Encapsulamiento de nematodos entomopatógenos en materiales basados en biopolímeros y su efecto sobre Galleria mellonella

Abstract

Los nematodos entomopatógenos (NEP) del género Heterorhabditis son utilizados para el control biológico de insectos plaga, la mayoría de las aplicaciones de estos organismos involu-cran el uso de abundante agua y no cuentan con protección contra condiciones ambientales desfa-vorables, por lo que existe la necesidad del desa-rrollo de formulaciones que faciliten la aplicación y extiendan la vida útil de estos organismos. La técnica de encapsular nematodos en hidrogeles o cápsulas es una alternativa prometedora para aumentar la viabilidad de Heterorhabditis sp. Se evaluaron 23 formulaciones a partir de los bio-polímeros pectina, carboximetilcelulosa (CMC), alginato y gelatina, 15 de las cuales formaron cápsulas, se eligieron los hidrogeles preparados a partir de alginato al 2,0%, pectina al 4,2% y CMC al 2,2%, ya que presentaron las mejo-res condiciones respecto a forma, capacidad de retener nematodos y dureza de las cápsulas. De estos materiales se escogió el alginato por sus características de viabilidad de los nematodos y ausencia de contaminación. Se evaluó la reten-ción y viabilidad de los juveniles infectivos (JI) a concentraciones de alginato al 2%, 3% y 4%, en el que las cápsulas de alginato al 2% presentaron los mejores resultados. Cuando se determinó la capacidad de estas cápsulas para infectar lar-vas de Galleria mellonella se encontró que un aumento en la concentración (JI.ml-1) y la dosis (Cápsulas.larva-1) causó un aumento en el porcen-taje de infección. Finalmente, se determinó que la DL50% correspondió a 2,9 cápsulas.larva-1.

The entomopathogenic nematodes (EPN)Heterorhabditis are used for the biological control of insect pests, most of the applications of these organisms involve the use of abundant water and do not involve protection against unfavorable environmental conditions; for this reason, there is a need to develop formulations that facilitate the application and extend the life span of these organisms. Encapsulating nematodes in hydrogels or capsules is a promising alternative to increase the viability of Heterorhabditis s p. Twe n t y-three different formulations from biopolymers pectin, carboxymethylcellulose (CMC), alginate and gelatin were evaluated; 15 of these formed capsules. Hydrogels prepared from 2.0% alginate, 4.2% pectin and 2.2% CMC were chosen since they presented the best conditions regarding shape, ability to retain nematodes and consistency. Alginate was chosen from these materials because of its characteristics of viability of the nematodes and absence of contamination. The retention and viability of infective juveniles (JI) were evaluated at 2%, 3% and 4% alginate concentrations, with alginate capsules at 2% showing the best results. When the ability of these capsules to infect larvae of Galleria mellonella was determined, it was found that an increase in the concentration (JI.ml-1) and the dose (Capsules.larva-1) caused an increase in the percentage of infection. Finally, it was determined that the LD50% corresponded to 2.9 capsules.larva-1.