Abstract
Since no acceptable levels of resistance to
In free-choice and no-choice test adult oviposition preference and larvae seed-penetration preference was tested. A mean of 49.8 eggs per pod in resistant varieties versus 136,4 eggs per pod in susceptible varieties were found.
When an age-specific life table was developed, the net reproductive rate (Ro) calculated was lower in the resistant variety than in the susceptible check. Pods and seed-coat were studied as factors negatively influencing the capacity of the insect to successfully colonize the wild accessions. The seed coat affected insect development slightly but the greatest effect was found when the insect fed on the cotyledons.
Introduccion
Aunque las pérdidas netas causadas por los insectos al fríjol en almacenamiento son consideradas bajas, el gorgojo pintado del fríjol,
Varios métodos de control han sido probados efectivamente contra los brúchidos incluyendo aceites vegetales (Schoonhoven, 1978), insecticidas en polvo (Salas y Ruppel, 1959) y fungicidas protectantes de semillas (Schoonhoven y Dam, 1982). Sin embargo, la utilización de sustancias químicas en un producto próximo a ser consumido presenta un riesgo muy alto. Es por esto que la resistencia varietal se presenta como un método eficaz y seguro de control siempre y cuando no esté basada en factores que influyan negativamente en la nutrición humana. (Schoonhoven et al., 1981; Schoonhoven y Cardona, 1982).
Materiales Y Metodos
Los experimentos se realizaron bajo condiciones ambientales controladas, en una cámara a 26°C, 80°/0 H.R. y completa oscuridad, en el Laboratorio de Entomología del Programa de Fríjol del CIAT, cerca a Palmira. Los insectos se obtuvieron de colonias mantenidas en la variedad DIACOL-CALIMA, la cual también se usó como testigo en el estudio. Las colonias se tuvieron en porrones de vidrio con tapas de malla, y una infestación inicial de aproximadamente 700 parejas por kilogramo de fríjol. Cada 5 ó 10 generaciones, se incorporaron a las colonias insectos capturados en bodegas o en el campo, para mantener un nivel aceptable de variabilidad genética en los insectos producidos.
Para evaluar variedades por su resistencia a
Coeficiente de Variación para niveles y métodos de infestación con
Nivel escogido
La búsqueda de variedades resistentes al gorgojo se hizo en 4 etapas. Para la primera selección se tomaron accesiones del Banco de Germoplasma de fríjol común y se evaluaron en una repetición, con el fin de descartar rápidamente la mayor cantidad posible de materiales susceptibles (Schoonhoven y Cardona, 1982). Aquellas accesiones que presentaron menos de 10 adultos emergidos con una duración de su ciclo de vida mayor de 45 días se consideraron resistentes y se probaron en una segunda selección con tres repeticiones, de la cual se eliminaron los materiales que no mantuvieron los niveles hallados. Los restantes se reevaluaron en cinco repeticiones y se obtuvo el criterio definitivo de resistencia 0 susceptibilidad para las accesiones probadas. Como paso complementario se estudió en las accesiones resistentes la adaptación del insecto a la variedad, criándolo sucesivamente por 3 ó 5 generaciones, lo cual además permitió esclarecer la estabilidad de la resistencia encontrada. Una vez detectadas las variedades resistentes se realizaron otros experimentos para estudiar el mecanismo de resistencia actuante y se usaron como padres potenciales para efectuar cruzamientos y mejorar otras variedades con granos de tipo comercial susceptibles al gorgojo.
En experimentos de libre y no-escogencia se estudió la preferencia para oviposición de los adultos en las vainas y para la penetración de las larvas en las semillas y vainas, presentando al insecto 6 vainas, una por accesión (libre escogencia), en un plato de petri de 12 cm. de diámetro, o 6 vainas de la misma accesión por plato petri (no escogencia) y se registró el rúmero de perforaciones realizadas por los adultos y los huevos depositados en cada vaina, así como el número de perforaciones producidas por larvas en las vainas y semillas.
Para medir el efecto de la vaina, la testa de la semilla y el cotiledón como barreras que impiden la colonización de los fríjoles silvestres por
En un segundo experimento, a larvas recién emergidas se les permitió alimentarse de la testa de la semilla silvestre y luego se trasladaron a fríjol Diacol-Calima, con perforaciones. Y en otro experimento, las larvas se colocaron en perforaciones artificiales hechas a la testa de la semilla silvestre para que se alimentaran sólo del cotiledón y 48 horas más tarde se pasaron a cotiledones de Diacol-Calima. Cada uno de los experimentos tuvo un testigo en el que se hizo el traslado de larvas de Calima a Calima para cuantificar la mortalidad por manipuleo y un testigo absoluto en el que la larva nunca se sacó de la semilla a la cual penetró. En todos los casos se midió la duración del ciclo de vida y el peso seco de los adultos obtenidos.
Con el objeto de estudiar a fondo la resistencia de una accesión silvestre se desarrolló una Tabla de Vida de edad específica para
Resultados Y Discusion
La evaluación de 1075 variedades cultivadas permitió establecer que los niveles de resistencia fueron bajos en éstos materiales, ya que el 93% de ellos presentó susceptibilidad al ataque del insecto y sólo el 6,9% se pudo catalogar como intermedios o resistentes (Tabla 2). Estos resultados son similares a los obtenidos por Schoonhoven y Cardona (1982) para
Evaluación de la Resistencia en fríjoles,
Cuando se corroboró la resistencia de los fríjoles silvestres se encontró (Tabla 3) que afectaron los parámetros considerados como básicos para medir resistencia a los brúchidos (Schoonhoven et al., 1981) como son el número de adultos producidos y la duración de su ciclo de vida. Accesiones como G 12952 y G 12953 también afectaron el tamaño de los insectos, medido con base en su peso seco.
Compración de la resistencia de accesiones silvestres al ataque de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no son diferentes significativamente al nivel del 1º/o. (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
Una accesión resistente, G12953 (A) y una variedad susceptible, Diacol-Calima(B).
Placas portaobjetos usadas para criar A. obtectus sobre harina de fríjol y hacer observaciones diarias para la tabla de vida.
Al criar sucesivamente
Duración del ciclo de vida y número de adultos de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no son significativamente diferentes al 1% (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
La preferencia de
Número de adultos de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no son significativamente diferentes al nivel del 10/0 (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
Preferencia para oviposición de adultos y penetración de larvas de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no difieren significativamente al nivel del 1º/o (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
Cuando el insecto no tuvo posibilidad de escoger entre variedades, los resultados (Tabla 7) presentaron consistencia con los del caso anterior. Los adultos perforaron significaticamente menos vainas y depositaron menos huevos en las accesiones silvestres y las larvas hicieron lo mismo penetrando varias por un mismo orificio tanto a las vainas como a las semillas, esto indica que la resistencia hallada es consistente y depende de factores intrínsecos de la planta que hacen reaccionar de forma diferente al insecto.
Preferencia para oviposición de adultos y penetración de larvas de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no difieren significativamente al nivel del 1º/o (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
Se logró establecer que el factor de resistencia que produjo efectos deletéreos sobre la biología de
Barreras para la colonización de una accesión silvestre de
Promedios seguidos por la misma letra en cada columna no difieren significativamente al nivel del 1º/o (Prueba de Rango Múltiple de Duncan).
Los resultados de la Tabla de Vida (Figura 3) muestran que la mayor mortalidad de insectos ocurrió para DiacolCalima entre los 42 y 49 días (1x) que es cuando la mayor parte de los adultos terminaron su ciclo de vida, por lo cual la curva desciende drásticamente hasta los 63 días. En G 12953, la mayor mortalidad ocurrió una semana antes (35-42 días), con la diferencia de que la mayor parte de los insectos se encontraba todavía en estado de larva, el cual fue muy prolongado comparado con los insectos obtenidos en Diacol-Calima como se demuestra con la curva para mx (descendencia diaria por hembra) que empezó en DiacolCalima a los 35 días y en G 12953 a los 56 días cuando se obtuvieron los primeros adultos. En Diacol-Calima las hembras llegaron a ovipositar hasta 24 huevos por hembra por día en contraste con la accesión silvestre donde sólo se llegó a seis huevos diarios. En el caso de la accesión G 12953 se observaron dos picos de oviposición debido a que los adultos nacieron más tarde y no sincronizados como ocurre en Diacol-Calima, por lo tanto, cuando las primeras hembras terminaron su oviposición, emergieron otras que empezaron de nuevo. Se debe observar que las hembras provenientes de Diacol-Calima ovipositaron a un ritmo constante desde los 42 a 49 días de edad mientras que en las provenientes de la accesión silvestre el pico de oviposición se alcanza durante un día y desciende rápidamente.
La tasa reproductiva bruta (RRB) de
Parámetros de la población de
Finalmente, las accesiones silvestres resistentes efectúan un control directo sobre la plaga al no permitir que se desarrollen sus poblaciones. La inhibición del crecimiento poblacional del insecto producida por el uso de variedades con este tipo de resistencia permitiría un mejor manejo del fríjol en almacenamiento, puesto que el número de insectos a controlar por unidad de área y por generación iría decreciendo a medida que avanzan las generaciones.
Actualmente se realizan experimentos orientados principalmente a dos objetivos: determinar la causa exacta de la antibiosis de las accesiones silvestres y su posible efecto sobre la nutrición humana, así como estudios de herencia que permitan establecer la factibilidad de transmisión de los genes de resistencia a variedades con granos de tipo comercial, ya que las accesiones silvestres presentan granos pequeños y colores de semilla no comerciales.
Curvas de supervivencia y fertilidad de A. obtectus en una variedad cultivada y una accesión de P. vulgaris bajo condiciones de laboratorio.
Conclusiones
Se detectaron altos niveles de resistencia en accesiones silvestres de fríjol comparadas con las variedades cultivadas probadas.
Las accesiones silvestres de fríjol afectaron la capacidad de desarrollo poblacional del insecto al no poderse criar sucesivamente sobre ellas.
Se comprobó que el factor de resistencia se encuentra en el cotiledón de las accesiones silvestres y que ni la vaina ni la testa de la semilla afectaron la longitud del ciclo de vida de
Los parámetros de desarrollo poblacional del insecto (medidos en Tabla de Vida) se vieron afectados por las accesiones silvestres. La tasa intrínseca de incremento natural (r) en la accesión G 12953 fue la mitad de la que se obtuvo en Diacol-Calima.