Indice
1.
Introducción.
2. Resultados
3.
Discusión
4.
Bibliografía.
1. Introducción.
La cucaracha Blattella germanica (L.) es una de las
plagas domésticas más importantes a nivel mundial
(1). Es una especie cosmopolita (2), que vive en interiores
prefiriendo lugares como baño y cocina ya que necesita
alta humedad y temperaturas cálidas (3). Muchas de sus
actividades están reguladas por feromonas (4, 5). El
control
químico con insecticidas neurotóxicos está
actualmente limitado por el desarrollo de
resistencia, la cual ha sido demostrada en un amplio rango de
insecticidas que incluyen organoclorados, organofosforados,
carbamatos y recientemente piretroides. Cipermetrina fue uno de
los primeros piretroides en ser ampliamente usado para el control
de B. germanica por los profesionales del control de plagas,
siendo también uno de los primeros piretroides que
desarrollo fallas de control causada por resistencia en
poblaciones de campo (6). Es escasa la información disponible concerniente a la
estabilidad de la resistencia a piretroides en poblaciones de B.
germanica. La información sobre la efectividad de un
programa de
manejo para retornar susceptible a una población de campo de B. germanica,
podría ayudar a predecir el corto o largo tiempo de
utilidad de
los piretroides (7).
El método
tradicional de medición de la resistencia es la
comparación de la curva dosis-mortalidad entre la
población de campo y la población susceptible de
referencia (8, 9).
Materiales y métodos
Se trabajó con una cepa susceptible de laboratorio
(CIPEIN (CI)) criada desde 1990, una c epa de campo , recolectada
en 1994 y mantenida en cría permanente en el CIPEIN(cepa
Uriburu (CU)). y colonias recolectadas en establecimientos
alimenticios, con alta presión de
insecticidas debido a la alta proliferación de insectos,
de distintas zonas de la ciudad de Buenos Aires y alrededores.
Para la recolección se utilizó una
pistola-aspiradora de insectos. Las ootecas recolectadas a campo
fueron lavadas con una solución acuosa de acetona al 10 %
para descartar una posible contaminación con insecticidas. Se
mantuvieron en el laboratorio del CIPEIN a 25-27 oC y
50-60% de HR, y 12:12 hs luz: oscuridad,
la descendencia fue criada en recipientes plásticos
con tapa de tela permeable al aire, con
alimento balanceado en pellets, un trozo de algodón
humedecido y papel de
filtro doblado como refugio, se seleccionaron hembras con ooteca
para formar las distintas colonias. Se utilizaron las colonias
recolectadas en: Burzaco (Bur) y en Palermo: C.P. Pizzería
(CCP), El Horno (EH) y La Casa de la Pizza (LCP); con un tiempo
de tratamiento de 3 años para las colonias de Palermo y 8
meses en Burzaco, con una frecuencia de una vez por mes,
utilizando los insecticidas cipermetrina, deltametrina,
clorpírifos y DDVP en Palermo y sin DDVP en Burzaco..
Se utilizaron insecticidas grado técnico pertenecientes al
droguero del CIPEIN.
Insecticidas organofosforados: Fenitrotion ( 96 % UP (S Ando y
Cía., Argentina)),
Clorpírifos ( 97 % (S Ando y Cía., Argentina));
insecticidas piretroides: Cipermetrina (90% (Chemotecnica S.A.,
Argentina)), Deltametrina ( 99,1%(Agrevo S.A., Argentina))
Para los ensayos
biológicos se utilizaron ninfas del primer estadio de 2 a
4 días de vida, se anestesiaron con un flujo de
CO2. Se utilizó una jeringa Hamilton de 10 ul
acoplado a un dispositivo de descargas repetidas, para aplicar
0,2 ul de las distintas diluciones acetónicas de los
compuestos sobre la parte dorsal del abdomen de las ninfas. Cada
compuesto fue evaluado sobre grupos de 10
individuos y cuatro diferentes dosis. Se trató a un
grupo control
con la misma técnica pero utilizando solamente solvente
(acetona). Los grupos tratados se
colocaron en recipientes plásticos (recipientes de 6 cm de
alto y 7 cm de diámetro) con tapas plásticas
agujereadas, alimento (1-2 pellets por grupo), agua (un
algodón humedecido de 1 cm de diámetro) y refugio
(un papel Whatmann No 1 doblado de 5 cm de
diámetro), se mantuvieron en cámara ambiental a
25-27 oC y 50% HR. A las 24 hs se registró el
número de individuos muertos para cada tratamiento. Esta
determinación se realizó con ayuda de un microscopio
estereoscópico y colocando los insectos sobre el centro de
un papel de filtro de ocho centímetros de diámetro
y considerando muertas las ninfas que no alcanzaban el borde del
papel. Los datos de
mortalidad observados, fueron corregidos de acuerdo a la
mortalidad de los individuos controles, según la formula
de Abbott (10):
%Mortalidad corregido= (%Mortalidad observado – %Mortalidad de
controles)x 100
100 – %Mortalidad de controles
A partir de los datos de mortalidad corregidos a distintas
concentraciones de activos, se
calcularon los parámetros estadísticos
DL50 y DL99 ( dosis de insecticida
necesaria para eliminar el 50 % y el 99% de los insectos
tratados, respectivamente) y DD (dosis discriminante, determinada
de acuerdo a la DL99 de la colonia susceptible). Estos
parámetros se calcularon de acuerdo al método
probit (11, 12) y mediante los software "Ad hoc", EPA
Probit anallysis program 1,4 y POLO- PC (C) Copyrigth LeOra
Software 1987 (10). Los valores de
DL50 determinados para cada insecticida en las
distintas muestras de campo y para la cepa de referencia (CI), se
utilizaron para calcular los niveles de resistencia según
la fórmula:
Grado de resistencia: DL50 cepa resistente
DL50 cepa referencia
Se utilizó el programa Polo-PC para obtener los intervalos
de confianza del Grado de Resistencia, cálculo
considerado más exacto (10). El parámetro "Grado de
Resistencia"(GR) indica para cada insecticida, cuántas
veces más producto se
debe aplicar a la cepa resistente para obtener el mismo resultado
de mortalidad que en la cepa susceptible.
Determinación de la línea base de
susceptibilidad.
La línea base de susceptibilidad se determinó para
cada insecticida determinando los valores de
DL50 y DL99 sobre la cepa CIPEIN
Susceptible (CI). Estos valores se resumen en tabla 1. Estos
resultados indicaron que en la cepa CIPEIN susceptible, la
deltametrina (DL50 0,16 ng/i) es la de mayor eficacia, seguido
por clorpírifos (DL50 0,82 ng/i).
Determinación de la resistencia.
Los porcentajes promedio de mortalidad obtenidos por
aplicación tópica de las DD de cada insecticida
sobre las muestras de cucarachas recolectadas a campo se muestran
en la tabla 2. Los resultados muestran, que en las distintas
colonias recolectadas a campo, la mortalidad fue inferior a la
cepa de referencia, indicando resistencia en todas las muestras
evaluadas. La mayor mortalidad se observó en la cepa CU.
Los porcentajes de mortalidad obtenidos por aplicación de
la DD de fenitrotion son inferiores a los porcentajes de la cepa
de referencia.
Para determinar el nivel de resistencia a deltametrina en las
distintas muestras, se realizó el cálculo de la
DL50. (Tabla 3). Los valores de DL50 de
deltametrina en las distintas muestras resultaron superiores a la
DL50 de la cepa de referencia. Las muestras EH
(DL50 12,21 ng/i), LCP (DL50 7,60 ng/i) y
CCP (DL50 6,48 ng/i) mostraron los mayores valores de
DL50.
Los niveles de resistencia determinados como cociente de
DL50 se muestran en la tabla 4. Los mayores niveles de
resistencia
de deltametrina se encontraron en EH (GR 75,41), LCP (GR 46,99) y
CPP (GR 40,07), para la muestra CU (GR
7,33) el GR fue menor y significativamente distinto a las otras
muestras.
Los estudios sobre susceptibilidad a insecticidas en la
cepa CI de Blattella germanica, determinaron los valores de dosis
discriminantes (DL99) a los insecticidas deltametrina,
cipermetrina, fenitrotion y clorpírifos. La
aplicación de las correspondientes dosis discriminantes a
las colonias obtenidas de establecimientos alimenticios con alta
presión de insecticidas, mostraron supervivencia de los
insectos tratados, indicando resistencia a los insecticidas
allí empleados. En la mayoría de los tratamientos
la muestra CU, presentó la mayor mortalidad, por una
posible declinación de la resistencia durante la
cría en laboratorio. Cipermetrina fue uno de los primeros
piretroides en ser ampliamente usado para el control de B.
germanica, siendo también uno de los primeros piretroides
que desarrollo fallas de control causada por resistencia en
poblaciones de campo (7), situación que explicaría
sus menores porcentajes de mortalidad respecto al otro piretroide
deltametrina.
Las muestras EH, LCP y CCP mostraron los mayores valores
de DL50, coincidente con el hecho de provenir de los
lugares de mayor presión con insecticidas. La cepa CU
mostró la menor diferencia con la cepa de referencia,
posiblemente por el declinamiento de la resistencia durante los 6
años de cría en el laboratorio sin presión
de insecticidas (13).
Se observó resistencia al fenitrotion en 2
establecimientos que no utilizaron dicho insecticida.
Podría explicarse como resistencia cruzada a
clorpírifos y DDVP, compuestos del mismo grupo
químico con similar modo de acción y mecanismo
degradativo. indicando resistencia a este insecticida a pesar que
no fue utilizado en los establecimientos estudiados.
Los niveles de resistencia determinados para la deltametrina
indicaron que los sitios con mayor presión con insecticida
mostraron resistencia mayor. La muestra CU mostró un Grado
de Resistencia significativamente menor a las otras muestras,
siendo la muestra sin presión de insecticidas durante su
cría en laboratorio.
Los resultados obtenidos muestran una situación
preocupante de resistencia a insecticidas en B. germanica
proveniente de establecimientos alimenticios de Buenos Aires.
Esta preocupación se debe tanto a la generalización
de la resistencia respecto a los sitios monitoreados como a la
extensión de los insecticidas que abarca. La resistencia
generalizada demostrada a insecticidas organofosforados y
piretroides sugiere la necesidad de rotar hacia compuestos con
distinto modo de acción ó diferente mecanismo
degradativo, como ser inhibidores de la respiración, reguladores del crecimiento o
inhibidores de la transmisión nerviosa mediada por
GABA.
Estas alternativas de control deben ser
acompañadas por monitoreo permanente de la plaga, con el
objeto de detectar los focos de resistencia en forma temprana y
evitar situaciones graves de resistencia, como la demostrada en
este trabajo.
4. Bibliografía.
1. Rehn, J. A. G. (1945). Man’s uninvited fellow
traveler. The cockroach. Sci. Monthly. 61, 265- 276.
2. Princis, K. (1969). Orthopoterorum Catalogues, S- Gravenhage.
Pars. 13.
3. Cornwel, L. B. (1968). The cockroach, Vol. I. Hutchinson,
London, 391 pp.
4. Faulde, M.; M. E. A. Fuchs y W. Nagl (1990). Further
characterization of a dispersion- inducing contact pheromone in
the saliva of the German cockroach. B. germanica (L.) (Blattodea:
Blattellidae). J. Insect Physiol. 36, 353- 359.
5. Sakuma, M. y H. Fukami (1991). Aggregation pheromone of the
German cockroach. B. germanica (L.) (Dictyoptera: Blattellidae):
choice chamber assay for arrestant components. Appl. Entomol. P.
Zool. 26: 223- 235.
6. Robinson, W. y J. Zhai (1990). Pyrethroid resistance in German
cockroach. Pest Control Tech. 18 (10): 26-28.
7. Zhai, J. y W. H. Robinson (1996). Instability of cypermethrin
resistance in a field population of the German cockroach
(Orthoptera: Blattellidae). J. Econ. Entomol. 89 (2): 332-
336.
8. Raymond, M. (1985). Presentatiun d´une programme basic
d´analyse long- probit pour micro- ordinateur. Cab. O. R.
S. T. O. M. Ser. Entomol. Med. Parasitol. 23, 117- 121.
9.Cochran, 1989. Monitoring for insecticide resistance in field-
collection strain of the German cockroach (Dictyoptera:
Blattellidae). J. Econ. Entomol. 82, 336- 341.
10. Robertson, J. L. y H. K. Preisler (1992). Capítulo 4
Binary response: Design, fit and other Problems. En: Pesticide
bioassays with arthropods. CRC PRESS. 35-50.
11. Litchfield, J.T. y F. Wilcoxon (1949). A simplified method of
evaluating dose- effect experiments. J. Exptl. Therap. 96: 99-
110.
12. Zerba, E. (1987). Insecticides: Mechanism of action. En:
Chagas disease vectors, Vol III: Biochemical aspects and control,
por R. J. Brenner y Stoka. Pp. 103- 106, CRC Press, Boca
Raton
13. Strong, C. A.; P. G. Koehler y R. S. Patterson (1997).
Insecticide resistance decline and selection in laboratory-reared
German cockroaches (Dictyoptera: Blattellidae). J. Econ. Entomol.
90 (1): 183- 187.
Tabla 1. Susceptibilidad a insecticida en B.
germanica.
Insecticida | DL50 (ng/i) | 95 % CL | DD (ng/i) | 95 % CL | N | Pendiente |
Cipermetrina | 1,16 | 0,74 – 1,92 | 80,00 | 25,86-624,20 | 189 | 1,26+ 0.14 |
Deltametrina | 0,16 | 0,11- 0,22 | 3,66 | 1,64-16,00 | 185 | 1,71+ 0,27 |
Clorpírifos | 0,82 | 0,74 – 0,94 | 9,12 | 6,66-13,64 | 80 | 2.22 +0.14 |
Fenitrotion |
10,56 | 9,70-11,52 | 72,00 | 59,14-93,56 | 100 | 2.77 +0.15 |
Dosis Letal 50 (DL50 (ng/i)) y Dosis Discriminante |
Tabla 2. Porcentaje promedio de mortalidad de B.
germanica expuestas a la Dosis Discriminante (DD) de diferentes
insecticidas.
Muestras / Insecticida | EH | Bur | CPP | LCP | CU | CI |
Cipermetrina | 26+11 | 24+24 | 38+16 | 27+9 | 55+40 | 98+2 |
Deltametrina | 75+15 | 60+20 | 82+18 | 95+5 | 97+3 | 100+0 |
Clorpírifos | 60+15 | 28+28 | 29+24 | 30+15 | 93+7 | 94+6 |
Fenitrotion | 36+10 | 100+0 | 80+5 | 85+15 | 92+8 | 98+2 |
Evaluación de la mortalidad producida por |
Tabla 3. Valores de toxicidad a deltametrina en muestras
de campo de B. germanica.
Muestra | DL50 (ng/i) | N | Pendiente |
CCP | 6,48(3,74-9,08) | 101 | 2,87+ 0,57 |
LCP | 7,60(4,71-10,46) | 95 | 3,69+ 0,84 |
EH | 12,21(5,58-17,21) | 57 | 3,32+ 1,14 |
Bur |
3,53(2,44 – 5,19) | 148 | 1,85+ 0,29 |
CU | 1,19(0,74 – 1,69) | 50 |
3,26+ 0,83 |
CI | 0,16(0,11– 0,22) | 185 |
1,71+ 0,27 |
Dosis Letal 50 (DL50 (ng/i)), con sus |
Tabla 4. Grado de Resistencia a
deltametrina en las muestras de campo de B. germanica.
Muestra | Grado de Resistencia (limites de confianza) |
EH | 75,41 (45,23-125,73) |
LCP | 46,99 (28,94-76,32) |
CPP | 40,07 (23,99-66,89) |
Bur | 21,79 (13,21-35,96) |
CU | 7,33 (4,49-11,95) |
Cocientes calculados mediante los datos de |
Resumen
Susceptibility to insecticides in Blattella germanica
(Dictyoptera: Blattellidae) and resistance observation in
populations from Buenos Aires and surroundings.
La cucaracha Blattella germanica (L.) es una de las plagas
domésticas más importantes a nivel mundial. El
control químico con insecticidas neurotóxicos
está actualmente limitado por el desarrollo de
resistencia, hacia un amplio rango de insecticidas. El objetivo de
este trabajo fue estudiar la susceptibilidad de una cepa de
laboratorio (CIPEIN) hacia los insecticidas más usados en
el control de esta plaga, y detectar resistencia a estos
insecticidas en poblaciones de
cucarachas recolectadas en establecimientos alimenticios de
Buenos Aires.
Se encontró resistencia a cipermetrina, deltametrina,
clorpírifos y fenitrotion, en todas las muestras
estudiadas.
El insecticida cipermetrina aplicado de acuerdo a la
DL99 fue el que produjo menor mortalidad indicando la
mayor resistencia. Se detecto resistencia a fenitrotion a pesar
de no haber sido utilizado en los establecimientos, indicando
posible resistencia cruzada. Los niveles de resistencia
determinados para deltametrina, variaron entre 7,3 x para la
muestra Uriburu, hasta 75,4 x en la muestra El Horno.
La resistencia generalizada demostrada a insecticidas
organofosforados y piretroides sugiere la necesidad de rotar a
compuestos con distinto modo de acción, ó con
distintos caminos degradativos.
Abstract
The cockroach Blattella germanica (L.) is an important
cosmopolitan urban pest. The use of neurotoxic insecticides is
actually
limited by resistance development. In this work, the
susceptibility baseline to the major insecticides used for
cockroach control, was established and resistance to these
compounds was studied in field populations from Buenos Aires.
Resistance to cypermethrin, deltamethrin, chlorpyrifos and
fenitrothion was detected in all field samples evaluated.
The highest supervivence after DL99 topical
application, was found for cypermethrin. fenitrothion resistance
was found in cockroach coming from places where this insecticide
has not been used, suggesting cross-resistance. Resistant ratios
for deltamethrin ranged from 7,3 x in Uriburu sample to 75,4 x in
El Horno sample.
The widespread resistance demonstrated to organophosphate and
pyrethroid insecticides suggests the necessity of rotating with
insecticides with different mode of action, or different
degradative mechanisms.
Palabras claves: Blattella germanica, resistencia a insecticidas
, Buenos Aires.
Key words: Blattella germanica, resistance to insecticides,
Buenos Aires.
Palavras chaves: Blattella germanica, resistência para
inseticidas, o Buenos Aires.
Autor:
Darío Rubén Taiariol.
Ingeniero Agrónomo.
2001.