Resistencia en plantas1.1

47
Resistencia en plantas Walter Andrés García Suabita

Transcript of Resistencia en plantas1.1

Page 1: Resistencia en plantas1.1

Resistencia en plantas

Walter Andrés García Suabita

Page 2: Resistencia en plantas1.1

Características de la planta que las hace menos susceptible al daño por una plaga.

Cultivar resistente es aquel en que sus rendimiento es mayor a uno susceptible.

Resistencia

Page 3: Resistencia en plantas1.1

Resistencia horizontal Varios genes actuando simultáneamente. Sobre algunos lugares de la planta. Cuantitativa. Efecto sobre epifitas. Heredada.

Resistencia

Page 4: Resistencia en plantas1.1

Resistencia vertical heredada por genes mayores. Resistencia incompleta. Retraso de la enfermedad.

Resistencia

Page 5: Resistencia en plantas1.1

Antibiosis Efecto directo sobre la biología del insecto. Características físicas y química propias

de la planta (Tricomas). Antibiosis es basada en múltiples genes. Schizaphis graminis resistencia al sorgo.

Clases de resistencia

Page 6: Resistencia en plantas1.1

Antixenosis comportamiento de los insectos. Preferencia o no preferencia. Retraso en el inicio de la epidemia.

Clases de resistencia

Page 7: Resistencia en plantas1.1

Tolerancia Capaz de resistir un daño y recuperarse. Densidad de plaga por planta. Compensar estructuras por daños.

Clases de resistencia

Page 8: Resistencia en plantas1.1

Electroporacion de protoplastos. células vegetales sin pared celular. Digestión de la pared celular. Usar poros de membrana celular. Células incubadas con plásmidos. Uso de electroporador con voltaje para la

entrada de moléculas.

Métodos de transformación

Page 9: Resistencia en plantas1.1

Biobalistica Microproyectiles a alta velocidad. Microparticulas 0.2 a 0.4 micras. Cubiertas con ácidos nucleicos. Partículas de oro que penetran la pared. ADN se aloja en diferentes organelos.

Métodos de transformación

Page 10: Resistencia en plantas1.1

Infección con Agrobacterium secuencias de 25 pb localizadas en

extremidades. Sustitución de esta región. Uso de vectores con T-DNA. Cultivo en medio de cultivo con

agrobacterium.

Métodos de transformación

Page 11: Resistencia en plantas1.1

Métodos de transformación

Page 12: Resistencia en plantas1.1

Métodos de transformación

Page 13: Resistencia en plantas1.1

Genes que codifican para cristales de proteínas.

Producidas como protoxinas que se activan en el tracto digestivo.

Reducción de agroquímicos. Efecto sobre parasitoides. Capacidad de defenderse es menor. Resistencia en cultivos.

Bacillus thuringiensis

Page 14: Resistencia en plantas1.1

Cultivos transgenicos expresando toxinas de Bacillus

thuringiensis y control biologico Jorg Romeis, Michael Meissle, Franz Bigler

Page 15: Resistencia en plantas1.1

Cry1AB protección en varios cultivos de importancia tacados por lepidópteros.

60 % de disminución de insecticidas foliares.

Estudios de composición química. Riesgo de introducción en al ambiente.

Introducción

Page 16: Resistencia en plantas1.1

Estudios en laboratorio y invernadero Diferentes artrópodos puedenTomar toxina de la

planta. Disminución de la calidad nutricional para el

depredador.

Introducción

Page 17: Resistencia en plantas1.1

Efectos deletéreos sobre depredadores. Reducción de la longevidad y aumento de la

mortalidad. Insectos con aparato masticador como

coccinélidos, podrían verse afectados. Efectos medidos por ELISA. C. carnea efectos sobre desarrollo larval. No se ha demostrada efecto por la ingestión de

toxinas.

Efecto sobre depredadores

Page 18: Resistencia en plantas1.1

Efecto sobre depredadores

Page 19: Resistencia en plantas1.1

Estudios en lepidópteros en cultivos Bt. Efectos obre el peso y desarrollo de los

enemigos naturales. Disminución en la calidad del huésped. Bajo peso en los adultos de afidos- bajo

peso en parsitoides .

Efecto sobre parasitoides

Page 20: Resistencia en plantas1.1

Efecto sobre parasitoides-depredadores

Page 21: Resistencia en plantas1.1

Son pocos los estudios que sean realizado, aunque el efecto en la calidad del hospedero para parasitoides es marcado disminuyendo su capacidad de control.

Poco conocimientos obre las proteínas que afectan a los artrópodos.

Conclusiones

Page 22: Resistencia en plantas1.1

Influencia del transgénico Bacillus thuringiensis en maíz sobre presas

para inmaduros Chrysoperla carnea (Neuroptera: chrysopidae)

Matthias S. Meier, Angelika Hilbeck

Page 23: Resistencia en plantas1.1

Gen Bt codifica en endotoxina Cry1AB, efecto sobre lepidópteros.

Proteína se una a células de membrana en el intestino del insecto.

Provocando hinchazón y lisis. Efecto sobre diferentes niveles tróficos. Atracción de volátiles para la orientación de

parasitoides o depredadores.

Introducción

Page 24: Resistencia en plantas1.1

Efecto marcado sobre la predación de Podisus maculiventri.

Chrysoperla carnea alta mortalidad en cultivos transgénicos.

Estudios solo de comportamiento de algunos parasitoides en cultivos Bt.

Introducción

Page 25: Resistencia en plantas1.1

Determinar la preferencia de presa de inmaduros de C. carnea fue influenciado por dos especies de presas diferentes (S. littoralis y R. padi)alimentándose de dos variedades diferentes de plantas hospederas, el maíz transgénico (Bt +) y el maíz no transgénico(Bt).

Objetivo

Page 26: Resistencia en plantas1.1

Insectos larvas deChrysoperla carnea obtenidas de la cría en arveja

con afidos. Adultos mantenidos en levadura, agua y miel. 2 presas Rhopalosiphum padi y Spodoptera litoralis,

especies no afectadas por Bt. 60 adultos alados de afidos en plantas Bt(-) y Bt (+) en

cajas de cristal. Ostrinia nubilalis obtenido en el laboratorio de investigación

agrícola en Francia.

Materiales y metodos

Page 27: Resistencia en plantas1.1

Plantas 2 híbridos de maíz genética modificados

con Bacillus thuringiensis var. Kurstaki. Concentración de toxina en Hojas de maíz

Bt(+) 4 µg por peos fresco. BT(-) similar al anterior pero sin el gen

Cry1Ab. Plantas cultivadas en pares del mismo

hibrido por maceta.

Materiales y métodos

Page 28: Resistencia en plantas1.1

Bioensayos Actividad de material biológico. Fragmentos de hojas Bt(+) y Bt(-) ubicadas

en viales. Un neonato por fragmento. 40 repeticiones por tratamiento. preferencia de C.carnea.

Materiales y métodos

Page 29: Resistencia en plantas1.1

Elección ensayos pares Discos de plástico como arena. Individuos marcados. huevos recién eclosionados. 3 estadios de larva. Numero de presas ajustadas al estadio. 20 repeticiones, 4 horas de observación.

Materiales y métodos

Page 30: Resistencia en plantas1.1

Bioensayos• Mortalidad mayor en maiz transgenico.• Siendo del 98% para Bt(+) y 18% para Bt(-)• No hubo preferencia sobre presas

marcadas.• Solo el estadio 3 se observo cierta

preferencia.

Resultados

Page 31: Resistencia en plantas1.1

S. littoralis sobre transgénicos Bt(+) y Bt(-) No hubo preferencia en el primer estadio de

larva de C.carnea. Segundo instar 5,25 presas en cultivo no

transgénico y 4,25 en cultivo transgénico. Tercer instar 8,55 no transgénico y 5,90 en

transgénico.

Resultados

Page 32: Resistencia en plantas1.1

R.padi en cultivos transgénicos no hubo preferencia por culaq1uier tipo de

presa. 3 instares consumo similar.

Resultados

Page 33: Resistencia en plantas1.1

Elección de ensayo en 2 especies de presas en diferentes plantas.

Presas combinadas fue mayor el consumo sobre el afido.

Primer estadio C.Carnea significativamente mayor consumo de afido.

Resultados

Page 34: Resistencia en plantas1.1

Resultados

Page 35: Resistencia en plantas1.1

Pruebas diferentes plantas hospederas 28 larvas S. littoralis alimentadas con

plantas Bt(+) y 16 larvas alimentadas con plantas (Bt-)

Larvas predador de 2do y 3er instar. Ninguna de los 3 instares presento

preferencias en el maíz Bt(+). Maíz Bt(-) fue significativa la preferencia de

larvas.

Resultados

Page 36: Resistencia en plantas1.1

R. padi en maiz Bt(+) y Bt(-) 6 depredadores en cada planta. 10 presas atacadas en Bt(-) y 8 en Bt(+) 2 presas en diferentes plantas hospederas

Resultados

Page 37: Resistencia en plantas1.1

C. carnea mostro preferencia hacia las larvas de S. littoralis que no fueron alimentadas con Bt(+).

Preferencia de larvas de C. carnea 3 instar altamente significativo para larvas de S.litorralis en BT(-).

Poca preferencias larvas de 1 instar poco tiempo de observación.

Alta frecuencia de ataque larvas de 3 instar. Mayor “hambre” en estas larvas.

Discusión

Page 38: Resistencia en plantas1.1

Sabor diferente en larvas S. littoralis en cultivo BT(+).

Efecto de compuestos secundarios en plantas transgénicas.

C. Carnea no tiene una clara preferencia sobre R. padi.

No proteína Bt en el floema. Dos fitófagos en la planta C. carnea tiene

preferencia sobre R. padi. Alta preferencia por afidos.

Discusión

Page 39: Resistencia en plantas1.1

Larvas de 3 instar preferencia una preferencia mayor.

En ausencia de afidos el depredador podria disminuir su capacidad controladora.

Buen controlador de afidos en cultivos Bt(+)

Discusión

Page 40: Resistencia en plantas1.1

ANÁLISIS DEL EFECTO DE DOS CULTIVARES TRANSGÉNICOS, ALGODÓN Y MAÍZ, SOBRE LA

PRINCIPAL FAUNA BENÉFICA EN EL ESPINAL (TOLIMA)

Ingeborg Zenner de Polanía, Guillermo Álvarez Alcaráz

Page 41: Resistencia en plantas1.1

Consecuencia del uso de cultivos transgénicos sobre la diversidad.

Reportes de disminución de enemigos naturales, por la disminución de presas.

Trichogramma no tendría efecto ya que emerge de huevos.

Disminución de parasitoides por los pocos hospederos.

Introduccion

Page 42: Resistencia en plantas1.1

Pocas diferencias significativas en cultivos transgénicos o convencionales.

Heliothis virescens perdida de importancia, provoco aumento de enemigos naturales.

Aumento de cultivos Bt provocio aumento de Spodoptera frugiperda.

Aumento de costo en el cultivo para el control de esta plaga.

Introduccion

Page 43: Resistencia en plantas1.1

Área rural del municipio Espinal 431 msnm, 26º-29ºC. Cultivar transgénico Bollgard1® y

Yieldgard®. Comparación de los dos lotes recorriendo

por 2 horas durante 60 días. Recolección de diferentes larvas. Poblaciones bajas enemigos naturales. 3 niveles ausencia, escases y presencia Mayor 15 presente.

Materiales y metodos

Page 44: Resistencia en plantas1.1

Trichogramma spp pocos huevos emergidos.

Parasitismo 2.35 %. Ausencia de otros huéspedes como

Alabama argillacea susceptible Cry1Ac.

Resultados y discusión

Page 45: Resistencia en plantas1.1

Telenomus remus parasitoides de huevos liberado en Tolima.

abundancia baja por las pocas liberaciones y baja adaptación a variables agroclimáticas.

Chelonus insularis en tolima, parasitismo de 90.47%.

Coleomegilla maculata depredador abundante en el 1990.

Resultados y discusión

Page 46: Resistencia en plantas1.1

La práctica ausencia de los enemigos naturales, tanto depredadores como parasitoides en los cultivares transgénicos de algodonero y de maíz, no se puede atribuir a las toxinas.

a presencia, solamente ocasional de los dos coccinélidos depredadores en maíz Bt, se puede interpretar como la ausencia de un número adecuado de presas, tanto en el cultivo transgénico como en el convencional.

Conclusiones

Page 47: Resistencia en plantas1.1

Gracias