Informe final del proyecto: Mejoramiento de cepas de Beauveria bassiana para el control biológico de la chinche de la soja, Piezodorus guildinii

Abstract

Piezodorus guildinii es uno de los insectos más dañinos que afectan a la soja en el sur de Estados Unidos, Argentina y Uruguay. Su control se basa en insecticidas químicos, a los que presenta resistencia. Beauveria bassiana es una especie de hongos entomopatógenos con un rango de hospedadores de más de 700 especies. Sin embargo, P. guildinii es altamente resistente a este biocontrolador natural y no se han reportado eventos epizoóticos. Debido a esto, se buscó mejorar cepas de Beauveria bassiana disponibles para mejorar su actividad como agentes microbianos de control biológico. Para ello, fue necesario inicialmente identificar los genes implicados en la virulencia, con un foco principal en genes que pdiesen explicar la diferencia de virulencia entre dos cepas con virulencia contrastante. Con base en los genomas ensamblados y anotados de ILB205 e ILB308, realizamos un estudio comparativo de genomas entre las dos cepas. Además, analizamos las diferentes respuestas de expresion de estos aislados durante la interacción con la cutícula del insecto, o sus componentes, y durante la infección de P. guildinii. Esto se utilizó con el fin de encontrar genes de virulencia candidatos que pudiesen emplearse en procedimientos de mejora de cepas. En base a un set de aproximadamente 600 candidatos, se generaron cepas mutantes knock-out para verificar la acción de los genes candidatos que surgieron de la genómica comparativa y el análisis transcriptómico. Después de esto, la sobreexpresión de genes considerados importantes para la patogenicidad se llevó a cabo como prueba de concepto, buscando potenciar la virulencia de las cepas. A futuro, se continuará con la estrategia de hibridación mediante fusión de protoplastos para generar una progenie que lleve los genes de interés sin transgénesis. La presencia de estos genes se rastreará mediante PCR y la expresión mediante RT-qPCR y su efecto se probará en bioensayos en condiciones de laboratorio. También, se sentaron las bases para explorar la utilización de metabolitos secundarios y proteinas secretadas vinculadas a virulencia diferencial de las cepas como mejoradores de la virulencia mediante su aplicación combinada. Finalmente, se estableció la línea base de la efectividad de un formulado de la cepa original ILB308 en condiciones de campo controladas (semi-campo).