• Dar a conocer los conceptos básicos de la ecología química y de la función de los metabolitos en la mediación de las interacciones de los insectos
• Conocer los mecanismos de detección que utilizan los insectos para percibir olores (i.e., antenas y sénsulos en las mismas, sensilas en el ovipositor), así como los mecanismos moleculares involucrados en la transducción de señales (i.e., proteínas de asociación a olores u “odor binding proteins – OBPs, receptores de olores, proteínas de degradación de olores, etc).
•  Comprender los mecanismos de comunicación química de insectos a nivel intra e interespecífica.
• Comprender los mecanismos conductuales mediados por compuestos químicos que utilizan los insectos para localizar a sus plantas/frutos hospederos y presas (i.e., comportamiento de forrajeo) y determinar la calidad de estos.
• Comprender la compleja interacción entre las plantas y los insectos fitófagos, involucrando químicos secundarios tóxicos (i.e., xenobióticos).
• Conocer el papel que juegan las bacterias en el intestino de los insectos, en el bienestar de estos y en el desdoblamiento de compuestos tóxicos o deletéreos.
• Conocer los instrumentos y técnicas analíticas que se utilizan en estudios de ecología química para la identificación de metabolitos y/o compuestos semioquímicos, que incluyen pruebas conductuales de los insectos en respuesta a estímulos químicos a través de electroantenografía, olfatometría, así como el análisis químico de los compuestos por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (CG-EM).
• Conocer algunas técnicas de análisis estadístico utilizadas en estudios de ecología química, incluyendo los modelos de superficie de respuesta.

El curso constará de sesiones teóricas con la presentación y discusión sobre los conceptos fundamentales de ecología química de insectos, incluyendo mecanismos de comunicación química, factores que influyen en las interacciones químicas y técnicas experimentales avanzadas. Y sesiones prácticas, para aplicar los métodos y técnicas aprendidos en las sesiones teóricas. Durante las sesiones habrá análisis y discusión de artículos científicos relevantes para profundizar en los temas tratados en el curso. Al final, se aplicará un examen para evaluar los conocimientos adquiridos. Los participantes desarrollarán un proyecto final que aplique los métodos y técnicas aprendidos en el curso, el cual permitirá evaluar la comprensión y aplicación de los conceptos aprendidos.

Preferentemente contar con conocimientos básicos de entomología, química, agronomía y estadística.

Nociones básicas de química y habilidad para manejar insectos vivos.

Participación en clase y prácticas de laboratorio (50 %); Proyecto corto basado en su sistema de estudio (20 %); Examen (30 %).

DIA 1:

1. Introducción a la ecología química (Larissa Guillén; 2 hrs.)
   • ¿Qué es la ecología química?
   • Clasificación ecológica/funcional de los metabolitos secundarios: Infoquímicos/semioquímicos, feromonas (sexuales, oviposición, agregación, de alarma, de rastro, de reconocimiento, reguladoras), Aleloquímicos: Alomonas, kairomonas y sinomonas.
2. Metabolitos secundarios (Juan Luis Monribot; 2:30 hrs.)
   • Defensas constitutivas e inducibles de las plantas.
   • Tipos de metabolitos secundarios: Terpenos, compuestos fenólicos, compuestos nitrogenados, glucósidos cianogénicos, glucosinolatos, aminoácidos no proteicos, benzoxazinides.
   • Marcadores químicos distintivos de plantas resistentes o tolerantes.
3. Herramientas para estudios de Ecología Química (Patricia Romero/Alma Altúzar; 1 hr.)
   • Métodos de colecta de compuestos volátiles.
4. Sesión práctica: Colecta de compuestos volátiles (Alma Altúzar/Patricia Romero/Larissa Guillén; 2 hrs.)

DIA 2:

1. Olfacción en insectos (Larissa Guillén; 2 hrs.)
   • Antenas y su morfología.
   • Sénsulos olfativos.
2. Mecanismos moleculares de transducción de señales olfativas en insectos (Joan Aguilar; 2.5 hrs.)
   • Proteínas involucradas en la detección de olores.
   • Mecanismo molecular del proceso de olfacción.
   • Procesamiento de la información olfativa.
3. Herramientas para estudios de Ecología Química (Patricia Romero/Larissa Guillén; 1 hr.)
   • Electrofisiología:Electroantenografía, electroantenodetección, sensilografía.

4. Sesión práctica: Pruebas de electroantenografía (Patricia Romero/Alma Altúzar/Larissa Guillén; 2:30 hrs).

DIA 3

1. Comunicación química intra e interespecífica que media diferentes comportamientos de insectos y factores bióticos y abióticos que influyen en la respuesta olfativa: el caso de las Moscas de la Fruta (Martín Aluja; 4 hrs.)
   • Comportamiento de forrajeo (búsqueda de hospedero y de precursores feromonales)
   • Comportamiento sexual
   • Comportamiento de oviposición
   • Interacciones con parasitoides
   • Uso de trampas con atrayentes volátiles para el monitoreo y control de poblaciones plaga
2. Herramientas para estudios de Ecología Química (Patricia Romero; 1 hr.)
   • Olfatometría
   • Pruebas de comportamiento en olfatómetros de una, dos y múltiples vías, túnel de viento, uso de trampas en jaula y campo.
3. Sesión Práctica: Medición de respuesta en olfatómetro de 2 vías y túnel de viento (Patricia Romero/Larissa Guillén; 2 hrs.)

DIA 4

1. Interacción química con microorganismo (Dr. Daniel Cerqueda, 2.5 hr)
   • Microbiota como “fábrica” y modulador de señales químicas

• Concepto de holobionte olfativo: huésped + microbiota
• Producción y biotransformación de volátiles microbianos (VOCs)
• “Blend coding”: por qué el olor es mezcla (no un compuesto aislado)
  • Olores humanos + microbiota: atracción de insectos hematófagos
• Microbiota cutánea y perfiles de volátiles (variación entre individuos)
• Ejemplo guía: ácidos carboxílicos cutáneos y atracción diferencial a mosquitos
• Implicaciones ecológicas y de salud pública (señales, riesgo, intervención) 
  • Insectos + microbios: olores de recursos y señales sociales
•  Fermentación como señal ecológica: levaduras/bacterias guiando atracción y oviposición
•  Microbiota intestinal como fuente/precursor de semioquímicos (ej. compuestos fenólicos)
•  Caso aplicado: volátiles microbianos como herramienta para atracción/trampas
  • Resistencia Inducida por Microorganismos (MIR/ISR) y ecología química de defensas
• Preacondicionamiento y Resistencia Sistémica Inducida: conceptos y rutas (JA/ET/SA; visión ecológica)
• Volátiles bacterianos como elicitores
• Consecuencias multitróficas: cambios en VOCs de plantas y sus consecuencias en herbívoros y enemigos naturales

2. Herramientas para estudios de Ecología Química (Dras. Alma Altúzar/Patricia Romero; 2 hrs.)

2. • Identificación de compuestos volátiles
   • Fundamento
   • Identificación de compuestos, cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas y otras técnicas frecuentemente aplicadas
3. Sesión práctica: Análisis e identificación de compuestos químicos volátiles por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (Patricia Romero/Alma Altúzar/Larissa Guillén; 2 hrs.)

DIA 5

1. Tendencias: Ecología química reversa, estrategias omicas, etc. (Larissa Guillén; 1 hr.)
2. Diseño experimental y análisis estadísticos de datos (Carlos Pascacio; 4 hrs.)
   • Diseño experimental
   • Significancia estadística, tamaño de muestra, tamaño del efecto e intervalos de confianza
   • Exploración de datos
   • Análisis de varianza
   • Métodos de superficie de respuesta
3. Discusión general (Larissa Guillén; 1 hr.)
4. Aplicación de examen (Larissa Guillén; 1 hr.)