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Uso de saponinas contra el cacol_Ricardo San Martin - R.M.
 

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Uso de saponinas contra el cacol_Ricardo San Martin - R.M. Uso de saponinas contra el cacol_Ricardo San Martin - R.M. Presentation Transcript

  • Uso de saponinas de quínoa contra el caracol Pomacea canaliculata DICTUC S.A. Universidad Católica de Chile Ricardo San Martín
  • El problema
    • Caracol de agua dulce Pomacea ataca a cultivos de arroz a nivel mundial
    • Se multiplica en agua del arrozal y destruye las plantas recién germinadas
    • Mínima superficie infectada, 4.7 millones de hectáreas
    • Pomacea es una de las 100 peores pestes invasivas a nivel mundial
    • Solución actual: uso de pesticidas químicos agresivos al medio ambiente
    Daño por caracol
  • El problema Mayor impacto en arroz de siembra directa
  • Visitante Argentino
  • Productos químicos Use spraying methods with water volume 500 l/ha at standing water 3-5 cm high, close inlet/outlet, maintain for 2 days after application. Keep no fish during application. Apply at infestation, 1 x application. 1-2 l/ha Application Dosage
  • La solución
    • Nuevo pesticida de origen natural basado en saponinas de quínoa
    • Transformación de sub-producto (cascarilla de quínoa) a producto comercializable.
    • Quínoa crece abundantemente en Perú y Bolivia En Chile es un cultivo menor.
  • Producto Molusquicida natural Grano de quínoa Escarificado Secado Activación saponinas 10% cascarilla, 35% saponinas Grano consumo humano
  • Ensayos Preliminares
    • Abril-Julio 2005, Laboratorio PUC
      • Sorprendentes resultados
        • Saponinas en estado natural c/mínima actividad molusquicida
        • Saponinas tratadas altamente molusquicidas
        • Baja toxicidad en peces
        • Efectos sólo observados para saponinas de quínoa.
        • Otras saponinas no fueron eficientes:
          • Saponinas de quillay (producto chileno)
          • Saponinas de yucca (planta mexicana)
          • Saponinas de corona de espino (planta argentina)
  • Toxicología saponinas de quínoa: peces y GAS % muertos 96h % muertos 24 h % muertos 96 h % muertos 48 h % muertos 24 h % muertos 24 h ppm producto   Producto Tilapia Goldfish Caracoles Casacarilla quínoa modificada   Cascarilla de quínoa Torta de semillas del té 54 33 17 10 121 91 61 50 21 100% 100% 75% 50% 0% 0% 0% 100% 66%   0% 0% 0%   0% 0% 0%   0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0%   100% 0% 0% 0% 0% 0%   100%
  • Ensayos producción/Argentina
    • Producción lote semi-industrial
      • 300 kg producto/lote
    • Ensayos de campo, Dic 2005.
      • Norte de Argentina
      • Buenos resultados en microensayos de campo
      • Dosis 7-10 ppm saponinas, 25-30 ppm producto
  • EXPERIMENTOS EN FORMOSA, ARGENTINA DIC 2005
  • Ensayos en Filipinas
    • Sub-contrato con Phil-Rice, Filipinas, Enero Septiembre, 2006
      • 4 millones de hectáreas infectadas
      • Líderes mundiales en combate a Pomacea
    • Resultados
      • Ensayos muy exigentes para proteger semillas de arroz recién germinadas
      • Aplicación en arroz siembra directa
      • Dosis óptima 30 ppm producto, 6 kg/ha
  • Visita a plantaciones de arroz, Filipinas. Junio 2006 y 2007
  • VISITA A PHIL RICE, FILIPINAS. JUNIO 2006
  • CON SAPONINAS SIN SAPONINAS
  • Sin efectos en desarrollo del arroz
  • Ensayos en Filipinas, 2007
    • Ensayos empresa PhilAgrow: dosis óptima 30 ppm producto, (2 cm agua) 6 kg/ha, 9 kg/ha (3 cm agua).
    • 90-100% protección y muerte de caracoles
  • Posibles mecanismos
    • Hipótesis inicial: hidrólisis básica de saponinas de quínoa convierten saponinas bidesmosídicas en monodesmosídicas con mayor actividad molusquicida.
  • Posibles mecanismos
    • Análisis LC/MS mostró formación de derivados de saponinas de alto peso molecular, más hidrofóbicos
    • Compuestos hidrofóbicos interactúan con esteroles en agallas de GAS.
    • Microporación de las membranas causa su muerte.
  • Extracto acuoso cascarilla de quinua Extracto tratado con álcali Extracto tratado con álcali sin T RP-HPLC
    • Método de San Martín y Briones, 2000. para cuantificar y caracterizar saponinas.
    • 3 peaks saponínicos de tiempos de retención tempranos.
    •  Desaparecen los peaks saponínicos y aparecen peaks con tiempos de retención mayores  derivados de saponinas hidrofóbicas.
    •  Tratamiento con álkali sin incubación térmica  peaks saponínicos.
  • Conidias germinadas de B. cinerea tratadas con 5 mg/ml saponinas LSM en conidias germinadas de B. cinerea para detectar permeabilización de membranas celulares Extracto cascarilla quinua Extracto cascarilla quinua tratado con alkali Extracto cascarilla quinua tratado con alkali sin T  Sólo extractos tratados con álkali poseen un efecto permeabilizador de membranas
  • Toxicología aguda en laboratorios certificados LC 50 was determined as 3,78 mg/L; CLASS III, LITTLE HAZARDOUS Acute Inhalation Toxicity of in Rats ( Rattus norvegicus ) 0.00 (over a maximum of 8), NON IRRITANT PRODUCT. Acute Dermal Irritation/Corrosion Effects in Rabbits ( Oryctolagus cuniculus ) 36,00 (over a maximum of 110), MODERATELY IRRITANT PRODUCT. Acute Eye Irritation/Corrosion Effects in Rabbits ( Oryctolagus cuniculus ) NON SENSITIZER Skin Sensitization in Guinea Pigs ( Cavia porcellus ) Buehler Test LD 50 > 2000 mg/kg. CLASS III, LITTLE HAZARDOUS PRODUCT. Acute Dermal Toxicity in Rats ( Rattus norvegicus ) LD 50 > 2000 mg/kg, CLASS IV, GENERALLY NON HAZARDOUS PRODUCT. Acute Oral Toxicity in Rats ( Rattus norvegicus ) Result Study
  • Ecotoxicología en laboratorios certificados LC 50 (96 hs) HIGHER THAN 100 mg/l, PRACTICALLY NON TOXIC Acute Toxicity (96 hrs) in Fish (Cyprinus carpio ) EC 50 HIGHER THAN 100 mg/L. Growth Inhibition Test Algae ( Selenastrum capricornutum ) EC 50 was HIGHER THAN 100 mg/L. Acute Immobilization Test in Microcrustaceans ( Daphnia magna ) Result Study
  • Publicaciones
  • Publicaciones en revistas ISI Crop Protection En prensa, August, 2007 Crop Protection En prensa, September 2007
  • Propiedad intelectual
    • Patent application, Chile Julio, 2005
    • US, PCT Application Abril 2006
    • US, CIP Application Abril 2007
  • Trabajo actual
    • Formulación más económica
    • Registro en diferentes países
    • Ensayos en China
    • Estudio de disponibilidad/calidad de materia prima (contenido de saponina mediante HPLC fase reversa)
  • Caracol Pomacea encuentra un nuevo hogar
  •