ES2970556T3 - Método de dispersión de ácaros depredadores vivos del género phytoseiulus utilizados en biocontrol - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a una composición acuosa pulverizable para esparcir agentes de biocontrol, que comprende agentes de biocontrol vivos de la familia phytoseiidae del género Phytoseiulus que se encuentran dispersados homogéneamente en un gel preparado a partir de uno o más agentes espesantes y/o gelificantes y una solución acuosa, la los agentes espesantes y/o gelificantes no son tóxicos para los agentes de biocontrol y el gel tiene una viscosidad dinámica a un gradiente de velocidad cero de entre 1 y 30.000 mPa.s. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Método de dispersión de ácaros depredadores vivos del género phytoseiulus utilizados en biocontrol
La invención se relaciona con una composición y un procedimiento para dispersar agentes vivos de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulus.
Durante la dispersión de ácaros depredadores del géneroPhytoseiulus,convencionalmente se usan frascos que contienen medio en donde se mueven los ácaros. Los ácaros se moverán a la parte superior del envase y esto conduce a una distribución muy heterogénea de los ácaros cuando se liberan de las botellas.
Por lo tanto, existe la necesidad de un medio para rociar ácaros vivos que sean capaces de moverse en un medio acuoso sobre plantas o medios de cultivo como parte de una estrategia de control biológico.
Sin embargo, se sabe que los ácaros del géneroPhytoseiulusson frágiles, estrictamente aéreos y mal adaptados a la alta humedad (por ejemplo, del suelo). El documento WO2016/023957 describe geles que contienen huevos de artrópodos, pero están destinados a alimentar a otros agentes de biocontrol y no a actuar por sí solos.
Contra toda expectativa, los inventores observaron en primer lugar que los ácarosPhytoseiulus persimilispueden dispersarse homogéneamente y sobrevivir sin reducción de sus características biológicas (longevidad, fertilidad) durante varias horas en un gel acuoso de almidón de maíz modificado.
Además, observaron que la liberación de estos ácaros del gel, que se ve dificultada por la acción adhesiva del gel durante el secado, es posible con un índice de liberación satisfactorio y puede facilitarse mediante la adición de una enzima de degradación del gel.
El término "índice de liberación satisfactorio" significará un índice de liberación superior al 50%, preferentemente superior al 80%.
La solución propuesta por la invención presenta por tanto las siguientes ventajas:
o homogeneidad de la dispersión de los ácaros y homogeneidad de las liberaciones;
o facilidad de uso: supervivencia de los ácaros durante varias horas sin efectos perceptibles en los rasgos de la historia de vida;
o accesibilidad en cultivos en los que no es fácil espolvorear: por ejemplo, plantas de frambuesa;
o Ahorro de tiempo de aplicación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Un primer objeto de la presente invención se refiere a una composición acuosa rociable para la difusión de agentes de control biológico, que comprende agentes de control biológico vivos de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusque se encuentran dispersados homogéneamente en un gel preparado a partir de uno o más agentes espesantes y/o gelificantes y un solución acuosa, en donde dichos agentes espesantes y/o gelificantes no son tóxicos para los agentes de biocontrol y en donde dicho gel tiene una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 1 y 30,000 mPa.s.
Otro objeto de la invención se refiere a un procedimiento para preparar una composición de acuerdo con la invención, que comprende los pasos sucesivos de:
1. disolver uno o más agentes espesantes y/o gelificantes en una base acuosa, preferiblemente agua, hasta formar un gel; 2. añadir agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusy dispersarlos homogéneamente en dicho gel;
3. opcionalmente, añadir una enzima capaz de degradar dicho gel a una concentración que permita la degradación total de dicho gel en menos de 12 horas, preferentemente en menos de 2 horas.
Otro objeto de la invención se refiere al uso de una composición de acuerdo con la invención para mejorar la eficacia de los procedimientos de control biológico.
Otro objeto de la invención se refiere a un procedimiento de control biológico que comprende una etapa de aplicación de la composición de acuerdo con la invención sobre las plantas.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
La invención se refiere a una composición acuosa rociable para la difusión de agentes de biocontrol, que comprende agentes de biocontrol vivos de la familia de los fitoseidos del géneroPhytoseiulusque se encuentran homogéneamente dispersos en un gel preparado a partir de uno o más agentes espesantes y/o gelificantes y una solución acuosa, el espesante y/o agentes gelificantes no tóxicos para los agentes de biocontrol y en donde el gel tiene una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 1 y 30,000 mPa.s.
Dicho gel tiene preferentemente una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 10 y 25,000, muy preferentemente entre 2 y 5000 mPa.s, más preferentemente entre 60 y 4500 mPa.s, aún más preferentemente entre 80 y 150 mPa.s.
La composición de acuerdo con la invención permite preferentemente mantener vivos al menos 60%, preferentemente al menos 70%, más preferentemente al menos 80%, de forma especialmente preferente al menos 90% de los agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusdurante al menos 2 horas, preferiblemente 6 horas, más preferiblemente 12 horas.
La composición de acuerdo con la invención permite preferentemente retener al menos 60%, preferentemente al menos 70%, más preferentemente al menos 80%, de forma especialmente preferente al menos 90% de la longevidad del control de los agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusdurante al menos 2 horas, preferiblemente 6 horas, más preferiblemente 12 horas.
La “longevidad de control” se define como una mortalidad inferior al 20% a los 5 días.
La composición de acuerdo con la invención permite preferentemente retener al menos 60%, preferentemente al menos 70%, más preferentemente al menos 80%, de manera particularmente preferente al menos 90% de la fertilidad de control de los agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusdurante al menos 2 horas, preferiblemente 6 horas, más preferiblemente 12 horas.
La “fertilidad de control” se define como una fertilidad mayor o igual a 10 huevos/hembra/5 días.
La composición de acuerdo con la invención, luego su dispersión o aspersión en gotas, permite un índice de liberación del gel de agentes vivos de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulussuperior al 60%.
Preferentemente, dichos agentes de biocontrol de la familia de los fitoseidos del géneroPhytoseiulusse eligen del grupo que consiste enPhytoseiulus persimilis, Phytoseiulus macropilis, Phytoseiulus longipesyPhytoseiulus fragariae.
Los agentes espesantes/agentes gelificantes
Los agentes espesantes/gelificantes adecuados y su concentración para preparar la composición de acuerdo con la invención se seleccionan con el fin de satisfacer los criterios de viscosidad descritos anteriormente, con el fin de permitir una dispersión homogénea en la composición de agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusy con el fin de que no sea tóxico para dichos agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulus.“No tóxico” significa menos del 20% de los agentes de biocontrol muertos al cabo de 12 horas.
Además, los agentes espesantes/agentes gelificantes adecuados para preparar la composición de acuerdo con la invención se seleccionan para que no sean tóxicos para las plantas del cultivo objetivo, ni para el consumidor de dichas plantas o subproductos de dichas plantas.
Preferiblemente, los agentes espesantes/gelificantes adecuados para preparar la composición de acuerdo con la invención son los agentes espesantes/gelificantes alimentarios.
Más preferentemente, los espesantes/gelificantes adecuados para preparar la composición de acuerdo con la invención se eligen del grupo que consiste en:
- polisacáridos y sacáridos.
Esta familia incluye, a modo de ejemplo: alginato, almidón de maíz modificado, amilopectina, carragenanos, quitosano, dextrina, goma guar, goma xantano, glicerol y goma konjac.
- sales de poliacrilato
Esta familia incluye, a modo de ejemplo: Carbomer 940 (ácido poliacrílico), Fabricante de gel EMU (poliacrilato de sodio).
- derivados de la povidona
Esta familia incluye, a modo de ejemplo: PVP (Polivinilpirrolidona).
- derivados de la celulosa
Esta familia incluye, a modo de ejemplo: Carboximetilcelulosa, hidroxipropilcelulosa.
- sales de metal
Esta familia incluye, a modo de ejemplo: cloruro de calcio, cloruro de potasio, sulfato de aluminio.
Preferentemente, dichos agentes espesantes/gelificantes se usan en la composición de acuerdo con la invención a una concentración comprendida entre 0.5 y 200 g/L, preferentemente entre 1 y 90 g/L, más preferentemente entre 2 y 40 g/L. En forma más preferiblemente, los agentes espesantes/agentes gelificantes adecuados para preparar la composición de acuerdo con la invención se eligen del grupo que consiste en polisacáridos y sacáridos.
De manera particularmente preferida, dichos polisacáridos y sacáridos se eligen del grupo que consiste en almidón de maíz modificado, carragenanos, goma xantano y goma konjac.
Se usa preferentemente almidón de maíz modificado a una concentración comprendida entre 30 y 90 g/L, preferentemente a 34 g/L.
Preferentemente se usa un gel de almidón de maíz modificado con una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 60 y 25,100 mPa.s, preferentemente 80 mPa.s.
De preferencia, los carragenanos se usan a una concentración comprendida entre 1 y 10 g/L, preferentemente 3 g/L. Preferiblemente, se usa un gel de carragenano con una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 1 y 4900 mPa.s, preferiblemente 2 mPa.s.
De preferencia, la goma xantano se usa a una concentración comprendida entre 0.5 y 5 g/L, preferiblemente 2 g/L. Preferiblemente, se usa un gel de goma xantano con una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 7 y 1680 mPa.s, preferiblemente 135 mPa.s.
Preferiblemente, la goma konjac se usa en una concentración comprendida entre 0.5 y 10 g/L, preferiblemente 4 g/L. Preferiblemente, se usa un gel de goma konjac con una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 1 y 450 mPa.s, preferiblemente 27 mPa.s.
Las enzimas
La composición de acuerdo con la invención puede comprender además una enzima capaz de degradar dicho gel preparado a partir de uno o más espesantes y/o gelificantes y una solución acuosa a una concentración que permita una degradación total de dicho gel en menos de 12 horas, preferentemente en menos de 6 horas, más preferiblemente en menos de 2 horas.
La adición de la enzima a la composición mejora la velocidad de liberación del gel de los agentes vivos de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulustras la dispersión o aspersión de la composición.
El índice de liberación de una composición de acuerdo con la invención con enzima es preferentemente superior al 80%. La enzima se añade preferentemente en último lugar a la composición de acuerdo con la invención.
La enzima se añade preferentemente a la composición de acuerdo con la invención menos de 2 horas antes de su dispersión/aspersión, preferentemente justo antes de su dispersión/aspersión. Por supuesto, la enzima es adecuada para degradar dicho agente espesante/gelificante de la composición.
Las condiciones más favorables se obtienen cuando la enzima degrada rápidamente el gel, ya que cuanto más rápido se degrada el gel, más rápido se liberan los agentes de biocontrol.
El experto en la materia sabrá qué concentración de enzima elegir en función de su actividad enzimática, la temperatura óptima, las concentraciones de agente espesante y el tiempo de hidrólisis deseado.
La concentración de la enzima se elige preferiblemente para degradar el 100% del gel en menos de 12 horas, preferiblemente en menos de 6 horas, más preferiblemente en menos de 2 horas, particularmente preferiblemente en menos de 1 minuto.
Por ejemplo, se usarán enzimas:
- para hidrolizar los enlaces glucosídicos para la familia de los sacáridos/polisacáridos.
En el caso del alginato, la alginato liasa degrada el alginato por eliminación p de los enlaces glucosídicos.
En el caso del almidón de maíz modificado, la alfa-amilasa hidroliza los enlaces alfa (1,4) glucosídicos. Por ejemplo, se usa alfa-amilasa con una actividad enzimática de 800 FAU/g a 20°C, 1 FAU hidrolizando 17 mg de almidón por minuto. Para degradar 100 mL de almidón de maíz modificado a 34 g/L en 1 minuto se requieren 200 FAU, es decir 0.25 g de alfaamilasa. Para una degradación en dos horas, se requieren 1.6 FAU, es decir, 0.002 g de alfa-amilasa. Finalmente, para una degradación en 12 horas, se requieren 0.27 FAU, es decir, 0.3 mg de alfa-amilasa.
En el caso de la amilopectina, la alfa-amilasa hidroliza los enlaces alfa (1,4) glucosídicos.
En el caso de las dextrinas, la glucosa hidrolasa limita a la dextrinasa que hidroliza los enlaces alfa (1,6) glucosídicos. En el caso de los carragenanos, es la k-carragenasa la que hidroliza los enlaces alfa (1,4) glucosídicos.
En el caso de la goma guar y la goma xantano, es la beta-mananasa la que hidroliza aleatoriamente los enlaces (1,4)-p-D-manosídicos. Para la goma xantano, la xantano liasa hidroliza los enlaces beta-D-manosil-beta-D-1,4-glucuronosilo. En el caso del quitosano, es la quitosanasa la que hidroliza los enlaces beta (1,4) glucosídicos entre los residuos de D-glucosamina.
En el caso del konjac, la endo-1,4 beta-mananasa hidroliza los enlaces beta (1,4) glucosídicos de los residuos de glucomanano.
- Para los derivados de la celulosa:
Endocelulasa: rompe la estructura cristalina de la celulosa en cadenas de polisacáridos.
Exocelulasa: corta 2-4 unidades en los extremos de las cadenas de polisacáridos.
p-Glucosidasa: hidroliza las cadenas de polisacáridos en monosacáridos.
Celulasa oxidativa: despolimeriza la celulosa.
Celulosa fosforilasa: despolimeriza la celulosa mediante fosfatos.
Método para preparar la composición
El procedimiento para preparar la composición de acuerdo con la invención comprende los siguientes pasos:
- disolver uno o más agentes espesantes y/o gelificantes en una base acuosa, preferiblemente agua, hasta que se forme un gel;
- añadir agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusy dispersarlos homogéneamente en dicho gel;
- opcionalmente, añadir una enzima capaz de degradar dicho gel a una concentración que permita la degradación total de dicho gel en menos de 12 horas, preferentemente en menos de 2 horas.
Este procedimiento de preparación se lleva a cabo preferiblemente entre 18°C y 25°C, particularmente preferiblemente a 20°C.
Este procedimiento de preparación se realiza preferentemente a una humedad relativa superior al 30%, preferentemente al 60%.
El procedimiento para dispersar la composición
Las composiciones de acuerdo con la invención se aplican preferentemente sobre las plantas por aspersión.
Para rociar esta solución sin dañar o matar a los ácaros, la presión usada debe ser baja y las boquillas no deben tener partes que puedan dañarlos. Por ejemplo, se puede usar una solución de rociador de baja presión, como una pistola de pintura. El líquido es arrastrado por el paso del aire y no puede dañar de ningún modo a los ácaros.
Usos
La composición de acuerdo con la invención se puede usar para mejorar la eficacia de los procedimientos de control biológico.
Las composiciones de acuerdo con la invención son adecuadas para ser dispersadas sobre cultivos elegidos entre frutales, vid, cultivos hortícolas, cultivos extensivos, cultivos protegidos y cultivos ornamentales.
Las composiciones de acuerdo con la invención son adecuadas para combatir biológicamente especies de ácaros del géneroTetranychus,en particularTetranychus urticae.
FIGURAS
Figura 1A: Efecto de un gel de almidón de maíz modificado a 34 g/L sobre la fertilidad dePhytoseiulus persimilissin aspersión ± alfa-amilasa A. = repetición 1.
Figura 1B: Efecto de un gel de almidón de maíz modificado a 34 g/L sobre la fertilidad dePhytoseiulus persimilissin aspersión ± alfa-amilasa B. = repetición 2.
Figura 2: El efecto de un gel de almidón de maíz modificado a 34 g/L sobre la fertilidad dePhytoseiulus persimiliscon aspersión ± alfa-amilasa
Figura 3: Estudio de la distribución homogénea dePhytoseiulus persimilis.
EJEMPLOS
Ejemplo 1: estudios de los efectos de un gel de almidón de maíz modificado sobre las características biológicas de Phytoseiulus persimilis
Materiales y procedimientos
Condiciones experimentales: 25°C y 75% de HR, fotoperiodo 16/8
Estudio de la fertilidad y longevidad: n = 33 individuos por procedimiento, 2 repeticiones
Estudio del porcentaje de liberación de ácaros del dispositivo: n = 100 individuos por procedimiento, 4 repeticiones Estudio de la distribución homogénea dePhytoseiulus persimilisen la composición: Repetición = 1, Réplicas = 2 en el tiempo t=0 (justo después de la distribución) y t= 30 minutos, 5 fracciones con 590persimiliscontadas por réplica. LosPhytoseiulus persimilisse distribuyen en el gel 30 minutos después de producir el gel.
Agente espesante = almidón de maíz modificado
Concentración de agente espesante: 34 g/L
Enzima = alfa-amilasa de Aspergillus oryzae, s 800 FAU/g
Concentración de la enzima: 480<j>L/L
Resultados
Los resultados se describen en las figuras 1,2 y 3 y en la tabla 1 a continuación.
No se observa ninguna diferencia significativa sean cuales sean las condiciones, sobre la fertilidad de los ácaros y sobre la longevidad de los ácaros hembra.
La distribución es homogénea.
Tabla 1. Efecto de la solución sobre la longevidad dePhytoseiulus persimiliscon o sin aspersión
Ejemplo 2: Prueba de supervivencia de Phytoseiulus persimilis en varios agentes espesantesMateriales y procedimientos:
Se seleccionaron 18 espesantes autorizados para uso alimentario:
Las concentraciones probadas fueron:
Se añaden 500persimilis alas soluciones.
La mezcla se clasifica como "homogénea" si lospersimilisse distribuyen homogéneamente en el agente espesante sin grumos o con pocos grumos durante más de 20 minutos.
En caso de que lospersimilisse distribuyan homogéneamente, se realiza una prueba de liberación por goteo. Es decir, con una pipeta automática se toman 2 mL de la solución que contiene elpersimilisy se distribuyen en forma de gotas (30 gotas en una hoja de papel A4).
Se guarda un poco de solución que contienepersimilispara evaluar la posible “toxicidad” a las 12 horas.
Se cuenta el número total de individuos presentes en las gotas después de la deposición. Luego se liberan lospersimilisque se cuentan después del secado completo de las gotas a 25°C y 75% de HR.
Los resultados nos permitirán obtener un índice de liberación de individuos.
Resultados:
Los 4 agentes espesantes que cumplen la mayoría de los criterios son: almidón de maíz modificado; carragenanos; goma xantano y goma konjac. (En gris en la tabla)
Por ejemplo: en el caso del almidón de maíz modificado, se pasa de un 31% de liberación sin enzima a un 94% de liberación con enzima (alfa-amilasa).
Por ejemplo: para el almidón de maíz modificado, hay un cambio de 52% de liberación a 94% de liberación con la enzima probada en gotas.
Ejemplo 3: Medición de la viscosidad de varios agentes espesantes
Las viscosidades se miden a 22°C con un viscosímetro rotacional (ROTAVISC de marca IKA) ya una velocidad de rotación observada comprendida entre 3 rpm y 15 rpm (el aparato ajusta la velocidad para tener datos estables).
Claims (12)
1. Una composición acuosa rociable para la dispersión de agentes de control biológico,caracterizada porquecomprende agentes de control biológico vivos de la familia de los fitoseidos del géneroPhytoseiulusque se encuentran dispersados homogéneamente en un gel preparado a partir de uno o más agentes espesantes y/o gelificantes y una solución acuosa, en donde dichos agentes espesantes y/o gelificantes no son tóxicos para los agentes de biocontrol y en donde dicho gel tiene una viscosidad dinámica a gradiente de velocidad cero comprendida entre 1 y 30,000 mPa.s.
2. Composición de conformidad con la reivindicación 1,caracterizada porquedichos espesantes y/o gelificantes se eligen del grupo que consiste en poliósidos y ósidos.
3. Composición de conformidad con la reivindicación 2,caracterizada porquedichos poliósidos y ósidos se eligen del grupo que consiste en almidón de maíz modificado, carragenanos, goma xantano y goma konjac.
4. Composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizada porquedichos agentes de biocontrol de la familia de los fitoseidos del géneroPhytoseiulusse eligen del grupo que consiste enPhytoseiulus persimilis, Phytoseiulus macropilis, Phytoseiulus longipesyPhytoseiulus fragariae.
5. Composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizada porun índice de liberación del gel de agentes vivos de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulussuperior al 60%.
6. Composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una enzima capaz de degradar dicho gel preparado a partir de uno o más agentes espesantes y/o gelificantes y una solución acuosa a una concentración que permite una degradación total de dicho gel en menos de 12 horas, preferiblemente en menos de 2 horas.
7. Composición de conformidad con la reivindicación 6, en la que dicha enzima es alfa-amilasa y dicho espesante/gelificante es almidón de maíz modificado.
8. Composición de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos uno o más espesantes y/o gelificantes están presentes en una cantidad comprendida entre 0,5 y 200 g/L.
9. Procedimiento para preparar la composición de conformidad con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende los pasos sucesivos de:
- disolver uno o más agentes espesantes y/o gelificantes en una base acuosa, preferiblemente agua, hasta que se forme un gel,
- añadir agentes de biocontrol de la familia phytoseiidae del géneroPhytoseiulusy dispersarlos homogéneamente en dicho gel,
- opcionalmente, añadir una enzima capaz de degradar dicho gel a una concentración que permita la degradación total de dicho gel en menos de 12 horas, preferentemente en menos de 2 horas.
10. Uso de una composición de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 8, para mejorar la eficacia de los procedimientos de control biológico.
11. Procedimiento de control biológico que comprende un paso de aplicación sobre las plantas, de una composición de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 8.
12. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 11, en el que la aplicación de la composición de conformidad con una de las reivindicaciones 1 a 8 se lleva a cabo por aspersión.
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