Caracterización genética de poblaciones de Spodoptera frugiperda (J.Smith) en Ecuador y sus implicaciones en la migración y manejo de plagas en la región norte de América del Sur

Abstract

Spodoptera frugiperda (J. Smith) (Lepidóptera: Noctuidae) es una plaga nativa del hemisferio occidental que se ha convertido en un problema global, invadiendo África, Asia y Australia. Tiene una amplia gama de hospederos, capacidad de migración a larga distancia y propensión a la generación de resistencia a los pesticidas convirtiéndola en una amenaza invasora y difícil para controlar. Las migraciones anuales de S. frugiperda en América del Norte son de miles de kilómetros, los patrones de migración en América del Sur se entienden menos. Se ha caracterizado genéticamente poblaciones de S. frugiperda en Ecuador, que no ha sido estudiada extensamente. La identificación de la especie fue determinada inicialmente por morfología y confirmada con marcador genético del gene mitocondrial Citocromo Oxidasa Subunidad I (COI) y marcador de genes sex-linked Triose Phosphate Isomerase (Tpi) para la identificación del biotipo maíz y biotipo arroz, en 61 muestras de maíz suave, 242 de maíz duro o amarillo y 128 de arroz. La cuantificación de la variabilidad genética se realizó mediante cálculos de diversidad de haplotipos (Hd) y diversidad de nucleótidos (Pi), que es una medida del número promedio de diferencias de nucleótidos entre secuencias elegidas al azar de una población. Estos estudios confirman y amplían los hallazgos anteriores que indican similitudes en las poblaciones de S. frugiperda en Ecuador, Trinidad-Tobago, Perú y Bolivia que sugieren importantes interacciones migratorias. Encontramos que las poblaciones en todo Ecuador son genéticamente homogéneas, lo que indica que la cordillera de los Andes no es una barrera a largo plazo para la migración de S. frugiperda. Cuantificación de la variación genética en una secuencia de intrones describe patrones de similitud entre S. frugiperda de diferentes lugares en América del Sur, con implicaciones sobre cómo podría estar ocurriendo la migración. Además, se encontró que estas observaciones sólo se aplican al biotipo maíz de S. frugiperda, mientras que el biotipo arroz no está presente en Ecuador. Los resultados sugieren diferencias en comportamiento migratorio entre los biotipos de S. frugiperda en América del Sur que parecen estar relacionados con las diferencias en preferencias de la planta hospedante.