Determinación de la actividad insecticida de la saponina de la quinua (Chenopodium quinoa) en larvas de Drosophila melanogaster

Autores/as

  • H. Bonilla Grupo de Investigación en Recursos Genéticos (RecGen), Laboratorio de Genética, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.
  • Y. Carbajal Grupo de Investigación en Recursos Genéticos (RecGen), Laboratorio de Genética, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.
  • M. Gonzales Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.
  • V. Vásquez Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú.
  • A. López Grupo de Investigación en Recursos Genéticos (RecGen), Laboratorio de Genética, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Perú. http://orcid.org/0000-0001-6070-5836

DOI:

https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.01.04

Palabras clave:

quinua, lavado, saponina, insecticida, D. melanogaster

Resumen

Chenopodium quinoa es un fitorecurso andino con gran variedad genética y que posee alto valor agronómico-nutritivo, aunque el contenido de saponina otorga un sabor amargo que limita su comercialización; sin embargo, la saponina puede ser aprovechada en otros usos. El presente trabajo evalúa el aprovechamiento del agua de lavado de quinua como fuente de saponina y su empleo como insecticida. La cuantificación de saponina se realizó empleando el método afrosimétrico. La saponina extraída no hidrolizada se identificó mediante cromatografía de capa fina. Para evaluar la natalidad de individuos de D. melanogaster, se les expuso a distintas concentraciones de saponina: 0,1%, 0,4%, 0,7% y 0,9%; así como controles positivo (bórax) y negativo. La electroforesis de proteínas a partir de glándulas salivales e intestino de larvas en tercer estadío de D. melanogaster evidencia notorias diferencias en la expresión de proteínas entre el (T) 0,4% y el resto de tratamientos. En conclusión, la saponina puede ser considerada como un agente que dificulta la supervivencia larval de D. melanogaster debido a que la respuesta frente a éste variará conforme la concentración utilizada. Es recomendable utilizar concentraciones superiores a 0,9% para que la mortalidad sea mayor a 40% de individuos.

Citas

Ahumada, A.; Ortega, A.; Chito, D.; Benitez, R. 2016. Saponinas de quinua (Chenopodium quinoa Willd.): un sub producto con alto potencial biológico. Rev. Colomb. Cienc. Quim. Farm. 45(3) 438-469.

Alegre, A.; Iannacone, J.; Carhuapoma, M. 2017. Toxicidad del extracto acuoso, etanólico y hexánico de Annona muricata, Minthostachys mollis, Lupinus mutabilis y Chenopodium quinoa sobre Tetranychus urticae y Chrysoperla externa. Chilean J. Agric. Anim. Sci. 33(3): 273-284.

Bagnarello, G.; Hije, L.; Vagnarello V.; Cartín, V.; Calvo, M. 2009. Actividad fagodisuasiva de las plantas Thitonia diversifolia y Montanoa hibiscifolia (Asteraceae) sobre adultos del insecto plaga Bemisia tabaci (Homoptera: Aleydoridae). Revista de Biología tropical 57(4): 1201-1215.

Bojanic, A. 2011. La Quinua: Cultivo milenario para contribuir a la seguridad alimentaria mundial. Oficina Regional para América Latina y el Caribe. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) (en línea). Disponible en: http://www.fao.org/fileadmin/templates/aiq2013/res/es/cultivo_quinua_es.pdf.

Bonifaz, L.E. 2010. Determinación de la actividad Insecticida de la Saponina de Quinua (Chenopodium quinoa Wild) hidrolizada y no hidrolizada sobre Drosophila melanogaster. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ciencias. Escuela de Bioquímica y Farmacia. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Ecuador.

Carmona-Hernandez, O.; Fernandez, M.; Palmeros, B.; Lozada, J. 2014. Actividad insecticida de extractos etanólicos foliares de nueve piperaceas (Piper spp.) en Drosophila melanogaster. Rev. Inte. Contam. Ambie. 30: 67-73.

Cortes, A.; Rubiano, A. 2007. Caracterización de tres ecotipos de qunua “Chenopodium quinoa Willd” mediante tecnicas agroecológicas, en dos zonas agroclomatologicamente diferentes del departamento de Cundinamarca. Revista Inventum 2(7): 89-101.

Chaieb, I. 2010. Saponins as insecticides: a review. Tunisian Journal of Plant Protection 5: 39-50.

De Santis, G., Maddaluno, C.; D’Ambrosio T.; Rascio, A.; Rinaldi, M.; Troisi, J. 2016. Characterisation of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) accessions for the saponin content in Mediterranean environment. Italian Journal of Agronomy 11(4) 277-281.

Dhadialla, T.S.; Carlson, G.R.; Le D.P. 1998. New insecticides with ecdysteroidal and juvenile hormone activity. Annu Rev Entomol. 43: 545-69.

EUROECOTRADE. 2016. Identificación de atributos de la saponina de quinoa para el mercado europeo de ingredientes naturales. Programa de apoyo presupuestario a la política de promoción de las exportaciones de productos ecológicos. Lima, 48 pp.

FAO – Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. 2016. Guía de cultivo de quinua. 2ª edición. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima, Perú. 130 pp.

García-Parra, M.; Plazas-Leguizamón, N.; Carvajal, D.; ferreira, S.; Parra, J. 2018. Descripción de las saponinas de la quinua (Chenopodium quinoa Willd.) en relación con el suelo y el clima: una revisión. Informador Técnico 82 (2): 241-249.

Garófalo, K. 2018. Efecto del plaguicida orgánico a base de saponina del lavado de quinua (Chenopodium quinoa) sobre el crecimiento en orugas del maíz (Zea mays). Tesis de título. Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional de Chimborazo. Ecuador.

Godoy-Herrera, R. 1994. Desarrollo y genética de patrones de movimiento en larvas del genero Drosophila. Rev. Chilena Ent. 21: 171-174.

Gómez-Caravaca, A.M.; Iafelice, G.; Verardo, V.; Marconi, E.; Caboni, M.F. 2014. Influence of pearling process on phenolic and saponin content in quinoa (Chenopodium quinoa Willd). Food Chemistry 157: 174-178.

Gonzáles, J.; Prado, F. 2013. Quinoa: aspectos biológicos, propiedades nutricionales y otras consideraciones para su aprovechamiento. Ciencia y tecnología de los cultivos industriales 3(5): 5-15.

Guzmán, B.; Cruz, D.; Alvarado, J.; Mollinedo, P. 2013. Cuantificación de saponinas en muestras de Cañihua Chenopodium pallidicaule AELLEN. Revista Boliviana de Química 30(2): 131-136.

Guzmán, B.; Tenorio, R.; Cruz, D.; Espinal, C.; Alvarado, J.; Mollinedo, P. 2015.Saponins from Chenopodium quinoa Willd and Chenopodium pallidicaule Aellen as biocontrollers of phytopathogen fungi and hemolysis agents. Revista Boliviana de química 32(1): 8-14.

Heng, L.; Vincken, J.P.; Hoppe, K.; Van Koningsveld, G.A.; Decroos, K.; Gruppen, H.; Van Boekel, M.; Voragen, A.G. 2006. Stability of pea DDMP saponin and the mechanism of its decomposition, Food Chemistry 99: 326-334.

Ku, P. 2017. Perú como primer exportador de quinua a nivel mundial. Quipukamayoc 25(47): 75 - 83.

Lemus-Soriano, B.; Pérez-Aguilar, D.; Romero García A. 2017. Evaluación de insecticidas vegetales sobre la mosca del vinagre de alas manchadas Drosophila suzukii Matsumara (Diptera: Drosophilidae). Entomología mexicana 4: 238- 242.

Marin-Canchala, D.; Barango-Vanegas, J.; Galeano-García, P. 2013. Caracterización química, evaluación de la actividad antioxidante y antibacterial del extracto crudo de Pisttacanthus cucullaris. Rev. Momentos de Ciencia 10(1): 2-10.

Mena-Valdés, L.; Tamargo, B.; Salas, E.; Plaza, L.; Blanco, Y.; Otero, A.; Sierra, G. 2015. Determinación de saponinas y otros metabolitos secundarios en extractos acuosos de Sapindus saponaria L. (jaboncillo). Revista Cubana de Plantas Medicinales 20(1): 106-116.

Montes, A.; 2016. Control del crecimiento en los discos imaginales de Drosophila melanogaster. Tesis Doctoral. Facultad de Ciencias. Universidad Autónoma de Madrid. España.

Nuñez, V. 2017. El plaguicida orgánico de los residuos de lavado de la quinua (Chenopodium quinoa) y los nemátodos en cultivo en papas (Solanum tuberosum) en el canton Quero. Tesis para el grado de Maestría en Gestión de la Producción Agroindustrial. Facultad de Ciencias e Ingeniería de los Alimentos. Universidad Tecnica de Ambato. Ecuador.

Pujol-Lereis, L.; Bochichhio, P.; Rabossi, A. 2011. Xantenos y porfirinas, moléculas fotoactivables empleadas en el control de insectos plaga. Rev. Quimica Viva 10(3): 139-153.

Ruiz, K.; Khakimov, B.; Engelsen, S.; Bak, S.; Boindi, S.; Jacobsen, S. 2017. Quinoa seed coats as an expanding and sustainable source of bioactive compounds: an investigation of genotypic diversity in saponin profiles. Industrial Crops and Products 104: 156-163.

Santos, O.; Varón, E.; Salamanca, J. 2009. Prueba de extractos vegetales para el control de Dasiops spp., en granadilla (Passiflora ligularis Juss.) en el Huila, Colombia. Corpoica Cienc. Tecnol. Agropecu. 10(2): 141-151.

Sternberg, E.; Thomas, M. 2018 Insights from agriculture for the management of insecticide resistance in disease vectors. Evol Appl. 11(4): 404–414.

Subieta, C.; Quioga, C.; Escalera, R.; Arteaga L. 2011. Recuperación de residuos sólidos con alta concentración de saponinas del proceso de beneficiado en seco de granos de quinua amarga. Investigación & Desarrollo 11(1): 96-112.

Subramanian, S.; Shankarganesh, K. 2016. Ecofriendly Pest Management for Food Security. Chapter 20 - Insect Hormones (as Pesticides): 613-650.

Tapia, M.; Gandarillas, H.; Alandia, S.; Cardozo, A.; Mujica, A. 1979. La quinua y la Kañiwa. Cultivos andinos. 1ª edición. CIID. Bogotá, Colombia. 228 pp.

WHO. 2012. Global plan for insecticide resistance management in malaria vectors (GPIRM). World Health Organization. 132 pp.

Zapata, N.; Ceballos, R.; Céspedes, C.; Alarcón, J.; Leyton, A. 2016. Actividad insecticida y reguladora del crecimiento de extractos de Blechnum chilense (Blechnaceae) y Condalia microphylla Cav. (Rhamaceae) sobre larvas de Galleria mellonella (Lepidoptera: Pyralidae). Bol. Latinoam Caribe Plant Med Aromat 15(2): 77-87.

Zegarra, G. 2011. Actividad deterrente y acaricida de principios activos de quinuas amargas, aceites esenciales y tarwi. Tesis de Licenciatura en Química. Facultad de Ciencias e Ingeniería. Pontificia Universidad Católica del Peru. Lima.

Received July 20, 2018.

Accepted February 8, 2019.

Corresponding author: alopezs@unmsm.edu.pe (A. López).

Descargas

Publicado

2019-04-01

Cómo citar

Bonilla, H., Carbajal, Y., Gonzales, M., Vásquez, V., & López, A. (2019). Determinación de la actividad insecticida de la saponina de la quinua (Chenopodium quinoa) en larvas de Drosophila melanogaster. Scientia Agropecuaria, 10(1), 39-45. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.01.04

Número

Sección

Artículos originales