Aplicaciones biotecnológicas de Bacillus thuringiensis como control de plagas

Abstract

La presente monografía analiza las aplicaciones biotecnológicas de la bacteria Bacillus thuringiensis en el control biológico de plagas agrícolas, considerando sus mecanismos de acción, principales subespecies, ventajas, limitaciones y su integración dentro de estrategias de agricultura sostenible. La problemática surge debido al uso intensivo e indiscriminado de insecticidas químicos, los cuales han generado contaminación ambiental, afectaciones a la salud humana y desarrollo de resistencia en insectos plaga. En este panorama, el control biológico aparece como una opción más confiable y sostenible. B. thuringiensis se distingue en esta situación por su habilidad de generar proteínas insecticidas Cry y Cyt a lo largo de la esporulación, que presentan una especificidad elevada contra varios órdenes de insectos. La revisión discute el ciclo vital de la bacteria, la creación de inclusiones cristalinas y cómo las toxinas se comunican con receptores específicos del epitelio intestinal de los insectos que son vulnerables, lo cual causa lisis celular y la muerte del hospedador. Además, se detallan las subespecies más importantes que se utilizan en la salud pública y en la agricultura, como B. thuringiensis subsp. kurstaki, israelensis y tenebrionis, resaltando sus aplicaciones específicas y sus diferencias toxicológicas y fisiológicas. Asimismo, se examinan las formulaciones de bioplaguicidas y su inclusión en programas de gestión integrada de plagas, así como los progresos en biotecnología que tienen que ver con la nanotecnología, microencapsulación y el desarrollo de cepas recombinantes. Asimismo, se analizan los beneficios económicos y ambientales de Bt, junto con las restricciones relacionadas con la resistencia de insectos, la persistencia ambiental, la fotodegradación y las barreras regulatorias. Finalmente, se examina la situación en Ecuador, donde el empleo de Bt ha mostrado resultados positivos en cultivos clave y constituye un instrumento importante para reforzar sistemas agrícolas sustentables y disminuir la dependencia de agroquímicos tradicionales.