Produção de microrganismos entomopatogênicos: situação atual

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1 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

2 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

3 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)

4 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 n o 131/1997

5 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

6 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)

7 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

8 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: UI/mg Bt israelensis: IPS UI/mg B. sphaericus: SPH 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

9 Vírus Poucas indústiras pequena evolução das técnicas Quantificação de partículas virais e bioensaios EL (equivalente larval) ou UV (unidade viral) 1 EL = 6 x 10 9 CIP 1 UV = 1 x 10 9 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)