Proyectos
Búsqueda in silico de compuestos volátiles de origen natural para el desarrollo sostenible de insecticidas aplicables en el control de plagas de banano y plátano.
Resumen
En los últimos años, el desarrollo de la agricultura en Colombia se ha priorizado en fortalecer la competitividad y productividad de cadenas estratégicas como lo son los cultivos de banano y plátano. El primero de ellos se destaca por ser el más sembrado en el país, logrando la exportación de 117.524 toneladas (2020), lo cual evidencia su importancia económica. Desafortunadamente el país no cuenta con la capacidad para mantener una dinámica agroindustrial con desarrollo sostenido. Esto debido a los altos costos de producción, barreras tecnológicas, admisibilidad sanitaria y sobre todo la baja productividad por la presencia de plagas y/o enfermedades que deterioran la calidad de estos cultivos. Para tratar de mitigar esta última problemática, los agricultores emplean indiscriminadamente insecticidas de origen sintético como el clorpirifos; que a pesar de su eficacia, ha mostrado una alta toxicidad, lo que ha llevado a ser restringido por la Unión Europea y Estados Unidos. De manera que la implementación de estas restricciones representará una disminución ostensible de las tasas de exportación de frutas colombianas como el banano, afectando productores y comercializadores. Por lo tanto, es fundamental para la agroindustria el desarrollo de nuevas sustancias más eficaces, accesibles, y seguras para el control de plagas. Desde esta perspectiva, los productos naturales (PNs), entre ellos los compuestos volátiles (CVs), representan una fuente potencial para la búsqueda de nuevos agentes insecticidas, que a su vez puedan ser empleados como aditivos para el desarrollo y producción de empaques poliméricos para productos agrícolas. Lo anterior basado en resultados previos del grupo de investigación de Macromoleculas y de la literatura, donde se ha demostrado que compuestos naturales volátiles en escala de laboratorio tienen alto potencial como agentes insecticidas y además que pueden ser usados como aditivos en empaques activos para la agroindustria. Considerando que existe una gran variedad de CVs a los cuales aún no se les ha evaluado la capacidad insecticida por inhibición de blancos involucrados en la neurotransmisión de los insectos como la acetilcolinesterasa (AChE), ni su potencial como aditivos en la formulación de empaques, el presente proyecto realizara una búsqueda y diseño racional de CVs de origen natural, los cuales seran evaluados como insecticida reemplazante del clorpirifos. CVs insecticidas que en un etapa posterior a este proyecto seran incorporados como aditivo en un empaque plaguicida, el cual pueda servir como alternativa para el manejo de las plagas del banano y platano. Para lo cual, se hará una selección de los CVs promisorios, mediante herramientas in silico y un cribado virtual de bases de datos PNs frente a blancos como la AChE. Y a partir de los CVs seleccionados en la primera fase, se evaluará la actividad biológica in vitro frente al blanco de estudio (AChE), a fin de seleccionar el mejor compuesto bioactivo.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria nacional para el fortalecimiento de la formación a través del apoyo a proyectos de investigación, creación artística e innovación de la Universidad Nacional de Colombia 2022-2024
Modalidad:Modalidad Única: Proyectos de investigación, creación artística e innovación de la Universidad Nacional de Colombia 2022-2024
Responsable