ES2924859T3 - Una composición sinérgica de nematicida que comprende chalconas - Google Patents

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Abstract

La presente invención proporciona una composición sinérgica de un nematicida que comprende una combinación de chalconas, chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30 con potentes propiedades nematicidas y nematostáticas. Las chalconas individualmente muestran una actividad nematicida del 100 % a una concentración tan alta como 10-2 - 10-3 M, mientras que la combinación de la chalcona 17 y la chalcona 25, o la chalcona 17 y la chalcona 30, muestran una actividad nematicida del 100 % a una concentración tan baja como 10-4 - 10-6 M que produce un efecto sinérgico, en el que la proporción de chalconas es 1:1. Estas combinaciones de chalconas también muestran una potente actividad nematostática en comparación con cada chalcona individualmente. Esta composición nematicida sinérgica es ambientalmente segura y no tóxica para humanos y animales. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Una composición sinérgica de nematicida que comprende chalconas
Campo de la invención
La presente invención se refiere a nematicidas, que son composiciones usadas en el campo agrícola para matar parásitos de plantas, específicamente nematodos. Más específicamente, la invención se refiere a una composición sinérgica de un nematicida que comprende una combinación de chalconas que tienen propiedades nematicidas y nematostáticas.
Antecedentes de la invención
Los nematodos son una gran amenaza para la industria agrícola, ya que causan grandes pérdidas en el rendimiento, de esta manera afecta a la economía de manera significativa. Los nematodos son superados por los insectos que causan daños severos a los cultivos de hortalizas tal como tomates, cucurbitáceas, papas, cultivos de frutas tal como cítricos, cocos, guayaba, uvas y granadas, granos alimenticios tales como el arroz y el trigo, cultivos comercialmente importantes tales como el algodón y el tabaco, plantas ornamentales con flores tales como la Gerbera y la rosa. Se ha descubierto que los nematodos solos o en combinación con otros microorganismos del suelo atacan a casi todas las partes de la planta, que incluye las raíces, tallos, hojas, frutos y semillas. Causan una pérdida de rendimiento proyectada del 12,3 % ($ 157 billones de dólares) en todo el mundo, de los cuales $ 40,3 millones se reportan desde India (Singh y otros, 2015).
Los nematodos del nudo de la raíz que pertenecen al género Meloidogyne, que es uno de los tres nematodos parasitarios de plantas más dañinos económicamente en cultivos hortícolas y de campo. Son parásitos obligados de las raíces de varias plantas; y Meloidogyne incógnita se encuentra entre las principales plagas del mundo.
Los nematicidas son composiciones que se usan para matar estos nematodos parásitos de las plantas. La mayoría de los nematicidas usados son composiciones químicas que son altamente tóxicas para los humanos y que también son perjudiciales para las bacterias útiles del suelo. Varios nematicidas también han demostrado contaminar el agua subterránea y causar el agotamiento de la capa de ozono. Uno de los nematicidas bien conocidos, el metilbromuro, se ha prohibido en varios países, que incluyen Estados Unidos de América e India. Otro nematicida altamente tóxico que se usa ampliamente en cultivos de campo es el carbofurano, que se está eliminando gradualmente en varios países debido a sus efectos perjudiciales en las aves y las abejas melíferas. Los nematicidas como el forato pueden atravesar fácilmente el suelo hacia el agua subterránea y contaminarla.
Los graves inconvenientes asociados con los nematicidas químicos requieren el desarrollo de nuevas tecnologías para controlar los nematodos. Uno de estos métodos es generar líneas de plantas transgénicas que expresan los genes transgénicos para la resistencia contra los nematodos. Sin embargo, este es un método costoso que requiere mucho tiempo y requiere amplias actividades de investigación previa. En muchos países existe una fuerte objeción a la introducción de líneas transgénicas.
Un método efectivo implica la generación de composiciones de nematicidas que son ambientalmente seguras, no tóxicas, y fáciles de generar y usar.
Las chalconas o chalconoides son un grupo de compuestos naturales que tienen un núcleo central que comprende una cetona aromática y una enona; y son derivados del compuesto original (2E)-1,3-difenil-2-propen-1-ona. Las chalconas y sus derivados son moléculas con un amplio espectro de actividades biológicas. Se sabe que las chalconas poseen propiedades antirretrovirales, antiinflamatorias, antiparasitarias, antipalúdicas, antifúngicas, antiprotozoarias, antibacterianas, y antitumorales. Se sabe que existen varios tipos de chalconas de forma natural en una variedad de plantas dicotiledóneas y monocotiledóneas, pteridofitas y gimnospermas. Dado que las chalconas y las estructuras similares a las chalconas existen naturalmente en muchas plantas, los hace ecológicos; y su asociación con varias actividades biológicas aumenta en gran medida su uso potencial en la agricultura.
La chalcona, (2E)-1,3-difenilprop-2-en-1-ona, tiene una fórmula química C15H12O, y otras chalconas son generalmente derivados de este compuesto original con una estructura de la Fórmula X:
Figure imgf000002_0001
La estructura de la chalcona se compone por dos anillos aromáticos, Anillo A y Anillo B, que están unidos por un sistema de tres carbonos a, carbonilo p-insaturado. Se conocen al menos treinta chalconas naturales con varios tipos de grupos químicos unidos al Anillo A o B.
La Tabla 1 proporciona las estructuras de treinta varios tipos de chalconas, chalcona 1 a chalcona 30, en donde la estructura básica es la proporcionada en la Fórmula X.
Figure imgf000003_0001
Figure imgf000004_0001
 Attar y otros (Biorg. Med. Chem. 2011, vol. 19, páginas 2055-2073), han demostrado que se sabe que las chalconas tienen actividad nematicida, sin embargo, la eficacia de las chalconas individuales varía mucho, de menor como 5 % a mayor como 100 % de actividad nematicida a diferentes concentraciones. Por otra parte, el efecto de las chalconas se probó solo en el modelo no parasitario de nematodos Caenorhabditis elegans. La actividad de las chalconas individuales se observó en concentraciones mayores a 10-2 M. El uso de mayores concentraciones de compuestos para un efecto inhibidor mínimo se vuelve muy limitado debido a la toxicidad, la contaminación del suelo, la filtración al agua subterránea, y otros problemas relacionados.
Un grupo de chalconas puede presentarse colectivamente como la Fórmula estructural 1:
Figure imgf000005_0001
La chalcona 17 tiene el nombre químico (2E)-1-(2,4-diclorofenil)-3-fenil-2-propen-1-ona y la fórmula que se muestra en la Fórmula 2:
Figure imgf000005_0002
La chalcona 25 tiene el nombre químico (2E)-1-(4-etoxifenil)-3-fenil-2-propen-1-ona y la fórmula que se muestra en la fórmula 3:
Figure imgf000005_0003
La chalcona 30 tiene el nombre químico (2E)-3-fenil-1-(2-tienil)-2-propen-1-ona y la fórmula que se muestra en la fórmula 4:
Figure imgf000005_0004
La chalcona 17, chalcona 25, y chalcona 30 han mostrado individualmente actividad nematicida contra C. elegans, bajo condiciones de laboratorio a una concentración de 10-4 M. Sin embargo, se desconoce su efecto en un campo agrícola contra nematodos del nudo de la raíz y sobre el crecimiento de plantas tratadas. Generalmente, la mayoría de los nematicidas tienen un efecto adverso sobre el crecimiento de las plantas y también son perjudiciales para las bacterias importantes del suelo que se requieren para el crecimiento saludable de una planta. Como se conoce en el estado de la técnica, el uso de chalconas tiene sus propios desafíos que no se limitan a aspectos económicos, concentraciones tóxicas y efectos adversos sobre el crecimiento de las plantas, así como también, el medio ambiente.
La presente invención considera los inconvenientes de la técnica anterior y proporciona un método para controlar nematodos mediante el uso de una composición que comprende una combinación de chalconas a concentraciones muy bajas, haciéndolas ambientalmente seguras para uso práctico.
Objeto de la invención
En consecuencia, el objeto principal de la invención es proporcionar una composición sinérgica de un nematicida.
Otro objeto de la invención es proporcionar una composición nematicida sinérgica que comprende una combinación de chalconas.
Aún otro objeto de la invención es proporcionar una composición nematicida sinérgica, en donde la concentración de las chalconas está en el intervalo de 10-4-10 -6 M.
Aún otro objeto de la invención es proporcionar una composición nematicida sinérgica, en donde la concentración de las chalconas en el intervalo de 10-4-10-6 M es suficiente para mostrar actividad nematicida en nematodos del nudo de la raíz.
Aún otro objeto de la invención es proporcionar una composición nematicida sinérgica que no sea perjudicial para los microorganismos beneficiosos del suelo.
Aún otro objeto de la invención es proporcionar una composición nematicida sinérgica que muestre un efecto fitotónico en las plantas además de controlar las poblaciones de nematodos del nudo de la raíz.
Resumen de la invención
La presente invención se refiere a una composición de un nematicida para ser usada en propósitos agrícolas para controlar parásitos de plantas, específicamente nematodos. Más específicamente, la invención se refiere a una composición sinérgica de un nematicida que comprende una combinación de chalconas.
En la modalidad principal, la invención proporciona una composición sinérgica de un nematicida que comprende una combinación de chalconas que pertenecen al grupo de compuestos llamados chalconas o chalconoides, y son derivados del compuesto parental 1,3-difenil-2-propen-1-ona. Más específicamente, la invención proporciona una composición del nematicida que comprende una combinación de al menos dos chalconas, en donde la combinación comprende:
1. chalcona 17 {(2E)-1-(2,4-diclorofenil)-3-fenil-2-propen-1-ona}, y chalcona 25 {(2E)-1 -(4-etoxifenil)-3-fenil-2-propen-1-ona;
o
2. chalcona 17 {(2E)-1-(2,4-diclorofenil)-3-fenil-2-propen-1-ona}, y chalcona 30 {(2E)-3-fenil-1-(2-tienil)-2-propen-1-ona};
en donde
la relación de chalconas es 1:1; y
las chalconas son derivados del compuesto (2E)-1,3-difenil-2-propen-1-ona que tiene una fórmula estructural 1:
Figure imgf000006_0001
órmula 1
Se sabe que las chalconas muestran actividad nematicida, sin embargo, la mayoría de ellas muestran actividad a concentraciones tan altas como 10-2M. Por otra parte, la exposición de nematodos con chalconas individuales tarda 24-30 horas para paralizar los nematodos y un mínimo de 5 días para inducir la mortalidad de los nematodos. La presente invención proporciona una composición sinérgica de combinación de chalconas con actividad nematicida efectiva a concentraciones tan bajas como 10-4 -10-6 M., donde los efectos paralíticos en los nematodos son visibles dentro de las 2 horas y la mortalidad de los nematodos se induce en 24 horas.
En aún otra modalidad, la invención proporciona una composición sinérgica de nematicidas que comprende chalconas, en donde el uso del nematicida que comprende chalconas en plantas a una concentración de 5-40 mg por planta es significativamente efectiva para mostrar actividad nematicida y nematostática contra nematodos en el suelo, y que limita el número de formación de agallas inducida por nematodos en las raíces de las plantas tratadas. Por lo tanto, la combinación sinérgica de al menos dos chalconas actúa como una composición nematicida potente y altamente económica.
Breve descripción de las figuras
Puede obtenerse una comprensión completa del método de la presente invención haciendo referencia a las siguientes figuras:
La Figura 1 es una representación gráfica del efecto de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 sobre los nematodos en un experimento de placa de 96 pocillos.
La Figura 2 es una representación gráfica del efecto de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 sobre los nematodos en un experimento de placa de 96 pocillos.
La Figura 3 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 4 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 5 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 6 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 7 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 8 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 9 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 10 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 11 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 12 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 13 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 14 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
La Figura 15 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 14 días de tratamiento (muestra 1) con los respectivos nematicidas.
La Figura 16 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 14 días de tratamiento (muestra 2) con los respectivos nematicidas.
La Figura 17 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 1) con los respectivos nematicidas.
La Figura 18 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 2) con los respectivos nematicidas.
La Figura 19 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 3) con los respectivos nematicidas.
La Figura 20 representa una representación gráfica del efecto de los nematicidas químicos o biológicos como se proporciona en la Tabla 3 sobre el grado de formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino después de 25 días del primer tratamiento, seguido de un segundo tratamiento el Día 25 y el grado de formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino después de 20 días del segundo tratamiento, es decir, Día 45.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se describirá ahora más en detalle de aquí en adelante. Sin embargo, esta invención puede realizarse de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a la modalidad expuesta en la presente descripción. Las modalidades más bien se proporcionan para que la descripción sea exhaustiva, y refleje completamente el alcance de la invención a los expertos en la técnica.
El término "nematicida" usado en la presente descripción, se refiere a un compuesto o una combinación de compuestos que tienen actividades nematicidas y/o nematostáticas.
El término "efecto fitotónico" usado en la presente descripción, se refiere a las ventajas positivas adicionales mostradas por el uso de un compuesto específico o combinación de compuestos en el crecimiento y desarrollo de plantas o cultivos tratados distintas del efecto directo para el que se ha usado el insumo/proceso. La presente invención se refiere a una composición sinérgica que comprende compuestos activos con actividad nematicida, específicamente contra nematodos del nudo de la raíz, y que muestran un efecto fitotónico en cultivos tratados. Más específicamente, la presente invención se refiere a una composición sinérgica de nematicidas que comprende una combinación de chalconas. La combinación sinérgica de chalconas es única, altamente potente como composición nematicida y económica en comparación con otros métodos existentes para el control de nematodos. Sin embargo, las chalconas muestran individualmente actividad nematicida, la combinación de al menos dos chalconas aumenta la eficacia, aporta un efecto sinérgico y reduce significativamente la cantidad de chalconas necesarias para la actividad nematicida, reduciendo así el costo de producción de la composición. Como ventaja adicional, la composición sinérgica de las chalconas tiene un efecto fitotónico en los cultivos tratados, mostrando una mejora en al menos la longitud de los brotes y hojas de las plantas, y el número de flores y frutos que produce el cultivo.
La presente invención se refiere a una composición sinérgica para controlar nematodos que comprende una cantidad efectiva de un compuesto de la Fórmula 2
Figure imgf000008_0001
que tiene 100 % de eficacia antinematodo a una concentración de 10-2 - 10-3 M; y una cantidad efectiva de un compuesto de la Fórmula 1
Figure imgf000008_0002
en donde
El anillo A es
o
Figure imgf000009_0001
que tiene 100 % de eficacia antinematodo a una concentración de 10-2 - 10-3M,
en donde,
la Fórmula 1 y la Fórmula 2 están en una relación de 1:1;
la composición tiene una eficacia sinérgica antinematodo del 100 % a una concentración de 10-4 - 10-6 M; y
la composición tiene baja actividad contra los microorganismos del suelo.
En la modalidad principal de la presente invención, la invención proporciona una composición de nematicida que comprende chalconas, en donde dicha composición de nematicida es una combinación sinérgica de al menos dos chalconas, que comprende:
1. chalcona 17 {(2E)-1-(2,4-diclorofenil)-3-fenil-2-propen-1-ona}, y chalcona 25 {(2E)-1 -(4-etoxifenil)-3-fenil-2-propen-1-ona;
o
2. chalcona 17 {(2E)-1-(2,4-diclorofenil)-3-fenil-2-propen-1-ona}, y chalcona 30 {(2E)-3-fenil-1-(2-tienil)-2-propen-1-ona};
la relación de las chalconas seleccionadas es 1:1; y
las chalconas son derivados del compuesto (2E)-1,3-difenil-2-propen-1-ona que tiene una fórmula estructural 1:
Figure imgf000009_0002
Individualmente, las chalconas mostraron 100 % de actividad nematicida a concentraciones tan altas como 10-2 - 10-3 M durante un período de hasta 3 días. La composición propuesta que comprende en una combinación específica, chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30, se observa una actividad nematicida del 100 % a una concentración de 10-4- 10-6 M dentro de un día. Las chalconas toman individualmente alrededor de 24-30 h para paralizar los nematodos (actividad nematostática) y 72-12 horas para inducir la mortalidad de los nematodos (actividad nematicida), mientras que la combinación sinérgica de chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30, paraliza los nematodos dentro de las 2 horas e inducen mortalidad de los nematodos en 24 horas. Por lo tanto, la combinación de chalconas propuesta actúa como una potente composición nematostática y nematicida. Una composición nematicida que tiene potentes propiedades nematostáticas es una característica altamente conveniente que permite que la composición actúe sobre los parásitos en una etapa muy temprana. Por lo tanto, la composición sinérgica propuesta de un nematicida tiene propiedades nematostáticas significativamente altas y es altamente económica.
La composición nematicida comprende además al menos un extensor, un emulsionante y/o surfactante.
La composición nematicida incluye compuestos agroquímicos activos tales como sustancias capaces para tratar las plantas, fungicidas, bactericidas, insecticidas, acaricidas, nematicidas, molusquicidas, protectores, reguladores del crecimiento de las plantas, nutrientes vegetales y agentes de control biológico.
En otra modalidad, la invención proporciona ventajosamente una composición de nematicidas que comprende chalconas, en donde las chalconas muestran propiedades nematicidas y nematostáticas, sin embargo, las chalconas no muestran un efecto grave sobre otros microorganismos benéficos del suelo. Más específicamente, las chalconas a una concentración de 10-4- 10-6 M mostró una actividad nematicida del 100 %, pero mostró una actividad significativamente menor contra los microorganismos del suelo tales como Pseudomonas aeruginosa y Bacillus subtilis.
En otra modalidad más, la invención proporciona ventajosamente una composición sinérgica de nematicidas que comprenden chalconas, en donde el uso del nematicida que comprende chalconas mostró un efecto fitotónico en cultivos tratados al no limitar el crecimiento o la productividad de los cultivos, de hecho, mejoró la productividad general de los cultivos tratados. La aplicación de dicha composición de nematicida que comprende chalconas, a una concentración de 5-40 mg por planta, no afecta negativamente el crecimiento general o la productividad de la planta, que incluye el crecimiento del brote, la longitud de la hoja, y el número de flores y frutos producidos por la planta.
En aún otra modalidad, la invención proporciona una composición sinérgica de nematicidas que comprende chalconas, en donde el uso del nematicida que comprende chalconas en las plantas tiene efectos nematicidas y/o nematostáticos graves sobre los nematodos parásitos de las plantas en el suelo. La composición del nematicida que comprende chalconas, a una concentración de 5-40 mg por planta mató alrededor del 95 % de los nematodos en el suelo, no se observaron nematodos vivos desfigurados y nuevos nematodos juveniles. El nematicida que comprende las chalconas fue significativamente más efectivo que el nematicida químico, carbofurano, y los nematicidas biológicos, Heterorhabditis indica (nematodos entomopatogénicos) y el hongo nematicida Paecilomyces lilacinus.
En aún otra modalidad, la invención proporciona ventajosamente una composición sinérgica de nematicidas que comprende chalconas, en donde el uso del nematicida que comprende chalconas en plantas limita severamente el crecimiento y el número de agallas inducidas por nematodos. La formación de agallas fue muy baja en las raíces de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas y las plantas tratadas con otros nematicidas conocidos tales como el nematicida químico, carbofurano y nematicidas biológicos, nematodos entomopatogénicos Heterorhabditis indica, y Paecilomyces lilacinus.
En otra modalidad de la invención, la composición nematicida comprende además compuestos capaces de mostrar una acción multisitio, por ejemplo, mezcla de burdeos, captafol, captano, clorotalonil, hidróxido de cobre, naftenato de cobre, óxido de cobre, oxicloruro de cobre, sulfato de cobre (2+), diclorofluanida, ditianón, dodina, base libre de dodina, ferbam, fluorofolpet, folpet, guazatina, acetato de guazatina, iminoctadina, albesilato de iminoctadina, triacetato de iminoctadina, mancobre, mancozeb, maneb, metiram, metiram zinc, oxina-cobre, propamidina, propineb, azufre y preparaciones de azufre que incluyen polisulfuro de calcio, tiram, tolilfluanida, zineb y ziram.
En otra modalidad de la invención, la composición nematicida comprende además compuestos capaces de inducir una defensa del huésped, por ejemplo, acibenzolar-5-metilo, isotianil, probenazol ytiadinil.
En otra modalidad de la invención, la composición nematicida comprende además inhibidores de la síntesis de lípidos y membranas, por ejemplo, bifenilo, cloroneb, dicloran, edifenfos, etridiazol, yodocarb, iprobenfos, isoprotiolano, propamocarb, hidrocloruro de propamocarb, protiocarb, pirazofos, quintoceno, tecnazeno y tolclofos-metilo.
Las combinaciones de compuestos activos y las composiciones nematicidas de la presente invención pueden comprender además al menos otro componente adicional tal como auxiliares, disolventes, portadores o soportes, rellenos, tensioactivos o conservantes, todos ellos aceptables para la agricultura. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, las combinaciones de compuestos activos y las composiciones nematicidas de la presente invención comprenden además auxiliares, disolventes, portadores, tensioactivos y/o conservantes.
De acuerdo con la invención, el término "soporte" o "portador" incluye una sustancia natural o sintética, orgánica o inorgánica que se mezcla o combina con los compuestos activos para una mejor aplicabilidad, para la aplicación a las plantas o partes de plantas o semillas. El soporte o portador, que puede ser sólido o líquido, generalmente es inerte y debe ser adecuado para su uso en la agricultura. Los soportes/portadores sólidos o líquidos adecuados incluyen, por ejemplo, sales de amonio y minerales naturales del suelo, como caolinas, arcillas, talco, cuarzo, atapulgita, montmorillonita o tierra de diatomeas, y minerales sintéticos del suelo, como sílice finamente dividida, alúmina y silicatos naturales o sintéticos, resinas, ceras, fertilizantes sólidos, agua, alcoholes, especialmente butanol, solventes orgánicos, aceites minerales y aceites vegetales, y derivados de los mismos. También es posible usar mezclas de tales soportes o portadores. Los soportes/portadores sólidos adecuados para gránulos son: por ejemplo, minerales naturales triturados y fraccionados, como calcita, mármol, piedra pómez, sepiolita, dolomita y gránulos sintéticos de comidas inorgánicas y orgánicas y también gránulos de material orgánico, como aserrín, conchas de coco, mazorcas de maíz y tallos de tabaco. Los conservantes o portadores gaseosos licuados adecuados son líquidos que son gaseosos a temperatura ambiente y bajo presión atmosférica, por ejemplo, propulsores de aerosol, tales como butano, propano, nitrógeno y dióxido de carbono. Los adhesivos, tales como la carboximetilcelulosa y los polímeros naturales y sintéticos en forma de polvos, gránulos y látex, tales como goma arábiga, alcohol polivinílico, acetato de polivinilo u otros fosfolípidos naturales, tales como las cefalinas y lecitinas y los fosfolípidos sintéticos pueden usarse en las formulaciones. Otros posibles aditivos son aceites y ceras minerales y vegetales, opcionalmente modificados. Si el conservante usado es agua, también es posible, por ejemplo, usar solventes orgánicos como solventes auxiliares. Los solventes líquidos adecuados son esencialmente: compuestos aromáticos, tales como xileno, tolueno o alquilnaftalenos, compuestos aromáticos clorados o hidrocarburos alifáticos clorados, tales como clorobencenos, cloroetilenos o cloruro de metileno, hidrocarburos alifáticos, como ciclohexano o parafinas, por ejemplo fracciones de aceites minerales, aceites minerales y vegetales, alcoholes, tales como butanol o glicol, y también éteres y ésteres de los mismos, cetonas, tales como acetona, metil etil cetona, metil isobutil cetona o ciclohexanona, solventes fuertemente polares, tales como dimetilformamida y dimetil sulfóxido, y también agua.
En aún otra modalidad de la presente invención, la composición comprende además "surfactante" que incluye un emulsionante, un agente dispersante o un agente humectante de tipo iónico o no iónico o una mezcla de tales surfactantes. Se pueden mencionar, por ejemplo, sales de ácido poliacrílico, sales de ácido lignosulfónico, sales de ácido fenolsulfónico o naftalenosulfónico, policondensados de óxido de etileno con alcoholes grasos o con ácidos grasos o con aminas grasas, fenoles sustituidos (en particular alquilfenoles o arilfenoles), sales de ésteres de ácido sulfosuccínico, derivados de taurina (en particular alquil tauratos), ésteres fosfóricos de alcoholes o fenoles polioxietilados, ésteres de ácidos grasos de polioles y derivados de los compuestos anteriores que contienen funciones de sulfato, sulfonato y fosfato. Preferentemente, el contenido de surfactante puede estar comprendido entre 5 % y 40 % en peso de la composición.
También se pueden incluir componentes adicionales, por ejemplo, coloides protectores, adhesivos, espesantes, agentes tixotrópicos, agentes de penetración, estabilizadores, agentes secuestrantes. Más generalmente, los materiales activos se pueden combinar con cualquier aditivo sólido o líquido, que cumpla con las técnicas habituales de formulación.
En general, las composiciones de acuerdo con la invención pueden contener de 0.05 a 99 % (en peso) de material activo, preferentemente de 10 a 70 % en peso.
La composición nematicida de acuerdo con la presente invención puede usarse en diversas formas, tales como dispensador de aerosol, suspensión de cápsulas, concentrado de nebulización en frío, polvo ajustable, concentrado emulsionable, aceite de emulsión en agua, agua de emulsión en aceite, gránulo encapsulado, gránulo fino, concentrado fluido para tratamiento de semillas, gas (bajo presión), producto generador de gas, gránulo, concentrado de nebulización en caliente, macrogránulo, microgránulo, polvo dispersable en aceite, concentrado fluido miscible en aceite, líquido miscible en aceite, pasta varilla vegetal, polvo para tratamiento de semillas en seco, semillas recubiertas con pesticida, concentrado soluble, polvo soluble, solución para el tratamiento de semillas, suspensión concentrada (concentrado fluido), líquido de volumen ultra bajo (ulv), suspensión de volumen ultra bajo (ulv), gránulos o tabletas dispersables en agua, polvo dispersable en agua para tratamiento de suspensiones, gránulos o tabletas solubles en agua, polvo soluble en agua para el tratamiento de semillas y polvo humectable.
Estas composiciones incluyen no solo composiciones que están listas para ser aplicadas a la planta o semilla a ser tratada por medio de un dispositivo adecuado, tal como un dispositivo de pulverización o polvo, sino también composiciones comerciales concentradas que deben diluirse antes de aplicarse al cultivo.
Ejemplo 1
Metodología procesal
A) Propagación de M. incógnita
Las plantas de tomate se inocularon con de M. incógnita juveniles y se mantuvieron en una cámara de crecimiento. Después de al menos dos meses, los huevos de M. incógnita se extrajeron de las raíces para experimentos. El procedimiento seguido para extraer los huevos de M. incógnita se explica más abajo.
Los tejidos de la raíz se cortaron a mano mediante el uso de una cuchilla quirúrgica y un vidrio de reloj, o se cortaron mediante el uso de un procesador de alimentos. El tejido cortado se colocó en una botella y se lavó con una dilución de agua con cloro al 10 %. En condiciones estériles, la solución de raíz se vertió a través de tamices (tamiz de 60 cuentas en la parte superior, tamices de 500 cuentas en la parte inferior). La colección de huevos crudos se recogió de la parte inferior del tamiz de 500 cuentas en 5 ml de cada uno de la mezcla de agua con cloro y huevo en tubos Falcon de 15 ml. Luego se colocaron 5 ml de solución de sacarosa al 70 % en cada tubo Falcon. Luego se colocó suavemente una capa de 1 ml de agua estéril doblemente destilada encima de las mezclas de sacarosa en cada tubo Falcon. Las muestras fueron centrifugadas después durante 5 minutos a 1200 rpm. Los embriones que se suspendieron entre la solución de sacarosa y la capa de agua de 1 ml se recogieron en un total de 3 ml (capa superior de 3 ml de la solución) de cada tubo Falcon en tubos Falcon nuevos de 15 ml. Se añadieron 10 ml de una solución de lejía al 5 % y los huevos se agitaron durante 10 minutos. Los tubos Falcon se centrifugaron después durante 5 minutos a 2000 rpm. Luego se retiró el sobrenadante y se enjuagaron los huevos en 10 ml de agua estéril doblemente destilada y se centrifugaron nuevamente durante 5 minutos a 2000 rpm. Este proceso se repitió dos o más veces. Después del último lavado, se eliminaron 5 ml de sobrenadante, mientras que los 5 ml restantes de agua se mezclaron con los huevos y se colocaron en una placa Petri de 5 ml. Los huevos se colocaron luego en una incubadora a 25-27 °C, y los gusanos juveniles (etapa J2) eclosionaron después de aproximadamente 10 días. Los gusanos se mantuvieron en una incubadora a 25-27 °C para su almacenamiento.
B) Preparación de soluciones de prueba y colocación de los nematodos.
La chalcona a analizar se colocó en un tubo Eppendorf de 1,5 mL y se añadió 1 ml de dimetilsulfóxido (DMSO) para hacer una solución de 10'1 M. Esta solución madre se usó para otras diluciones en agua estéril doblemente destilada (10'4M a 10'5M). Por ejemplo, se añadió 10 pl, de 10-1 M de chalcona en solución DMSO a 9990 pl de agua estéril doblemente destilada para hacer una solución a 10'4 M para los ensayos con los nematodos. Se pipetearon 100 pl de las diluciones en agua en 30 pocillos de una placa de 96 pocillos y se transfirió un gusano a cada pocillo de un stock de M. incógnita J2 extraído. Para un control negativo, para confirmar que la concentración de DMSO no estaba matando a los nematodos, se colocaron 30 gusanos en 100 pl de DMSO al 1 % en agua estéril doblemente destilada para cada experimento (el trabajo anterior ha demostrado que los gusanos de C. elegans pueden sobrevivir) a esta concentración de DMSO (Attar y otros, 2011).
C) Monitoreo de los nematodos
El bioensayo se diseña para evaluar la capacidad de los péptidos y chalconas para matar a los gusanos (% de mortalidad). Cada prueba se realizó en una placa de 96 pocillos con un nematodo en cada pocillo (30 pocillos en total). Los nematodos se incubaron en las soluciones de tratamiento durante 5 días. La viabilidad de los nematodos se probó bajo un microscopio de disección examinando cada uno para detectar movimiento después de la perturbación con una sonda.
Ejemplo 2
Eficacia de la composición nematicida
Como se describió anteriormente, se incubaron nematodos de igual número en varias soluciones de tratamiento en una placa de 96 pocillos durante 5 días. Se contó el número de nematodos muertos o sobrevivientes en el día 5. Los resultados del experimento se resumen en la Figura 1, que representa un gráfico que muestra el efecto del tratamiento de la combinación que comprende chalcona 17 y chalcona 25 contra nematodos en placas de 96 pocillos. La Figura 2 representa un gráfico que muestra el efecto del tratamiento de la combinación que comprende chalcona 17 y chalcona 30 contra nematodos en placas de 96 pocillos.
Como se muestra en la Figura 1, y en la Figura 2, la incubación de nematodos juveniles en etapa J2 en agua, o DMSO al 1 % causó menos del 10 % de muerte de los nematodos en el Día 5, y estos tratamientos sirvieron como controles negativos. Mientras que la incubación de nematodos juveniles en una mezcla química que comprende clorpirifós e imidacloprid (relación 1:1) resultó en alrededor 50 % de muerte en el día 5, que sirvió de control positivo. El tratamiento de nematodos juveniles con chalcona 17, o chalcona 25, o chalcona 30 solo causó entre 80 y 85 % de muerte a una concentración de alrededor de 10-4-10-5 M para el Día 5. Mientras que el tratamiento de nematodos juveniles con la combinación de chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30 causó casi 100 % de muerte de los nematodos para el Día 5, en donde la concentración total de chalconas fue de 10-4-10-5 M y la relación de chalcona fue 1:1. De hecho, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30 causó casi el 100 % de muerte de los nematodos en tres días. La aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA) a una dosis de 10'4M es suficiente para matar el 100 % de los nematodos en un experimento de placa de 96 pocillos. La aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB) a una dosis de 10'4M y 10'5M es suficiente para matar el 100 % de los nematodos en un experimento de placa de 96 pocillos.
Estos resultados sugieren que la combinación de chalconas, ya sea chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30, a una concentración tan baja como 10-4-10-5 M tiene un efecto sinérgico sobre la muerte de los nematodos y es muy potente como composiciones nematicidas.
Esto muestra claramente que la combinación de chalcona, chalcona 17 y chalcona 25 (TA), chalcona 17 y chalcona 30 (TB) son altamente potentes para inducir la mortalidad de los nematodos.
Ejemplo 3
Efecto de las chalconas sobre los microorganismos comunes
Dos microorganismos comunes del suelo (Pseudomonas aeruginosa y Bacillus subtilis) y dos microorganismos comunes de laboratorio (Escherichia coli, y Saccharomyces cerevisiae) se analizaron para determinar los efectos de las chalconas individuales. Se cultivaron microorganismos en placas de agar con nutriente que contienen concentraciones de 10-4, 10-5 o 10-6 M de chalconas y se contaron las Unidades Formadoras de Colonias (CFU) después de 24-48 horas de crecimiento en placas de agar con nutriente.
Tabla 2
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La chalcona 17 pareció limitar el crecimiento de los dos microorganismos del suelo probados (P. aeruginosa, B. subtilis) pero no el crecimiento de E. coli y S. cerevisiae (Tabla 1). Por otra parte, la chalcona 25 pareció promover el crecimiento de P. aeruginosa, limitar el crecimiento de B. subtilis, y no afecta el crecimiento de E. coli o S. cerevisiae. En general, las chalconas individuales tuvieron un efecto limitado sobre otros microorganismos en comparación con su efecto sobre los nematodos parásitos.
Ejemplo 4
Efecto de la combinación de Chalcona 17 y 25, o Chalcona 17 y 30 sobre el crecimiento de las plantas.
Se usaron casi 4500 plantas de cultivo de pepino en un invernadero de polietileno para estudiar el efecto de las combinaciones de chalcona en el crecimiento general de la planta en comparación con las plantas no tratadas y las plantas tratadas con controles positivos: Carbofurano (un nematicida químico bien conocido y ampliamente usado), Nema power (Nematicida biológico - Nematodos entomopatogénicos (EPN), Heterorhabditis indica), y el hongo nematicida Paecilomyces lilacinus. El tipo de suelo era rojo arenoso.
Las siguientes soluciones químicas se usaron para estudiar el efecto de cada producto químico o combinación de productos químicos en el crecimiento general de la planta como se proporciona en la Tabla 3.
Tabla 3
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En donde para una fácil interpretación:
UTC es plantas control no tratadas;
TA es una combinación de chalcona 17 y chalcona 25; y
TB es una combinación de chalcona 17 y chalcona 30.
Se estudió el efecto de los productos químicos o los nematicidas biológicos en las plantas y se recopilaron datos en los Días 10, 21, y 35. El siguiente ejemplo proporciona datos representativos del efecto de productos químicos o nematicidas biológicos como se proporciona en la Tabla 3 en los Días 10, 21, y 35.
A) Efecto sobre la longitud de los brotes de las plantas
La Figura 3 es una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 3, la aplicación de la composición combinada de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta ha demostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 32 % en la longitud del brote en TB50 en comparación con las plantas no tratadas (control-UTC).
De manera similar, la aplicación de la composición combinacional de chalcona 17 y chalcona 25 (TA150) a una dosis de 30 mg por planta también mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 21 % en la longitud del brote en las plantas tratadas con TA150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el crecimiento vegetativo de las plantas.
La Figura 4 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 4, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta ha demostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 34 % en la longitud del brote en TB50 en comparación con las plantas no tratadas. De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA150) a una dosis de 30 mg por planta también ha mostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 34 % en la longitud del brote en las plantas tratadas con TA150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no tuvieron un efecto positivo similar en el efecto vegetativo de las plantas.
La Figura 5 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de los brotes de las plantas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 5, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta. TB50 ha demostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 36 % en la longitud del brote en TB50 en comparación con las plantas no tratadas. De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA150) a una dosis de 10 mg por planta también ha mostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 34 % en la longitud del brote en las plantas tratadas con TB150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto vegetativo de las plantas.
B) Efecto sobre la longitud de las hojas de las plantas.
La Figura 6 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 6, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 30 % en la longitud de la hoja en TA50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB150) a una dosis de 30 mg por planta también mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas.
Se observó un aumento del 30 % en la longitud de las hojas en las plantas tratadas con TA150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto vegetativo de las plantas.
La Figura 7 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 7, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 39 % en la longitud de la hoja en TA50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB150) a una dosis de 30 mg por planta también mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 30 % en la longitud de las hojas en las plantas tratadas con TA150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto vegetativo de las plantas.
La Figura 8 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre la longitud de las hojas de las plantas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 8, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 30 % en la longitud de la hoja en TB50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA150) a una dosis de 30 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento vegetativo de las plantas. Se observó un aumento del 30 % en la longitud del brote en las plantas tratadas con TB150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto vegetativo de las plantas.
C) Efecto sobre la cantidad de flores desarrolladas
La Figura 9 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 10 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 9, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 200 % en el número de flores en TA50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB150) a una dosis de 30 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 189 % en el número de flores en las plantas tratadas con TB150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
La Figura 10 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 10, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 187 % en el número de flores en TA50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 121 % en el número de flores en las plantas tratadas con TB50 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
La Figura 11 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de flores desarrolladas en el Día 35 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 11, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 a una dosis de 10 mg por planta (TB50). TB ha demostrado una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 112 % en el número de flores en TB50 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
D) Efecto sobre el número de frutos desarrollados
La Figura 12 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 12, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB150) a una dosis de 30 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 131 % en el número de frutos en TB150 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA150) a una dosis de 30 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 120 % en el número de frutos en las plantas tratadas con TA150 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
La Figura 13 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 13, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 187 % en el número de frutos en TA50 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 121 % en el número de frutos en las plantas tratadas con TB50 en comparación con las plantas no tratadas.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
La Figura 14 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre el número de frutos desarrollados en el Día 21 de las plantas tratadas en comparación con las plantas no tratadas.
Como se representa en la Figura 14, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB100) a una dosis de 20 mg por planta mostró una alta eficacia para mantener el crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 135 % en el número de frutos en TB150 en comparación con las plantas no tratadas.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia en el mantenimiento del crecimiento reproductivo de las plantas. Se observó un aumento del 90 % en el número de frutos en las plantas tratadas con TA50 en comparación con las plantas no tratadas. El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron un efecto positivo similar en el efecto reproductivo de las plantas.
Tabla 4
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Como se representa en la Tabla 4, se proporciona la combinación de chalcona 17 y chalcona 25, o chalcona 17 y chalcona 30 tienen un efecto insignificante en el crecimiento general de las plantas tratadas, mientras que, si las plantas no se trataron o se trataron con otros nematicidas, mostraron un efecto negativo significativo sobre el crecimiento de la planta.
Ejemplo 5
Efecto de la combinación de Chalcona 17 y 25, o Chalcona 17 y 30 sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo
La Figura 15 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 14 días de tratamiento (muestra 1) con los respectivos nematicidas.
La Figura 16 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 14 días de tratamiento (muestra 2) con los respectivos nematicidas.
Como se representa en la Figura 15 y la Figura 16, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 a una dosis de 10 mg por planta (TA50) es suficiente para matar alrededor del 95 % de los nematodos en el suelo; no se observaron nematodos juveniles; y los nematodos vivos estaban desfigurados; mientras que una dosis de 20 g o 30 mg de la misma es significativamente menos efectiva. Esto sugiere que la mejor dosis de trabajo de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 es 10 mg por planta.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 a una dosis de 20 mg por planta (TB100) es suficiente para matar alrededor del 95 % de los nematodos en el suelo; y todos los nematodos mostraron nematostasis. Mientras que una dosis de 10 mg o 30 mg fue menos efectiva comparativamente, sin embargo, a una dosis de 30 mg por planta, todos los nematodos observados fueron nematostáticos, desfigurados y paralizados. Esto sugirió que la mejor dosis de trabajo de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 es de 20 mg por planta.
El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no mostraron ningún efecto significativo sobre los nematodos en el suelo, incluso a dosis más altas.
Esto muestra claramente que las combinaciones de chalcona: chalcona 17 y chalcona 25, y chalcona 17 y chalcona 30 son asesinas altamente potentes de nematodos en el suelo.
La Figura 17 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 1) con los respectivos nematicidas.
La Figura 18 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 2) con los respectivos nematicidas.
La Figura 19 representa una representación gráfica del efecto de los químicos o nematicidas biológicos, como se proporciona en la Tabla 3, sobre los nematodos del nudo de la raíz en el suelo después de 19 días de tratamiento (muestra 3) con los respectivos nematicidas.
Como se representa en la Figura 17, Figura 18 y Figura 19, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA50) a una dosis de 10 mg por planta mostró una alta eficacia para matar y mantener una pequeña cantidad de nematodos en el suelo después de 19 días de tratamiento.
De manera similar, la aplicación de la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB100 y TB150) a una dosis de 20 o 30 mg por planta mostró una alta eficacia para matar y mantener una pequeña cantidad de nematodos en el suelo. El control químico positivo carbofurano, o los controles biológicos positivos EPN y Paecilomyces lilacinus no tienen el mismo efecto positivo sobre el efecto reproductivo de las plantas.
Ejemplo 6
Efecto de la combinación de Chalcona 17 y 25, o Chalcona 17 y 30 sobre la formación de agallas en las raíces de las plantas infectadas.
Las agallas son estructuras que se forman debido a las actividades anormales de crecimiento de las plantas en respuesta a los organismos que inducen agallas. De manera similar, los nematodos del nudo de la raíz inducen tal formación de agallas en las raíces de las plantas infectadas. El número de agallas aumenta con el aumento del tiempo de infección.
Se estudió el efecto de los químicos y los nematicidas biológicos sobre la formación de agallas en las raíces de las plantas infectadas. Las plantas de pepino se infectaron con nematicidas respectivos o se dejaron sin tratar (control) y se contó el número de agallas en las raíces de las plantas en el día 1 y después de 25 días de tratamiento. El Día 25 se llevó a cabo una segunda ronda de tratamiento con nematicidas respectivos en las mismas plantas; y de nuevo, se contó el número de agallas en las raíces de las plantas en el día 45 en cada planta.
La Tabla 5 proporciona un efecto general de los nematicidas químicos o biológicos sobre la formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino en un invernadero. Se proporciona el índice de agalla en las raíces de 1-5, en donde
1 = sin agallas,
2 = 1-25 %,
3 = 26-50 %,
4 = 51-75 %, y
5 = > 75 % de agallas en las raíces.
Tabla 5
Figure imgf000019_0001
La Figura 20 representa una representación gráfica del efecto de los nematicidas químicos o biológicos como se proporciona en la Tabla 3 sobre el grado de formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino después de 25 días del primer tratamiento, seguido de un segundo tratamiento el Día 25 y el grado de formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino después de 20 días del segundo tratamiento, es decir, Día 45.
Como se representa en la Figura 20, la combinación de chalcona 17 y chalcona 25 (TA100), y la combinación de chalcona 17 y chalcona 30 (TB100) a una dosis de 30 mg por planta mostraron una alta eficacia en el control de la formación de agallas en las raíces de las plantas de pepino. Sin embargo, la combinación TB100 mostró una mayor potencia.
De manera similar, se estudió el efecto de diferentes chalconas en las plantas de tomate. Las plantas de tomate se cultivaron en macetas y se mantuvieron en un invernadero. La concentración de chalcona usada en este experimento fue de 10-4M. La calificación de agallas en las plantas tratadas con Chalcona fue de 2-3 en un promedio en comparación con el promedio de 4 en otros tratamientos.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Una composición para controlar nematodos que comprende:
a) una cantidad efectiva de un compuesto de la Fórmula 2
Figure imgf000020_0001
que tiene 100 % de eficacia antinematodo a una concentración de 10-2 - 10-3M; y
b) una cantidad efectiva de un compuesto de la Fórmula 1
Figure imgf000020_0002
en donde
El anillo A es
Figure imgf000020_0003
o
Figure imgf000020_0004
que tiene 100 % de eficacia antinematodo a una concentración de 10-2 - 10-3M,
en donde,
la Fórmula 1 y la Fórmula 2 están en una relación de 1:1;
la composición tiene una eficacia sinérgica antinematodo del 100 % a una concentración de 10-4 - 10-6 M; y la composición tiene baja actividad contra los microorganismos del suelo.
2. La composición como se reivindicó en la reivindicación 1, en donde la composición comprende además al menos un conservante, un emulsionante y/o tensioactivos.
3. La composición como se reivindicó en la reivindicación 1, en donde la composición comprende además al menos un compuesto agroquímicamente activo.
4. La composición como se reivindicó en la reivindicación 3, en donde dicho compuesto agroquímicamente activo se selecciona, pero no se limita a, sustancias capaces de tratar plantas, fungicidas, bactericidas, insecticidas, acaricidas, nematicidas, molusquicidas, protectores, reguladores del crecimiento de las plantas, nutrientes vegetales y agentes de control biológicos.
5. La composición como se reivindicó en la reivindicación 1, en donde la combinación sinérgica de baja concentración 10-4 - 10-6 M es útil para fines agrícolas.
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