Auxílio Pesquisador Visitante - APV

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1 Auxílio Pesquisador Visitante - APV Visitante: Prof. Dr. Zengzhi Li 1 Solicitante: Prof. Dr. Drauzio Eduardo Naretto Rangel 2 Colaborador: Prof. Dr. Sérgio Batista Alves 3 Technological exchange between Brazil and China on the massproduction and release of entomopathogenic fungi for biological control of insects Troca de tecnologia entre o Brasil e a China sobre produção massal e liberação de fungos entomopatogênicos para controle biológico de insetos 1 Department of Forestry, Anhui Agricultural University, Hefei, Anhui P.R.China. Tel/Fax: E.mail: 2 Universidade do Vale do Paraíba, Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento, Av. Shishima Hifumi, 2911 Urbanova. São Jose dos Campos, SP, Brasil Tel: E.mail: 3 Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Departamento de Entomologia. Avenida Pádua Dias, 11, Caixa-Postal: 9. Piracicaba, SP, Brasil. Telefone: (19) E.mail:

2 CONTEÚDO Página English Version...3 About Dr. Zengzhi Li...3 Introduction...4 The Chinese biological control program...4 The Brazilian biological control program...4 Objectives for Dr. Zengzhi Li s visit...5 Rational and significance for Dr. Zengzhi Li s visit...5 Dr. Zengzhi Li Schedule...6 References...20 Versão em Português...8 Sobre o Dr. Dr. Zengzhi Li...8 Introdução...9 O programa de controle biológico Chinês...9 O programa de controle biológico Brasileiro...9 Objetivos para a visita do Dr. Zengzhi Li...11 Justificativa e relevância para a visita do Dr. Zengzhi Li...12 Agenda do Dr. Zengzhi Li...12 Orçamento...12 Ofício de aceitação do Dr. Zengzhi Li...13 Manifestação de interesse pela vinda do pesquisador visitante Dr. Zengzhi Li...14 Pôster de divulgação...19 Referências

3 About Dr. Zengzhi Li Zengzhi Li is a professor of insect mycology and past-president of Anhui Agricultural University from 2000 to He has been working on fundamental and applied aspects of entomopathogenic fungi, especially Beauveria bassiana since the beginning of the 1970's. His research group on entomopathogenic fungi and biological control of insects is the largest one in China, including 10 faculty members and more than 50 master and doctoral students. Zengzhi Li has a well equipped laboratory, with facilities for microbiological, biochemical and molecular biological studies. His laboratory occupies the entire floor of the Forestry Building at Anhui Agricultural University with several laboratories including one for mass production with liquid fermentors and a large incubator chamber for solid culture. Dr. Zengzhi Li s laboratory is recognized world-wide by their many scientific publications. Several of his past students now work in post-doc or faculty positions in important scientific institutes in USA, Canada and England. Because important research has been made in his laboratory, Zengzhi Li has hosted several important international visiting scientists and/or collaborators such as Donald W. Robert (Utah State University, Utah, USA), Charlotte Nielsen (Copenhagen University, Denmark), Stephen P. Wraight (USDA, New York, USA), Jorgen Eilenberg (Copenhagen University, Denmark), Jeffrey C. Lord (USDA, Kansas, USA), Rosalind R. James (USDA, Utah, USA), Mark S. Goettel (Lethbridge Research Center, Canada), Ann Hajek (Cornell University, New York, USA), Mitsuaki Shimazu (Forestry and Forest Products Research Institute, Japão), Drauzio E.N. Rangel (Universidade do Vale do Paraiba, São Paulo, Brazil), Roy Bateman (Imperial College, England), Judith Pell (Rothamstead Research, England), Tariq Butt (University of Wales Swansea, England) and others. Dr. Li has been working with the industrialization of mass-production of fungal insecticides in China and his group has made significant progress. Therefore, the goal of his visit in Brazil is to share with Brazilian researchers and several Brazilian bioinsecticide companies China s present technology of mass-production of fungal insecticides, including the use of non-woven fabric sheets impregnated with fungi for control of wood borers that make galleries beneath the bark of trees. Another goal for his visit would be to write a position paper to be published in Biological Control or the Journal of Invertebrate Pathology aimed at summarizing the current situation in the field of biological control of insects in Brazil and China. Zengzhi Li s visit will include presentations and short-courses. These presentations will take place at Universidade do Vale do Paraíba, UNIVAP (São Jose dos Campos, SP), ESALQ/USP (Piracicaba, SP), FCAV/UNESP (Jaboticabal, SP), FCF/USP (Ribeirão Preto), and EMBRAPA/CENARGEN (Brasilia, DF). Dr. Zengzhi Li also is interested in demonstrating their mass-production technology when visiting several bioinsecticide product companies such as Biocontrol (Sertãozinho, SP), Methavida (Catigua, SP), Biocana (Pontal, SP), Turfal (Curitiba, PR), Biotech (Ribeirão Preto, SP), Itaforte (Itapetininga, SP), Toyobo do Brasil (Salto, SP), Elo Verde Produtos Biológicos (Holambra, SP), Bellagro Fertilizantes (Bom Jesus dos Perdões, SP), and several sugar and alcohol physical plants (usinas) that produce bioinsecticides, such as Usina da Barra, Usina Univalem, Usina São João, Centro de Tecnologia Canavieira, and Usina Itajobi. Dr. Li, is very interested in learning more about the Brazilian progress in this field, and has been hoping to get a chance to make a special visit on the production and 3

4 application of Metarhizium anisopliae and share his experience with Brazilian colleagues. China and Brazil are both developing countries and have many similarities and common interests in this field; therefore, academic visits and exchanges will be mutually beneficial. Introduction The Chinese biological control program The Chinese have been using entomopathogenic fungi such as Cordyceps militaris and C. sinensis as a medicine and for food for over 2300 years (Li, 2007). Cordyceps are an herbal medicine in China used for the treatment of general debility after sickness and for people with advanced age. Cordyceps are used therapeutically for asthma, bronchitis, improving exercise performance, hepatitis B, hepatic cirrhosis, high cholesterol, in chronic renal failure, and several other diseases (Chiou et al., 2000; Li, 2007; Yu et al., 2006; Zhang et al., 2005). The use of fungi against insect pests, however, did not start until mid In 1970 s the Chinese central and local governments started encouraging with financial support the use of the fungus Beauveria bassiana against several insect pests including the pine borer caterpillars. In this period, hundreds of small fungal insecticide plants and workshops were setup throughout China (Li, 2007); approximately 1.3 million hectares of forests were treated annually with more than 10,000 kilograms of B. bassiana (Feng et al., 1994; Li, 2007). In the 1980 s, however, the situation changed due to importation of cheaper chemical insecticides and the loss of the government funding (Feng et al., 1994; Li, 2007). In this decade several companies closed and less than 50 companies survived. The remaining companies worked to improve their previously low-technology and labor-intensive mass production with new technical processes. Several technologies were developed to increase conidial yield and to reduce contamination and allergy to employees. The technologies developed at this time were the biphasic fermentation and semi-solid fermentation. The improvement involved the introduction of mechanized equipment into the production processes and the use of cheap materials for growth substrates. The biphasic technology improved the mass production of high-quality B. bassiana conidial power (Feng et al., 1994). In China the production statistics of entomopathogenic fungi for pest control are not available due to the government control. Dr. Zengzhi Li, however, estimates that the production of formulated B. bassiana is around 1000 to 1200 tons per year and 300 to 500 tons of Metarhizium anisopliae. Unfortunately, most of development on mass-production of entomopathogenic fungi in China has been publish only in Chinese, therefore, one of the goals for the Zengzhi Li s visit will be to bridge this language gap. The Brazilian biological control program In Brazil, the entomopathogenic fungi M. anisopliae has been studied since 1923 (Alves & Faria, 2005). In 1964, occurred the first recorded field application for control the sugar-cane spittlebug Mahanarva posticata with M. anisopliae (Almeida & Batista Filho, 2006). The history of the use of entomopathogenic fungi in biological control of insects has been in part similar and in part different than the Chinese biological control program. The massive use of M. anisopliae in biological control of insects started in the 1970 s (Pinto, 2006) in parallel with the Chinese. In terms of governmental funding, only the state of Pernambuco (Northeast of Brazil) invested significantly on mass production of Metarhizium anisopliae founding the CODECAP between the 1970 s and 4

5 1980 s (Alves & Faria, 2005; Pinto, 2006). In other states, few farming companies founded cooperatives in the 1970 s and produced the fungus Metarhizium anisopliae to control spittlebugs Mahanarva posticata and M. fimbriolata in sugarcane fields and Notozulia entreriana, Deois flavopicta, and M. fimbriolata in pastures. In 1972, CODECAP treated 500 ha with M. anisopliae. In 1982, the M. anisopliae treated area increased 44 times (i.e ha). The IAA/Planalsucar, Piracicaba, treated an area of ha in 1977 with M. anisopliae and in 1982 the area increased to ha. In the 1970 s, the study for new technologies for mass production of entomopathogenic fungi intensified. In Brazil, rice has been used almost universally as a substrate for mass production of M. anisopliae (Aquino et al., 1977; Quintela, 1994). However, the yields are relatively low, for example, for M anisopliae var. acridum and M. anisopliae var. anisopliae, the yields vary from 2.5 to 6.0 x 10 9 conidia per gram of substrate under laboratory conditions (Magalhães & Frazão, 1996; Quintela, 1994). The biphasic fermentation, however, is known to produce approximately conidia per gram of substrate (Marcos Faria, personal communication). M. anisopliae has been used in Brazil mainly by grower cooperatives to control sugar-cane pests since 1970 s but the credibility of this fungus went down several times in Brazil when some M. anisopliae samples were contaminated with Aspergillus flavus due to similar color of the cultures, therefore, intoxicating cattle in the pastures with aflatoxin. Also, the growers did not accept the fungus to control insects due to slow kill. This condition may have led several companies to discontinue their production and close (Faria & Wraight, 2007), similar to what occurred in China. However, in the last decade (1990 s), there has been a renewed interest in biological control and several new private companies and grower cooperatives have started producing Metarhizium anisopliae, Beauveria bassiana and Lecanicillium spp. Today, private companies and grower cooperatives in the states of Alagoas and São Paulo produce approximately 1782 tons/year of Metarhizium, 90 tons/year of Beauveria, and 12,5 tons/year of Lecanicillium (Data inquired by Rangel in February/2008 from approximately 10 companies or cooperatives). This production, however, could improve greatly if the Brazilian companies or the cooperatives change the technology to biphasic fermentation, a more reliable and safer process due to less air spore contamination. Similar as Chinese scientists, most of publications by Brazilian scientists on mass production of entomopathogenic fungi have been published in Portuguese in small reports that are not readily available such as Aquino et al. (1977). Therefore, another goal of this research is to review many Brazilian and Chinese publications on mass production of entomopathogenic fungi and to write a review about the Brazilian and Chinese history on mass production of entomopathogenic fungi in English. Objectives for Dr. Zengzhi Li visit Our goals are: A) To give several presentations entitled: 1) The current mass production technology of the insect pathogenic fungus Beauveria bassiana in China. 2) The use of entomogenous fungi against insect pests and its environmental safety. 3) Studies on Entomogenous Fungi for Medicine/Food Development in China: The Fungus Cordyceps and its Ancient use in Chinese Medicine and Cuisine. 5

6 4) New technologies for control of wood borers that make galleries beneath the bark of trees using non-woven fabric sheets impregnated with Beauveria bassiana. 5) The Anhui Agricultural University. B) To visit several scientists in research institutes to initiate some collaboration 1) Dr. Luis Garrigós Leite and Dr. José Eduardo Marcondes de Almeida, Centro Experimental Central do Instituto Biológico, Campinas, SP. 2) Dr. Sérgio Batista Alves, ESALQ/USP - Laboratório de Patologia e Controle Microbiano de Insetos Piracicaba, SP. 3) Dr. Antonio Carlos Monteiro and Dr. Ely Nahas, FCAV/UNESP, Jaboticabal, SP 4) Dr. Gilberto Úbida Leite Braga, Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto USP. 5) Dr. Itamar Soares de Melo, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, EMBRAPA Meio Ambiente, Jaguariúna, SP. 6) Dr. Myrian Silvana Tigano, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, BRASILIA, DF. C) To visit and collaborate with several farmer cooperatives and private companies that produce bioinsecticides: 1) Biocontrol (Sertãozinho, SP) 2) Methavida (Catigua, SP) 3) Biocana (Pontal, SP) 4) Turfal (Curitiba, PR) 5) Biotech (Ribeirão Preto, SP) 6) Itaforte (Itapetininga, SP) 7) Toyobo do Brasil (Salto, SP) 8) Elo Verde Produtos Biológicos (Holambra, SP) 9) Bellagro Fertilizantes (Bom Jesus dos Perdões, SP) 10) Usina Univalem 11) Centro de Tecnologia Canavieira (Piracicaba, SP) Rational and significance for Dr. Zengzhi Li visit The visit of Dr. Zengzhi Li will open a new frontier between Brazil and China for the mutual collaboration on research for biological control of insects and mass production of entomopathogenic fungi. This visit also will open potential for internships in China for Brazilian students and internships in Brazil for Chinese students. 6

7 Tentative Schedule for Zengzhi Li Dr. Zengzhi Li will arrive on June 29 th and depart on August 13 th (46 days). Date Place City Travel description 30 June 2008 Monday Instituto Biológico de São Paulo Campinas, SP. Visiting and meeting for collaboration 01 July 2008 Tuesday ESALQ Piracicaba, SP. Presentations 1 and 4 02 July 2008 Wednesday ESALQ Piracicaba, SP. Presentation 5 03 July 2008 Thursday ESALQ Piracicaba, SP. Visiting and meeting for collaboration 04 July 2008 Friday Itaforte Bioprodutos Ltda. Itapetininga, SP. Visiting and meeting for collaboration 07 July 2008 Monday Ballagro Fertilizantes Ltda. Bom Jesus dos Perdões, SP. Visiting and meeting for collaboration 08 July 2008 Tuesday Elo Verde Produtos Biológicos Ltda. Holambra, SP. Visiting and meeting for collaboration 09 July 2008 Wednesday Embrapa Meio Ambiente Jaguariuna, SP Presentations 1 and 4 10 July 2008 Thursday Embrapa Meio Ambiente Jaguariuna, SP Visiting and meeting for collaboration 11 July 2008 Friday FCAV/UNESP Jaboticabal, SP. Presentations 1 and 4 15 July 2008 Monday FCAV/UNESP Jaboticabal, SP. Presentation 5 16 July 2008 Tuesday FCAV/UNESP Jaboticabal, SP. Visiting and meeting for collaboration 17 July 2008 Wednesday Biocontrol Ltda. Sertãozinho, SP. Visiting and meeting for collaboration 18 July 2008 Thursday Biocana Associação de Produtores Pontal, SP. Visiting and meeting for collaboration 19 July 2008 Friday FCF - USP Ribeirão Preto, SP. Presentations 1 and 3 21 July 2008 Monday FCF - USP Ribeirão Preto, SP. Visiting and meeting for collaboration 22 July 2008 Tuesday Not scheduled 23 July 2008 Wednesday Methavida Controle Biológico Agr. Catigua, SP Visiting and meeting for collaboration 24 July 2008 Thursday Usina Univalem Araçatuba, SP Visiting and meeting for collaboration 25 July 2008 Friday Travel to Brasilia 28 July 2008 Monday EMBRAPA - CENARGEN BRASILIA, DF Presentations 1 and 4 29 July 2008 Tuesday EMBRAPA - CENARGEN BRASILIA, DF Presentation 5 30 July 2008 Wednesday EMBRAPA - CENARGEN BRASILIA, DF Visiting and meeting for collaboration 31 July 2008 Thursday Travel to São Paulo 01 Aug 2008 Friday Not scheduled 04 Aug 2008 Monday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Presentation 1 and workshop 05 Aug 2008 Tuesday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Presentation 2 and workshop 06 Aug 2008 Wednesday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Presentation 3 and workshop 07 Aug 2008 Thursday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Presentation 4 and workshop 08 Aug 2008 Friday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Presentation 5 and workshop 11 Aug 2008 Monday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Workshop 12 Aug 2008 Tuesday Universidade do Vale do Paraiba São Jose dos Campos Meeting with the UNIVAP presidency 13 Aug 2008 Wednesday Return to China 7

8 Sobre o Dr. Zengzhi Li O Dr. Zengzhi Li é professor de patologia de insetos e micologia e ex-reitor da Anhui Agricultural University (Hefei, China de 2000 to 2007) e trabalha desde o inicio da década de 70 em estudos aplicados com fungos patógenos de insetos, especialmente Beauveria bassiana. O grupo de pesquisa do Dr. Li é um dos maiores da China, incluindo 10 professores doutores e mais de 50 estudantes de mestrado e doutorado. Zengzhi Li tem vários laboratórios muito bem equipados para trabalhar nas áreas microbiológica, bioquímica e de biologia molecular. Seu laboratório ocupa um andar inteiro do prédio do departamento de Forestry da Anhui Agricultural University, contando com vários laboratórios incluindo um para produção massal de Beauveria bassiana com fermentadores líquidos e uma câmera de incubação para culturas sólidas. O laboratório do Dr. Zengzhi Li é reconhecido mundialmente pela grande publicação científica. Muitos de seus ex-orientados de doutorado hoje trabalham como professores ou pesquisadores em importantes institutos científicos nos Estados Unidos, Canadá e Inglaterra. Por causa do interesse de cientistas internacionais na pesquisa liderada pelo grupo do Dr. Li, Zengzhi Li, ele tem recebido vários cientistas visitantes em seu laboratório como o Dr. Donald W. Robert (Utah State University, Utah, USA), Dra. Charlotte Nielsen (Copenhagen University, Denmark), Dr. Stephen P. Wraight (USDA, New York, USA), Dr. Jorgen Eilenberg (Copenhagen University, Denmark), Dr. Jeffrey C. Lord (USDA, Kansas, USA), Dr. Rosalind R. James (USDA, Utah, USA), Dr. Mark S. Goettel (Lethbridge Research Center, Canada), Dra. Ann Hajek (Cornell University, New York, USA), Dr. Mitsuaki Shimazu (Forestry and Forest Products Research Institute, Japão), Dr. Drauzio E.N. Rangel (Universidade do Vale do Paraíba, São Paulo, Brazil), Dr. Roy Bateman (Imperial College, England), Dr. Judith Pell (Rothamstead Research, England), Dr. Tariq Butt (University of Wales Swansea, England) e muitos outros. O Dr. Li vem trabalhando com a industrialização da produção massal de inseticidas biológicos na China desde 1970 e seu grupo tem feito progressos significantes. Portanto, um os objetivos da visita do Dr. Zengzhi Li é mostrar a presente tecnologia de produção massal de fungos entomopatogênicos, incluindo a nova tecnologia de tecidos impregnados com fungos para controle de brocas de pinheiros. Outro objetivo da visita do Dr. Zengzhi Li é o de escrever um artigo em colaboração com o Dr. Drauzio E.N. Rangel e Dr. Sergio Batista Alves sobre a situação atual do controle biológico de insetos no Brasil e China. A visita do Dr. Zengzhi Li incluirá apresentações e mini-cursos que serão realizados na Universidade do Vale do Paraíba, UNIVAP (São Jose dos Campos, SP), ESALQ/USP (Piracicaba, SP), FCAV/UNESP (Jaboticabal, SP), FCF/USP (Ribeirão Preto) e EMBRAPA/CENARGEN (Brasília, DF). O Dr. Zengzhi Li também está interessado em demonstrar a tecnologia de produção massal da China em visita a várias companhias e cooperativas produtoras de fungos entomopatogênicos. Várias visitas já estão sendo agendadas em empresas como a Biocontrol (Sertãozinho, SP), Methavida (Catigua, SP), Biocana (Pontal, SP), Turfal (Curitiba, PR), Biotech (Ribeirão Preto, SP), Itaforte (Itapetininga, SP), Toyobo do Brasil (Salto, SP), Elo Verde Produtos Biológicos (Holambra, SP), Bellagro Fertilizantes (Bom Jesus dos Perdões, SP), Usina Univalem, e Centro de Tecnologia Canavieira. Dr. Li está muito interessado em aprender mais sobre o progresso brasileiro nesta área e gostaria de partilhar sua vasta experiência com os colegas brasileiros. China e 8

9 Brasil são paises em desenvolvimento e tem muitas similaridades e interesses comuns nesta área, consequentemente, o intercâmbio e visitas acadêmicas seriam mutuamente benéficos. Introdução O programa de controle biológico chinês Os chineses tem usado fungos entomopatogênicos como Cordyceps militaris e C. sinensis como medicamentos e alimentos por mais de 2300 anos (Li, 2007). Cordyceps são usados na China para melhoramento físico e orgânico do corpo e para tratamento de doenças como asma, bronquite, hepatite B, cirrose hepática, colesterol alto, problemas renais crônicos e outras doenças (Chiou et al., 2000; Li, 2007; Yu et al., 2006; Zhang et al., 2005). O uso de fungos para controle de insetos pragas, entretanto, foi iniciado no meio da década de 50, mas, apenas na década de 70 o governo local e central chinês começaram entusiasmar pequenos produtores com suporte financeiro para a produção e uso do fungo Beauveria bassiana contra várias pragas agrícolas, mas principalmente contra a broca de pinheiros. Neste período, centenas de conferências por toda a China foram realizadas para incentivar a criação de pequenas fabricas de bioinseticidas (Li, 2007). Nesta época, aproximadamente 1,3 milhões de hectares de florestas foram tratados anualmente com mais de kg de B. bassiana (Feng et al., 1994; Li, 2007). Na década de 80, entretanto, a situação mudou devido à importação de inseticidas químicos mais baratos e com a perda parcial dos incentivos governamentais (Feng et al., 1994; Li, 2007). Nesta década, várias pequenas empresas fecharam e menos de 50 empresas sobreviveram. As empresas remanescentes trabalharam para melhorar a produção massal de fungos que anteriormente tinham baixa tecnologia. Várias tecnologias foram desenvolvidas para aumentar a produção de conídios, reduzindo a contaminação aérea por esporos, consequentemente, reduzindo alergia entre os trabalhadores. As tecnologias desenvolvidas foram fermentação bifásica e fermentação semi-sólida. Para estes melhoramentos, foram introduzidos equipamentos mecanizados no processo de produção e o uso de substratos de crescimento mais baratos. A tecnologia de fermentação bifásica melhorou a produção massal com alta qualidade de conídios de Beauveria bassiana (Feng et al., 1994). Na China, a estatística de produção de fungos entomopatogênicos para controle de pestes não é disponível por causa do controle governamental. Entretanto, o Dr. Zengzhi Li estima que a produção de B. bassiana formulada está entre 1000 a 1200 toneladas por ano e entre 300 a 500 toneladas de Metarhizium anisopliae por ano. Infelizmente, a maioria dos estudos sobre produção massal de fungos entomopatogênicos na China tem sido publicado em chinês, portanto, um dos objetivos da visita do Dr. Li é trazer estas informações para o Brasil. O programa de controle biológico brasileiro No Brasil, os fungos entomopatogênicos têm sido estudados desde 1923 (Alves & Faria, 2005). Em 1964, ocorreu a primeira aplicação de M. anisopliae para controle de cigarrinhas Mahanarva posticata (Almeida & Batista Filho, 2006). A história do uso de fungos entomopatogênicos no Brasil tem sido em parte similar e em parte diferente do programa de controle biológico chinês. O uso massal de 9

10 M. anisopliae iniciou-se na década de 1970 (Pinto, 2006), quando ocorreu o incentivo governamental chinês ao uso de B. bassiana na China. Em termos de incentivos governamentais, entretanto, apenas o estado de Pernambuco investiu significantemente na produção de Metarhizium anisopliae com a fundação da CODECAP na década de 1970 (Alves & Faria, 2005; Pinto, 2006). Em outros estados, várias fazendas fundaram cooperativas na década de 1970 para a produção do fungo M. anisopliae para controle das cigarrinhas Mahanarva posticata e M. fimbriolata em cana-de-açúcar e Notozulia entreriana, Deois flavopicta, e M. fimbriolata em pastagens. Em termos de aplicação, em 1972, CODECAP começou tratando 500 hectares de plantações de cana-de-açúcar com M. anisopliae. Em 1982, esta área aumentou 44 vezes, passando para hectares. Já em Piracicaba e região, a área de cana-deaçúcar tratada com M. anisopliae produzido pelo IAA/Planalsucar foi de hectares em 1977, e em 1982 a área aumentou para hectares (Pinto, 2006). Na década de 1970, os estudos sobre novas tecnologias para produção massal de fungos entomopatogênicos se intensificaram. O arroz tem sido geralmente utilizado como substrato para crescimento e produção de conídios (Aquino et al., 1977; Quintela, 1994). Entretanto, a produção é relativamente pequena. Por exemplo, para M anisopliae var. acridum e M. anisopliae var. anisopliae a produção varia entre 2.5 to 6.0 x 10 9 conídios por grama de substrato em condições de laboratório (Magalhães & Frazão, 1996; Quintela, 1994). A produção de conídios em fermentação bifásica, entretanto, é de aproximadamente conídios por grama de substrato (Marcos Faria, comunicação pessoal). Na década de 70 ocorreram vários problemas de falta de qualidade na produção do fungo em certas cooperativas ou empresas privadas que fizeram com que a credibilidade do uso do fungo Metarhizium fosse reduzida no Brasil em uma época que seu uso estava ainda crescendo com resistência. Embora não houvesse publicações sobre os casos, foram confirmadas contaminações com esporos do fungo Aspergillus flavus que tem cor similar aos conídios de M. anisopliae. Esporos do fungo Aspergillus flavus contaminaram pastagens e intoxicaram gado em vários estados do nordeste brasileiro. Outro motivo da falta de credibilidade dos fazendeiros foi que o fungo causa uma morte lenta nos insetos, diferentemente do que ocorre com os inseticidas químicos, levando o produtor agrícola a desacreditar no produto. Esta condição levou à falência várias empresas (Faria & Wraight, 2007), similarmente ao que ocorreu na China, embora por outros motivos. Na última década (1990), entretanto, tem ocorrido um renovado interesse pelo controle biológico e várias novas empresas privadas e cooperativas agrícolas iniciaram a produção dos fungos Metarhizium anisopliae, Beauveria bassiana and Lecanicillium spp. Hoje, somando a produção anual dos estados de Alagoas e São Paulo é de aproximadamente 1782 toneladas de Metarhizium, 90 toneladas de Beauveria e 12,5 toneladas de Lecanicillium (Dados pesquisados por Rangel em fevereiro/2008 a partir de aproximadamente 10 empresas e cooperativas já citadas neste projeto). Esta produção, entretanto, pode aumentar significantemente se as empresas brasileiras usarem a fermentação bifásica, aumentando a produção com menos contaminação do ar por esporos. Da mesma forma que os cientistas chineses, a maioria das publicações brasileiras sobre produção massal de conídios para controle biológico tem sido publicada em português em pequenos boletins que são geralmente de difícil acesso, por exemplo, Aquino et al. (1977). Portanto, outro objetivo deste trabalho é revisar várias publicações brasileiras e chinesas sobre produção massal de fungos entomopatogênicos e 10

11 escrever uma revisão em inglês sobre a história brasileira e chinesa da utilização de fungos entomopatogênicos para controle de insetos. Objetivos para a visita do Dr. Zengzhi Li Nossos objetivos são: A) Apresentar uma série de seminários em inglês intitulados: 1) The current mass production technology of the insect pathogenic fungus Beauveria bassiana in China 2) The use of entomogenous fungi against insect pests and its environmental safety. 3) Studies on Entomogenous Fungi for Medicine/Food Development in China: The Fungus Cordyceps and its Ancient use in Chinese Medicine and Cuisine. 4) New technologies for control of wood borers that make galleries beneath the bark of trees using non-woven fabric sheets impregnated with Beauveria bassiana. 5) The Anhui Agricultural University. B) Visitar vários pesquisadores e institutos de pesquisas brasileiros para iniciar um processo de colaboração mutua entre o Brasil e a China: 1) Dr. Luis Garrigós Leite e Dr. José Eduardo Marcondes de Almeida, Centro Experimental Central do Instituto Biológico, Campinas, SP. 2) Dr. Sérgio Batista Alves, ESALQ/USP - Laboratório de Patologia e Controle Microbiano de Insetos Piracicaba, SP. 3) Dr. Antonio Carlos Monteiro e Dr. Ely Nahas, FCAV/UNESP, Jaboticabal, SP 4) Dr. Gilberto Úbida Leite Braga, Departamento de Análises Clínicas, Toxicológicas e Bromatológicas da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto USP. 5) Dr. Itamar Soares de Melo e Dra Raquel Ghini, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, EMBRAPA Meio Ambiente, Jaguariúna, SP. 6) Dra. Myrian Silvana Tigano, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, BRASILIA, DF. C) Visitar e colaborar com várias cooperativas agrícolas e empresas privadas que produzem bioinseticidas: 1) Biocontrol (Sertãozinho, SP) 2) Methavida (Catigua, SP) 3) Biocana (Pontal, SP) 4) Turfal (Curitiba, PR) 5) Biotech (Ribeirão Preto, SP) 6) Itaforte (Itapetininga, SP) 7) Toyobo do Brasil (Salto, SP) 8) Elo Verde Produtos Biológicos (Holambra, SP) 9) Bellagro Fertilizantes (Bom Jesus dos Perdões, SP) 10) Usina Univalem 11) Centro de Tecnologia Canavieira (Piracicaba, SP) 11

12 Justificativa e relevância para a visita do Dr. Zengzhi Li A visita do Dr. Zengzhi Li abrirá uma nova fronteira entre o Brasil e a China para colaboração mútua em pesquisas para o controle biológico de insetos e produção massal de fungos entomopatogênicos. Esta visita também abrirá grande potencial para estágios, doutorado, doutorado sanduíche e pós-doutoramento na China para estudantes brasileiros e estágios e doutorado sanduíche no Brasil para estudantes chineses. Agenda do Dr. Zengzhi Li Vide pagina 07 Orçamento Passagem ida e volta para China de US$ 2047 a US$ 3347 (veja abaixo) Custos com gasolina e pedágios R$ 500,00 Duas passagens: ida e volta de Campinas para Brasília R$ 518,00 (valor unitário) 12

13 Ofício de aceitação do Dr. Zengzhi Li 13

14 Manifestação de interesse pela vinda do pesquisador visitante Dr. Zengzhi Li Ao CNPq O professor Zengzhi Li é um cientista de renome internacional que atua na área de Patologia e Controle Microbiano de Insetos no Department of Forestry, Anhui Agricultural University, Hefei, Anhui P.R.China. O seu grupo, maior e mais atuante da China, tem desenvolvido estudos biológicos, bioquímicos e moleculares de entomopatógenos. Alem dos estudos básicos o Dr Li tem desenvolvido pesquisas sobre a produção e aplicação de fungos entomopatogênicos. A sua equipe e seus ex alunos são reconhecidos mundialmente pelos trabalhos relevantes publicados nessa importante área do controle biológico. Também, o disso o Dr. Li tem desenvolvido técnicas de produção massal e de formulação de entomopatógenos que muito interessa aos nossos pesquisadores e biofábricas já existentes no Brasil as quais precisam melhorar sua produtividade e qualidade de seus produtos para atender o mercado crescente de entomopatógenos. A sua visita deverá incluir diversas Universidades e biofábricas onde ele deverá dar palestras e discutir aspectos básicos e aplicados sobre a produção, formulação e utilização de entomopatógenos. Pelo grande interesse demonstrado pelo cientista convidado em estabelecer vínculos com o Brasil e pelos pesquisadores brasileiros e empresas relacionadas ao setor, Julgamos que a vinda do Dr. Li será de grande importância para o desenvolvimento do controle microbiano no Brasil. Assim, somos de opinião de que sua vinda contribuirá muito para o desenvolvimento do controle microbiano em nosso país, além possibilitar novos contatos para projetos futuros nessa importante área do controle biológico. Piracicaba, 1 de fevereiro de 2007 Sérgio Batista Alves ESALQ/USP Pesquisador 1 A do CNPq 14

15 15

16 Brasília, 12 de fevereiro de Prezado Professor Dr. Drauzio Eduardo Naretto Rangel Instituto de Pesquisa e desenvolvimento Universidade do Vale do Paraíba São José dos Campos, SP, Brasil Prezado Professor, Informamos à V.Sa. que a equipe de pesquisadores da Embrapa Cerrados soube da visita do Dr. Zengzhi Li, Reitor da Anhui Agricultural University, China, ao Brasil e que o mesmo deverá apresentar um seminário em Brasília sobre a atual tecnologia de produção massal de Beauveria bassiana de seu país. Gostaríamos de sugerir que o referido seminário seja realizado no auditório da Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Cenargen), onde existem vários pesquisadores que atuam na área de controle biológico de pragas. Os pesquisadores de nosso Centro de Pesquisa poderiam ir assistir o seminário no auditório do Cenargen, pois a distância é curta e o aproveitamento das informações a serem transmitidas pelo Dr. Li seria ainda melhor pois teríamos um grupo maior de pessoas interessadas participando do evento. Atenciosamente, Roberto Teixeira Alves, PhD Chefe-Geral da Embrapa Cerrados Obs. os outros pesquisadores, os quais Dr. Zengzhi Li visitará também expressaram interesse por meio de . 16

17 17

18 Outras empresas também expressaram grande interesse na visita do Dr. Zengzhi Li. Devido ao tamanho dos arquivos, não foi possível anexar neste documento. Os outros ofícios das outras empresas estão arquivados. 18

19 Pôster de divulgação 19

20 References Almeida, J. E. M. & Batista Filho, A. (2006).A indústria do fungo Metarhizium anisopliae. In Boletim Técnico Biocontrol 1: Controle de Pragas da Cana-de-Açucar, pp Edited by A. d. S. Pinto. Sertãozinho: Biocontrol. Alves, R. T. & Faria, M. R. (2005).Situação atual do uso de fungos entomopatogenicos no Brasil. In Fazendeiro: Aquino, M. L. N., Vital, A. F., Cavalcanti, V. L. B. & Nascimento, M. G. (1977). Cultura de Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sorokin em sacos de polipropileno. Boletim Técnico CODECAP 5, Chiou, W. F., Chang, P. C., Chou, C. J. & Chen, C. F. (2000). Protein constituent contributes to the hypotensive and vasorelaxant activities of Cordyceps sinensis. Life Sci 66, Faria, M. R. & Wraight, S. P. (2007). Mycoinsecticides and Mycoacaricides: A comprehensive list with worldwide coverage and international classification of formulation types Biological Control 43, Feng, M. G., Poprawski, T. J. & Khachatourians, G. G. (1994). Production, formulation and application of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana for insect control: current status. Biocontrol Sci Technol 4, Li, Z. (2007). Fifty years of application of entomogenous fungi in China. J Anhui Agricultural University 34, Magalhães, B. P. & Frazão, H. D. (1996). Effects of temperature, water content and substrate on conidial production of Metarhizium flavoviride. Revista de Microbiologia 27, Pinto, A. d. S. (2006).O controle biológico de pragas da cana-de-açucar. In Boletim Técnico Biocontrol 1: Controle de Pragas da Cana-de-Açucar, pp Edited by A. d. S. Pinto. Sertãozinho: Biocontrol. Quintela, E. (1994). Produção de Metarhizium anisopliae (Metsch.) Sor. em quirela de arroz. Soc Entomol Brasil 23,

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