Karina bulak

38
Proyecto: Técnica en Biotecnología Vegetal Karina Bulak

Transcript of Karina bulak

Page 1: Karina bulak

Proyecto:

Técnica en Biotecnología Vegetal Karina Bulak

Page 2: Karina bulak

Biotecnología al alcance del productor

Page 3: Karina bulak

A qué nos dedicamos?

Page 4: Karina bulak

Surge en respuesta a problemática actual

Aumento de plagas

Aumento de producción

agrícola

Producción en

monocultivos

Uso desmedido de agroquímicos

Page 5: Karina bulak

Búsqueda de una solución??

Aumento de plagas

Agroquímicos

Disminución espectacular de población de la plaga

Graves daños a salud y medio ambiente

Generación de resistencia

Eliminación enemigos naturales

Page 6: Karina bulak

Mayor preocupación por el medio ambiente

Necesidad de disminuir contaminación

Deseo de consumir alimentos sin residuos de agroquímicos- Agricultura orgánica

Demanda en incremento

La demanda de productos biológicos para el sector agro-forestal se ha incrementado en los últimos años.

Cambio socio-cultural

Page 7: Karina bulak

Interacción

Organismos antagonistas

Organismos plagas C

on

tro

l Bio

lógi

co

Page 8: Karina bulak

Control Biológico de Enfermedades

Encontrado naturalmente en suelo Alta capacidad reproductiva Rápido crecimiento Capacidad de sobrevivir en

condiciones desfavorables Promotor del crecimiento vegetal Promotor de mecanismos de

defensa vegetal Alta agresividad contra

fitopatógenos

TRICHODERMA SP

Page 9: Karina bulak

Trichoderma sp.-Mecanismos de acción

Competencia: por espacio y nutrientes

Parasitismo

Antibiosis:

- Producción de antibióticos

- Producción de enzimas que degradan pared celular de patógenos

- Desactivación de enzimas de patógenos

Page 10: Karina bulak

Control Biológico de Insectos

• Inducen enfermedad al huésped

Microorganismos

• Cazan y consumen diferentes tipos de presas

Depredadores

• Necesitan de un organismo particular para completar su desarrollo

Parasitoides

Entomopatógenos

Entomófagos

Page 11: Karina bulak

Hongos

Actúan por contacto

Beauveria sp.

Metarrhizium sp.

Lecanicillium sp.

Isaria sp.

Hirsutella sp.

otros

Bacterias

Actúan por ingestión

Bacillus thuringiensis

B. sphaericus

Otros

Virus

Nemátodos

Protozoos

Control Biológico de Insectos: Entomopatógenos

Page 12: Karina bulak

Desarrollo de un hongo entompatógeno

Adhesión Germinación Penetración Multiplicación Producción de toxinas Muerte del insecto Colonización total Emergencia del hongo, esporulación y diseminación

Page 13: Karina bulak

Uso de agentes de control biológico

Ventajas Sin efectos colaterales hacia el hombre y

al medio ambiente

Evita plagas secundarias

El fenómeno de resistencia es muy raro

Relación costo/beneficio favorable

Desventajas

Supresión de la plaga no inmediata

Page 14: Karina bulak

Solución a un problema

Producción rural basado en pequeñas unidades productivas

Sustentado en trabajo familiar

Uso descontrolado de

agroquímicos

Desconocimiento de riesgos

Exposición a temprana

edad

Contaminación ambiental

Falta de capacitación

Misiones

Disminución de

rendimiento

Aumento de costos

NO

SI

Page 15: Karina bulak

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

•Caña de azucar •Stevia •Forestales •Banano •Tabaco •Ananá •Hortalizas •Citrus •Yerba mate y té •Mandioca

Problemas de sanidad

Fertilidad baja de suelos

Page 16: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Manejo de enfermedades

Manejo de plagas

Silaje Promotores crecimiento

BIOFUNGICIDA BIOINSECTICIDA

BIOFERTILIZANTE INOCULANTE

Trichoderma

Cebo biológico

Beauveria-Metarhizium-Isaria

Lactobacillus

Bacterias PGPR

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 17: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Aislamiento microorganismos- Formación cepario

Pruebas de efectividad in vitro

Selección de cepas Formulación,

escalado y producción

Pruebas de efectividad a campo

Transferencia al sector productivo

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 18: Karina bulak

Aislamiento microorganismos

Suelo

Órganos vegetales para aislamiento de fitopatógenos

Insectos parasitados

Método de dilución en placa

Siembra directa en medio de cultivo Cámara húmeda

Cámara húmeda Siembra directa en medio de cultivo

HO

NG

OS

Page 19: Karina bulak

• 73 Trichoderma • 17

• 12 reactivadas Beauveria • 3

• 1 reactivada Metarhizium

• 3 Lecanicillium

• 5 Isaria

• 159 Otros

Page 20: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Aislamiento microorganismos- Formación cepario

Pruebas de efectividad in vitro

Selección de cepas Formulación,

escalado y producción

Pruebas de efectividad a campo

Transferencia al sector productivo

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 21: Karina bulak

Pruebas efectividad in vitro

Evaluación actividad biofungicida

Ensayos de antagonismo

Botrytis

Alternaria

Fusarium

Phytium

Phytophtora

Cylindrocladium

Pestalotia

Evaluación capacidad infectiva sobre insectos

Ensayos de mortalidad

Atta sp.

Acromyrmex sp.

Page 22: Karina bulak

Ejemplo Ensayo de Antagonismo contra Alternaria sp.

Cepa de Tricho PICR (dia 3) Bell 04-02 40 1 03-01 44 1 20-04 48 1 31-01 56 1 Prof-4 48 1 control

Page 23: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Aislamiento microorganismos- Formación cepario

Pruebas de efectividad in vitro

Selección de cepas Formulación,

escalado y producción

Pruebas de efectividad a campo

Transferencia al sector productivo

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 24: Karina bulak

Selección de cepas

• 16-02

• 146-01

• 172-01

• 171-21

• 171-19

Trichoderma

• 10-01 G3

• 158-01 H1

• 84-01 H2

Beauveria

• 100-01 H1

Metarhizium

• 59-01

Isaria

• 80-01

• 195-01

Lecanicillium

Page 25: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Aislamiento microorganismos- Formación cepario

Pruebas de efectividad in vitro

Selección de cepas Formulación,

escalado y producción

Pruebas de efectividad a campo

Transferencia al sector productivo

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 26: Karina bulak

Multiplicación: Cultivo bifásico de hongos

Multiplicación en cultivo líquido

Multiplicación en sustrato sólido

Micelio

Esporas

Page 27: Karina bulak

Multiplicación de Cepas Seleccionadas

Cultivo líquido

• Medio de cultivo

• Tiempo de incubación

• Fomato de inóculo inicial: suspensión de esporas o tacos

• Volumen inicial de inóculo y de medio

Multiplicación sólida

• Tipo de sustrato y preparación del mismo

• Tipo de bolsa

• Formato de cierre de bolsa

• Colocación de bolsa en estante

Secado de bolsa

• Tiempo de secado

• Temperatura

• Capacidad efectiva de la secadora

Puesta a punto de:

Page 28: Karina bulak

Relevamiento problemática de

cultivos prioritarios de la región

Definición de productos a desarrollar

Aislamiento microorganismos- Formación cepario

Pruebas de efectividad in vitro

Selección de cepas Formulación,

escalado y producción

Pruebas de efectividad a campo

Transferencia al sector productivo

Mapa de procesos: Proyecto Bioinsumos

Page 29: Karina bulak

PRUEBAS EFECTIVIDAD A CAMPO

Bioestimulante de cultivos:

Trichoderma sp (cepas 16-02; 146-02 y

172-01).

Ensayo con productoras del SACRA

3 productoras: P1, P2 y P3 Cultivos: lechuga y acelga Tratamientos: 1) Aplicación de un mix de esporas de Trichoderma spp. (Cepas 16-02, 171-21 y 146-01) a una concentración de 10E+6 esporas/cm3 de sustrato y 2) Control. Tres repeticiones por tratamiento, estando conformada la unidad experimental por 40 semillas. Parámetros analizados: -longitud raíz principal en centímetros (LRP) -número de hojas (NH), -peso seco aéreo en gramos (PSA) -peso seco radicular en gramos (PSR)

Page 30: Karina bulak

Ensayo Parámetro

crecimiento

Sustrato con

Trichoderma

Control %

incremento

p-valor

P1 LRP 6,74 6,36 NS 0,95…

NH 4,77 4,71 NS 0,79…

PSA 0,0904 a 0,0591 b 52,96 0,0027

PSR 0,0284 0,0201 NS 0,15…

P2 LRP 4,12 3,88 NS 0,54…

NH 2,66 2,46 NS 0,14…

PSA 0,0546 0,0471 NS 0,28…

PSR 0,0433 a 0,0224 b 93,30 0,0036

P3 LRP 4,04 3,51 NS 0,27…

NH 6,41 a 3,73 b 71,84 0,0000…

PSA 0,1539 a 0,0945 b 62,85 0,0024

PSR 0,0382 a 0,0257 b 48,63 0,0192

Valores medios de longitud de raíz principal (LRP), número de hojas (NH), peso seco aéreo (PSA) y peso seco radicular

(PSR) de los plantines de acelga para cada tratamiento en los tres lotes hortícolas ensayados (P1, P2, P3). NS= no

significativo. Letras diferentes por fila indica presencia de diferencias significativas (LSD, p 0,05).

Ensayo con productoras del SACRA

Almácigo: Resultados en acelga

Page 31: Karina bulak

Ensayo Paráme

tro

crecimi

ento

Sustrato con

Trichoderma

Control %

incremento

p-valor

P1 LRP 4,73 4,64 NS 0,64…

NH 4,13 4,46 NS 0,21…

PSA 0,0704 0,0803 NS 0,39…

PSR 0,0326 0,0355 NS 0,53…

P2 LRP 4,82 4,48 NS 0,088..

NH 3,6 3,46 NS 0,60…

PSA 0,0416 0,0500 NS 0,12…

PSR 0,0202 a 0,0126 b 60,31 0,0139

Valores medios de longitud de raíz principal (LRP), número de hojas (NH), peso seco aéreo (PSA) y peso seco radicular

(PSR) de los plantines de lechuga para cada tratamiento en los lotes hortícolas ensayados (P1 y P2). NS= no significativo.

Letras diferentes por fila indica presencia de diferencias significativas (LSD, p 0,05).

Ensayo con productoras del SACRA

Almácigo: Resultados en lechuga

Page 32: Karina bulak

Pruebas de germinación

Evaluación efecto sobre germinación de semillas en

instalaciones de BIOMISA

Bioestimulante de cultivos:

Trichoderma sp (cepas 16-02; 146-02 y

172-01).

Cultivos: lechuga var. Brisa; lechuga var. Gran rapids; achicoria, coliflor, perejil Tratamientos: 1) Aplicación de un mix de esporas de Trichoderma spp. (Cepas 16-02, 171-21 y 146-01) a una concentración de 10E+6 esporas/cm3 de sustrato 7 dias previo a la siembra; 2) Reinoculación del mix de Trichoderma durante el momento de la siembra; 3) Control. Tres repeticiones por tratamiento, estando conformada la unidad experimental por 16 semillas. Parámetros analizados: -Índice de velocidad de germinación (Índice de Maguire-IVG) -Porcentaje de germinación a los 7 días -Porcentaje de germinación a los 15 días

Page 33: Karina bulak

Evaluación efecto sobre germinación de semillas en

instalaciones de BIOMISA

Achicoria IVG %G dia 7 %G dia 15 Control 5,14 b 41,67 b 75 T1 7,82 a 89,58 a 89,58 T2 6,55 ab 72,92 a 77,08 p-valor 0,1 0,0323 0,3159 (ns)

Coliflor IVG %G dia 7 %G dia 15 Control 6,87 70,83 85,41 T1 7,95 89,58 91,67 T2 8,27 91,66 95,83 p-valor 0,1889 (ns) 0,1489 (ns) 0,3171 (ns)

Perejil IVG %G dia 7 %G dia 15 Control 0,47 b 0 37,5 T1 0,63 a 0 37,5 T2 0,71 a 0 37,5 p-valor 0,028 0,999 (ns) 0,999 (ns)

Lechuga var. Brisa IVG %G dia 7 %G dia 15 Control 6,26 b 43,75 b 91,66 a T1 7,99 a 79,16 a 97,91 a T2 0,09 c 0 c 2,08 b p-valor 0 0,0001 0

Lechuga var. Gran Rapids IVG %G dia 7 %G dia 15 Control 6,2 62,5 84,37 T1 6,74 60,41 79,17 T2 7,91 85,41 93,75 p-valor 0,4043 (ns) 0,1901 (ns) 0,7104 (ns)

Se vio un incremento en la velocidad de germinación en semillas de perejil, achicoria y lechuga variedad brisa cuando fueron tratadas con la suspensión de esporas de Trichoderma.

Page 34: Karina bulak

PRUEBAS EFECTIVIDAD A CAMPO

Bioinsecticida: Beauveria sp. (cepa 10-01)

Control del picudo negro del banano: Ensayo con técnicos del CEDEVA Formosa

0

2

4

6

8

10

12

14

Cantidad promedio de picudos por trampa , con y sin aplicación del hongo entomopatógeno

CH SH

Page 35: Karina bulak

0

27

2

13

1

76

11

1

17

1

12

4

10

8

12

6

21

7

31

9

0

29

6

18

1

15

7 18

2 2

18

20

6

15

8

20

3

33

7

41

4

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7

2012 2013

Con hongo

Sin hongo

Control del picudo negro del banano: Ensayo con técnicos del CEDEVA Formosa

Bioinsecticida: Beauveria sp. (cepa 10-01)

Page 36: Karina bulak

Conclusiones

La implementación de los productos biológicos deberá venir de la mano

de una concientización masiva y de la definición de buenas practicas

agrícolas necesarias para controlar íntegramente los insectos y

enfermedades ms comunes en los cultivos de la región. Los bioinsumos

no buscan reemplazar los productos químicos sino complementarlas.

Se buscar actuar sobre la planta de una manera preventiva

protegiéndola del stress biótico sin necesidad de recurrir a un agente

químico.

Page 37: Karina bulak

Conclusiones

Se puede decir que la Biofábrica Misiones ha dado el primer

paso, en busca de la disminución del uso de agroquímicos en

la provincia de Misiones. Un primer paso en la búsqueda de

una solución para un problema real con alcances sociales y

ambientales.