Los organismos eucarióticos, incluidos los insectos, poseen un mecanismo para el silenciamiento de genes específicos mediante pequeñas secuencias de ARN de doble cadena (ARNdc), proceso conocido como ARN de interferencia (ARNi). El objetivo de esta investigación fue implementar esta herramienta para evaluar genes candidatos que puedan usarse como estrategia genética de control de la broca del café. Se utilizó una metodología de ingesta de gotas con diferentes ARNdc y diferentes concentraciones depositadas en la cavidad preoral de larvas de primer instar de la broca. Luego, las larvas se criaron en una dieta artificial suplementada con los respectivos ARNdc. Previamente, se comprobó la efectividad de la ingesta por vía oral mediante dos estrategias de control: a) ingesta de un compuesto fluorescente (Calcofluor®) en el tracto digestivo del insecto y b) ingesta de una mezcla comercial de inhibidores de proteasas. Los genes seleccionados para el silenciamiento fueron los que codifican en la broca las proteínas mananasa, xilanasa, citocromo P450 mono-oxigenasa (2 genes), ATPasa D, α-tubulina y actina. Se encontró que los ARNdc de los citocromos P450 produjeron el mayor efecto causando una mortalidad de las larvas de un 64% y 52% respectivamente, seguido de los ARNdc de los genes mananasa y xilanasa, con un porcentaje de mortalidad de 37% y 33%, respectivamente, para la máxima concentración evaluada.

Eukaryotic organisms, including insects, have a mechanism for specific gene silencing by short sequences of double-stranded RNA (dsRNA), such a process is known as RNA interference (RNAi). The objective of this research was to follow up this technique to screen candidate genes for the genetic control of the coffee berry borer Hypothenemus hampei. A methodology of feeding by oral drops containing different dsRNAs and dsRNAs´ dosages that were placed in the preoral cavity of first instar larvae was used. Then, the larvae were reared on an artificial diet supplemented with the respective dsRNA. Previously, we verified the effectiveness of the dsRNA feeding using two control strategies: a) intake of a fluorescent compound (CalcofluorTM) and b) intake of a commercial mixture of protease inhibitors. The genes coding for mannanase, xylanase, cytochrome P450 mono-oxygenase (two genes), ATPase D, α-tubulin and actin, expressed in the coffee berry borer, were selected for silencing. We found that dsRNA of cytochromes P450 produced the greatest effect, causing larval mortality of 64% and 52% respectively, followed by dsRNA of mannanase and xylanase, with a mortality rate of 37% and 33%, respectively, for the highest concentration tested.

The alimentary canal and the reproductive tract of males and females of Hypothenemus hampei Ferrari are described. The alimentary canal of H. hampei showed the crop with several spine-like structures and the midgut with few gastric caeca. We evidenced for the first time that adult females need to feed on coffee in order to produce viable eggs before and during oviposition period. The presence of air bubbles inside the anterior midgut may be due to starvation rather than the response of the environment during flying as previously reported. Two ovaries and the same structures and arrangements common to individuals of the Curculionidae beetles composed the female reproductive system. The male reproductive tract showed a significant difference with respect to other Curculionidae and even other Scolytinae species as it showed a sclerotized aedeagus with several pore-like structures in the terminal portion where sperm is released during mating.

El estudio morfológico del tracto digestivo y el sistema reproductor de machos y hembras de Hypothenemus hampei Ferrari se describe a continuación. El tracto digestivo presenta un arreglo típico descrito para otros insectos. Ahora las diferencias morfológicas se encontraron en el buche del estomodeo, en donde se observaron estructuras espinosas y en el mesenteron se observo un número reducido de ciegos gástricos. Se evidenció por primera vez el comportamiento de la alimentación de las hembras de H. hampei, que requiere aparentemente de la ingesta del endosperma del café para poder producir huevos viables durante la oviposición. La presencia de burbujas de aire al interior del ventrículo anterior se cree que puede ser debido al hambre, más que a la respuesta al medio ambiente durante el vuelo como lo indicaban anteriores observaciones. El sistema reproductor de la hembra presenta dos ovarios y un arreglo estructural común a especímenes de la familia Curculionidae. El sistema reproductor masculino mostró una diferencia significativa con respecto a otros miembros de la familia Curculionidae e incluso a otra especie de la tribu Scolytinae presentando un aedeagus esclerotizado compuesto de varios orificios en la porción terminal, por donde el esperma se expulsa durante el apareamiento.