Caracterización de la microbiota intestinal de Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) en sus diferentes estadios de desarrollo, orientada a la optimización de la producción en la Biofábrica del ProCEM-San Juan, Argentina

Abstract

Ceratitis capitata (Wiedemann), conocida como mosca del Mediterráneo, es una plaga polífaga que afecta a más de 250 especies de frutas y hortalizas en todo el mundo. En San Juan, esta especie resulta de especial relevancia dado que genera importantes pérdidas en la producción y limita las exportaciones agrícolas. La Técnica del Insecto Estéril (TIE) es una estrategia eficaz de control contra esta plaga, aunque su éxito depende de la calidad de la cría masiva, ya que la domesticación y la irradiación alteran la microbiota intestinal de los tefrítidos, disminuyendo la competitividad de los machos liberados frente a los silvestres. En C. capitata, esta microbiota varía según el ciclo de vida y la planta hospedadora, y se ve afectada por la irradiación. Diversos estudios señalan que su manipulación podría mejorar la competitividad de las moscas, por lo que el uso de bacterias intestinales larvales como probiótico, ya explorado con éxito en otros tefrítidos, representa una línea de investigación novedosa aún no abordada en esta especie. Es por ello que el objetivo general de este trabajo fue caracterizar los microorganismos intestinales presentes en diferentes estados de desarrollo de poblaciones silvestres de C. capitata, y analizar sus posibles usos como probióticos para las líneas criadas masivamente en la Biofábrica del ProCEM-San Juan. A partir de esto nos centramos en estudiar los microorganismos presentes en larvas. Para ello se aislaron microorganismos propios de la microbiota intestinal de larvas y moscas adultas provenientes de poblaciones silvestres. Asimismo, se analizó la viabilidad in vitro de los aislamientos bacterianos de larvas tras su exposición a dosis de 100 y 120 Gy de radiación gamma. Finalmente se evaluó el efecto de los microorganismos presentes en las larvas sobre los parámetros de calidad de adultos luego de ser inoculados sobre individuos de la cría masiva. A partir de frutos de Prunus domestica L. infestados, se obtuvieron larvas de tercer estadio (L3) y adultos de C. capitata, los cuales fueron esterilizados superficialmente previo a la extracción de sus intestinos. Luego se aislaron los microorganismos intestinales presentes, obteniéndose 12 colonias de origen larval y 5 de adultos, las cuales fueron caracterizadas mediante pruebas bioquímicas (tinción de Gram, TSI y catalasa). Los aislamientos bacterianos Gram positivos fueron expuestos a radiación gamma (100 y 120 Gy) evaluando su tolerancia mediante el recuento de unidades formadoras de colonias antes y después de la irradiación. La bacteria CAL7 se seleccionó por su mayor tolerancia y crecimiento atípico ante la radiación de 120 Gy, siendo empleada posteriormente en los ensayos de parámetros de calidad a fin de evaluar su uso como probiótico y postbiótico. Su identificación molecular, realizada con posterioridad, reveló que este aislamiento pertenecería al género Klebsiella (orden Enterobacterales), lo cual contrastó con su clasificación bioquímica inicial como Gram positiva. Los ensayos de los parámetros de calidad consistieron en la evaluación de la recuperación pupal, el peso, el porcentaje de emergencia, la habilidad de vuelo y la longevidad. La administración de la bacteria CAL7 como probiótico mejoró significativamente los parámetros de emergencia y habilidad de vuelo, mientras que su uso como postbiótico mostró una tendencia hacia una mayor recuperación pupal y longevidad, aunque sin diferencias estadísticamente significativas respecto a los demás tratamientos. A partir de los resultados obtenidos, se puede concluir que la bacteria CAL7 cumple una función beneficiosa como componente de la microbiota intestinal de C. capitata, al mejorar los parámetros de calidad evaluados en el marco de la TIE. Asimismo, se destaca como novedad que CAL7 fue aislada de la microbiota intestinal de larvas silvestres de C. capitata de la provincia de San Juan, lo que la diferencia de aquellas descritas en estudios previos y la convierte en un candidato promisorio de origen local para su futura incorporación en la Biofábrica de San Juan.