Atividade de formulações microencapsuladas de Bacillus thuringiensis em condições de laboratório e campo, na cultura da soja (Glycine max (L.), PARA Spodoptera frugiperda (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE)

Abstract

A Spodoptera frugiperda, é uma praga de grande importância mundial. Tem rápida capacidade de disseminação e também, rápida capacidade de evolução de resistência. Atualmente, seu controle é realizado através de inseticidas químicos, e plantas geneticamente modificadas, ambas as táticas de controle apresentam limitações. O controle biológico, através de bioinseticidas a base de Bacillus thuringiensis, tem se mostrado uma ferramenta eficaz, porém, apresentam elevada sensibilidade a fatores climáticos, que podem reduzir sua eficiência. Uma das formas de contornar essa limitação, é através do uso de técnicas de encapsulamento. Portanto, o trabalho teve como objetivo obter formulações a base de Bacillus thuringiensis microencapsuladas com aumento de persistência em função do tempo. As formulações foram obtidas através da técnica de spray-dryer. Foram testadas diferentes formulações a base de Bacillus thuringiensis aizawai (Xentari®) e Bacillus thuringiensis kurstaki (Dipel®), encapsuladas, e não encapsuladas, em lagartas de Spodoptera frugiperda. Para as formulações encapsuladas, foi utilizado um polissacarídeo como material de parede e a lignina e ácido húmico utilizados como materiais fotoprotetores. Para avaliação de eficiência, foram realizados testes de patogenicidade em condições de laboratório e persistência em condições de semi-campo. As formulações contendo a mistura de Bacillus thuringiensis aizawai e Bacillus thuringiensis kurstaki encapsulados apresentaram resultados eficientes em condições de laboratório e maior residual em situação de semi-campo, quando comparados as mesmas formulações não encapsuladas. As formulações contendo Bacillus thuringiensis aizawai encapsulado demonstrou maior performance nos ensaios persistência em condição de semi-campo quando comparado ao não encapsulado. Ademais a adição de ácido húmico como agente protetor UV também contribui para o aumento de persistência. Os resultados indicam que a microencapsulação, bem como adição de compostos com atividade protetora UV podem contribuir para o aumento de persistência de formulações de Bacillus thuringiensis.

Spodoptera frugiperda is a pest of great global importance. It has rapid dissemination capacity and also rapid resistance evolution capacity. Currently, its control is carried out through chemical insecticides and genetically modified plants, both control tactics have limitations. Biological control, through bioinsecticides based on Bacillus thuringiensis, has proven to be an effective tool, however, they are highly sensitive to climatic factors, which can reduce their efficiency. One of the ways to get around this limitation is through the use of encapsulation techniques. Therefore, the aim of the work was to obtain microencapsulated Bacillus thuringiensis-based formulations with increased persistence over time. The formulations were obtained using the spray-dryer technique. Different formulations based on Bacillus thuringiensis aizawai (Xentari®) and Bacillus thuringiensis kurstaki (Dipel®), encapsulated and nonencapsulated, were tested on Spodoptera frugiperda caterpillars. For the encapsulated formulations, a polysaccharide was used as a wall material and lignin and humic acid were used as photoprotective materials. To evaluate efficiency, pathogenicity tests were carried out under laboratory conditions and persistence under semi-field conditions. The formulations containing a mixture of encapsulated Bacillus thuringiensis aizawai and Bacillus thuringiensis kurstaki did not show efficient results in laboratory or semi-field conditions, when compared to the same non-encapsulated formulations. However, formulations containing encapsulated Bacillus thuringiensis aizawai demonstrated greater performance in persistence tests in semi-field conditions when compared to non-encapsulated ones. Furthermore, the addition of humic acid as a UV protective agent also contributes to increased persistence. The results indicate that microencapsulation, as well as the addition of compounds with UV protective activity, can contribute to increasing the persistence of Bacillus thuringiensis formulations.