Laboratorio de Investigaciones del SIDA

Actividad biológica de Ricinus communis sobre mosca doméstica (Musca domestica)

Lic. DULCE MARÍA ÁLVAREZ MONTES DE OCA,¹ Lic. JOSÉ LUIS DE LA FUENTE,² Lic. OLGA LIDIA VILLARRUBIA MONTES DE OCA,³ Lic. JUAN CARLOS MENÉNDEZ DE SAN PEDRO⁴ y Lic. EVA ORTIZ LOSADA⁵

RESUMEN

Se evaluó el efecto insecticida de una lectina obtenida a partir de Ricinus communis (higuereta), sobre una población de mosca doméstica procedente de San José de las Lajas. Los ensayos se realizaron con adultos y larvas. Se observó mayor mortalidad a medida que aumentó el tiempo de exposición frente al extracto, la DL₅₀ a las 72 h de exposición fue de 353,4 p.p.m.; además, se apreció una disminución altamente significativa en el desarrollo pupal en presencia del extracto lo que pone de manifiesto su actividad insecticida.

Palabras clave: MOSCAS DOMÉSTICAS; INSECTICIDAS BOTÁNICOS; RICINUS COMMUNIS; ACEITES VEGETALES; LECTINAS; CONTROL BIOLÓGICO DE VECTORES.

INTRODUCCIÓN

La mosca doméstica (Musca domestica) es, por sus hábitos de vida, un importante transmisor de enfermedades como: disentería, cólera y fiebre tifoidea, entre otras,^1,2 lo cual se agrava por su fácil reproducción y adaptación a los más disímiles hábitats.^1,3,4 De acuerdo con lo señalado se realizan en Cuba grandes esfuerzos en busca de formas alternativas de control que permitan reducir los niveles de población de este vector. En las condiciones actuales, esto ha dado lugar a una serie de estudios sobre diferentes plantas reportadas como venenosas. Ricinus communis (higuereta), perteneciente a la familia de las Euforbiaceas, es universalmente conocida por el uso de su aceite con fines medicinales, sin embargo, diferentes autores le atribuyen además propiedades tóxicas.^5-7

El propósito de nuestro trabajo fue determinar el efecto insecticida de una lectina obtenida en nuestro laboratorio a partir de semillas de higuereta.

MÉTODOS

OBTENCIÓN DE LA LECTINA

La lectina se obtuvo por un método que combina cambios de temperatura y sucesivas extracciones salinas y ácidas.⁸ Se molieron las semillas de la planta y se mezclaron 10 g de la harina con 50 mL de solución salina dejándose 24 h a 4 ^oC con agitación constante.

La mezcla obtenida se centrifugó a 3 000 rpm durante 20 min y el sobrenadante se trató por 30 min a 60 ^oC, posteriormente de congelado a -20 ^oC por 48 h. Pasado este tiempo se descongeló y centrifugó a 3 000 rpm por 20 min y al sobrenadante se le adicionó HCl hasta una concentración de 0,1 N y se incubó a 40 ^oC durante 24 h, se centrifugó nuevamente durante 20 min a 3 000 rpm y se desechó el precipitado, el sobrenadante se dializó contra solución salina por espacio de 24 h. La presencia de la proteína se determinó en un espectrofotómetro a una densidad óptica de 280 nm, según la ley de Lambert Beer, se obtuvo una concentración final de 250 mg/mL y posteriormente se liofilizó.

BIOENSAYOS

Como material biológico se empleó una colonia de Musca domestica procedente de San José de Las Lajas, mantenida en nuestro laboratorio. Los ensayos se realizaron por el método de ingestión, teniendo en cuenta que la cutícula de la mosca es impermeable a soluciones acuosas.

Los insectos de 3 a 4 días de edad se adormecieron a baja temperatura y se agruparon en lotes de 20, en vasos plásticos de 150 mL de capacidad, con tapa de malla, donde previamente se colocaron viales con el extracto diluido en agua azucarada al 2 % y tapados con una mota de algodón. El extracto se utilizó en concentraciones de 10 000, 1 000, 100, 10 y 1 p.p.m. Cada prueba se replicó 5 veces con su testigo. La mortalidad se registró a las 24, 48 y 72 h, la dosis letal media, DL₅₀; y la dosis letal al 90 %, DL₉₀; se determinaron mediante un programa computadorizado probit logaritmico.⁹

Para determinar el efecto larvicida, se emplearon larvas en el segundo estadio de desarrollo. En recipientes plásticos de 50 mL de capacidad, se mezclaron 20 g de salvado de trigo, 1 g de harina de pescado y 5 mL del extracto en una concentración de 10 000 p.p.m. donde se colocaron las larvas en lotes de 20 con una humedad relativa que osciló entre 95 y 98 % para evitar la desecación, y una temperatura de 25 ^oC.

Con vistas a determinar la influencia del extracto sobre el desarrollo de los estadios inmaduros, se midieron las pupas con una regla y las medias se compararon mediante un test de Duncan.

RESULTADOS

En la tabla se muestran los resultados de los porcentajes de mortalidad al exponerse las moscas por 24, 48 y 72 h al extracto, no se aprecia un gran efecto de choque, ya que la mortalidad durante las primeras 24 h fue baja, aumentando proporcionalmente al tiempo de exposición, cuya mayor actividad se alcanza a las 72 h, lo cual es lógico si se tiene en cuenta que no es un producto puro.

TABLA. Mortalidad (%) a las 24, 48 y 72 h con las diferentes concentraciones

 

Dosis (p.p.m.)	Tiempo de exposición (h)
	24	48	72
10 000	21	97	100
1 000	8	23	96
100	0	1	35
10	0	0	12
1	0	0	0

 

Los valores de la DL₅₀ y la DL₉₀ fueron 353,4 y 872,6 p.p.m., respectivamente.

Los resultados de las pruebas con estadios inmaduros arrojaron menor mortalidad. El 12 % de las larvas murió antes de pupar, pero todas las que lo hicieron llegaron a adultas; sin embargo, se puso de manifiesto una regulación del crecimiento al encontrarse una diferencia significativa entre la longitud de las pupas en presencia y ausencia del extracto (figura).

F=30,24; p < 0,001.

FIGURA. Comparación de la longitud media de las pupas

La longitud media de las pupas fue de 4,8 mm, algo menor que la reportada para la especie.³

DISCUSIÓN

Los resultados de nuestro trabajo evidencian el efecto insecticida de Ricinus communis sobre la mosca doméstica.

Pudo determinarse la regulación del crecimiento en las pupas expuestas al extracto, no obstante, las pupas no sometidas al tratamiento no se desarrollaron en su magnitud, esto pudiera deberse al reducido espacio en que se completó su ciclo de vida.

En la literatura a nuestro alcance no encontramos referencias en las que se emplearan larvas de mosca doméstica como material biológico, por lo que fue necesario diseñar previamente el experimento realizado con los estadios inmaduros.

Los mecanismos bioquímicos de los cuales pudieran derivarse los efectos tóxicos encontrados, han sido estudiados con anterioridad,^7,12,13 fundamentándose en su acción inhibidora de la síntesis de proteínas. En estudios recientes se ha identificado del 1,2-dihidro-4 metoxi 2 oxo 3 pirimidinacarbonitrilo (Ricin), como el posible principio activo.¹⁴

Entre las ventajas de la higuereta se encuentra el hecho de que es común en Cuba y aunque la mayor concentración de las lectinas está en las semillas, prácticamente toda la planta es tóxica.⁶

Hay que destacar que el material utilizado en el experimento fue procesado con varios meses de antelación y que es posible incrementar su potencia con material recién preparado.

En este estudio no fue posible determinar el efecto acumulativo lectina en varias generaciones por limitaciones del tiempo, y por su interés pudiera ser objeto de futuros estudios, en los cuales, además, pudiera incluirse el uso de otros solventes, lo que permitiría el empleo de diferentes métodos en la aplicación del extracto.

SUMMARY

The insecticide effect of a lectin obtained from Riccinus communis (castor-oil plant) on a population of houseflies from San José de Las Lajas was evaluated. Assays were performed with adults and larvas. Mortality was higher as the time f exposure to the extract increased. DL₅₀ was of 353.4 p.p.m. after 72 hours of exposure. It was observed a remarkedly significant reduction of the pupal development in the presence of the extract, which shows its insecticide activity.

Key words: HOUSEFLIES; INSECTICIDES, BOTANICAL; RICINUS COMMUNIS; PLANT OILS; LECTINS; PEST CONTROL, BIOLOGICAL

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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11. Jaiswal SK, Waghray S. Annotation on comparative median letal concentration of (a) few oxigen heterocyclic compound for Oreschromis mossambicus (Piters) Trewavas and changes induced by these biocides. J Environ Biol 1989;10(4):393-7
12. Sandu RS, Reen R. Phitolectin: a review. Annu Rev Plan Science 1980;2:35.
13. Olnes S, Pihi A. The specificity and action of animal bacterial and planttoxin. New York, John Wiley and Sons Inv. 1977:10
14. Kwon OK, Song BH, Park HM, Jeong YH. Identification of insecticidal ingredient in castor oil plant against the brown planth opper. Research Reports of the rural development Administration Crop Protection 1991;33(2):74-9

Recibido: 9 de octubre de 1995. Aprobado: 10 de julio de 1996.

Lic. Dulce María Álvarez Montes de Oca. Laboratorio de Investigaciones del SIDA. Carretera de Tapaste y Ocho vías, San José de Las Lajas, provincia de La Habana, Cuba.

¹ Licenciada en Ciencias Biológicas, Investigadora Agregada. Centro de Investigaciones del SIDA.
² Licenciado en Ciencias Biológicas, Aspirante a Investigador. Centro de Investigaciones del SIDA.
³ Licenciada en Microbiología, Investigadora Agregada. Centro de Investigaciones del SIDA.
⁴ Licenciado en Microbiología, Aspirante a Investigador. Instituto "Carlos J. Finlay".
⁵ Licenciada en Ciencias Biológicas. Investigadora Auxiliar. Centro de Investigaciones del SIDA.