzaephilus surinamensis (Coleoptera: Silvanidae). Control biológico, 21, 300–304.

[6] Myles, TG (2002) Alarma, agregación y defensa de Reticulitermes flavipes en respuesta a un aislado natural de Metarhizium anisopliae. Sociobiología, 40, 243–255.