En un trabajo previo (CASAÑA et al., 1999), se estudiaron los componentes volátiles obtenidos de los huevos de Ceratitis capitata por desorción directa y entre ellos se citaron la 2-tridecanona y la 2-pentadecanona como posibles componentes de los huevos y además se indicó que tienen cierta acción repelente contra la puesta de la mosca de la fruta.
El presente trabajo profundiza en el estudio del resultado citado, con el fin de corroborar o desechar tales observaciones, ya que en principio ambos compuestos podrían ser el resultado de reacciones que tienen lugar al someter la muestra a altas temperaturas (280ºC). Para ello se realiza un estudio de los compuestos volátiles por dos métodos (desorción térmica directa de los huevos y aireación y adsorción de los mismos en carbón activo) para identificar la presencia de la de 2-pentadecanona y 2-tridecanona como componentes de los huevos de Ceratitis capitata. Asimismo se ensaya la actividad deterrente, o repelente de oviposición de ambos productos mediante ensayos en laboratorio.
Los resultados obtenidos confirman que ambos productos 2-tridecanona y 2 pentadecanona se encuentran en los huevos de Ceratitis capitata. Se ha comprobado mediante ensayos en laboratorio que la 2-tridecanona no presenta efecto repelente o deterrente de oviposición, mientras que la 2- pentadecanona presenta un efecto deterrente de oviposición muy interesante. Con una dosis de 0.6mg/cm2 la protección frente a Ceratitis capitata es prácticamente total.
INTRODUCCIÓN
La mosca del Mediterráneo, Ceratitis capitata (Wiedemann) es una de las principales plagas de muchos tipos de frutos, encontrándose entre ellos los cítricos. Los daños que puede causar son muy importantes, tanto los directos por fruta picada como los indirectos por el rechazo de envíos con presencia de Ceratitis. Por todo ello el interés de combatir esta plaga y emplear para ello métodos cada vez menos perjudiciales para el hombre y el medio ambiente.
Dentro de este tipo de métodos es muy interesante tanto encontrar atrayentes como repelentes o deterrentes. Los atrayentes se utilizan para poner en contacto los insectos con los tóxicos. Con un repelente lo que se busca es mantener a la plaga alejada de una fuente de alimento o de reproducción. Los repelentes pueden derivar de una fuente natural, como los insectos (secreciones de defensa), o ser puramente artificiales como muchos insecticidas (CURTIS et al., 1989; NORRIS, 1990). Los deterrentes generalmente se aplican directamente sobre una fuente, de comida u oviposición (BERNAYS and CHAPMAN, 1994), para prevenir o reducir los efectos de la plaga.
En moscas de fruta, hay evidencias que indican que el origen de una población de moscas y la experiencia previa de oviposición de las moscas influye en la aceptación de un fruto como huésped de oviposición para las hembras (PROKOPY et al., 1984; COOLEY et al., 1986). El aprendizaje, u olvido, de la aceptación de un huésped ocurre tanto en especies salvajes como en poblaciones de moscas de laboratorio. Las feromonas detergentes de oviposición (ODPs), y su actividad ha sido descrita en múltiples especies de moscas de la fruta de considerable importancia económica. Debido al gran número de frutos atacados por Ceratitis capitata y al gran terreno en el que está extendida, los científicos están muy interesados en el uso potencial de ODPs desde la primera observación y descripción de ODP en Ceratitis capitata hecha por Prokopy et al., en 1978. En todas las especies de mosca de la fruta investigadas, la ODP esta relacionado con el rastro marcador depositado por la hembra cuando arrastra el oviscapto sobre la superficie del fruto alrededor del sitio donde ha puesto los huevos. En R. cerasi, machos y hembras jóvenes, no se produce ODPs o solo se encuentran en trazas (STÄDLER et al., in litt). La primera identificación de la estructura química y síntesis de OPD en una mosca de los frutos se consiguió en R. cerasi en 1985 y 1987. Casaña-Giner et al.,(1999) estudiaron los componentes volátiles obtenidos de los huevos de Ceratitis capitata por desorción directa y entre ellos se citaron como posibles componentes de los huevos la 2-tridecanona y la 2-pentadecanona e indicaron que presentaban cierta acción repelente contra la puesta de la mosca de la fruta.
El presente trabajo tiene como objetivo profundizar en el estudio del resultado citado, con el fin de corroborar o desechar tales observaciones, ya que en principio ambos compuestos podrían ser el resultado de reacciones que tienen lugar al someter la muestra a altas temperaturas.
Materiales y métodos
Identifi cación de posibles deterrentes de oviposición. Para detectar la presencia de 2-tridecanona y 2-pentadecanona en los huevos de Ceratitiscapitata se emplean 2 métodos diferentes: desorción directa y aireación de huevos para obtener los volátiles de los mismos y su posterior desorción.
Método de desorción directa. Se cogen una cantidad aproximada de 0.002 mL de huevos de Ceratitis capitata y se introduce en un tubo de cuarzo hueco. A ambos lados del tubo se pone lana de vidrio para que deje pasar los volátiles, impidiendo el paso de los huevos al cromatógrafo. La muestra así preparada, es introducida en el desorbedor procediendo a su desorción.
Método de aireación y posterior desorción. Para obtener los volátiles se colocan los huevos en un tubo de vidrio abierto conectado por uno de los extremos a un generador de aire cero y por otro extremo a un tubo de desorción térmica de Carbotap que consiste en tubos de cuarzo; 9cm de longitud, diámetro interno de 0.4 mm y relleno de Carbotap TM 300 Multi-Bed como absorbente. Una vez introducida la muestra en el tubo, se mantiene un flujo de aire de 30mL/min durante 6 días.
Análisis de las muestras. Los tubos se analizaron mediante desorción térmica unida a cromatografía de gases y espectrometría de masas. Para la desorción térmica se ha utilizado un desorbedor de la marca Dynatherm Analitycal Instrument, INC, modelo 890. La desorción se realiza a 310ºC durante 4 minutos. El desorbedor esta acoplado a un cromatógrafo de gases Varian-Star 3400, en modo "splitless". La columna es Hewlett Packard modelo 5 (Crosslinked 5% phenylmethyl silicone) de 25mx 0.2 mm, con un espesor de película de 0,25ìm. La cromatografía de gases se realiza bajo las siguientes condiciones:
- Inyección directa desde el tubo de desorción: Tª inicial de 40ºC durante 4 minutos y sube hasta 250ºC con una rampa de 3ºC/min. En el último tramo pasa de 250 a 300ºC con una rampa de 1.5ºC/min. Gas portador Helio a presión de 0.9kg/cm2 y fl ujo de 20mL/min. Temperatura del inyector 250ºC. El espectrómetro de masas utilizado es Varian, modelo Satur II. El método de ionización fue por impacto electrónico (70eV), y el detector fue de atrapamiento iónico (ion-trap), a una temperatura de 170ºC y corriente de emisión de 40?A.
La identificación de cada componente se efectuó por comparación de los espectros de masas publicados, índice de Kovats publicados y espectro de masas e índice de Kovats de muestras patrón.
Ensayos de deterrencia de oviposición en Ceratitis capitata. Para cada ensayo se colocan 500 pupas en una placa petri dentro de una jaula. Durante el ensayo las jaulas se encuentran en el insectario a una Tª entre 26 y 28ºC y una humedad relativa del 55% aproximadamente. Las jaulas que hemos utilizado son de metacrilato y de dimensiones 30x25x25 cm. En el lateral disponen de una abertura rectangular por donde se meten los recipientes para hacer los ensayos. Las sustancias ensayadas han sido la 2-tridecanona y la 2-pentadecanona.
Método. Una vez las moscas han salido de las pupas y tienen los días suficientes para copular, se ponen en las jaulas dos recipientes de plástico con un diámetro de 10.3 cm., estos recipientes se llenan hasta la mitad de agua, se cubren con una tela para que las moscas metan el oviscapto por ella y depositen los huevos, que caerán al agua. Uno de los dos recipientes es el blanco y el otro lleva la tela pintada con los productos a ensayar. Los botes estarán dentro de la jaula 5 o 6 días y con la máxima separación posible. Al realizar los ensayos tendremos en cuenta que la luz llegue a cada uno de los recipientes con la misma intensidad, ya que las moscas se ven atraídas por la luz y por tanto se alterarían los resultados si no se tiene en cuenta este factor.Los productos se ensayan a diferentes dosis.
Para contar los huevos se cuentan varias veces 2.000 huevos con una pipeta Pasteur y tras desecarlos se pesan. Se calcula la media y para contar los huevos en cada uno de los ensayos, se recogen los huevos en una rejilla con forma de colador y se desecan para después calcular el número de huevos por comparación con el peso medio de los 2.000 huevos.
Resultados y discusión
La termodesorción directa de los huevos se ha realizado en tres muestras. En los cromatogramas obtenidos (Figura 1), se ha podido identifi car la presencia de 2-tridecanona y 2-pentadecanona. La identifi cación se hace por comparación de los Índices de Kovats de la muestra y de los patrones y por comparación de sus espectros de masas con los de los patrones. En principio ambos productos son sintéticos y puede parecer extraño que aparezcan como componentes de los huevos. Cabría la posibilidad de que ambas cetonas procedan de alguna reacción de combustión de los huevos debido a las altas temperaturas a las que son sometidos durante la desorción. Para comprobar si esto no es así se estudian los compuestos obtenidos por aireación y posterior desorción, encontrando que los cromatogramas obtenidos refl ejan la presencia de los dos compuestos mencionados (Figura 2). Se confi rma por tanto que la 2-tridecanona y la 2-pentadecanona se encuentran realmente en los huevos de Ceratitis capitata.
Respecto a los ensayos de poder derrente de oviposición se han realizado con las dos sustancias y a diferentes dosis. Se empezó con dosis elevadas (0.6 mg/cm2) y posteriormente se fueron bajando observando el efecto sobre la oviposición. Los ensayos se realizaron por cuadriplicado. Los datos se han tratado estadísticamente con Statgraphics 3.1, alcanzando un nivel de significación del 95%. En la Tabla 1 se dan los datos obtenidos para los ensayos realizados con 2-tridecanona, como se puede observar no existen diferencias significativas. Por tanto la 2- tridecanona no parece tener ningún efecto deterrente de oviposición para Ceratitis capitata.
En cuanto a los resultados obtenidos en los ensayos realizados con la 2-pentadecanona (Tabla 2), es de destacar la acción deterrente de oviposición observada en este compuesto. Como se puede ver a la dosis inicial ensayada (0.6 mg/cm2) las moscas ponen una cantidad muy baja de huevos (27) y sigue teniendo efecto deterrente signifi cativo a dosis mucho menores (0.06 mg/cm2). A dosis inferiores a 0.06 mg/cm2, las diferencias ya no son signifi cativas.
A la vista de los resultados obtenidos se puede concluir que se ha comprobado la presencia de 2 pentadecanona y 2- tridecanona entre los diversos compuestos volátiles que emiten los huevos de Ceratitis capitata y se ha observado que la 2-tridecanona no presenta efecto repelente de oviposición mientras que la 2-pentadecanona presenta un efecto deterrente de oviposición muy interesante.
BIBLIOGRAFÍA
BERNAYS, E.A; CHAPMAN, R.F., 1994. Host-plant selection by phytophagous insects. Chapman & Hall. London
CASAÑA GINER, V; PRIMO MILLO, J., 1999. Use of Pheromones and other semiochemicals in integrated control. IOBC wprs Bulletin 22 (9): 21-25
COOLEY, S; PROKOPY, R.J; McDONALD, P.T; WONG, T.T.Y., 1986. Learning in oviposition site selection by Ceratitis capitata fl ies. Entomol. Exp. Appl. 37: 207-211
CURTIS, CF; LINES, L; BAOLIN, L; RENZ, A., 1989. Insect fl ight. Pheromones and fl ight behavior, 231 255
NORRIS, D.M., 1990. Handbook of natural pesticides repellents, 6: 135-149. Morgan, NB Mandava
PROKOPY, R.J; McDONALD, P.T; WONG, T.T.Y., 1984. Interpopulation variation among Ceratitis capitata fl ies in host acceptance pattern. Entomol. Exp. Appl. 35: 65-69
PROKOPY, R.J; ZIEGLER, J.R; WONG, T.T.Y., 1978. Deterrence of repeated oviposition by fruitmarking pheromone in Ceratitis capitata. J. Chem. Ecol. 4: 55-63
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