Rev. Agrotec. Amaz. 3(2), e451, doi: 10.51252/raa.v3i2.451
Artículo Original
Original Article
Jul-Dic, 2023
https://revistas.unsm.edu.pe/index.php/raa
e-ISSN: 2710-0510
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Efecto de Beauveria bassiana irradiada (UV-C) en el control
de Spodoptera frugiperda y Cosmopolites sordidus
Effect of irradiated Beauveria bassiana (UV-C) on the control of Spodoptera
frugiperda and Cosmopolites sordidus
Paico-Marín, Stell R.1
Fernández-Gaitán, Cinthya E.1
Iglesias-Osores, Sebastian1*
1Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Lambayeque, Perú
Recibido: 03 Abr. 2023 | Aceptado: 19 May. 2023 | Publicado: 10 Jul. 2023
Autor de correspondencia*: sebasiglo@gmail.com
mo citar este artículo: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E. & Iglesias-Osores, S. (2023). Efecto de Beauveria bassiana irradiada
(UV-C) en el control de Spodoptera frugiperda y Cosmopolites sordidus. Revista Agrotecnológica Amazónica, 3(2), e451.
https://doi.org/10.51252/raa.v3i2.451
RESUMEN
La presente investigación tuvo como objetivo establecer la efectividad de la cepa de Beauveria bassiana irradiada
con UV-C en el control de adultos de Cosmopolites sordidus y larvas del III estadío de Spodoptera frugiperda. Se
utilizaron 10 larvas del estadío III de la plaga del cogollero y diez adultos del picudo negro del banano que fueron
enfrentadas a cinco concentraciones de dos cepas de Beauveria bassiana, una cepa no irradiada sin tratamiento y
una experimental irradiada con luz UV-C a 12h (BI12H) a una concentración de: 3 x 107, 4 x 107, 5 x 107, 6 x 107, 7
x 107 conidias/ml con 3 repeticiones cada una. Los resultados mostraron una actividad entomopatógena para la
cepa irradiada en donde la efectividad se obtuvo con la concentración letal media CL50 de las plagas infectadas con
el entomopatógeno y en la concentración mínima efectiva de 3 x 107 conidias/ml para ambas cepas trabajadas. Se
concluyó que la cepa irradiada Beauveria bassiana tiene efecto entomopatógeno frente a las plagas Cosmopolites
sordidus y larvas del III estadio de Spodoptera frugiperda.
Palabras clave: CL50; cogollero; entomopatógeno; larvas; UV-C
ABSTRACT
The present study aimed to establish the effectiveness of UV-C irradiated Beauveria bassiana strain in controlling
adults of Cosmopolites sordidus and third instar larvae of Spodoptera frugiperda. Ten third instar larvae of the fall
armyworm and ten adults of the banana weevil were exposed to five concentrations of two strains of Beauveria
bassiana, an untreated non-irradiated strain and an experimental strain irradiated with UV-C light for 12 hours
(BI12H) at a concentration of 3 x 107, 4 x 107, 5 x 107, 6 x 107, 7 x 107 conidia/ml with 3 replicates each. The results
showed entomopathogenic activity for the irradiated strain, where effectiveness was obtained with the median
lethal dose LC50 of the pests infected with the entomopathogen and at the effective minimum concentration of 3
x 107 conidia/ml for both strains studied. It was concluded that the irradiated Beauveria bassiana strain has
entomopathogenic effect against Cosmopolites sordidus and third instar larvae of Spodoptera frugiperda pests.
Keywords: LC50; army camp; entomopathogenic; larvae; UV-C
Paico-Marín, S. R. et al.
2 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
1. INTRODUCCIÓN
Lograr una reducción en la tasa de crecimiento de la población humana es esencial para abordar a largo
plazo la cuestión de la seguridad alimentaria en el mundo. Aunque producir suficientes alimentos para la
población actual es importante, esto solo puede ser considerado como una solución temporal a la
problemática, que pospone la necesidad de tomar medidas concretas para controlar el crecimiento
poblacional (Smith & Calvert, 2019). En la agricultura de arroz (Oryza sativa) a pequeña escala, por ejemplo,
el manejo de plagas de insectos no es una tecnología atractiva para los agricultores si el mensaje es solo
usar menos insecticidas (Iglesias-Osores & Alcántara-Mimbela, 2020), basando las decisiones en umbrales
económicos u otros criterios (Litsinger, 2019). Las consecuentes de la escasez serán cada vez más graves a
menos que se reduzca drásticamente la tasa de crecimiento de la población o aumente considerablemente
la cantidad de alimentos producidos (Smith & Calvert, 2019).
Una plaga se refiere a cualquier organismo, ya sea animal o planta, que cause daño a los seres humanos o a
los cultivos (Van Emden, 2004). Los problemas de las plagas de insectos en la agricultura han mostrado un
cambio considerable durante la primera década del siglo XXI, debido a los cambios tecnológicos y de los
ecosistemas (Dhaliwal et al., 2010). Las plagas de insectos causan pérdidas significativas en los cultivos
alimentarios en numerosos países, constituyendo una preocupación de gran importancia (Smith & Calvert,
2019). En el caso de la agricultura en la India, se estima que sufre anualmente una pérdida económica de
aproximadamente 863 884 millones de rupias debido a las plagas de insectos (Dhaliwal et al., 2010).
En el departamento de Lambayeque, Perú, se cultivan diversos cultivos como el maíz, la caña de azúcar y el
banano, entre otros. Sin embargo, los agricultores se enfrentan a graves problemas causados por plagas
reconocidas como el Cosmopolites sordidus y el Spodoptera frugiperda. El primero de ellos, conocido como
el "picudo negro del banano", es especialmente perjudicial desde el punto de vista económico, ya que ataca
directamente los cultivos de banano (Dassou et al., 2016).
La presencia del picudo negro del banano tiene graves consecuencias en los cultivos de importancia
económica, ya que afecta negativamente a las raíces, inhibe su crecimiento, limita la absorción de
nutrientes, retrasa la floración y debilita el vigor de las plantas. Estos factores aumentan la susceptibilidad
de las plantas a plagas y enfermedades (Abagale et al., 2019). En ocasiones, las pérdidas producidas por el
picudo negro del banano pueden superar el 40% del cultivo, incluso desde las primeras etapas de
desarrollo de la planta y durante la época de floración (Alba-Alejandre et al., 2018; Fotso Kuate et al., 2019).
El Cogollero del maíz, conocido científicamente como Spodoptera frugiperda (S. frugiperda), es la principal
plaga que afecta tanto al maíz como al sorgo (Sorghum spp.). Esta plaga puede causar la muerte de la planta
en sus primeras etapas de desarrollo al atacar la mazorca y la panoja (Svobodova et al., 2017). A fin de
permitir a los agricultores elegir entre distintos niveles de intervención, es importante que las
recomendaciones de manejo integrado de plagas no sean inflexibles. La falta de adopción de estas
recomendaciones no necesariamente indica una tecnología inapropiada (Litsinger, 2019).
Los insectos cuentan con enemigos naturales, como los hongos entomopatógenos, que han evolucionado y
desarrollado para controlar las poblaciones de plagas. Estos enemigos naturales pueden actuar de manera
antagónica, a través del parasitismo (Roy & Pell, 2000), como el hongo entomopatógeno Beauveria
bassiana, que puede ser utilizado de forma segura y viable para el control de plagas (Zimmermann, 2007).
Beauveria bassiana es un efectivo agente de control biológico contra las plagas Spodoptera frugiperda y
Cosmopolites sordidus (Gutiérrez-Cárdenas et al., 2019). Este hongo entomopatógeno puede ser utilizado
para controlar estas plagas, ya que infecta a los insectos con esporas provocando su muerte (Ortiz-Urquiza
& Keyhani, 2016). Recientes estudios han demostrado que la efectividad de este método de control puede
ser mejorada mediante la irradiación con UV-C de cepas de Beauveria bassiana (Al-Ubaidy, 2023; Spurgeon
& Cooper, 2012). Estos estudios han revelado que las cepas irradiadas presentan mayor actividad
Paico-Marín, S. R. et al.
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entomopatógena y pueden ser efectivas a concentraciones más bajas en comparación con las cepas no
irradiadas. En este trabajo de investigación, se evaluó el efecto de la irradiación en Beauveria bassiana y su
impacto en su actividad entomopatógena contra Cosmopolites sordidus y Spodoptera frugiperda y
determinar si la irradiación afectaba la capacidad del hongo para controlar estas plagas.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
En la presente investigación, se llevaron a cabo evaluaciones de dos cepas de Beauveria bassiana: una cepa
control sin tratamiento y otra que fue irradiada con luz ultravioleta de una longitud de onda de 254 nm.
Estas evaluaciones se realizaron en relación a dos plagas que afectan los cultivos de banano (Cosmopolites
sordidus) y maíz (Spodoptera frugiperda).
La población que se utilizó como objeto de estudio estuvo constituida por larvas del III estadio y adultos de
las especies Spodoptera Frugiperda (Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) y Cosmopolites sordidus (Germar)
(Coleoptera: Curculionidae). La muestra estuvo conformada por larvas del estadio III de Spodoptera
frugiperda y 10 adultos de Cosmopolites sordidus, así como por dos cepas de Beauveria bassiana, una que
actuó como control sin tratamiento y una cepa irradiada con luz UVC por 12 horas (BI12H).
Se utilizaron diez unidades experimentales por cada repetición, se trabajaron tres tratamientos. Se
emplearon cinco concentraciones de cada cepa de Beauveria bassiana: 3x107, 4x107, 5x107, 6x107, 7x107
conidios/ml y se trabajó por tres repeticiones para cada concentración obteniendo un total de 600
repeticiones: 300 larvas del estadio III de Spodoptera frugiperda y 300 adultos de Cosmopolites sordidus
durante los meses mayo a octubre de 2018.
Figura 1. Diseño experimental para la efectividad del entomopatógeno Beauveria bassiana expuesta a
radiación UV-C sobre adultos de Cosmopolites sordidus y larvas del III estadio de Spodoptera frugiperda
Solución de Beauveria
bassiana irradiada a UVC
(BI12H)
cc 3x107 conidios/ml
Cosmopolites sordidus
R1
R2
R3
Spodoptera frugiperda
R1
R2
R3
cc 4x107 conidios/ml
Cosmopolites sordidus
R1
R2
R3
Spodoptera frugiperda
R1
R2
R3
cc 5x107 conidios/ml
Cosmopolites sordidus
R1
R2
R3
Spodoptera frugiperda
R1
R2
R3
cc 6x107 conidios/ml
Cosmopolites sordidus
R1
R2
R3
Spodoptera frugiperda
R1
R2
R3
cc 7x107 conidios/ml
Cosmopolites sordidus
R1
R2
R3
Spodoptera frugiperda
R1
R2
R3
Paico-Marín, S. R. et al.
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2.1. Irradiación de Beauveria bassiana
Se cultivaron cepas de Beauveria bassiana en tubos con medio Agar Sabouraud, luego se le agregó solución
estéril de cloruro de sodio al 0,9% (p/v), agitándolo suavemente hasta que las esporas se desprendieran
en la solución a una concentración de 1,5 x 108 esporas/ml de la Escala Mc Farland.
Se tomó 1 ml de este inóculo y se colocó en el centro de la Placa de Petri de 100 mm con medio agar Dextrosa
Sabouraud, y se expuso la placa recién inoculada a la cámara de radiación ultravioleta (UV-C) durante un
tiempo de 12 h. Se retiró la placa de Petri de la cámara de UV-C, y se incubó a 23 °C durante una semana.
Después de los 4 as de incubación se observó la formación de colonias pequeñas de color blanco y aspecto
algodonoso, la parte posterior presentaba una coloración amarilla. Luego se realizó una observación en
fresco, usando azul de algodón para describir las características morfológicas de la cepa.
2.2. Preparación del inóculo
A los cultivos de Beauveria bassiana control y Beauveria bassiana 12 h UV-C (BI12H) de 15 días de
incubación se les agregó una solución con solución estéril de cloruro de sodio al 0,9 % (p/v) y Tween 80 al
0,1 %, se agitaron vigorosamente los frascos para desprender las esporas y dejar reposar un día, luego se
filtró en un matraz estéril. Se hizo el conteo de esporas utilizando una cámara de Newbauer, y se prepararon
las concentraciones a experimentar: 3x107, 4x107, 5x107, 6 x 107, 7x107 conidios/ml.
2.3. Obtención y mantenimiento de plagas
Spodoptera frugiperda se recolectó las especies en campos de cultivo de maíz en la ciudad de Reque
Lambayeque - Perú, centro poblado de “Monte Grande”. Para su alimentación se utilizó hojas de higuerilla
(Ricinus communis) hasta obtener el estadio de las larvas requeridas en el ensayo. Cosmopolites sordidus se
recolectó las especies en campos de cultivo de banano en el distrito de Olmos Reque Lambayeque - Perú,
caserío “El Imperial”. Para su alimentación se utilizó troncos de bananos maduros (Musa paradisiaca) hasta
la semana del enfrentamiento.
2.4. Enfrentamiento de Beauveria bassiana con insectos plaga
Spodoptera frugiperda: Se prepararon 30 ml de inóculo en la concentración establecida; la
experimentación consistió en tres repeticiones por concentración, agregando 1 ml de la concentración
requerida por placa Petri con agar Sabouraud; por cada placa se colocó 1 larva del estadio III de S.
frugiperda.
La evaluación se realizó cada 3 días durante 2 semanas, evaluando los efectos, determinando la CL50 de las
larvas del estadio III de Spodoptera frugiperda.
Cosmopolites sordidus: Para la experimentación, se preparó un total de 60 ml de inóculo en las
concentraciones establecidas. Se realizaron tres repeticiones por concentración, agregando 5 ml de la
concentración cada 3 días durante 2 semanas. En envases de plástico se colocaron 10 adultos de C. sordidus,
junto con alimento simulando su actividad natural. La evaluación se realizó una vez por semana durante
un mes, evaluando los efectos, determinando la CL50 en los adultos de Cosmopolites sordidus. La aplicación
en ambos casos se hizo con un gotero estéril, los volúmenes fueron esparcidos en todo el medio, tratando
de que se distribuya de manera homogénea.
2.5. Análisis estadístico
Los datos recolectados fueron organizados en una hoja de cálculo, se obtuvo las medidas de tendencia
central y de dispersión por grupo experimental y se comparó con prueba de ANOVA factorial de 2 factores
(Concentración, plagas muertas infectadas) con arreglo (5x2x2x10x3) donde cinco es el número de
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5 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
concentraciones de la solución de B. bassiana (3x 107, 4 x 107, 5 x 107, 6 x 107, 7 x 107 conidias/ml) con un
nivel de significancia del 95% con el software MInitab, dos es el número de cepas utilizadas (no irradiada
y BI12H), dos es el número de especies plagas trabajadas, 10 es la unidad muestral y tres es el número de
repeticiones, lo que nos da un total de 600 unidades muestrales en Excel.
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1. Cosmopolites sordidus
Se evaluaron diferentes concentraciones de 3x107, 4x107, 5x107, 6x107 y 7x107 conidios/ml mediante una
prueba de regresión para determinar la concentración mínima efectiva en el control de adultos de la plaga
C. sordidus para la cepa control. Los resultados mostraron que, la concentración mínima efectiva y con una
alta actividad entomopatógena fue de 3x107 conidios/ml, lo que indicó una eficacia significativa en el
control de la plaga. Para la cepa experimental BI12H, también se obtuvo una LD50 de 3x107 conidios/ml
en la concentración menor, lo que demostró una actividad entomopatógena efectiva en el control de la
plaga a la misma concentración mínima que la cepa control.
Los valores obtenidos demostraron que todos los individuos de C. sordidus en el estudio fueron infectados
por el hongo entomopatógeno Beauveria bassiana. Los promedios de mortalidad para C. sordidus para la
cepa control de B. bassiana, se observó que en la menor concentración (3x107 conidias/ml) alcanzó un
promedio de tres muertos infectados (MI) y para la concentración mayor (7x107 conidias/ml) llegó a un
promedio de cuatro muertos infectados en la primera semana; aumentando en las siguientes tres semanas
los promedios de muertos infectados, siendo para la menor concentración (3x107 conidias/ml) un
promedio de siete MI y para la mayor concentración (7x107 conidias/ml) en un promedio alcanzado de
nueve durante la cuarta semana, lo que nos indica que conforme aumenta el tiempo de exposición al
entomopatógeno, asciende los promedios de muertos infectados (Tabla 1).
Tabla 1.
Determinación de la CL50 y DL90 de las cepas para C. sordidus
Cepa
Semana
%
Sin irradiar
2
50
4
90
Irradiada
1
50
3
90
Leyenda: MI=Muertos infectados
Se analizaron los promedios obtenidos en la que se describió la CL50 y CL90 para cada una de las cepas:
Control y la irradiada (BI12H). Se observó en los adultos de Cosmopolites sordidus que la CL50 para la cepa
control ocurrió durante la segunda semana de exposición a B. bassiana, mientras que para la cepa irradiada
(BI12H) la CL50 se observó en la primera semana de exposición. La CL90 para la cepa control se evidenció
en la cuarta semana, mientras que para la cepa irradiada ocurrió en la tercera semana. Demostrando así la
efectividad de las cepas y una mejor actividad entomopatógena de la cepa experimental BI12H.
La concentración de la cepa BI12H de B. bassiana (3x107 conidias/ml) obtuvo un promedio de 3 MI en la
primera semana y la concentración mayor (7x107 conidias/ml) obtuvo un promedio de 7 MI en la misma
semana, incrementando en las siguientes tres semanas los promedios de muertos infectados, siendo en la
última para la menor concentración (3x107 conidias/ml) un promedio de 7 MI y para la mayor
concentración (7x107 conidias/ml) un promedio alcanzado de 10 MI, indicándonos que conforme va
pasando las semanas de exposición al entomopatógeno, incrementa los promedios de muertos infectados.
Observándose una mejor actividad en la cepa (BI12H) de B. bassiana, el promedio de adultos muertos
infectados de Cosmopolites sordidus por la acción tóxica de Beauveria bassiana durante un periodo de 4
Paico-Marín, S. R. et al.
6 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
semanas obteniéndose en la última semana una mortalidad del 90% de los insectos para la concentración
(7x107 conidias/ml). Se observa el promedio de adultos muertos infectados de Cosmopolites sordidus por
la acción tóxica de Beauveria bassiana durante un periodo de 4 semanas observándose en ésta última una
mortalidad del 100% de los insectos para la concentración (6x107), lo cual nos demuestra que los efectos
de la irradiación UVC han incrementado el poder de toxicidad de la cepa (Tabla 2).
Tabla 2.
Promedios de mortalidad en cepas irradiadas y no irradiadas de Cosmopolites sordidus por acción de
Beauveria bassiana
Cepa no irradiada
Semana
Concentración
MI
MSI
Vivos
1
3
2,7
3,3
4
1
4
3,3
2,7
4
1
5
3,7
4,3
2
1
6
4,3
3,3
2,3
1
7
4,3
4,3
1,3
2
3
3,7
3
3,3
2
4
4
3,3
2,7
2
5
5
3,7
1,3
2
6
4,7
3,7
1,7
2
7
5,3
3,7
1
3
3
5
2,7
2,3
3
4
5,7
3
1,3
3
5
5,7
3,7
0,7
3
6
6,7
2,3
1
3
7
7
3
0
4
3
7
2
1
4
4
8,3
1,7
0
4
5
7
3
0
4
6
8,3
1,7
0
4
7
9
1
0
Cepa irradiada
Semana
Concentración
MI
MSI
Vivos
1
3
3,3
3,3
3,3
1
4
4,7
2
3,3
1
5
5
3,3
1,7
1
6
5,7
3
1,3
1
7
6,7
2
1,3
2
3
4,7
3,3
2
2
4
5,7
2,3
2
2
5
6
3,3
0,7
2
6
6,7
3
0,3
2
7
7,3
2,7
0
3
3
5,3
4,7
0
3
4
6,3
3,3
0,3
3
5
7
3
0
3
6
7,7
2,3
0
3
7
8,7
1,3
0
4
3
7
3
0
4
4
8
2
0
4
5
8,3
1,7
0
4
6
9,7
0,3
0
4
7
10
0
0
Leyenda: MI= muertos infectados; MSI= muertos
sin infectar
Paico-Marín, S. R. et al.
7 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
Se observó una mayor mortalidad en la cuarta semana y una diferencia en la tercera, mientras que en las
primeras dos semanas no se observó una diferencia significativa de la actividad del entomopatógeno.
Omukoko et al. (2017) en su estudio observaron mortalidades de entre 20-50% por 40 días después de la
exposición. De tal manera, se pudo afirmar que a medida aumenta el tiempo de acción del entomopatógeno
mayor es la mortalidad de la plaga C. sordidus.
En las cepas utilizadas se puede observar que la cepa irradiada BI12H tiene una mejor actividad
entomopatógena que la cepa control, esto se debe quizás a que las cepas irradiadas aumentan su
patogenicidad y virulencia, haciéndolas más efectivas para controlar insectos plaga.
La mortalidad de la plaga tratada, según las concentraciones empleadas, nos demuestra que, a medida que
incrementan las concentraciones, la actividad entomopatógena de las cepas aumenta. Se observó que las
concentraciones 4x107 y 5x107 de la cepa control no presentaron diferencia significativa, lo que nos indica
que tienen una actividad entomopatógena similar. Del mismo modo, se pudo observar para las
concentraciones 6x107 y 7x107 de la cepa control. Se demostró diferencias significativas en las
concentraciones de la cepa BI12H con respecto a las mismas concentraciones de la cepa control, lo que nos
indica que tienen una mayor actividad entomopatógena.
A medida que aumenta la concentración, incrementa el promedio de muertos infectados de las plagas C.
sordidus para cada una de las cepas; evidenciándose mayor diferencia significativa entre las
concentraciones de la cepa BI12H, la cual demostró mejor actividad entomopatógena.
3.2. Spodoptera frugiperda
Se determinó la concentración letal media para Spodoptera frugiperda, CL50 y CL90 para cada una de las
cepas: sin irradiar y BI12H en la que se observó que la CL50 para la cepa control y cepa irradiada (BI12H)
ocurrió en el día tres de evaluación de larvas del III estadio de Spodoptera frugiperda. La CL90 para la cepa
control se evidenció en el día doce, mientras que para la cepa irradiada ocurrió en el día nueve de
evaluación. Esto demuestra la efectividad de las cepas y una mejor actividad entomopatógena de la cepa
experimental BI12H.
Se realizaron pruebas utilizando diferentes concentraciones de 3x107, 4x107, 5x107, 6x107 y 7x107
conidios/ml, a fin de determinar la concentración mínima efectiva en el control de adultos de la plaga C.
sordidus para la cepa control, mediante una prueba de regresión. Los resultados demostraron que, la
concentración mínima efectiva y con una alta actividad entomopatógena fue de 3x107 conidios/ml, lo que
indicó una eficacia significativa en el control de la plaga. Para la cepa experimental BI12H, también se
obtuvo una LD50 de 3x107 conidios/ml en la concentración menor, lo que demuestra una actividad
entomopatógena efectiva en el control de la plaga con la misma concentración mínima que la cepa control
(Tabla 3).
Tabla 3.
Determinación de la CL50 y DL90 de las cepas para S. frugiperda
Cepa
Semana
Promedio MI
%
Sin irradiar
3
5
50
12
9
90
Irradiada
3
5
50
9
9,3
90
12
9,6
100
Leyenda: MI=Muertos infectados
Paico-Marín, S. R. et al.
8 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
Los valores obtenidos demostraron que, todos los individuos de S. frugiperda en este estudio fueron
infectados por el hongo entomopatógeno Beauveria bassiana, encontrándose algunas diferencias en la
acción de las cepas, debido a que fueron enfrentados a diferentes concentraciones de la solución.
Se obtuvieron los promedios de mortalidad para S. frugiperda, de tal modo que para la cepa no irradiada
de B. bassiana, se observó que en la menor concentración (3x107 conidias/ml) alcanzó un promedio de 3
muertos infectados (MI) y para la concentración mayor (7x107 conidias/ml) llegó a un promedio de 6
muertos infectados en el día 3; aumentando en los siguientes 6, 9 y 12 días los promedios de muertos
infectados, siendo para la menor concentración (3x107 conidias/ml) un promedio de 6 MI y para la mayor
concentración (7x107 conidias/ml) en un promedio alcanzado de 9 durante el día 12, lo que nos indica que
conforme va aumentando los días de exposición al entomopatógeno, asciende los promedios de muertos
infectados.
La cepa (BI12H) de B. bassiana, la menor concentración (3x107 conidias/ml) obtuvo un promedio de 3 MI
en el día 3 y la concentración mayor (7x107 conidias/ml) obtuvo un promedio de 6 MI en el mismo día,
incrementando en los siguientes 6, 9 y 12 días los promedios de muertos infectados, siendo en el último día
para la menor concentración (3x107 conidias/ml) un promedio de 7 MI y para la mayor concentración
(7x107 conidias/ml) un promedio alcanzado de 10 MI, indicándonos que conforme va pasando las semanas
de exposición al entomopatógeno, incrementa los promedios de muertos infectados.
Se observó una similitud en la mortalidad de las plagas trabajadas al comparar la actividad inicial de ambas
cepas, sin embargo, en los resultados posteriores de los días evaluados, se notó una mayor eficacia en la
cepa BI12H de B. bassiana. Se observa el promedio de larvas del III estadío muertos infectados de S.
frugiperda por la acción tóxica de Beauveria bassiana durante un periodo de 4 días observándose en el día
12 una mortalidad del 90 % de los insectos para la concentración (7x107 conidias/ml). Se observa el
promedio de larvas del III estadio que han muerto infectados de S. frugiperda por la acción entomopatógena
de Beauveria bassiana durante un periodo de 4 días observándose en ésta última una mortalidad del 100%
de los insectos para la concentración (6x107), lo cual nos demuestra que los efectos de la irradiación UVC
han incrementado el poder de toxicidad de la cepa. Ver tabla 4.
La mortalidad de la plaga tratada es mayor en el día 12 y existe diferencia con el día 9, mientras que en los
días 3 y 6 no se observó una diferencia significativa de la actividad del entomopatógeno. De tal manera se
pudo afirmar que a medida aumenta el tiempo de acción del entomopatógeno mayor es la mortalidad de la
plaga S. frugiperda. Se puede observar que la cepa irradiada tiene una mejor actividad entomopatógena que
la cepa no irradiada.
Tabla 4.
Promedios de mortalidad de larvas del III estadío de S. frugiperda frente a Beauveria bassiana
Cepa no irradiada
Días
Concentración
MI
MSI
Vivos
3
3
2,7
2,3
5
3
4
3,3
2
4,7
3
5
4
3,3
2,7
3
6
5
2,7
2,3
3
7
5,7
2,3
2
6
3
3,7
2,7
3,7
6
4
3,7
2,7
3,7
6
5
5,3
2,3
2,3
6
6
6,3
2
1,7
6
7
6,7
1,7
1,7
9
3
4,7
2
3,3
9
4
5,3
2
2,7
9
5
6,7
1,7
1,7
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9
6
7,7
1,3
1
9
7
7,7
2
0,3
12
3
5,7
2
2,3
12
4
6,7
1,7
1,7
12
5
7,3
2
0,7
12
6
8
1,7
0,3
12
7
9
1
0
Cepa irradiada
Días
Concentración
MI
MSI
Vivos
3
3
3,3
4
2,7
3
4
4,3
3
2,7
3
5
4,3
4,3
1,3
3
6
5
3,3
1,7
3
7
5,7
2,7
1,7
6
3
4,3
4
1,7
6
4
5
3
2
6
5
5,3
4
0,7
6
6
6,3
3,7
0
6
7
6,7
3,3
0
9
3
5,7
3,3
1
9
4
5,7
4
0,3
9
5
7,3
2,7
0
9
6
8,3
1,7
0
9
7
9,3
0,7
0
12
3
6,7
3,3
0
12
4
7,7
2,3
0
12
5
8,7
1,3
0
12
6
9,7
0,3
0
12
7
10
0
0
Leyenda: MI=Muertos infectados; MSI= muertos sin infectar
La mortalidad de la plaga estudiada según las concentraciones empleadas presentó una diferencia
significativa que nos demostraron que a medida incrementan las concentraciones, la actividad
entomopatógena de las cepas aumenta.
Los promedios de mortalidad de la plaga estudiada según la cepa y concentración empleadas demostraron
estadísticamente que para cada cepa utilizada control y BI12H existió diferencias significativas con
respecto al tiempo en días empleado en el presente trabajo, lo cual nos permitió reafirmar una regla
directamente proporcional donde al aumentar el tiempo de acción de las cepas entomopatógenas,
incrementó el promedio de muertos infectados para la plaga Spodoptera frugiperda.
Figura 2. Cosmopolites sordidus infectados con diferentes concentraciones de la cepa B. bassiana 12H
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Los resultados obtenidos en el presente trabajo nos indican que, ambas cepas de B. bassiana tuvieron efecto
nocivo sobre el picudo negro de banano y el cogollero del maíz, dicha actividad entomopatógena se debe a
la capacidad del hongo de colonizar y penetrar a través de los tejidos formando hifas que se ramifican en la
superficie de la quitina penetrando luego hacia el interior de los tejidos musculares, cuerpos grasos,
hemocitos produciendo sustancias tóxicas que constituyen el principal factor de virulencia que ocasiona la
muerte de las plagas en estudio (Dhawan & Joshi, 2017; Mascarin & Jaronski, 2016; Ortiz-Urquiza &
Keyhani, 2016; Wei et al., 2017).
Investigadores como Valdés-Gutiérrez et al. (2011) demostraron que, cepas de Beauveria bassiana
irradiadas con UV causaban elevada mortalidad sobre la plaga de la Broca del café (68%) y del (95%) bajo
condiciones de laboratorio. Dicha toxicidad ocasionada por la cepa B. bassiana se asocia con la producción
de toxinas peptídicas como Beauvericin la conocida como Basionólido que presenta una fuerte acción
insecticida (Mallebrera et al., 2018). En este estudio se trabajaron cinco concentraciones que van desde
3x107 a 7x107 conidias/ml para cada una de las cepas, siendo la concentración de 5x107 de la cepa control
que mató al 50 % de individuos de C. sordidus en la segunda semana de evaluación (CL50) y la concentración
de 7x 107 que mató al 90% (CL90) en la cuarta semana de haber infectado al insecto. Para la cepa (BI12H)
la CL50 se observó en la concentración de 4x107 en el lapso de una semana y la CL90 estuvo en la
concentración de 7x107 en un tiempo de 3 semanas.
Nuestros resultados coinciden con los de Bastidas et al. (2009), quienes determinaron que concentraciones
de 104 a 108 conidias/ml presentaron una mortalidad del 97 y 98% sobre la Broca en un tiempo de 4,4 y
4,7 días. Carballo V et al. (2001) demostraron que, la virulencia de B. bassiana a una concentración de 1x109
conidias/ml con una mortandad del 72,5 al 100% sobre el picudo negro, así mismo menciona que la cepa
A-4 a una concentración de 4x109 conidias/ml dieron una mortandad del 97.5% a los 21 días después de
inoculado los insectos.
La concentración letal 50 para la cepa control sobre S. frugiperda estuvo en 6x107 conidias/ml observado
en un tiempo de 3 días y de la CL90 fue a una concentración de 7x107 conidias/ml en un tiempo de 12 días
de exposición. Para la cepa de (BI12H) fue de 6x107 conidias/ml al tercer día después de la exposición y la
CL90 fue de 7x107 conidias/ml fue en un tiempo de nueve días después de la exposición. Nuestros
resultados no concuerdan con los de Aliaga Fuentes & Cruz Gutiérrez (2009) quienes determinaron la CL50
en 1.90x1024 conidias/gr. y el valor del CL90 fue del 2.30x1031 conidias/gr. frente al estadío I de S.
frugiperda; para el estadío II el valor del CL50 fue de 7.9x1024 conidias/gr el valor del CL90 fue de 9.10x1031
conidias/gr sin embargo para el estadío III no encontró letalidad con B. bassiana.
Al evaluar las variables en estudio a través del análisis de varianza observamos que existen diferencias
significativas entre el tiempo de exposición, el tipo de cepa y las concentraciones empleadas tanto para C.
sordidus como para S. frugiperda. La diferencia observada en el tiempo de exposición entre ambas plagas
se debe a la estructura misma del insecto ya que C. sordidus se trabajó con individuos adultos cuya
estructura corporal está básicamente por quitina, mientras que las larvas de S. frugiperda presenta un
tejido blando que favorece una mayor colonización del hongo en menor tiempo (Wang & Wang, 2017) éstos
resultados se corroboran con la prueba de significancia de TUKEY en donde el tiempo promedio de
infección se aprecia entre el tercera y cuarta semana para C. sordidus mientras que para S. frugiperda estuvo
entre 9 a 12 días.
Los cultivos irradiados tuvieron una mayor velocidad de crecimiento que la cepa control, asimismo se
observó una variación a nivel del diámetro de las hifas y del tamaño de microconidias observadas
microscópicamente en comparación con la cepa control. La prueba de significancia de Tukey se corrobora
que ambas cepas presentan un comportamiento distinto frente a la actividad entomopatógena de C.
sordidus y S. frugiperda.
Paico-Marín, S. R. et al.
11 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
En cuanto a las concentraciones empleadas para ambas cepas se observó que existen diferencias
significativas, lo que se evidencia en la prueba de significancia de Tukey a medida que se incrementa las
concentraciones aumenta la mortandad de C. sordidus y S. frugiperda, siendo la concentración de 7 x 107 la
que logra una mortalidad del 100 %.
En cuanto a la concentración mínima efectiva fue de 2.2686 (cepa no irradiada) y de 2.0568 (cepa BI12H)
de la plaga Cosmopolites sordidus y la concentración mínima para la plaga Spodoptera frugiperda fue de
3.3593 y 2.3753 cepa control y cepa BI12H respectivamente, lo cual nos permite demostrar que ambas
cepas tienen un alto grado de efectividad en comparación con los trabajos realizados por Aliaga Fuentes &
Cruz Gutiérrez (2009) quienes reportaron concentraciones por encima de 1024 debido a que usó productos
comerciales.
La tasa de mortalidad (CL50) y (CL90) que representa el 50 y 90% para la plaga Cosmopolites sordidus
estuvo entre las concentraciones 5x107 a 7x107 conidias/ml para la cepa control, en tanto que para la cepa
irradiada BI12H estuvo entre 4x107 a 7x107 conidias/ml. Para la plaga Spodoptera frugiperda estuvo entre
las concentraciones de 6x107 a 7x107 conidias/ml para ambas cepas. La concentración que tuvo mejor
actividad entomopatógena fue la de 7x107 para ambas cepas en las dos plagas, adultos de Cosmopolites
sordidus y Spodoptera frugiperda y la concentración mínima efectiva fue de 2.2686 (cepa control) y de
2.0568 (cepa BI12H) de la plaga Cosmopolites sordidus y para la plaga Spodoptera frugiperda fue de 3.3593
y 2.3753 cepa control y cepa BI12H respectivamente.
Se recomienda aplicar el presente trabajo con vectores patógenos que afectan al humano y/o animales.
Continuar la investigación aplicando concentraciones de Beauveria bassiana en campo. Realizar trabajos
experimentales tanto en laboratorio como en campo con otras plagas de importancia para nuestra región
Lambayeque. Efectuar otros estudios que permitan demostrar la variabilidad genética de la cepa irradiada
con luz UV-C. Trabajar a diferentes distancias del foco de luz, irradiaciones de luz UV-C sobre Beauveria
bassiana.
CONCLUSIONES
La cepa irradiada (BI12H) tiene un mayor efecto entomopatógeno frente a las plagas, adultos del picudo
negro del banano y larvas del III estadio del cogollero que la cepa Nativa. La concentración que tuvo mejor
actividad entomopatógena fue la de 7x107 para ambas cepas en las dos plagas, adultos de Cosmopolites
sordidus y Spodoptera frugiperda.
FINANCIAMIENTO
Ninguno.
CONFLICTO DE INTERESES
No existe ningún tipo de conflicto de interés relacionado con la materia del trabajo.
CONTRIBUCIÓN DE LOS AUTORES
Conceptualización: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E. y Iglesias-Osores, S.
Curación de datos: Fernández-Gaitán, C. E. y Iglesias-Osores, S.
Análisis formal: Paico-Marín, S. R. y Fernández-Gaitán, C. E.
Investigación: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E. y Iglesias-Osores, S.
Metodología: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E. y Iglesias-Osores, S.
Supervisión: Iglesias-Osores, S.
Paico-Marín, S. R. et al.
12 Rev. Agrotec. Amaz. 3(2): e451; (jun-dic, 2023). e-ISSN: 2710-0510
Validación: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E.
Redacción - borrador original: Paico-Marín, S. R., y Iglesias-Osores, S.
Redacción - revisión y edición: Paico-Marín, S. R., Fernández-Gaitán, C. E. y Iglesias-Osores, S.
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