Laboratorio de Química Agrícola

Integrantes

Dra. Florencia Parpal, Prof. Adjunta.

Paulina Barrios, estudiante de grado

Ex-Integrantes

Dra. Viviana Heguaburu, Prof. Adjunta.

Katerine Rasquin, Ayudante, estudiante de Químico Agrícola y Medio Ambiente

Hugo do Carmo, Ayudante, estudiante de Químico Agrícola y Medio Ambiente

Ana Paula Paullier Ayudante, estudiante de Química Fermacéutica

Infraestructura

Tiene características de laboratorio de síntesis orgánica, contando con mesadas y campanas de extracción, destiladores, evaporadores rotatorios y otros materiales para desarrollar proyectos en el área de Química Fina.

Líneas de Investigación

Actualmente se desarrollan proyectos vinculados al área de Ecología Química, disciplina que estudia el papel de las interacciones químicas entre organismos vivos y su ambiente. Dichos organismos perciben su entorno e interactúan con el mismo mediante señales y claves químicas (semioquímicos) que determinan respuestas fisiológicas o comportamentales. La Ecología Química es un campo de estudios altamente interdisciplinario que estudia estos procesos de comunicación tanto desde el punto de vista químico como funcional, combinando enfoques básicos y aplicados.

Las plantas producen y emiten compuestos orgánicos volátiles (VOCs), generalmente son mezclas de compuestos como terpenos, derivados de ácidos grasos y aromáticos. Los cVOCs sirven a las plantas para: reproducción, atraer polinizadores o dispersores de semillas, como defensa para repeler insectos o detener la colonización por bacterias y hongos fitopatógenos, para atraer enemigos naturales de herbívoros y como mensajeros intraespecíficos e interespecíficos. Las plantas emiten algunos volátiles especialmente cuando las partes vegetativas se exponen a estimulo abiótico o biótico. En nuestro laboratorio se estudian, mediante un abordaje desde la Ecología Química, herramientas basadas en volátiles de plantas para generar insumos para el manejo de plagas en productos hortícolas de la región.

Por otro lado, se llevan a cabo proyectos  con el propósito de desarrollar métodos para la selección de variedades resistentes de productos hortícolas por medio de análisis metabolómico basado en 1H RMN.

La metabolómica permite la detección simultánea de una amplia gama de compuestos, proporcionando una imagen inmediata del metaboloma de una planta. Uno de los enfoques metabolómicos más ampliamente utilizados comprende la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN) que permite una amplia cobertura del metaboloma, lo que hace que sea especialmente adecuado si no hay un conocimiento previo de los compuestos relacionados con la resistencia a los herbívoros, y permite un enfoque holístico para analizar diferentes compuestos químicos simultáneamente.

A su vez se han desarrollado proyectos de investigación en química agrícola, vinculados a la preparación y uso de feromonas de insectos y otros semioquímicos para el Manejo Integrado de Plagas de varios cultivos.

Las feromonas son compuestos químicos que los insectos emiten para comunicarse con miembros de su misma especie. Por ejemplo, las feromonas sexuales son sustancias químicas altamente específicas que emiten las hembras para su localización y apareamiento. Debido a sus propiedades de atracción, las feromonas sexuales de insectos pueden ser utilizadas para el monitoreo y control de plagas que provocan daños en los cultivos. Si se conoce la estructura química de la feromona de alguna plaga especifica, esta feromona puede ser preparada en el laboratorio, y luego colocarse en trampas. El uso de estas trampas en plantaciones atrae a los insectos, donde quedan atrapados, disminuyendo así su población y el daño en los cultivos. Con el uso de feromonas, es posible disminuir considerablemente el uso de insecticidas químicos en los cultivos, generándose menos contaminación.

Ventajas del uso de feromonas frente a insecticidas:

  • Son biodegradables y no contaminan el ambiente.
  • Se usan en muy pequeñas cantidades.
  • Son específicas para cada especie, por lo que controlan la población de una única especie, evitando matar a otros insectos que podrían ser beneficiosos, favoreciendo el equilibrio biológico.

Para el control de plagas con feromonas sintéticas se utiliza el método de confusión sexual, el cual consiste en dispersar la feromona en el cultivo a través de dispensadores de liberación controlada, de manera que los machos no puedan localizar la feromona natural, producida por la hembra, lo que los deja sin posibilidad de aparearse, controlando de esta forma la población.

El laboratorio de Química Agrícola se dedica a la preparación, escalado y evaluación en campo de estas feromonas, así como de varios compuestos defensivos de plantas.

Proyectos

  • Caracterización de volátiles de genotipos nacionales de frutilla para el manejo de la arañuela roja, convocatoria CSIC I+D, 2022
  • Síntesis y evaluación biológica de jasmonoides: potenciales herramientas para el Manejo Integrado de Plagas de alta incidencia económica, convocatoria CSIC Iniciación a la investigación 2015.
  • Ecología Química, convocatoria a grupos de I+D, CSIC, 2014.
  • Feromonas de la chinche del eucalipto, Thaumastocoris peregrinus y aleloquímicos mediadores de relaciones con su planta hospedera y su agente de control biológico, como base para el desarrollo de herramientas de manejo, convocatoria INNOVAGRO ANII 2013.
  • Producción y evaluación de feromonas sexuales para el control de tortrícidos nativos (Lepidoptera: Tortricidae) en frutales de pepita, convocatoria INIA Fondo de Promoción de Tecnología Agropecuaria 2013
  • Síntesis y escalado de feromonas de plagas de incidencia económica en el sector agrícola: Hacia un programa de manejo integrado de plagas, convocatoria CSIC Iniciación a la investigación 2012.

Publicaciones