New polymorphism in the sodium channel gene of Rhipicephalus microplus tick (Ixodida: Ixodidae) resistant to pyrethroids

Abstract

Rhipicephalus microplus, garrapata común de los bovinos, transmite patógenos que afectan la producción ganadera en áreas tropicales. Para su control se han utilizado compuestos piretroides cuyo uso inapropiado ha generado resistencia en esta especie de garrapata. El estudio de los mecanismos de resistencia hacia piretroides en R. microplus, ha demostrado la presencia de mutaciones en genes relacionados con su acción, ya sea de enzimas que inactivan el compuesto o de los canales del sodio, sitio blanco del acaricida. En Colombia, la primera fase del presente proyecto encontró una mutación en una esterasa hidrolizante en poblaciones de campo de R. microplus resistentes a piretroides. Como se ha demostrado que la resistencia a químicos en esta garrapata es multigénica, en su segunda fase el proyecto tuvo como objetivo principal detectar un polimorfismo en la posición 2134 del gen del canal del sodio. Esta mutación sustituye una timina por una adenina, T2134A, y ha sido relacionada previamente en otros países con resistencia a piretroides en los individuos portadores. Para ello se colectaron 182 garrapatas R. microplus en dos fincas con historial de resistencia a este tipo de acaricidas y se sometieron a una prueba de inmersión de hembras en una solución de cipermetrina preparada a la dosis recomendada por uso en campo, obteniendo seis individuos susceptibles, 92 resistentes y 84 medianamente resistentes. Se extrajo el ADN de todos los especímenes mediante el método fenol–cloroformo y se proceso por PCR convencional empleando cebadores alelo específicos para amplificar un segmento del dominio IIIS6 del gen del canal del sodio. Los amplicones resultantes se detectaron por electroforesis en geles de agarosa al 2% teñidos con GelRed® y se visualizaron con luz ultravioleta. De igual manera se efectuó el secuenciamiento de 20 muestras obtenidas en los tres fenotipos susceptible, medianamente resistente y resistente y las secuencias resultantes fueron alineadas mediante el programa Mega 7 y comparadas con secuencias almacenadas en el GenBank®. Los análisis mostraron que la población de R. microplus estudiada no presentaba la mutación esperada sino una mutación diferente en el sitio 2134. En el ADN de garrapatas resistentes y medianamente resistentes se observó la sustitución de una timina por una citosina, T2134C, que a la traducción genera el cambio de una fenilalanina por una leucina, a diferencia de la mutación previamente identificada, que genera el cambio de una fenilalanina por una isoleucina. Esto demuestra la presencia de un polimorfismo que no ha sido reportado en otros estudios con esta especie de garrapata y que generaría un nuevo marcador molecular de resistencia a piretroides para poblaciones de este acaro.
 Palabras clave: garrapatas; resistencia a químicos; pesticidas; mutaciones; reacción en cadena de la polimerasa.