Produção de microrganismos entomopatogênicos: situação atual

Produção de microrganismos
entomopatogênicos: situação atual
• Controle microbiano
– Inseticidas organoclorados
– Manejo Integrado de Pragas
• Fungos, vírus, bactérias, nematóides
– Bioinseticidas: disponibilidade em grande
quantidade (potencial de inóculo)
– Hoje: baixa qualidade/quantidade insuficiente
• Produção: fase importante do desenvolvimento
– Investimento: microbiano = “marketing
empresarial”
– Patentes, mercado, custos de desenvolvimento
• Baixo investimento, baixa qualidade
– Pureza, viabilidade, eficácia
– Fungos, vírus – artesanais
– Bactérias (Bacillus) – OK
– Nematóides? 2 mercados, processos diferentes
Formulação: ponto-chave na produção de
entomopatógenos
• Formular
– Adicionar compostos
– Aumentar desempenho
– Facilitar manuseio e aplicação
– Possibilitar o armazenamento (baixo custo e
alta qualidade)
• Objetivos
– Liberar o i.a. na forma adequada (com fácil
aplicação, alta eficiência e baixo custo)
• Patógenos = organismos vivos
– Preservação das estruturas
– Segurança
– Registro
• Produção x formulação (adequação)
– Tipo de propágulo
– Meio de cultura
– Minimizar manipulação
– Estratégia de uso
Níveis de produção de inseticidas
microbianos
• Laboratorial/experimental
– Pequenas quantidades
– Experimentação/pequena escala
– Meios de cultura, placas, frascos (depende do
propágulo a ser produzido)
• Artesanal/semi-industrial
– Quantidades intermediárias
– Experimentos maiores/comercialização
– Muita mão-de-obra/alguma automação
(maquinaria adaptada)
– Meios “alternativos” e de fácil aquisição
• Industrial
– Grandes quantidades
– Meios específicos
– grande nível de automação
• Microrganismo
– Facultativo: “in vitro” – produção industrial
– Obrigatório: “in vivo” – escala artesanal
(criação do hospedeiro)
Controle de qualidade de produtos
microbianos: necessidade x realidade
• Produção: diferentes níveis
– Controle de qualidade: imprescindível
– Produtos microbianos
• Credibilidade do produto
• Idoneidade do empresário
• Direito do consumidor
• Qualidade: normas (produção, formulação,
embalagem, distribuição, armazenamento)
• Empresas (laboratórios, equipamentos, pessoal) –
saída: convênios (instituições de pesquisa,
universidades)
• Registro/fiscalização: necessário certificados de
análise (em laboratórios credenciados)
– Teor de i.a. , contaminantes, estabilidade (calda,
aplicação, armazenamento), análise de risco
(homem), impacto ambiental (organismos nãoalvo)
• Brasil: Portaria Normativa do Poder Executivo no
131/1997
Parâmetros para avaliação da qualidade de
entomopatógenos
• Seleção de variedades, raças ou isolados
– Taxa de potência, produtividade, resistência a
fatores climáticos, caracterização, viabilidade,
impacto sobre organismos não-alvo
• Comportamento no processo de produção
– Crescimento/multiplicação, adequação ao
processo, custo de produção, rendimento (alta
virulência com baixo custo), produtividade final
• Inóculo
– Colônias/populações sadias, avaliações
preliminares e periódicas (contaminações),
avaliação em lotes-teste
• Avaliação dos parâmetros de produção
– Temperatura, qualidade do ar e água, sistemas
de refrigeração/aquecimento
– Monitoramento constante
• Produto final (no decorrer do armazenamento)
– Viabilidade
– Potência
Padronização = controle de qualidade
• Rótulo
– Quantidade do i.a. (indicador de potência)
• Produtos microbianos
– Quantidade
– Poder inseticida
• Virulência
• Viabilidade
• Fabricante
• Manter potência constante (controle de
qualidade do produto)
• Dificuldade de comparação
• Diferentes países, processos de
produção/formulação, variedades, etc.
• Desenvolvimento de técnicas-padrão
(protocolos)
– Métodos rápidos (quantificação,
viabilidade)
– Bioensaios (insetos-teste, comparação
com padrões)
Exemplos de metodologias para o controle de
qualidade de produtos microbianos
• Fungos
– Número de conídios/esporos viáveis –
insuficiente
– Potência biológica: bioensaios
– Problemas: inoculação via tegumento,
processos de produção/formulação não
homogêneos
– Sem protocolo específico/tentativas de
padronização
• Alves & Pereira (1998)
– Cuidados com o isolado mantido na produção
– Sanidade
– Concentração de conídios no produto final
(quantificação)
– Viabilidade dos conídios
– Pureza
– Agressividade/virulência (bioensaios)
• Potência = (TL50 do padrão/TL50 do fungo
em teste) x 1000
• Bactérias
– Antes de 1966: esoros viáveis/unidade de peso
(1 esporo = 1 colônia)
– Taxa de potência com base em DL50
– Padrões específicos
• B. thuringiensis E-61: 1000 UI/mg
• HD-1S-1971: 18000 UI/mg
• Bt israelensis: IPS-82 – 15000 UI/mg
• B. sphaericus: SPH-88 – 1700 UI/mg
– Potência do produto (UI/mg) = (DL50 do
padrão/DL50 do produto) x potência do padrão
– Dulmage et al. (1971)
• Criação de instetos-teste
• Preparo e diluição das amostras
• Inoculação
• Incubação e avaliação
• Cálculo dos resultados: estimativa da DL50
• Vírus
– Poucas indústiras – pequena evolução das
técnicas
– Quantificação de partículas virais e bioensaios
• EL (equivalente larval) ou UV (unidade viral)
– 1 EL = 6 x 109 CIP
– 1 UV = 1 x 109 CIP
– Portatno, 1 EL = 6 UV
• Bioensaios/taxa de potência
• Padrão = 100 UI/mg (comparações regionais)
• Sosa-Gómez & Moscardi (1996)
– Quantificação biológica (contaminações)
– Contagem de CIP
– Bioensaios
– Identificação bioquímica e caracterização
molecular
• Nematóides?
– Viabilidade (mortalidade/sobrevivência de JIs)
– Infectividade (bioensaios com Galleria
mellonella)
– Quantificação da produção (diária/total)