{"id":74447,"date":"2002-01-01T10:30:00","date_gmt":"2002-01-01T12:30:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2001\/12\/01\/el-cupay-contra-el-gorgojo\/"},"modified":"2015-07-21T14:00:55","modified_gmt":"2015-07-21T17:00:55","slug":"el-cupay-contra-el-gorgojo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-cupay-contra-el-gorgojo\/","title":{"rendered":"El cupay contra el gorgojo"},"content":{"rendered":"

La semilla del cupay (copa\u00edba en portugu\u00e9s,\u00a0Copaifera langsdorffii<\/em>), un \u00e1rbol de hasta 30 metros de altura que crece a orillas del r\u00edo Paran\u00e1 en el centro-oeste del estado de S\u00e3o Paulo, en un \u00e1rea de transici\u00f3n entre el Bosque Atl\u00e1ntico y el “Cerrado” (Sabana), contiene una prote\u00edna que inhibe o metabolismo y el crecimiento de las larvas del caruncho (Callasobruchus maculatus<\/em>), un tipo de gorgojo con acci\u00f3n devastadora sobre la agricultura. El estudio es de S\u00e9rgio Marangoni y su doctorando Jos\u00e9 Ant\u00f4nio da Silva, del Instituto de Biolog\u00eda de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), y abre perspectivas para la elaboraci\u00f3n de insecticidas naturales, menos t\u00f3xicos.<\/p>\n

Tambi\u00e9n conocido como broca, gorgojo o carpintero, el caruncho tiene un ciclo de vida de apenas 20 \u00f3 30 d\u00edas. Pero aun as\u00ed, logra destruir cerca de la mitad de la cosecha brasile\u00f1a anual de fr\u00edjol caup\u00ed (Vigna unguiculata<\/em>), ampliamente consumido en el norte y el nordeste del pa\u00eds y, de una manera general, causa p\u00e9rdidas de entre un 30% \u00f3 un 40% entre los principales granos cultivados en el pa\u00eds -principalmente ma\u00edz, trigo, soja y arroz.<\/p>\n

Este insecto ataca tanto las vainas verdes como al fr\u00edjol almacenado. El ataque comienza en el campo, con una infestaci\u00f3n de alrededor del 2% de las semillas, pero las p\u00e9rdidas principal suceden durante el almacenamiento. A nivel mundial, seg\u00fan la Organizaci\u00f3n de la Naciones Unidas para Alimentaci\u00f3n e Agricultura (FAO), las p\u00e9rdidas por causadas por los gorgojos representan un 10% de la producci\u00f3n total de granos. En Brasil, las p\u00e9rdidas promedio se ubican en torno a un 20%, pero en algunos lugares pueden llegar al 70%.<\/p>\n

“El caruncho”, comenta Marangoni, “provoca una reducci\u00f3n directa del peso y la calidad de las semillas, que de esta manera se tornan inviables, tanto para el consumo como para el cultivo. \u00c9ste es un serio problema alimentario, ya que la principal fuente de prote\u00ednas de las poblaciones m\u00e1s pobres en Brasil es justamente el fr\u00edjol”. La acci\u00f3n devastadora comienza en el campo, con el ataque a los granos de cereales.<\/p>\n

En un solo grano de poroto o fr\u00edjol, ma\u00edz o soja, cada hembra pone entre 60 y 80 huevos. As\u00ed se desencadena una progresi\u00f3n geom\u00e9trica que los insecticidas no logran detener. El ataque prosigue durante el almacenamiento, atraviesa el procesamiento y llega hasta los alimentos industrializados. Por eso pueden encontrarse gorgojos incluso en paquetes cerrados de fideos guardados en la alacena: los huevos sobrevivieron a la molienda del trigo y a la manufactura de la masa y solamente mueren en contacto con el agua hirviendo, durante la preparaci\u00f3n de la comida.<\/p>\n

Prote\u00edna fatal
\n<\/strong>Marangoni y Silva partieron de un perfil de 20 a\u00f1os de trabajo del Laboratorio de Qu\u00edmica de Prote\u00ednas de la Unicamp. Durante tres a\u00f1os, probaron con muchos vegetales, hasta verificar que el extracto proteico de las semillas de cupay, usadas como alimento por los p\u00e1jaros, se mostraron resistentes al desarrollo de las larvas del insecto. Los investigadores han estudiado varios inhibidores de semillas, entre ellos los inhibidores de pata de vaca (Bauhinia variegata<\/em>) y flamboyant (Delonix regia<\/em>).<\/p>\n

Una vez hallado el camino, ambos encararon con renovados \u00e1nimos el estudio de las prote\u00ednas de las semillas de cupay y, en el a\u00f1o 2000, detectaron que una de \u00e9stas inhibe la acci\u00f3n de la serinoproteasa tripsina – una enzima digestiva del gorgojo. “En el fr\u00edjol, alimento natural del gorgojo, existe una prote\u00edna inhibidora de la tripsina, pero el caruncho ya ha desarrollado un mecanismo de resistencia a \u00e9sta”, cuenta Marangoni. Pero la prote\u00edna que ambos investigadores descubrieron, llamada inhibidor de serinoproteasa o TDI, bloquea el proceso digestivo del gorgojo, que deja de alimentarse y se debilita hasta morir en pocos d\u00edas.<\/p>\n

En el laboratorio, una vez definido el inter\u00e9s por el copay, las semillas fueron trituradas. Del polvo resultante se retir\u00f3 el TDI inhibidor de la tripsina y, a partir de \u00e9ste, se produjeron semillas artificiales, que fueron utilizadas como alimento para larvas del gorgojo. Al alimentarse con la falsa semilla, el insecto comenzaba a debilitarse y mor\u00eda, ya que el TDI inhibe la acci\u00f3n de las enzimas proteol\u00edticas (o proteasas) de su tubo digestivo.<\/p>\n

Este trabajo refuerza la hip\u00f3tesis que indica que los inhibidores de tripsina est\u00e1n vinculados a los mecanismos de defensa de las leguminosas, como el fr\u00edjol. La pr\u00f3xima etapa consistir\u00e1 en transportar el gen del inhibidor del cupay a los granos transg\u00e9nicos. Otra vertiente es el uso de la prote\u00edna en la fabricaci\u00f3n de cebos naturales contra el gorgojo.<\/p>\n

Bajo la direcci\u00f3n de Marangoni, Silva estudia la secuencia completa de la prote\u00edna con cristalograf\u00eda de rayos X, en colaboraci\u00f3n con el Laboratorio Nacional de Luz Sincrotr\u00f3n (LNLS), y elabora un modelo tridimensional de la prote\u00edna. Ya ha descubierto que la misma es peque\u00f1a. Poco a poco, ese modelado va mostrando los mecanismos de interacci\u00f3n de la prote\u00edna con las enzimas digestivas, y sugiere estrategias. Para Silva, no existe preocupaci\u00f3n con los efectos sobre la salud humana, ya que el TDI es de la misma familia que las prote\u00ednas ya existentes en el fr\u00edjol, con la ventaja de que ese inhibidor enzim\u00e1tico se ha mostrado m\u00e1s resistente por estar presente en especies evolutivamente distintas. El problema reside en c\u00f3mo mantener la modificaci\u00f3n gen\u00e9tica.<\/p>\n

“La originalidad de este trabajo de la semilla de cupay consisti\u00f3 en encontrar en la flora brasile\u00f1a un agente eficiente contra una plaga de nuestra agricultura”, dice Marangoni. El desaf\u00edo de encontrar en la biodiversidad nacional un producto natural de combate a una plaga agr\u00edcola de tal dimensi\u00f3n ha sido vencido y reconocido con el relato de la identificaci\u00f3n del inhibidor de tripsina este a\u00f1o en el\u00a0Journal of Protein Chemistry<\/em>. “De cualquier manera”, concluye, “ser\u00e1n todav\u00eda necesarios algunos a\u00f1os de investigaci\u00f3n hasta que sea posible reducir la voracidad del gorgojo”.<\/p>\n

EL PROYECTO<\/strong>
\nAislamiento y Caracterizaci\u00f3n Bioqu\u00edmica de Inhibidores de Proteinasas Ser\u00ednicas de Semillas de Copaifera langsdorffii<\/em>. Estudio de la Acci\u00f3n Antifungicida y Resistencia contra el Br\u00faquido callosobruchus Maculatus<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nL\u00ednea regular de auxilio a la investigaci\u00f3n
\nCoordinador<\/strong>
\nS\u00e9rgio Marangoni – Instituto de Biolog\u00eda de la Unicamp
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nR$ 101.807,60<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Las semillas de este \u00e1rbol aut\u00f3ctono son letales para la gran plaga de la agricultura","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[278],"coauthors":[93],"class_list":["post-74447","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-biologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74447","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=74447"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/74447\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=74447"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=74447"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=74447"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=74447"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}