Este trabajo consta de una revisión sobre el control de plagas de los insectos Alphitobius diaperinus (A. diaperinus) en granjas avícolas. Las plagas de estos escarabajos representan un problema serio para la industria avícola, pues las condiciones ambientales de humedad y temperatura en dichas granjas son óptimas para el desarrollo y crecimiento del A. diaperinus. Estos insectos ocasionan serios daños a la estructura física de la granja, pues destruyen el soporte compuesto de fibra de vidrio y Tecnopor, generando así altos gastos económicos a la empresa. En este trabajo se presenta una revisión sobre el control de plagas del A. diaperinus, la cual cubre diversos métodos para su control, entre ellos métodos químicos, biológicos y físicos, todos los cuales presentan ventajas y desventajas, que serán discutidas. Como alternativa a estos métodos, en este trabajo también se incluye el estado actual de la utilización de feromonas para combatir a A. diaperinus y su incorporación a biotrampas. Se presenta el funcionamiento de estas biotrampas en base a sistemas jale-empuje y se comentan los resultados obtenidos con las mismas.

La infestación por insectos plaga es una de las causas principales de pérdidas cuantitativas y cualitativas en el área de productos alimenticios almacenados (granos y productos derivados), tanto por sus daños directos como los indirectos. Los gorgojos Sitophilus oryzae L. (Coleoptera, Curculionidae) y Lasioderma serricorne F. (Coleoptera, Anobiidae) son dos de los principales protagonistas en el ataque de alimentos durante las fases de producción o en las subsiguientes etapas de distribución y almacenamiento. Entre las prácticas comunes para prevenir su infestación, se incluyen el empleo diversos insecticidas sintéticos. Sin embargo, el uso excesivo de estos productos ha provocado el recrudecimiento de la resistencia en insectos plaga, problemas en la salud humana y efectos adversos en el medio ambiente y en organismos no blanco. En este sentido, los bioinsecticidas basados en aceites esenciales (AEs) se muestran como una alternativa segura, de bajo costo y ambientalmente viable. En el presente trabajo se propuso desarrollar nanopartículas poliméricas (NPs) cargadas con AEs y evaluar los efectos letales y subletales en S. oryzae y L. serricorne y determinar su perfil ecotoxicológicos al investigar sus efectos en organismos no blanco acuáticos (Artemia salina L. (Anostraca, Artemiidae), terrestres (Tenebrio molitor L. (Coleoptera, Tenebrionidae) y Blaptica dubia Serville (Blattodea, Blaberidae) y en células de mamíferos del tipo osteoblástico. En consecuencia, se evaluó la actividad insecticida de los AEs de menta (Mentha piperita L. - Lamiaceae), palmarosa (Cymbopogon martinii (Roxb.) Wats - Poaceae), geranio (Geranium maculatum L. - Geraniaceae), lavanda (Lavandula angustifolia Mill. - Lamiaceae), orégano (Origanum vulgare L. - Lamiaceae), laurel (Laurus nobilis L. - Lauraceae) y árbol de té (Malaleuca alternifolia Maiden y Betche - Myrtaceae). En primera instancia, por cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (CG-EM) se obtuvo la composición química de los AEs, en la cual se observó que en la mayoría de los casos los componentes mayoritarios fueron los monoterpenos (≈60%) y sesquiterpenos (≈30%), seguidos de hidrocarburos aromáticos, ácidos carboxílicos y derivados (≈5-10%). En cuanto a la actividad insecticida por exposición a superficies tratadas, se observó que en S. oryzae los aceites de geranio y palmarosa fueron los más efectivos, mientras que en L. serricorne, el AE de palmarosa fue el que generó la mayor actividad. Por exposición a vapores, en S. oryzae, el aceite de árbol de té fue el que produjo mayor toxicidad y en L. serricone, el AE de geranio. Además, se estudió el efecto combinado de un insecticida sintético con los AEs, observándose que en S. oryzae, la combinación β cipermetrina y los AEs de geranio, palmarosa, orégano y laurel tuvo mayor efecto tóxico respecto a los compuestos individuales; en L. serricorne, la combinación de β-cipermetrina y los AEs de menta, lavanda y orégano fue más efectiva que la aplicación de los compuestos libres. A través del método de fusión-dispersión se obtuvieron las NPs de PEG-6000 cargadas con AEs con un rango de tamaños entre 191 y 534 nm, siendo las NPs cargadas con aceite de palmarosa, árbol de té, geranio y orégano las más pequeñas. El análisis del índice de polidispersión (IPD) indicó que las NPs de palmarosa, geranio, orégano y laurel fueron monodispersas (IPD<0,25), las NPs de lavanda y árbol de té tuvieron una distribución variable de tamaños (0,25<IPD<0,4), mientras que las NPs de menta fueron polidispersas (IPD>0,4). Con respecto a la eficiencia de cargado (EC), todas las NPs tuvieron una EC>70%. Las NPs de palmarosa, geranio, orégano, laurel y árbol de té mostraron una EC cercana al 90%, mientras que las NPs de menta y lavanda con valores de EC cercanos al 75%. Un total de 29 componentes fueron identificados por CG-EM en la fase éter de extracción de las NPs poliméricas, reconociéndose monoterpenos (≈73%), sesquiterpenos (≈21%) e hidrocarburos aromáticos (≈7%). En cuanto a la actividad insecticida de las NPs, por exposición a superficies tratadas, en S. oryzae, las NPs cargadas con aceite de orégano fueron las más efectivas, potenciando la toxicidad del aceite 7,51 veces; en L. serricone, las NPs elaboradas con los aceites de orégano y geranio fueron las que promovieron mayor toxicidad, potenciando la bioactividad de los AEs 3,58 y 3,30 veces, respectivamente. Cabe resaltar que las NPs de orégano fueron 2 veces más tóxica que el insecticida piretroide. En cuanto a la actividad por exposición a vapores, ninguna de las NPs generó toxicidad en S. oryzae y L. serricorne. Los porcentajes de mortalidad luego de la exposición a una combinación de β-cipermetrina y las NPs mostró que en S. oryzae, la combinación del insecticida con las NPs de palmarosa, geranio, orégano, lavanda y laurel fueron más efectivas que los productos aplicados individualmente; para L. serricorne, este efecto fue corroborado con la combinación del insecticida y de las NPs de menta, palmarosa, geranio y orégano. En cuanto a los efectos subletales, las NPs potenciaron la actividad repelente de los AEs, siendo las formuladas con los aceites de menta, palmarosa (72 h) y orégano (60 h) las más efectivas en S. oryzae y L. serricorne. Además, se evaluaron los efectos conductuales de los AEs y sus NPs en ambos insectos, por medio del estudio de variables como la distancia total recorrida y velocidad (de 0 a 96 horas pos-tratamiento). En S. oryzae, los AEs de geranio y árbol de té y sus NPs fueron los más efectivos al modificar las variables hasta las 48 y 72 h post-tratamiento. En L. serricorne, los AEs de geranio, lavanda, orégano, laurel y árbol de té modificaron las variables durante 24 h, mientras que las NPs de geranio, lavanda, orégano y árbol de té extendieron sus efectos hasta las 48 y 72 h post-tratamiento. Por otro lado, los AEs y sus NPs modificaron los índices nutricionales de ambos insectos luego de 72 h de exposición. Los AEs de geranio y orégano y sus NPs fueron las que produjeron mayores alteraciones al disminuir los índices TCR, TRC y ECAI. Con el objetivo de obtener valores de referencia sobre la toxicidad de los AEs y sus NPs en ambiente acuáticos, se seleccionó al insecto plaga de interés sanitario Culex pipiens pipiens L. (Diptera, Culicidae) como representante de este tipo de medio. Tales valores fueron utilizados para comparar los efectos de estos productos sobre A. salina. En larvas IV de Cx. p. pipiens los AEs de orégano y laurel y las NPs de geranio y orégano fueron selectivas para este organismo. Se demostró que los AEs y sus NPs fueron ligeramente tóxicas en A. salina, específicamente, los AEs y sus NPs tuvieron valores de CL50 en un rango entre 11,38 y 77,37 ppm siendo las NPs de árbol de té el tratamiento con mayor efecto tóxico (11,38 ppm). Además, los AEs y sus NPs, demostraron ser prácticamente no tóxicos para larvas de T. molitor y ninfas de B. dubia, por lo tanto, resultan ser un producto seguro para su aplicación en ambientes terrestres. Con respecto a los estudios relacionados con las células de mamíferos de tipo osteoblástico, ninguna de las NPs produjo citotoxicidad luego de 24 h de exposición; mientras que a las 48 h solo las NPs de geranio y árbol de té fueron citotóxicas. Cabe destacar que a las 72 h las NPs de geranio revertieron el efecto mencionado mientras que las elaboradas con el aceite de árbol de té lo acentuaron. / Infestation by insect pest is one of the main causes of qualitative and quantitative losses in the stored food area (cereals and cereal products), due to both direct and indirect damage. The weevils such as Sitophilus oryzae L. (Coleoptera, Curculionidae) and Lasioderma serricorne F. (Coleoptera, Anobiidae) are two of the most common species, which infest food during production or in the subsequent stages of distribution and storage. Traditional methods to prevent their infestation include the use of several synthetic insecticides. However, the overuse of these products has led to an increase of pest resistance, human health problems, and harmful effects on the environment and non-target organism. In this sense, bioinsecticides based on essential oils (EOs) are a safe, cost effective and ecofriendly alternative. In the present work, it was proposed to develop polymeric nanoparticles (PNs) loaded with EOs and evaluate their lethal and sublethal effects against S. oryzae and L. serricorne. Moreover, the ecotoxicological profile of the PNs was evaluated on aquatic (Artemia salina (L.)) and terrestrial (Tenebrio molitor (L.) and Blaptica dubia (Serville)) non-target organisms and mammalian osteoblast cell. The insecticidal activity of peppermint (Mentha piperita L. - Lamiaceae), palmarosa (Cymbopogon martinii (Roxb.) Wats - Poaceae), geranium (Geranium maculatum L. - Geraniaceae), lavender (Lavandula angustifolia Mill. - Lamiaceae), oregano (Origanum vulgare L. - Lamiaceae), laurel (Laurus nobilis L. - Lauraceae) and tea tree (Malaleuca alternifolia Maiden and Betche- Myrtaceae) EOs was evaluated. First, gas chromatography/mass spectrometry (GC MS) was used to determine the chemical composition of the EOs. Generally, the main compounds of these oils were monoterpenes (≈60%) and sesquiterpenes (≈30%), followed by aromatic hydrocarbons and carboxylic acids and their derivatives (≈5-10%). In the bioassay by exposure to treated surface, geranium and palmarosa EOs were the most effective on S. oryzae, while palmarosa EO had the strongest activity on L. serricorne. However, in the assay by vapors exposure, tea tree oil produced the highest toxicity on S. oryzae and geranium EO was the most toxic on L. serricorne. When the combination effect of β- cypermethrin and EOs was studied, geranium, palmarosa, oregano or laurel EOs + β cypermethrin showed higher insecticidal activity than each individual oil on S. oryzae. On the other hand, on L. serricorne the combination of β-cypermethrin and peppermint, lavender or oregano was more effective than just the oils or the pyrethroid alone. The PNs of PEG-6000 loaded with EOs were prepared by melt-dispersion method. Their size ranged between 191 and 534 nm. Particularly the PNs of palmarosa, tea tree, geranium and oregano were the smallest. The polydispersity index (PDI) showed that the palmarosa, geranium, oregano and laurel PNs were monodisperse (PDI<0.25), the lavender and tea tree PNs had a variable size distribution (0.25<PDI<0.4), whereas peppermint PNs were polydispersed (PDI>0.4). According to loading efficiency (LE), the PNs presented LE values above 70%. The palmarosa, geranium, oregano, laurel and tea tree PNs had LE ≈90%, whereas peppermint and lavender PNs showed LE values of ≈75%. A total of 29 compounds were identified by GC-MS in the ether phase of PNs. These compounds were monoterpenes (≈73%), sesquiterpenes (≈21%) and aromatic hydrocarbons (≈7%). In bioassay by exposure to treated surface, PNs loaded with oregano EO were the most effective and increased 7.51 folds the insecticidal toxicity of the oil on S. oryzae; while on L. serricorne, oregano and geranium PNs showed the highest toxicity and enhanced the EOs bioactivity 3.58 and 3.30 folds respectively. It is important to emphasize, that oregano PNs was two times more toxic than the β-cypermethrin. In vapor exposure, the PNs haven’t shown insecticidal activity on S. oryzae and L. serricorne. In addition, on S. oryzae, the combination of β-cypermethrin and palmarosa, geranium, oregano, lavender or laurel PNs showed highest insecticidal activity than β-cypermethrin or PNs alone. However, on L. serricorne, peppermint, palmarosa, geranium or oregano PNs + β-cypermethrin were the most effective combinations. According to the sublethal effects, PNs enhanced the repellent activity of the EOs, and the most effective were peppermint, palmarosa (72 h) and oregano (60 h) PNs on S. oryzae and L. serricorne. In addition, the effects of EOs and their PNs on the behavior of both insects were evaluated by measuring total distance and walking speed variable (0 to 96 h post-treatment). On S. oryzae, geranium and tea tree EOs and their PNs were the most effective and modified the variables up to 48 and 72 h post-treatment. On L. serricorne, geranium, lavender, oregano, laurel and tea tree EOs modified the variables for 24 h, whereas geranium, lavender, oregano and tea tree PNs extended behavioral effects up to 48 and 72 h post-treatment. On the other hand, the EOs and their PNs modified the nutritional physiology of both insects after 72 h of exposure. Geranium and oregano EOs and their PNs produced the most important change in nutritional physiology by decreasing RCR, RGR and ECI indices. To obtain reference valuesfor the toxicity of EOs and their PNs in the aquatic environment, Culex pipiens pipiens L. (Diptera, Culicidae) was selected as a model. These values were used to compare the effects of these products on A. salina. According to selective index, oregano and laurel EOs and geranium and oregano PNs showed more toxicity in the larvae IV of Cx. p. pipiens than A. salina. EOs and their PNs were slightly toxic to A. salina, specifically, the EOs and their PNs had LC50 values ranging from 11.38 to 77.37 ppm. Tea tree PNs was the treatment with strongest toxic effect (11.38 ppm). In addition, the EOs and their PNs were practically non-toxic to T. molitor larvae and B. dubia nymphs, making them safe for use in terrestrial environments. In mammalian osteoblast cells, the PNs showed not cytotoxicity after 24 h of exposure, while after 48 h only geranium and tea tree PNs were cytotoxic. It should be noted that after 72 h, geranium PNs reversed this effect, whereas tea tree PNs enhanced it.

Este trabajo describe los principales problemas que presenta el sector agrícola a nivel nacional e internacional, y está especialmente enfocado en los causados por las plagas de insectos. Se analizan los métodos de control de plagas existentes, dentro de los cuales destaca el uso de semioquímicos. Estos últimos presentan aplicaciones para el manejo de plagas, tales como el monitoreo, la interrupción de apareamiento y el trampeo masivo, entre otros. Se exponen las ventajas de estos métodos de control sobre los convencionales, así como los retos que presentan. Finalmente, se describe al escarabajo de la hoja de mostaza, Phaedon cochleariae, el cual es una plaga común en plantas crucíferas en el continente europeo, el continente asiático y en Norteamérica. También, se menciona cómo estos insectos son controlados en la actualidad y se propone el uso de hidrocarburos del tipo metilalcanos como potencial semioquímico para un control de la plaga más eco-amigable y eficiente que los métodos utilizados en la actualidad. / Trabajo de investigación

Determina si el aislamiento de las cepas nativas desde diferentes fuentes y la adición de suplementos nutritivos a los sustratos sólidos arroz (Oryza sativa. L.) y maíz (Zea mays. L) generan un incremento significativo en la producción y virulencia de Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae sobre Hypothenemus hampei y Mahanarva andigena en el laboratorio, como un aporte a los estudiantes de Ingeniería Agroindustrial y Agronomía de la Universidad Estatal de Bolívar. Para ello, las cepas nativas aisladas de los hongos entomopatógenos en cuestión se someten a diferentes tratamientos, resultando el mejor sustrato nutritivo (sustrato más el suplemento nutritivo melaza y leche en polvo, concentración 2,5 g - 0.25 g), en arroz y maíz para B. bassiana y M. anisopliae el T13, T14, T33 y T34 con 1,89×109 y 1,86×109 conidios/g; 2,50×109 y 2,05×109 conidios/g, respectivamente. Así mismo, se realiza bioensayos para la evaluación de la patogenicidad de tres aislamientos de B. bassiana y tres M. anisopliae sobre adultos de la broca del café (H. hampei) y las ninfas del tercer instar de la caña de azúcar (M. andigena); las cepas más patógenas de B. bassiana se codifican con el nombre COMPBb01 y las de M. anisopliae COMPMa01, las mismas que eliminan el 94% y 100% de los insectos plaga, respectivamente. Con estas cepas, se determina la virulencia a través de la concentración letal 50 (CL50) y el tiempo letal 50 (TL50); la CL50 para eliminar el 50% de la población de H. hampei fue 1×10 8 conidios/mL y TL50 9,4 días; para M. andigena la CL50 fue 1×10 7 conidios/mL y TL50 de 6,5 días. Se concluye, que las cepas nativas de la B. bassiana y M. anisopliae, originarias de la parroquia “Los Ángeles”, cantón Ventanas, provincia de los Ríos - Ecuador, podrían ser las cepas más idóneas para la producción en masa y la elaboración de mico insecticidas a mayor escala, como una alternativa viable al uso de plaguicidas químicos. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Evalúa y selecciona un agente fotoprotector y un agente fagoestimulante que permita mejorar la actividad entomotóxica de B. thuringiensis sobre larvas de S. frugiperda. Para ello, se evaluó el espectro de absorbancia de 9 agentes fotoprotectores, la compatibilidad con B. thuringiensis y además de exposición a la luz artificial del sol (UV A y UVB); seleccionándose al Ac. Ascórbico como el mejor agente fotoprotector compatible con B. thuringiensis. Para la selección del fagoestimulante se realizaron pruebas de preferencia alimenticia con larvas neonatas de Spodoptera frugiperda así como la evaluación de la compatibilidad con B. thuringiensis seleccionándose la hoja de maíz tratada. Se evaluó mediante bioensayos la efectividad de los agentes seleccionados observándose una disminución del DL50 cuando se adicionaron fagoestimulante y fotoprotector a la cepa comparándose con la cepa sola y sometiéndola a radiación UV durante 4 y 8 horas. / Tesis

Las proteínas son necesarias para la formación y reparación de tejidos, por lo tanto, son esenciales para el desarrollo y crecimiento de las personas. Estas son obtenidas de fuentes esencialmente animales, como la carne de vaca. El problema surge debido al alto impacto ambiental de la industria cárnica, por lo que es necesario contar con otras alternativas. La presente investigación tiene como objetivo general desarrollar una propuesta de distribución de planta para una empresa que elabore barras proteicas en base a harina de larva de Tenebrio Molitor (conocido como “gusano de la harina”). Para ello, se dividió el proceso en tres subprocesos: Crianza de Tenebrio Molitor, elaboración de harina de Tenebrio Molitor y elaboración de barras proteicas. Luego del análisis de factores sociales como la postura del peruano frente a la emergencia climática, el consumo de carne y el consumo de insectos, y de factores técnicos como los procesos y maquinarias necesarias para las tres partes de la planta, se plantea la propuesta inicial de distribución. Se determina, en base a las estimaciones de espacio requerido de cada maquinaria, que se requerirán 221.40 m2 exclusivos para la fabricación y los almacenes referenciales. Finalmente, se realiza un análisis económico para evaluar la viabilidad económica del proyecto. Se obtiene un VANE de S/ 186,643 y un TIR de 38%, por lo que se concluye que el proyecto es viable y una buena opción para inversión.

Las proteínas son necesarias para la formación y reparación de tejidos, por lo tanto, son de alta importancia para el crecimiento de las personas y especialmente para los deportistas, cuyos músculos deben repararse constantemente para mantenerse saludables. Estas son obtenidas de fuentes esencialmente animales, como la carne de vaca. El problema surge debido al alto impacto ambiental de la industria cárnica, por lo que es necesario contar con otras alternativas. La presente investigación tiene como objetivo general recabar información sobre el consumo de insectos en el Perú y el mundo para determinar si es justificable implementar alimentos en base a insectos, ya que estos no son generalmente rechazados, exceptuando ciertas zonas de la Amazonía. Esta forma de acercamiento no invasiva es conveniente para productos que pueden ser rechazados por ideas preconcebidas. Se detallan también los beneficios que trae la crianza de insectos como alternativa de proteína frente a la carne roja, sean ambientales, medicinales, e incluso sociales, al ser una forma de sustento para las comunidades dedicadas a este rubro. Luego de ello, se plantea la estructura que debe seguir la investigación posterior, que tiene como objetivo proponer una distribución de planta. En base a ello, en el marco metodológico se define la estructura preliminar que seguirá la investigación, siguiendo dos enfoques: social y técnico. Finalmente, se decide el proceso a seguir para obtener un layout final y su respectivo análisis económico.

Aedes aegypti es un vector de enfermedades de importancia en salud pública que es controlado con insecticidas químicos, sin embargo la naturaleza de estos insecticidas generan daños al ambiente y al hombre, además de generar resistencia entre las poblaciones de mosquitos. El objetivo de la presente investigación fue aislar y caracterizar cepas nativas de Bacillus thuringiensis con actividad larvicida frente a Aedes aegypti que puedan ser utilizadas como controladores biológicos de éste mosquito vector, y ser una alternativa más ecológica frente al uso de los insecticidas químicos. Las cepas fueron aisladas de tres ecorregiones costeras del Perú, las que fueron caracterizadas a través de pruebas bioquímicas diferenciales, observación de cristales parasporales y caracterizadas molecularmente a través de la detección de genes cry4Aa, cry11Aa y cyt1Aa. La actividad larvicida de las cepas nativas fue determinada siguiendo la metodología descrita por la OMS (2005), y utilizando la cepa B. thuringiensis HD500 como patrón. De las ecorregiones de Piura, Chiclayo y Lima se aislaron 9 cepas nativas de Bacillus thuringiensis, de las cuales 3 mostraron alta toxicidad para larvas del tercer estadío de Aedes aegypti. Estas cepas mostraron cristales parasporales circulares, pruebas bioquímicas características de Bacillus thuringiensis y la posesión genes cry11Aa y cyt1Aa para dos de las cepas nativas y la presencia de todos los genes evaluados para una cepa nativa. / Tesis

La presente tesis doctoral aborda distintas estrategias y metodologías en el contexto de la conservación de la biodiversidad de ecosistemas de aguas continentales en el Sureste Ibérico, utilizando inventarios de coleópteros acuáticos. En primer lugar, se propone un método para evaluar la vulnerabilidad de especies y para asignar prioridades de conservación a especies y poblaciones de insectos. A continuación, se compara la eficacia de diferentes métodos de selección de áreas y se estudia el rendimiento de las áreas protegidas en el contexto de la conservación de la biodiversidad de sistemas acuáticos. Por otro lado, se testa el comportamiento de tres índices de diferenciación taxonómica con relación a los niveles de impacto antrópico en aguas continentales. Finalmente, se estudia la variación genética y la filogeografía de Ochthebius glaber, un escarabajo acuático raro y amenazado endémico de arroyos hipersalinos del sur y sureste de la Península Ibérica.

Tesis por compendio / [ES] La presente tesis doctoral presentaba como principal objetivo contribuir al conocimiento sobre estrategias de alimentación y técnicas de producción que puedan mejorar la sostenibilidad del sector acuícola a través de un enfoque multidisciplinar, evaluando el crecimiento, la salud y la calidad sensorial de los peces, así como la producción de especies vegetales. También se evaluó El impacto ambiental de las diferentes propuestas mediante el análisis del Ciclo de Vida (LCA) como parte de la discusión general de la tesis. El primer estudio evaluó el efecto de la sustitución de diferentes niveles de aceite de pescado (FO) por aceites vegetales en piensos para la seriola mediterránea (Seriola dumerili, Risso, 1810) en el perfil de ácidos grasos (FA) de diferentes tejidos. El perfíl de FA de la grasa visceral, hígado, músculo rojo y blanco cambiaron cuando se modificó la fuente lipídica en el pienso, mientras que el perfíl de FA del tejido cerebro fue bastante resistente a su alteración por los cambios en la dieta. Estos nuevos datos podrían ayudar a evaluar si las funciones fisiológicas claves se conservan cuando los peces son alimentan con dietas con niveles bajos de FO, así como para definir las necesidades de FA en la dieta de la S. dumerili para mejorar la sostenibilidad de la producción y el bienestar de los peces. El segundo estudio evaluó los efectos de un periodo de realimentación en la composición de ácidos grasos en el músculo de la seriola mediterránea. Después de 109 días durante los cuales los peces fueron alimentados con un pienso a base de aceite de pescado (FO 100) o un pienso (FO 0) en la que el FO fue sustituido completamente por aceites vegetales, todos los peces alimentados con la dieta FO 0 fueron sometidos a una realimentamentación con un pienso FO 100, durante 90 días. Un recebo de 90 días puede mejorar parcialmente el perfil de FA en los músculos de la seriola mediterránea previamente alimentada con dietas a base de aceite vegetal.El tercero estudio analizó los efectos de dos densidades de producción (baja - ALD, 3,81 kg m¿3 frente a alta - AHD, 7,26 kg m¿3) sobre el crecimiento, la salud y la calidad de la carne de la trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss, Walbaum 1792) así como el rendimiento y calidad microbiológica de la lechuga (Lactuca sativa, L.) producida en un sistema acuapónico de baja tecnología en comparación con el cultivo hidropónico (HYP). Las producciones de trucha arco iris y lechuga fueron exitosas en el sistema acuapónico probado, mientras que la densidad de población no afectó el crecimiento de los peces ni a la calidad de la carne. En el cuarto estudio se evaluó el efecto de la sustitución dietaria de la harina de pescado (FM) por harina de Hermetia illucens (Linnaeus, 1758), parcialmente desgrasada (HI) sobre el crecimiento, la digestibilidad del alimento, la morfología intestinal y la calidad del filete de la trucha arco iris producida en un sistema acuapónico de baja tecnología. El crecimiento de los peces y la calidad del filete no se vieron esencialmente afectados por la sustitución de harina de pescado al 25% con HI. Sin embargo, con una sustitución del 50%, se detectó ciertos efectos sobre la histología intestinal y el color del filete y las características nutricionales, que justifican una mayor investigación. en base a los resultados de esta tesis, los aceites vegetales y la harina de insecto son ingredientes alternativos prometedores para ser incluidos en las dietas de especies marinas y de agua dulce de alto valor económico. Sin embargo, las formulaciones futuras deberán centrarse no solo en las características nutricionales y el coste de los ingredientes, sino también en su impacto ambiental. La acuaponía es una técnica prometedora para la cría de especies de agua dulce de alto valor como la trucha arco iris. Además, la optimización de la densidad de producción de peces en acuaponía es un aspecto clave para obtener altos rendimientos y una buena calidad del producto. / [CA] La present tesi doctoral va tenir com a objectiu contribuir al coneixement sobre estratègies d'alimentació i tècniques de producció que puguin millorar la sostenibilitat del sector aqüícola a través d'un enfocament multidisciplinari, avaluant el creixement, la salut i la qualitat sensorial dels peixos, així com la producció de espècies vegetals. El impacte ambiental de les diferents propostes també es va avaluar mitjançant l'anàlisi de l'Cicle de Vida (LCA) com a part de la discussió general de la tesi. En el primer estudi es va avaluar la substitució de diferents nivells d'oli de peix per olis vegetals en pinsos per a la seriola Mediterrània (Seriola dumerili, Risso, 1810) en el perfil d'àcids grassos (FA) de diferents teixits. El segon estudi es van avaluar els efectes d'un període de realimentació en la composició d'àcids grassos en el múscul de la seriola mediterrània. Un rentat de 90 dies pot millorar parcialment el perfil de FA en els músculs de la seriola mediterrània prèviament alimentada amb dietes a base d'oli vegetal. El tercer estudi va estudiar els efectes de dues densitats de producció (baixa - ALD, 3,81 kg m-3 enfront de alta - AHD, 7,26 kg m-3) sobre el creixement, la salut i la qualitat de la carn de la truita (Oncorhynchus mykiss, Walbaum 1792) i el rendiment i qualitat microbiològica de l'enciam (Lactuca sativa, L.) produïda en un sistema aquapònic de baixa tecnologia en comparació amb el cultiu hidropònic (HYP). En conclusió, les produccions de truita i enciam van tindre èxit en el sistema aquapònic provat, mentre que la densitat de població no va afectar al creixement dels peixos ni a la qualitat de la carn. En el quart estudi es va avaluar l'efecte de la substitució dietària de la farina de peix amb farina de Hermetia illucens (Linnaeus, 1758), parcialment desgreixada (HI) sobre el creixement, la digestibilitat de l'aliment, la morfologia intestinal i la qualitat del filet de la truita produïda en un sistema aquapònic de baixa tecnologia, el creixement dels peixos i la qualitat de l'filet no es van veure essencialment afectats per la substitució de farina de peix al 25% amb HI, mentre que amb una substitució del 50%, es va detectar certs efectes sobre la histologia intestinal i el color del filet i les característiques nutricionals, que justifiquen una major investigació. En conclusió, en base als resultats d'aquesta tesi, els olis vegetals i la farina d'insecte són ingredients alternatius prometedors per a ser inclosos en les dietes d'espècies marines i d'aigua dolça d'alt valor econòmic. No obstant això, les formulacions futures hauran de centrar no només en les característiques nutricionals i el cost dels ingredients, sinó també en el seu impacte ambiental. La aquaponia és una tècnica prometedora per a la cria d'espècies d'aigua dolça d'alt valor com la truita. A més, l'optimització de la densitat de producció de peixos en aquaponia és un aspecte clau per obtenir alts rendiments i una bona qualitat del producte, al temps que es redueix l'impacte ambiental, assegurant la salut i el benestar dels peixos. / [EN] The present PhD thesis aimed at improving the knowledge on feeding strategies and rearing techniques that might improve the sustainability of the aquaculture sector through a multidisciplinary approach, evaluating fish growth performance, health and quality, and vegetable production. The environmental impact of the different solutions was also assessed using a Life Cycle Assessment (LCA) analysis as a part of thesis general discussion. The first contribution evaluated how replacing different levels of fish oil by vegetable oils in the diet of Mediterranean yellowtail, Seriola dumerili (Risso, 1810), affects the fatty acids (FA) signature, i.e. overall FA profile, in different tissues. The FA signatures of red and white muscle, liver, and visceral fat tissues changed when the dietary FA source changed, whereas FA signatures in the brain were rather robust to such dietary changes. The second contribution assessed the effects of a wash-out on the fatty acid composition in the muscles of Mediterranean yellowtail. A 90-d wash-out can partially improve the FA profile in muscles of Mediterranean yellowtail previously fed vegetable oil-based diets. The third contribution investigated the effects of two stocking densities (low - ALD, 3.81 kg m¿3 vs. high - AHD, 7.26 kg m¿3) on the growth, health, and flesh quality of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum 1792) and the yield and microbiological quality of lettuce (Lactuca sativa, L.) produced in a low-tech aquaponic system compared to hydroponic cultivation (HYP). Rainbow trout and lettuce productions were successful in the tested aquaponic system, whereas stocking density did not affect fish growth or flesh quality. The fourth contribution evaluated the effects of dietary substitution of fishmeal with partially defatted (Hermetia illucens, Linnaeus, 1758,) meal (HI) on the growth, feed digestibility, gut morphology, and fillet quality of rainbow trout reared in a low-tech aquaponic system fish growth and fillet quality were essentially unaffected by a 25% fish meal replacement with HI, whereas at a replacement rate of 50%, certain effects on gut histology and fillet colour and nutritional characteristics were detected, which warrant further investigation. In conclusion, based on the results of the present thesis, vegetable oils and insect meal are promising alternative ingredients to be included in diets for high-value marine and freshwater carnivorous species. Nevertheless, future aquafeed formulations will be required to focus not only on the nutritional characteristics and costs of the ingredients but also on their environmental impact. Aquaponics is a promising technique to be used for rearing high-value freshwater species such as rainbow trout. Furthermore, the optimization of fish stocking density in aquaponics is a key aspect to obtain high product yields and quality, reducing the environmental impact as well as assuring fish health and welfare. / Thesis written with the financial contribution of ECCEAQUA project (MIUR; CUP: C26C18000030004) / Bordignon, F. (2022). Feeding Strategies and Rearing Techniques for a Sustainable Aquaculture [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/180851 / TESIS / Compendio