Identificación molecular de la mosquilla del brote Prodiplosis sp. Gagné en los cultivos de Asparagus officinalis L. por amplificación parcial del gen citocromo oxidasa I

• Autores: Eddy Ortega Ramirez, Cledy Ureta Sierra, Ana Mayanga Herrera, Gabriel Morey León, Lissette Graterol Caldera, Piero Dyer Coriat, Eric Mialhe
• Localización: Idesia, ISSN-e 0718-3429, ISSN 0073-4675, Vol. 32, Nº. 4, 2014, págs. 29-41
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Molecular identification of gall midge Prodiplosis sp. Gagné in Asparagus officinalis L. crops by partial amplification of the gene cytochrome oxidase I
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• Resumen
  • español

    La identificación precisa de insectos tiene un rol primordial en la asignación específica de plagas que afectan los cultivos, siendo las similitudes morfológicas en muchas especies el gran reto que enfrentan los entomólogos, es por esto que las metodologías basadas en ADN son utilizadas como complemento a los métodos morfológicos. El espárrago (Asparagus officinalis) es el cultivo de mayor importancia económica en el Perú, en donde el insecto polífago Prodiplosis sp. (Diptera: Cecidomyiidae) es su principal plaga, mermando la producción hasta 50%. En el presente estudio se utilizó el ADNmt de Prodiplosis sp. para la identificación molecular y análisis de diversidad en 34 larvas colectadas de los cultivos de Asparagus officinalis, Capsicum annuum y Citrus spp. Fragmentos de 490 pb y 712 pb del gen de citocromo oxidasa I fueron amplificados por PCR seguidos de secuenciamiento directo. La divergencia de las secuencias nucleotídicas utilizando el modelo de distancia Kimura dos parámetros, muestra la conformación de dos clados agrupados indistintamente del hospedero. El análisis de diversidad genética en la población, dentro de las poblaciones y entre poblaciones fue de 0,019; 0,005 y 0,014, respectivamente, mostrando escasa divergencia, la variabilidad dentro de los grupos y entre grupos fue 26,7% y 73,3%. Los resultados del análisis AMOVA entre poblaciones (-1,13%) y los valores estadísticos (0,01129) fueron bajos, lo que se explica por el alto flujo de genes Nm (43,79), sugiriendo que los cultivos en estudio están afectados por una misma plaga con dos haplotipos (h1: TC y h2: GT). En conclusión, basados en la sensibilidad y especificidad de la PCR sumados a la información en las secuencias del ADNmt se puede sugerir que la prueba desarrollada serviría complementariamente a la identificación morfológica y puede ser aplicada en estudios de diversidad genética de Prodiplosis sp. en otros cultivos.

  • English

    The accurate identification of insect has a primordial role for allocation to specific pests that affecting crops, being the morphological similarities of many species a great challenge faced by entomologist, is why DNA-based methodologies are used as a supplemental means of morphological method. Asparagus (Asparagus officinalis) is the most important crop in Peru, in which, Prodiplosis sp. (Diptera: Cecidomyiidae) polyphagous insect is a major pest which reduces its production to 50%. In the present study the mtDNA of Prodiplosis sp. used for the molecular identification and diversity analysis into 34 larvae colected from Asparagus officinalis, Capsicum annuum and Citrus spp. crops. 490 bp and 712 bp fragments of cytochrome oxidase I gene were amplified using polymerase chain reaction followed by direct sequencing. Nucleotide sequence divergences were calculated using the distance Kimura two parameters model showed the formations of two separates clades grouped either host. Genetic diversity in the total population, within populations and among populations was of 0.019, 0.005 and 0.014, respectively showed lowest divergence, variability within groups and among groups was 26.7% and 73.3%. The AMOVA analysis within populations (-1.13%) and statistic value FST (0.01129) was low, which is explained by high gene flow Nm (43.79), suggesting that crops are affected by two haplotypes (h1: TC y h2: GT) of the same pest. In conclusion, based to a PCR sensibility and specificity and mtDNA sequence information, it is suggest that the proof would be a molecular tool DNA-based complementary to the morphological identification that can be applied in studies of genetic diversity of Prodiplosis sp. in other crops.