BR112017015067B1 - Método para produzir uma formulação agrícola - Google Patents
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Abstract
A presente invenção geralmente se refere a uma formulação agrícola compreendendo uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência e uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, em que a razão de peso de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis subsp. aizawai é de cerca de 20:80 a 80:20. A presente invenção é também direcionada a métodos para fabricação da formulação da presente invenção e uso da mesma para controlar efetivamente pragas de cultivo.
Description
[001] A presente invenção geralmente se refere a uma formulação agrícola compreendendo uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência e uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, em que a razão em peso de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis subsp. aizawai é de cerca de 20:80 a cerca de 80:20. A presente invenção é também direcionada a métodos para a utilização das formulações da presente invenção para controlar pragas de cultivo e métodos de produção da presente formulação.
[002] Bacillus thuringiensis é uma bactéria de solo natural. Muitas cepas de Bacillus thuringiensis produzem proteínas de cristal durante a esporulação chamadas δ-endotoxinas que podem ser usadas como um inseticida biológico. Bacillus thuringiensis, subespécie kurstaki, e subespécie aizawai, produzem cristais que por ingestão paralisam os sistemas digestivos de algumas larvas de lepidópteros em minutos. As larvas eventualmente morrem de fome.
[003] Uma vantagem de usar Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki eaizawai é que eles são seguros para os humanos e para o meio ambiente. Porque Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e aizawai são específicos para o alvo inseticida, eles não afetam humanos ou insetos não alvos. Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e aizawai também podem ser usados em culturas logo antes da colheita. Isto fornece aos cultivadores de orgânicos, que têm poucas opções para controle de pragas, um modo seguro e eficaz para controlar infestações de insetos que iriam, por fim, arruinar toda a colheita.
[004] Recentemente, a cepa de Bacillus thuringiensis subsp. Kurstaki de alta potência foi descoberta. Esta cepa, 2546, proporciona, pelo menos, o dobro da quantidade de δ-endotoxinas do que outras cepas.
[005] Lepidoptera é uma ordem de insetos incluindo mariposas ou borboletas. É estimado que existem acima de 174.000 espécies de lepidópteros, incluídas em uma estimativa de 126 famílias. As espécies de lepidópteros sofrem uma metamorfose completa durante seu ciclo de vida. Os adultos se acasalam e colocam ovos. As larvas que emergem dos ovos têm um corpo cilíndrico e partes da boca para mastigar. Larvas sofrem vários estágios de crescimento, chamados ínstares, até elas alcançarem seu ínstar terminal e então se tornar uma pupa. Lepidópteros então emergem como borboletas ou mariposas adultas.
[006] Embora algumas espécies de lepidópteros sejam geralmente consideradas organismos benéficos devido a seu apelo estético, muitas espécies causam danos devastadores para as colheitas. Possivelmente como um resultado de falhar em alternar os procedimentos de controle de produtos químicos, foram encontrados relatos sobre as espécies de lepidópteros desenvolvendo resistência aos inseticidas comumente usados. Consequentemente, existe uma necessidade para formulações seguras e eficazes para o controle de pragas de lepidópteros. Estas formulações devem ser fáceis de aplicar, têm aumentada eficácia, risco reduzido de aumentar as taxas de resistência, e devem ser rentáveis.
[007] Em um aspecto, a presente invenção é dirigida a formulações agrícolas compreendendo de cerca de 10 a cerca de 40% em peso de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis, esporos e toxinas inseticidas, e de cerca de 60 a cerca de 90% em peso de um diluente, em que os sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas são derivados de uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência e uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, e uma razão em peso de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas inseticidas para os sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas é de cerca de 20:80 a cerca de 80:20.
[008] Em outro aspecto, a presente invenção é dirigida a métodos de usar as formulações da presente invenção para controlar pragas de cultivo.
[009] Em ainda outro aspecto, a presente invenção é dirigida a métodos de produção das formulações da presente invenção.
[0010] O Requerente inesperadamente criou uma nova formulação para controle efetivo de pragas de plantas de cultivo. O uso de uma cepa de alta potência é crítico para o sucesso das formulações porque se uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki for usada, as toxinas de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki são muito diluídas após serem combinadas com Bacillus thuringiensis subsp. aizawai para alcançar as desejadas taxas de extermínio elevadas das pragas alvo das plantas de cultivo.
[0011] Além disso, formulações do Requerente incluem um diluente e uma faixa específica de Bacillus thuringiensis total que fornece taxas de eficácia superiores. O Requerente não esperava que as formulações da presente invenção fossem fornecer taxas de extermínio excelentes de diversas espécies de plantas de cultivo. As formulações da presente invenção são também eficazes contra pragas que desenvolveram resistência a um inseticida comumente usado como clorantraniliprole.
[0012] As formulações do Requerente proporcionam proteção em uma faixa mais ampla de pragas de cultivo do que poderia ser obtido usando uma cepa de Bacillus thuringiensis sozinha. Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai contêm, cada, diferentes perfis de toxina. Por métodos novos de combinar toxinas e esporos de ambas as cepas em um produto único, o Requerente foi capaz de alcançar uma eficácia elevada em uma faixa mais ampla de larvas de lepidópteros.
[0013] Outra vantagem da presente invenção é que a combinação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai e Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki se alinha com os princípios de gestão de pragas integrado (IPM). Ao combinar diferentes toxinas, e uma ampla faixa de toxinas, a capacidade dos insetos para expressar dominantemente mutações que superam todas as toxinas é muito improvável.
[0014] Ainda outra vantagem da presente invenção é que ela requer que um menor total de Bacillus thuringiensis seja aplicado às plantas. O cultivador não precisa fazer trocas para alternar pesticidas sintéticos biológicos resultando, assim, em uma economia de custos significante para o cultivador.
[0015] Outra vantagem das formulações da presente invenção é que Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai são específicos para o alvo. Isto significa que humanos e outros organismos não alvo, como predadores naturais das pragas alvo, não serão afetados pelos métodos da presente invenção.
[0016] Em uma modalidade, a presente invenção é dirigida a formulações agrícolas compreendendo de cerca de 10 a cerca de 40% em peso de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis, esporos e toxinas inseticidas, e de cerca de 60 a cerca de 90% em peso de um diluente, em que os sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas são derivados de uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência e uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, e a razão em peso de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas inseticidas para sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas é de cerca de 20:80 a cerca de 80:20.
[0017] Em uma modalidade preferida, a cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência é selecionada a partir do grupo que consiste em ABTS-351, VBTS-2528 e VBTS-2546. Em uma modalidade mais preferida, a cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de alta potência és VBTS-2546.
[0018] Como aqui usado, uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki de “alta potência ” refere-se a uma cepa com uma potência do caldo de pelo menos 7500 IU/mg ou potência de pasta fluida concentrada de pelo menos 28.000 IU/mg. A porcentagem de sólidos nos líquidos de fermentação contendo esporos de δ-endotoxinas (também conhecidas como toxinas Cry), metabólitos solúveis sinérgicos e proteínas solúveis podem estar na faixa de cerca de 7% a 20% em peso dependendo de modo como o caldo de fermentação é recuperado ou concentrado.
[0019] Em outra modalidade preferida, a razão em peso de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas inseticidas para sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas é de cerca de 30:70 a cerca de 70:30. Em uma modalidade mais preferida, a razão de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis subsp. aizawai é de cerca de 55:45 a cerca de 65:35. Em uma modalidade a mais preferida, a razão é cerca de 60:40.
[0020] Em outra modalidade, as formulações contêm δ-endotoxinas Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1C, Cry 1D, e Cry 2Aa múltiplas.
[0021] Em ainda outra modalidade, a quantidade total de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis, esporos e toxinas inseticidas na formulação é de cerca de 15 a cerca de 35% em peso. Em uma modalidade preferida, a quantidade total de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis, esporos e toxinas inseticidas na formulação é de cerca de 23 a cerca de 29% em peso.
[0022] Em outra modalidade, as formulações contêm de cerca de 65 a cerca de 80% em peso do diluente. Em uma modalidade preferida, as formulações contêm de cerca de 63 a cerca de 70% em peso de diluente.
[0023] Diluentes apropriados incluem óleo de milho, óleo de soja, óleo de semente de algodão, óleo de canola, óleo de palma, óleos de sementes metiladas, óleo parafínico, isoparafinas, misturas de óleos e glicóis, entre outros. Um diluente preferido é óleo parafínico.
[0024] Em outra modalidade, as formulações contêm um aditivo reológico. Em uma modalidade preferida, as formulações contêm de cerca de 0,5 a cerca de 2,5% em peso de um aditivo reológico. Em uma modalidade mais preferida, as formulações contêm de cerca de 1 a cerca de 2% em peso de um aditivo reológico. Em uma modalidade ainda mais preferida, as formulações contêm de cerca de 1,2 a cerca de 1,8% em peso de um aditivo reológico.
[0025] Os aditivos reológicos apropriados incluem argila hectorita organofílica, argila montmorilonita modificada, argila bentonita modificada, e derivados de óleo de rícino (hidrogenado e/ou organicamente modificado) entre outros. Um preferido aditivo reológico é argila montmorilonita modificada.
[0026] Em ainda outra modalidade, as formulações contêm pelo menos um emulsificante. Em uma modalidade preferida, as formulações contêm de cerca de 2 a cerca de 9% em peso de pelo menos um emulsificante. Em uma modalidade mais preferida, as formulações contêm de cerca de 4 a cerca de 7% em peso de pelo menos um emulsificante. Em uma modalidade ainda mais preferida, as formulações contêm de cerca de 5 a cerca de 6% em peso de pelo menos um emulsificante.
[0027] Os emulsificantes apropriados incluem tensoativos poliméricos não-iônicos, aniônicos, catiônicos, anfotéricos, e outros ou misturas dos mesmos. Preferivelmente, o emulsificante é não iônico porque ele é facilmente solúvel no diluente preferido, ajuda na estabilização da suspensão, forma facilmente emulsões estáveis, e não é fitotóxico para as culturas. Os emulsificantes preferidos incluem poliol ésteres de ácido graxo e derivados polietoxilados dos mesmos e polissorbato 20.
[0028] Em outra modalidade, de 35 a cerca de 50% em peso dos sólidos de fermentação totais, esporos e toxinas inseticidas são sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas. Em uma modalidade preferida, de 38 a cerca de 42% em peso dos sólidos totais de fermentação, esporos e toxinas inseticidas são sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas.
[0029] Em outra modalidade, de 55 a cerca de 65% em peso dos sólidos totais de fermentação, esporos e toxinas inseticidas são sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas inseticidas. Em uma modalidade preferida, de 58 a cerca de 62% em peso dos sólidos totais de fermentação, esporos e toxinas inseticidas são sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas inseticidas.
[0030] Em outra modalidade, a presente invenção é dirigida a métodos para controlar larvas de lepidópteros compreendendo aplicar formulações da presente invenção a uma planta de colheita. A formulação é preferivelmente apropriada para aplicação ou diluída com água ou óleos. A formulação da presente invenção também pode ser aplicada ou sozinha ou em combinação com pesticidas comumente usados como clorantraniliprole, ciantraniliprole e spinosad (uma mistura de Syinosyn A e Sypinosyn D).
[0031] Em uma modalidade preferida, cerca de 5 a cerca de 600 gramas de sólidos de fermentação Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos combinados e toxinas inseticidas são aplicados por hectare. Em uma modalidade mais preferida, de cerca de 10 a cerca de 350 gramas de sólidos de fermentação Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. Aizawai combinados, esporos e toxinas inseticidas são aplicados por hectare. Em uma modalidade a mais preferida, de cerca de 25 a cerca de 300 gramas de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. Aizawai combinados, esporos e toxinas inseticidas são aplicados por hectare.
[0032] Embora, em algumas modalidades, as taxas de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai e Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki são expressadas em gramas/hectare, IU/mg, DBMU/mg ou Spodoptera U/mg, a invenção não é limitada a estes métodos de medição da potência. Se outros produtos forem desenvolvidos ou comercializados com outras medições de potência, está dentro dos conhecimentos do versado na técnica, com base nos ensinamentos do Requerente aqui apresentados, converter as taxas em quantidades efetivas consistentes com a presente invenção de modo a alcançar controle sinérgico das pragas alvo de plantas de cultivo.
[0033] Além disso, a presente invenção não é limitada a um tipo específico de formulação. Por exemplo, nos exemplos aqui, uma suspensão emulsificável foi usada como a fonte de Bacillus thuringiensis kurstaki/Bacillus thuringiensis aizawai. No entanto, outros tipos de formulações podem ser usados, incluindo, mas não limitados a, formulações de pó umectável, grânulos dispersíveis em água, grânulos escoáveis secos, e outros sistemas de liberação.
[0034] Cepas de subespécies de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai apropriadas incluem, mas não são limitadas a, VBTS-1857, GB413, GC-91, e cepas recombinantes, transconjugadas e modificadas.
[0035] As formulações da presente invenção podem ser usadas para controlar muitas pragas de cultivo diferentes. O gráfico abaixo relaciona várias pragas de cultivo alvo apropriadas para controlar as formulações da presente invenção.
[0036] Em outra modalidade, a presente invenção é dirigida a métodos para controlar pragas de plantas de cultivo compreendendo aplicar as formulações da presente invenção a uma planta de colheita em que a planta de colheita é selecionada a partir do grupo que consiste em legumes de raízes e tubérculos, legumes de bulbo, legumes folhosos não brássicos, legumes folhosos brássicos, leguminosas suculentas ou secas, legumes frutíferos, legumes de cucurbitáceas, frutas cítricas, frutas de pomo, bagas e frutas pequenas, nozes, grãos de cereais, forragem e gramas forrageiras e feno, alimentos para animais não gramados, ervas, especiarias, flores, plantas de canteiro, flores ornamentais, alcachofra, aspargo, café, algodão, culturas de frutas tropicais/subtropicais, lúpulo, malanga, amendoim, romã, culturas oleaginosas, árvores e arbustos, cana-de-açúcar, tabaco, relva, e agrião.
[0037] Em outra modalidade, a planta de colheita é geneticamente modificada. Uma planta de cultura "geneticamente modificada" é uma que teve genes específicos removidos, modificados ou cópias de genes adicionais de DNA nativo ou estranho. A mudança do DNA da planta de colheita pode resultar em mudanças no tipo ou quantidade de RNA, proteínas e/ou outras moléculas que uma planta de colheita produz que pode afetar sua resposta a estresse abiótico (por exemplo herbicida) ou biótico (por exemplo insetos), e/ou afetar seu crescimento, desenvolvimento ou rendimento.
[0038] Em uma modalidade preferida, os legumes de raízes e tubérculos são selecionados do grupo que consiste em batata-baroa, araruta, alcachofra-da-china, alcachofra-de-jerusalem, beterraba de jardim, beterraba de açúcar, bardana comestível, cana comestível, cenoura, mandioca amarga, mandioca doce, aipo, chuchu de raiz, cerefólio de raiz de nabo, chicória, chufa, inhame-coco (taro), gengibre, ginseng, raiz-forte, láirem, salsinha de raiz de nabo, pastinaca, batata, rabanete, rabanete oriental, rutabaga, cercefi, cercefi preto, cercefi espanhol, cherivia, batata-doce, novo inhame-coco, curcuma da índia, nabo, feijão-de-inhame, inhame verdadeiro, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0039] Em outra modalidade preferida, os legumes de bulbo são selecionados do grupo que consiste em folhas de cebolinha fresca, folhas de cebolinha chinesa fresca, lírio de dia de bulbo, elegans Hosta, fritilária-de- bulbo, folhas de fritilária, bulbo de alho, bulbo de alho de cabeça grande, bulbo de alho serpente, kurrat, alho-poró Lady, alho-poró, alho-poró selvagem, bulbo de lírio, cebola tipo Beltsville de cacho, bulbo de cebola, bulbo de cebola chinesa, cebola fresca, cebola verde, cebola de macro-haste, cebola pérola, batata de bulbo de cebola, bulbo de batata, folhas de cebola, folhas de cebola galês, bulbo de chalotas, folhas de chalotas frescas, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0040] Em outra modalidade, os legumes folhosos não brássicos são selecionados do grupo que consiste em amaranto ou espinafre chinês, amaranto de folhas, arugula (roquette), cardo, aipo, aipo chinês, alface de caule, cerefólio, crisântemo de folhas comestíveis, crisântemo de coroa, alface-de-coelho, agrião-de-jardim, agrião de montanha, dente de leão, folhas de dente-de-leão, sorrelhas (doca), endívia (escarola), erva-doce de florença, alface de cabeça, alface de folhas, erva-armola, salsa, beldoegra-do-jardim, beldoegra-do-inverno, radicchio (chicória vermelha), ruibarbo, espinafre, espinafre-da-nova-zelândia, espinafre de videira, acelga, Tampala, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0041] Em outra modalidade, os legumes folhosos brássicos são selecionados do grupo que consiste em brócoli, brócoli chinês (gai lon), brócoli raab (rapini), couve-de-bruxelas, repolho, repolho chinês (bok choy), repolho napa chinês, repolho mostarda chinês (gai choy), couve-flor, brócoli- de-cavalo, couves, couve-de-folhas, kohlrabi, mizuna, verduras de mostarda, espinafre mostarda, verduras de colza, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0042] Em ainda outra modalidade, as leguminosas vegetais suculentos ou secos são selecionados do grupo que consiste em feijões Lupinus, feijões Pahseolus, feijões Vigna, feijões largos (fava), grão-de-bico (garbanzo), guar, feijão-de-porco, feijão lablab, lentilha, ervilhas Pisum, ervilha-de-pombo, feijão-de-soja, feijão-de-soja de semente imatura, feijão- espada, amendoim, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, os feijões Lupinus incluem tremoço de grão, tremoço doce, tremoço branco, tremoço doce branco, e híbridos dos mesmos. Em outra modalidade preferida, os feijões Phaseolus incluem feijão do campo, feijão marrom, feijão manteiga, feijão branco, feijão rajado, feijão-de-corredor, feijão-de-vagem, feijão tepary, feijão-de-cera, e híbridos dos mesmos. Em ainda outra modalidade preferida, os feijões Vigna incluem feijão dsuki, feijão-de-aspargo, feijão fradinho, catjang, feijão longo chinês, feijão-de- corda, ervilha crowder, feijão-da-traça, feijão mungo, feijão arroz, ervilha do sul, feijão urid, feijão-chicote, e híbridos dos mesmos. Em outra modalidade, as ervilhas Pisum incluem ervilha-anão, ervilha de vagem comestível, ervilha inglesa, ervilha do campo, ervilha verde, ervilha-de-neve, ervilha-de-açúcar, ervilha-de-açúcar, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0043] Em outra modalidade, os legumes frutíferos são selecionados do grupo que consiste em tomate de arbusto, cocona, tomate-groselha, mirtilo-do-jardim, baga de goji, cereja-do-chão, martynia, naranjilla, okra, berinjela-de-ervilha, pepino, pimentões, pimentões afilados, rosélia, rosélia- dos-campos de tomate Scout, berinjela, berinjela escarlate, berinjela africana, arandano-do-sol, tomatilho, tomate, tomate de árvore, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, os pimentões incluem pimentões, pimentão chili, pimentão-de-cozinha, pimento, pimentão doce, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0044] Em uma modalidade, os legumes de cucurbitáceas são selecionados do grupo que consiste em chuchu, fruto de chuchu, melão tipo cabaça (melão chinês), melão limão, pepino, gherkin, cabaças comestíveis, espécies Momordica, melões almiscarados, abóboras, abóboras de verão, abóboras de inverno, melancia, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, cabaças comestíveis incluem hyotan, cucuzza, hechima, okra chinesa, e híbridos dos mesmos. Em outra modalidade preferida, os legumes Momordica incluem maçã balsâmica, pera balsâmica, melão amargo, pepino chinês, e híbridos dos mesmos. Em outra modalidade preferida, o melão almiscarado incluem cantaloupe verdadeiro, cantaloupe, casaba, melão de crenshaw, melão de pershaw dourado, melão gotas-de-mel, balas de mel, melão manga, melão-da-pérsia, melão abacaxi, melão Santa- Claus, melão-cobra, e híbridos dos mesmos. Em ainda outra modalidade preferida, as abóboras do verão incluem abóbora de talo curvado, abóbora escalope, abóbora de talo reto, polpa legume, abobrinha, e híbridos dos mesmos. Em outra modalidade preferida, a abóbora de inverno inclui abóbora-cheirosa, calabaza, abóbora Hubbard, abóbora-bolota, abóbora- espaguete, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0045] Em outra modalidade, as frutas cítricas são selecionadas do grupo que consiste em limas, calamondina, cidra, toranja, toranja de verão japonesa, kumquat, limões, tangerina-do-mediterrâneo, laranja ácida, laranja doce, pomelo, tangerina Satsuma, laranja tachibana, tangelo, tangerina mandarina, tangor, laranja trifoliada, fruta uniq, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, as limas são selecionadas do grupo que consiste em lima-do-deserto australiana, lima australiana, lima redonda australiana, lima-do-rio-brown, lima branca, lima selvagem-da-nova-guiné, lima doce, lima-do-rio-russell, lima-do-tahiti, e híbridos dos mesmos.
[0046] Em uma modalidade, as frutas de pomo são selecionadas do grupo que consiste em maçã, azarole, maçã ácida, loquat, mayhaw, néspera, pera, pera asiática, marmelo, marmelo chinês, marmelo japonês, tejocote, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0047] Em outra modalidade, as frutas de drupa são selecionadas do grupo que consiste em damasco (alperce), cereja doce, cereja ácida, nectarina, pêssego, ameixa, ameixa Chickasaw, ameixa Damson, ameixa japonesa, plumcot, ameixa fresca, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0048] Em outra modalidade, as bagas e frutas pequenas são selecionados do grupo que consiste em uva-do-rio Amur, baga aronia, myrica, uva-ursi, mirtilo-anão, amora, mirtilo, mirtilo-de-arbusto baixo, mirtilo-de- arbusto alto, groselha búfalo, baga-búfalo, che, goiaba chilena, cereja aronia, amora-branca silvestre, oxicoco, oxicoco de arbusto alto, groselha preto, groselha vermelha, sabugo, uva-espim-da-europa, groselha indiana, uva, madressilva comestível, mirtilo, jostaberry, Juneberry (Saskatoon), groselha ‘lingonberry’, maypop, bagas como a pimenta-da-tasmânia, morango, muntries, groselha nativa, baga-perdiz, phalsa, cereja-da-pensilvânia, framboesa preta, framboesa vermelha, riberry, baga de tipo salal, baga schisandra, espinheiro marítimo, sorveira, morango, framboesa selvagem, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, as amoras incluem amora-dos-andes, amora-do-ártico, bingleberry, baga-de- cetim preto, arándano branco, amora silvestre, amora-da-califórnia, amora- chester, amora Cherokee, amora Cheyenne, amora comum, coryberry, baga variedade darrow, amora preta, amora sem espinho Dirksen, amora-sempre- verde, amora-do-himalaia, baga-de-casca, amora silvestre de lavaca, baga de híbrido de amora e framboesa, lowberry, amora-de-lucrécia, amora preta gigante, amora marion, mora, mures deronce, baga-de-néctar, amora-preta do norte, amora ‘olallie’, baga sempre-verde-do-oregon, baga fenomenal, rangeberry, ravenberry, rossberry, amora Shawnee, amora-preta do sul, tayberry, youngberry, zarzamora, e híbridos dos mesmos.
[0049] Em outra modalidade, as nozes são selecionadas do grupo que consiste em amêndoas, nozes de faia, castanha-do-pará, noz-americana, caju, castanha, chinquapin, avelã (filbert), noz amarga, noz macadamia, pecã, pistachio, noz preta, noz inglesa, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0050] Em outra modalidade, os grãos de cereais são selecionados do grupo que consiste em cevada, trigo sarraceno, milheto-pérola, milheto vermelho, aveia, milho, milho de campo, milho doce, milho de sementes, pipoca, arroz, centeio, sorgo (milo), espécies de sorgo, sorgo de grãos, grama- do-sudão (semente), teosintos, triticale, trigo, arroz selvagem, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0051] Em ainda outra modalidade, a forragem de capim, forragem e feno são selecionados do grupo que consiste em gramíneas que são membros da família Gramineae exceto cana-de-açúcar e as espécies incluídas nos grupos de grãos de cereais, pastagem e gramas variadas, e gramíneas cultivadas para feno ou silagem. Em modalidades adicionais, as gramíneas Gramineae podem ser verdes ou curadas.
[0052] Em uma modalidade, os alimentos para animais não gramados são selecionados do grupo que consiste em alfalfa, feijão-veludo, trevo de três folhas, trevo melilotus, kudzu, lespedeza, tremoço, sanfeno, trevo três-folhas, ervilhaca, ervilhaca-de-coroa, ervilhaca-de-leite, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0053] Em outra modalidade, as ervas e especiarias são selecionadas do grupo que consiste em pimenta-da-jamaica, angelica, aniz, semente de aniz, aniz estrela, semente de annatto, citronela, manjericão, borragem, burnet, camomila, botões de alcaparra, cominho, cominho preto, cardamomo, casca de cássia, brotos de cássia, erva-dos-gatos, aipo semente, cerefólio, cebolinha, cebolinha chinesa, canela, salva, cravo-da-índia, folha de coentro, semente de coentro, coentro costmary, folhas de culantro, semente de culantro, folhas de cilantro, semente de cilantro, cominho, erva de aneto, semente de aneto, erva-doce, erva-doce comum, semente de erva-doce-de- florença, feno-grego, grãos de planta-paraíso, marroio branco, hissopo, zimbro, lavanda, citrino, folha de aipo, semente de aipo, flor de noz-moscada, calêndula, manjerona, hortelã, semente de mostarda, nastúrcio, noz-moscada, salsa, poejo, pimenta preta, pimenta branca, semente de papoula, alecrim, arruda, açafrão, sálvia, segurelha do verão, segurelha do inverno, louro doce, tanaceto, estragão, tomilho, baunilha, gaultéria, gálio, artemísia, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos. Em uma modalidade preferida, as hortelãs são selecionadas do grupo que consiste em hortelã, hortelã-pimenta, e híbridos dos mesmos.
[0054] Em ainda outra modalidade, alcachofras são selecionadas do grupo que consiste em alcachofra-da-china, alcachofra-de-jerusalem, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0055] Em uma modalidade, as frutas subtropicais/tropicais são selecionadas do grupo que consiste em anona, abacate, fruta kiwi penugenta, fruta kiwi robusta, banana, banana-da-terra, caimito, carambola (fruta estrela), goiaba, longana, sapodilla, mamão papaya, maracujá, manga, lichia, jaca, olho-do-dragão, sapotí mamey, coco cherimoya, sapoti amarelo, monstera deliciosa, cera de jambu, romã, rambutão, pulasan, morango Pakistani, lanzone, xampedaque, durian, figo, abacaxi, jaboticaba, maças da montanha, bananas, goiabas, abacaxi, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0056] Em outra modalidade, os legumes oleaginosos são selecionados do grupo que consiste em borragem, calêndula, planta de mamona, árvore-de-sebo, semente de algodão, crambe, cuféia, équio, eufórbia, prímula-da-tarde, semente de linho, camelina, bupleurum, mostarda, ou semente de colza oleaginosa, jojoba, lesquerella, lunaria, limnanto, amêndoa-doce, semente-de-niger, rabanete oleígeno, semente de papoula, rosa-mosqueta, sésamo, estoquésia, sweet rocket, madeira-de-sebo, planta de óleo de chá, vermônia, cânola, ou semente de colza oleaginosa, cártamo, girassol, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0057] Em outra modalidade, as árvores e arbustos são selecionados do grupo que consiste em árvores de florestas, árvores de sombra, e bordos açucareiros, e cultivares, variedades e híbridos dos mesmos.
[0058] As formulações da presente invenção podem ser aplicadas a sementes, folhagem, ou uma área em que a planta é destinada a crescer.
[0059] Em uma modalidade alternativa, as formulações da presente invenção são aplicadas a instalações para armazenagem de produtos agrícolas. The os produtos agrícolas armazenados incluem, mas não são limitadas a, grãos, soja, sementes de girassol, sementes de culturas, sementes de condimentos, especiarias, ervas, sementes para pássaros, e milho de pipoca.
[0060] As formulações da presente invenção podem ser aplicas não diluídas (simples) ou diluídas com água ou óleos na concentração desejada antes da aplicação.
[0061] As formulações da presente invenção também podem incluir outros adjuvantes. Os adjuvantes adequados podem incluir conservantes, agentes tensoativos, dispersantes, aglutinantes, polímeros, reguladores de pH, agentes de controle de vento, protetores UV, colorantes, agentes microencapsulantes, açúcares, amidos, agentes de fluxo livre, argilas, nutrientes, umectantes, reguladores de crescimento de plantas ou estimulantes, estimulantes de alimentação, outros compostos naturais, derivados naturalmente ou sintéticos com propriedades inseticidas ou fungicidas ou miticidas ou resistência sistêmica adquirida (SAR), entre outros. A escolha de um componente e sua concentração a ser escolhida podem variar de acordo com o tipo de formulação, diluição de uso final, método de aplicação (aéreo ou terrestre), complexo de colheita e pragas de colheita, mistura em tanque a ser usada, exigências de estabilidade, custo de tratamento, entre muitas outras exigências.
[0062] As formulações podem ainda conter aditivos, por exemplo, aditivos para melhor resistência à chuva, proteção UV, estabilidade térmica melhorada, propriedade de controle de ventos e estimulantes de alimentação.
[0063] Em ainda outra modalidade, a formulação da presente invenção é aplicada a plantas de cultivo com outro ingrediente ativo agrícola. Os outros ativos podem ser, por exemplo, um fungicida, um inseticida, miticida, um regulador do crescimento de plantas ou um estimulante do crescimento de plantas.
[0064] Em uma modalidade preferida, a formulação da presente invenção é aplicada a plantas de cultivo com pelo menos um inseticida de diamida antranílica. As diamidas antranílicas preferidas são clorantraniliprole e flubendiamida.
[0065] Clorantraniliprole é uma diamida antranílica. Clorantraniliprole tem baixa toxicidade para humanos e mamíferos. Além disso, ele é eficaz em baixas taxas de uso. Como Bacillus thuringiensis, clorantraniliprole pode ser comido por larvas a fim de ser eficaz. Clorantraniliprole força dos músculos dentro das larvas a liberar todo o seu cálcio armazenado, levando as larvas a parar de comer e eventualmente morrer.
[0066] Em outra modalidade, a formulação da presente invenção é aplicada a plantas de cultivo com um ovicida. Em uma modalidade preferida, o ovicida é thiacarb.
[0067] Os ingredientes ativos adicionais podem ser formulados com os sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas inseticidas. Os ingredientes ativos adicionais também podem ser misturados em tanque com formulações da presente invenção. Alternativamente, os ingredientes ativos adicionais podem ser aplicados separada, mas ao mesmo tempo que as formulações ou em rotação com a aplicação da presente invenção.
[0068] Em uma modalidade preferida, as formulações da presente invenção são aplicadas quando as larvas são jovens (ínstares prematuros) e se alimentando ativamente, e ainda mais importante, antes dos limiares de danos econômicos terem sido excedidos.
[0069] Em ainda outra modalidade, as formulações da presente invenção são aplicadas às plantas cultivadas pelo menos uma vez por estação. Na modalidade preferida, as formulações são aplicadas uma a sete vezes por estação, dependendo da pressão da praga, crescimento das culturas e condições ambientais, como queda de chuva imediatamente após a aplicação. Em uma modalidade mais preferida, as formulações são aplicadas cerca de três vezes por estação. As formulações da presente invenção podem ser aplicadas por terra, equipamento aéreo ou irrigação por aspersão com quantidades de água ou outros veículos suficientes para fornecer uma cobertura completa de partes de plantas infestadas.
[0070] Independentemente do número de aplicações por estação, a taxa total não deve exceder uma taxa máxima anual determinada por agências de proteção ambiental ou taxas de rotulagem relevantes.
[0071] Em outra modalidade, a presente invenção é dirigida a métodos para produzir formulações da presente invenção. O método inclui separadamente fermentar uma cepa de alta potência de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai sob meios de crescimento otimizados e condições de crescimento preservando e combinando as suspensões de fermentação em razão específica de potência ou sólidos contendo toxinas de cristal de Bacillus thuringiensis, esporos, metabolitos sinérgicos e proteínas inseticidas vegetativas, secando por pulverização a suspensão de fermentação combinada para dar ingrediente ativo de tipo técnico, processando, caracterizando as propriedades físicas e biológicas e formulando a mesma em várias formas de produto, preferidas entre as quais estão concentrado em suspensão emulsionável e grânulos dispersáveis em água. A suspensão combinada também pode ser formulada diretamente com dispersantes, estabilizadores, tensoativos e diluentes e granulada por secagem por pulverização em um granulador de leito semi- contínuo ou fluido para dar uma formulação granular escoável a seco ou umectável. Em uma modalidade alternativa, os caldos de fermentação podem ser concentrados por métodos conhecidos pelos versados na técnica como, por exemplo, por centrifugação, evaporação, microfiltração ou ultrafiltração ou por combinação de dois ou mais métodos de recuperação.
[0072] Como aqui usado, “planta” refere-se a pelo menos uma planta e não uma população de plantas.
[0073] Como aqui usado, quando fazendo referência à razão de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis aizawai, a razão inclui a % em peso de sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki comparada com a % em peso de sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis aizawai.
[0074] Como aqui usado, “controlar” ou “controlando” significa um declínio em uma quantidade de danos às plantas a partir das larvas, redução da população de pragas, interferência no desenvolvimento do ciclo de vida ou outro efeito fisiológico ou comportamental que resulta em proteção à planta.
[0075] Como aqui usado, todos os valores numéricos com relação às quantidades, porcentagens em peso e similares são definidos como “cerca de” ou “aproximadamente” cada valor particular, mais ou menos 10%. Por exemplo, a frase “pelo menos 5,0% em peso” deve ser entendida como “pelo menos 4,5% a 5,5% em peso.” Assim, quantidades dentro de 10% dos valores reivindicados são englobados pelo escopo das reivindicações.
[0076] As modalidades descritas são simplesmente modalidades exemplares dos conceitos inventivos aqui descritos e não devem ser consideradas como limitativas, a não ser se assim afirmado.
[0077] Os seguintes exemplos são destinados a ilustrar a presente invenção e ensinar ao versado na arte como fazer e usar a invenção. Eles não se destinam a ser limitados de nenhum modo.
[0078] Bacillus thuringiensis kurstaki, cepa VBTS-2546 foi usado como a fonte de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki nos seguintes exemplos.
[0079] Bacillus thuringiensis aizawai, cepa ABTS-1857 (disponível de Valent BioSciences Corporation), foi usado como a fonte de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai nos seguintes exemplos.
[0080] Sunspray 6N (disponível de R.E. Carroll, Inc e outros) óleo parafínico para pulverização agrícola, um destilado de petróleo parafínico leve, foi usado como a fonte do diluente nos seguintes exemplos.
[0081] Bentone® 38 (disponível de Elementis Specialties, Inc.,Bentone é uma marca registrada de Elementis Specialties, Inc.) argila montmorilonita, um aditivo reológico modificado, foi usado como a fonte do aditivo reológico nos seguintes exemplos.
[0082] Emulsificante AtplusTM 300FA (disponível de Croda Crop Care), constituído por poliol ésteres de ácido graxo e derivados polietoxilados dos mesmos, foi usado como uma fonte do emulsificante nos seguintes exemplos.
[0083] Tensoativo Polysorbate 20 ou Tween 20 (disponível de Croda Crop Care) foi usado como uma fonte do emulsificante nos seguintes exemplos.
[0084] As formulações da presente invenção foram preparadas como a seguir. Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai foram separadamente fermentadas. As pastas fluidas de fermentação foram, então, combinadas em uma mistura de tanque de razão desejada de sólidos de fermentação, 60:40 de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis aizawai. A seguir, a pasta fluida foi secada por pulverização e peneirada para obter ingrediente ativo de tipo técnico.
[0085] Em um tanque com um misturador, um concentrado de gel foi preparado usando uma porção do diluente, aditivo reológico e emulsionante. Em um tanque separado com um misturador, o óleo parafínico diluente para pulverização agrícola foi primeiro carregado, seguido pelo concentrado de gel, o ingrediente ativo e, então, o(s) emulsionante(s) restante(s). A formulação foi misturada até homogênea. A formulação foi então peneirada para remover partículas acima de cerca de 100 micrômetros de diâmetro. Um exemplo desta formulação está abaixo na Tabela 1. A quantidade de diluente, aditivos reológicos e emulsionantes variará de acordo com a concentração de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis aizawai, que irão variar dependendo da potência da pasta fluida de fermentação.Tabela 1: Formulação de concentrado em suspensão emulsificável
[0086] Seis bateladas adicionais da formulação da presente invenção foram preparadas com quantidades de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai que variaram de cerca de 25% a cerca de 28% em peso. Estas formulações foram, então, testadas para potências e valores LC50 para falsa-medideira de repolho, mariposa dorso de diamante, e lagarta-da-beterraba. Os resultados desses estudos são resumidos abaixo em Tabelas 2, 3 e 4.Tabela 2: Potências e valores LC50 de formulação para falsa-medideira de repolho
Tabela 3: Potências e valores LC50 de formulação para mariposa dorso de diamante
Tabela 3: Valores LC50 de formulação para lagarta-da-beterraba
[0087] Como visto na Tabela 3, as formulações da presente invenção têm potências como determinado contra falsa-medideira de repolho padrão de mais do que 17,590 IU/mg. As taxas de LC50 para falsa-medideira de repolho, lagarta-da-beterraba e mariposa dorso de diamante mostram, todas, que a razão em peso sinérgica de 0,6:0,4 Bacillus thuringiensis kurstaki:Bacillus thuringiensis subsp. Aizawai, como formulado pelo Requerente, produz taxas de extermínio elevadas para todas as três pragas. Estes resultados foram inesperados porque outras razões de Bacillus thuringiensis kurstaki:Bacillus thuringiensis subsp. aizawai falharam em fornecer resultados superiores.
[0088] As formulações da presente invenção foram analisadas usando HPLC de troca iônica usando técnicas padrão conhecidas dos versados na técnica (ver por referência, Patente US No. 5.523.211). Para resumir, os cristais paraesporais de Bacillus thuringiensis foram solubilizados, separados e quantificados para determinar os níveis das toxinas Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1C, e Cry 1D que estão presentes em formulações da presente invenção. Como visto na Tabela 4 abaixo, o estudo mostrou picos de toxina claros para Cry1Aa, Cry1Ab, Cry1Ac, Cry1C, e Cry 1D.Tabela 4. Análise de HPLC de troca iônica das formulações
[0089] Como confirmado por este estudo, Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki expressa toxinas Cry1Aa, Cry1Ab, e Cry1Ac. Bacillus thuringiensis subsp. aizawai expressa toxinas Cry1C, Cry1D, Cry1Aa, e Cry1Ab. Como visto na Tabela 4, as formulações da presente invenção contêm toxinas expressadas por Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis aizawai.
[0090] Como indicado acima, formulações da presente invenção podem ser misturadas com outros ingredientes ativos em uma mistura de tanque ou formuladas com outros ativos. Tabela 5 ilustra algumas destas misturas de tanque sugeridas. A presente invenção não é limitada a esses exemplos. Tabela 5. Exemplo Btk/Bta (60:40) Misturas de tanque 1,2 a 4,7 litros
0,11 a 0,29 Litros de Belt® SC (Concentrado de suspensão contendo 39% Flubendiamida) (disponível de Bayer)
[0091] Um estudo foi conduzido para determinar o efeito que uma razão em peso sinérgica de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai poderia ter sobre espécies de insetos com resistência conhecida ao inseticida comumente usado, clorantraniliprole. PrevathonTM (disponível de DuPontTM) é um concentrado a 5% de suspensão de clorantraniliprole e foi usado como uma fonte de clorantraniliprole nos seguintes dois estudos. Concentrado de suspensão emulsificável SympaticoTM (disponível de Valent BioSciences Corporation) foi usado como a fonte de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai e Bacillus thuringiensis kurstaki. SympaticoTM contém cerca de uma razão em peso de 60:40 de sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, esporos e toxinas para sólidos de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, esporos e toxinas. Os lotes foram plantados com repolho e naturalmente infestados com populações de traça-das-crucíferas (Plutella xylostella) e lagarta do repolho (Crocidolomia pavonana) que são conhecidas como sendo resistentes a clorantraniliprole. Tabela 6
[0092] Como visto na Tabela 6, a razão em peso sinérgica de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis subsp. aizawai forneceu ganhos de rendimento significantes. Embora o controle não tratado e os lotes tratados com clorantraniliprole tenham rendimentos de apenas 46,2 e 67,0 kg/lote, respectivamente, os lotes tratados com Bacillus thuringiensis kurstaki/Bacillus thuringiensis subsp. aizawai tinham rendimentos de pelo menos 89,9 kg/lote. Este estudo confirmou que as misturas sinérgicas de Bacillus thuringiensis kurstaki/Bacillus thuringiensis subsp. aizawai são eficazes em controlar larvas que tinham desenvolvido resistência para clorantraniliprole.
[0093] Outro estudo foi conduzido para determinar o efeito que uma razão em peso sinérgica de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e Bacillus thuringiensis subsp. aizawai poderia ter sobre espécies de insetos com resistência conhecida ao inseticida comumente usado, clorantraniliprole.Tabela 7
[0094] Como visto na Tabela 7, a razão em peso sinérgica de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para Bacillus thuringiensis subsp. aizawai forneceu ganhos de rendimento significantes. Além disso, misturas das formulações da presente invenção com clorantraniliprole foram especialmente eficazes para aumentar os rendimentos.
Claims (5)
1. Método para produzir uma formulação agrícola compreendendo sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas derivados de uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e de uma cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, em que a razão de peso de sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai é de 20:80 a 80:20, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: a. fermentar a cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki para produzir uma pasta fluida de fermentação da cepa de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki; b. fermentar a cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai para produzir uma pasta fluida de fermentação da cepa de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai; c. combinar a pasta fluida de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki e a pasta fluida de fermentação de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai para produzir uma pasta fluida de fermentação combinada; d. secar por pulverização a pasta fluida de fermentação combinada para produzir a formulação agrícola.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão de peso é de 30:70 a 70:30.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a razão de peso é de 55:45 a 65:35.
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas no ingrediente ativo de tipo técnico consiste de 35 a 50% de peso por peso dos sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis subsp. aizawai.
5. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas no ingrediente ativo de tipo técnico consiste de 50 a 65% de peso por peso dos sólidos de fermentação, esporos e toxinas inseticidas de Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki.
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