ES2287165T3 - Tratamiento de semillas con combinaciones de piretrinas/piretroides y tiametoxan. - Google Patents
Tratamiento de semillas con combinaciones de piretrinas/piretroides y tiametoxan. Download PDFInfo
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Abstract
Un procedimiento para reducir el daño por plagas en una semilla y/o los brotes y el follaje de una planta crecida a partir de la semilla, el procedimiento comprende tratar la semilla no sembrada con una combinación que comprende tiametoxam y teflutrina, en el que el tiametoxam se aplica a una tasa superior a 200 g / 100 kg de semillas.
Description
Tratamiento de semillas con combinaciones de
piretrinas/piretroides y tiametoxan.
Esta invención se refiere de manera general al
control de las plagas de plantas y de manera más particular a
conseguir la protección frente al daño de los insectos a las
semillas y a las partes de las plantas mediante el tratamiento de
las semillas de las plantas con combinaciones de pesticidas; de
manera concreta, la invención se refiere al control del daño de
insectos a las semillas y a las partes de las plantas mediante el
tratamiento de las semillas de las plantas con una combinación de
tiametoxam con piretrinas y/u otros piretroides sintéticos.
Es de extrema importancia en la industria
agrícola el control de los insectos y artrópodos relacionados. Cada
año, estas plagas destruyen un 15% estimado de los cultivos
agrícolas en los Estados Unidos e incluso más que eso en los países
en desarrollo. Algunos de estos daños se producen en el suelo cuando
los patógenos, insectos y otras de dichas plagas de las plantas
transmitidas a través del suelo atacan las semillas tras la
plantación. La mayor parte del resto del daño se produce por los
gusanos de la raíz; los patógenos de las plantas que se alimentan
de o dañan de cualquier otra manera las raíces de las plantas; y por
los gusanos cortadores, los barrenadores europeos del maíz, que se
alimentan de o dañan las partes de la planta por encima del
terreno. Se proporcionan en, por ejemplo, Metcalf, en Destructive
and Useful Insects, (1962); y Agrios, en Plant Pathology
3ª Ed., Academic Press (1988) las descripciones generales del tipo y
los mecanismos de ataque de las plagas sobre los cultivos
agrícolas.
El período durante la germinación de la semilla,
el brote y el crecimiento inicial son particularmente críticos
debido a que las raíces y brotes de la planta en crecimiento son
pequeños e incluso una pequeña cantidad de daño puede acabar con la
planta completa. Además, no se han desarrollado completamente en
esta etapa algunas defensas naturales de la planta y la planta es
vulnerable al ataque. No resulta sorprendente que el control de las
plagas que atacan las semillas y las partes de las plantas por
encima del terreno durante esta etapa temprana del crecimiento de
la planta sea un área bien desarrollada de la agricultura.
Actualmente, el control de las plagas que atacan
los cultivos post emergentes implica principalmente la aplicación
de pesticidas orgánicos sintéticos al suelo, o a las plantas en
crecimiento mediante pulverización foliar. Debido a la preocupación
acerca del impacto de los pesticidas químicos sobre la salud pública
y el medio ambiente, se ha hecho mucho esfuerzo para reducir la
cantidad de los pesticidas químicos que se usan. Se ha dedicado una
parte significativa de este esfuerzo al desarrollo de cultivos
transgénicos producidos mediante ingeniería genética para expresar
productos nocivos para los insectos procedentes de microorganismos.
Por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos Nº 5.877.012 de
Estruch y col. describe la clonación y expresión de las
proteínas de organismos tales como Bacillus,
Pseudomonas, Clavibacter y Rhizobium en plantas
para obtener plantas transgénicas con resistencia a plagas tales
como los gusanos cortadores negros, gusanos cogolleros, algunos
barrenadores y otras plagas de insectos. La publicación WO/
EP97/07089 de Privalle y col. ilustra la transformación de
las monocotiledóneas, tales como el maíz, con una secuencia de ADN
recombinante que codifica una peroxidasa para la protección de la
planta del ataque de barrenadores del maíz, gusanos de la mazorca y
gusanos cortadores. Jansens y col., en Crop Sci.,
37(5):1616-1624 (1997), informaron de
la producción de maíz transgénico que contenía un gen que codificaba
una proteína cristalina de Bacillus thuringiensis que
controló ambas generaciones de barrenador europeo del maíz. Las
Patentes de los Estados Unidos N^{os} 5.625.136 y 5.859.336 de
Koziel y col. informan que la transformación del maíz con un
gen de B. thuringiensis que codifi-
caba las delta-endotoxinas proporcionó el maíz transgénico con resistencia mejorada al barrenador europeo del maíz.
caba las delta-endotoxinas proporcionó el maíz transgénico con resistencia mejorada al barrenador europeo del maíz.
Armstrong y col., en Crop Science,
35(2):550-557 (1995) han compilado un
informe exhaustivo de ensayos de campo de maíz transgénico que
expresa una proteína insecticida de B. thuringiensis.
Sin embargo, en el estado presente de la
ingeniería celular de las plantas, los maíces transgénicos son
normalmente resistentes únicamente a las plagas específicas de
dicho cultivo, por ejemplo, el maíz transgénico que expresa una
toxina Bt frente al gusano de la raíz del maíz. Es
frecuentemente necesario aplicar pesticidas sintéticos a dichas
plantas transgénicas para controlar el daño producido por otras
plagas.
Los insecticidas tales como los piretroides
sintéticos, organofosfatos y carbamatos; los fungicidas tales como
los azoles y las anilopirimidinas; y los acaricidas tales como los
pirazoles; y similares, son muy efectivos frente a algunas plagas
de las plantas de la parte superior del terreno cuando se aplican en
el momento apropiado y con los procedimientos apropiados. Se pueden
aplicar pesticidas apropiados en el momento de la plantación como
bandas superficiales, bandas "T", o en surco, pero estas
aplicaciones requieren el trabajo adicional de aplicar el pesticida
en el mismo momento en el que se siembran las semillas. Esto
complica el trabajo de la plantación y el equipo adicional
necesario para la aplicación del pesticida es costoso de adquirir y
requiere mantenimiento y atención durante el uso. Además, debe
tenerse cuidado en incorporar los pesticidas adecuadamente en la
capa más superior del suelo para una actividad óptima. (Véase, por
ejemplo, los requerimientos de aplicación y las precauciones para
el uso de la teflutrina que se
describen en el folleto titulado Force 3G Insecticide, publicado por Zeneca Ag Products, Wilmington, DE (1998)).
describen en el folleto titulado Force 3G Insecticide, publicado por Zeneca Ag Products, Wilmington, DE (1998)).
La actividad de los pesticidas que se han
aplicado en forma de aplicaciones en surco en el momento de la
siembra se dirige normalmente a la protección de la semilla o las
raíces de la planta. Se ha informado, sin embargo, de cierta
protección frente a las plagas de la parte superior del terreno
tales como los barrenadores del maíz, con dichos tratamientos
mediante insecticidas que se sabe que son sistémicos. Keaster y
Fairchild, J. Econ. Entomol., 61(2):367-369
(1968). Debido a que dichos pesticidas químicos son moléculas
complejas que son caras de producir, adquirir y usar, es deseable
que su actividad no se diluya o pierda por la migración lejos del
emplazamiento deseado de la acción por la filtración de la humedad o
por la vaporización.
Una vez que la planta ha emergido del suelo, se
usa más a menudo el pulverizado foliar de los pesticidas para
controlar aquellas plagas que atacan los brotes y el follaje de la
planta. Sin embargo, se debe aplicar la pulverización foliar en los
momentos concretos que coincidan con la presencia y actividad de la
plaga con el fin de tener el efecto más beneficioso. Puede ser
difícil o imposible la aplicación en ese momento si, por ejemplo,
las condiciones del tiempo limitan el acceso al campo. Además, se
deben monitorizar de cerca las plantas para observar los signos
tempranos de la actividad de la plaga con el fin de aplicar el
pesticida en el momento en el que las plagas son más
vulnerables.
Se ha encontrado que los piretroides sintéticos
proporcionan un control excelente de las plagas del orden
Lepidoptera, tales como los gusanos cortadores, cuando se aplican en
forma de pulverización foliar o de gránulos incorporados a la
superficie en el momento de la plantación. Sin embargo, debido a que
esta clase de insecticidas tiene una toxicidad muy alta para los
peces, por ejemplo, se debe tener gran cuidado en limitar la
escorrentía del insecticida procedente tanto de los gránulos como
de la pulverización hacia las aguas superficiales. Además, se debe
llevar a cabo la pulverización foliar en los momentos en los que
existe poco viento, y a continuación únicamente con el equipo
apropiado que se monitoriza cuidadosamente durante el uso.
Se ha encontrado también en algunos casos, con
pesticidas y técnicas de aplicación concretos, que cuando dos o más
de dichos pesticidas se usan en una combinación concreta dan como
resultado una eficacia mayor que cuando uno cualquiera de dichos
pesticidas se usa en solitario. Se ha informado de dichos beneficios
de combinar pesticidas para las combinaciones de fosmet con
diflubenzuron (Patente de los Estados Unidos Nº 4.382.927);
O-etil-O-[4-(metiltio)-fenil]-S-propil
fosfoditionato y
N'-(4-cloro-o-tolil)-N,N-dimetilformamidina
(Patente de los Estados Unidos Nº 4.053.595); bacillus
thuringiensis y clordimeform (Patente de los Estados Unidos Nº
3.937.813); si se desea, decametrina y diclorvos con propoxur
(Patente de los Estados Unidos Nº 4.863.909); fenvalerato y fosmet
(Patente de los Estados Unidos Nº 4.263.287); y fosalone y malation
(Patente de los Estados Unidos Nº 4.064.237). Sin embargo, cada una
de estas combinaciones se aplicó directamente a la planta en
crecimiento tal como se había descrito anteriormente en forma de
pulverizaciones o polvos, o se aplicó al suelo alrededor de la
planta en forma de, por ejemplo, gránulos.
El Documento WO 9740692 describe las
combinaciones de uno cualquiera de los diversos derivados de
oxadiazina con uno de una larga lista de diferentes insecticidas.
Aunque la solicitud menciona que las combinaciones se pueden
aplicar al material de propagación de la planta para su protección,
así como a los brotes y hojas de la planta, no se proporcionan
ejemplos para demostrar que una cualquiera de las combinaciones
relacionadas es realmente eficaz. Se describen más combinaciones de
pesticidas en las Patentes de los Estados Unidos N^{os}
4.415.561, 5.385.926, 5.972.941 y 5.952.358. Sin embargo, en la
técnica existente, se han encontrado pocas orientaciones o ninguna
como procedimientos para predecir qué combinaciones de pesticidas
darán como resultado dicha eficacia inesperadamente superior y qué
combinaciones no la darán.
Es bien conocido el control de las plagas
aplicando insecticidas directamente a las semillas de la planta.
Por ejemplo, la Patente de los Estados Unidos Nº 5.696.144 describe
que el barrenador europeo del maíz produjo menos daño por ataque a
las plantas de maíz en crecimiento a partir de semillas tratadas con
un compuesto de 1-arilpirazol a una tasa de 500 g
por quintal (45,5 kg) de semillas que las plantas control en
crecimiento a partir de semillas no tratadas. De manera adicional,
la Patente de los Estados Unidos Nº 5.876.739 de Tumblad y
col (y su pariente, la Patente de los Estados Unidos Nº
5.849.320) describe un procedimiento para controlar insectos
barrenadores del suelo que implicar tratar las semillas con un
recubrimiento que contiene uno o más ligantes poliméricos y un
insecticida. Esta referencia proporciona una lista de insecticidas
que identifica como candidatos para el uso en este recubrimiento y
también nombra numerosos insectos diana potenciales. Sin embargo,
mientras que la patente 5.876.739 expone que el tratamiento de las
semillas de maíz con un recubrimiento que contiene un insecticida
concreto protege las raíces del maíz del daño por los gusanos de la
raíz del maíz, no indica o sugiere de otra manera que el
tratamiento de las semillas del maíz con cualquier combinación
concreta de insecticidas proporcione a la semilla o a la planta
protección sinérgica, o cualquier otra ventaja inesperada.
De esta manera, aunque se ha avanzado
rápidamente en la técnica de proteger los brotes y el follaje -así
como las semillas y las raíces- de una planta del daño por plagas,
aún permanecen diversos problemas. Podría ser útil, por ejemplo,
proporcionar un procedimiento para el control del daño por plaga a
las raíces y el follaje de las plantas sin la necesidad de aplicar
un pesticida en el momento de la siembra de la semilla, bien como
banda incorporada a la superficie, o en surco, por ejemplo, o
requiriendo una aplicación de campo posterior de un pesticida
durante el crecimiento de la planta. Podría ser útil también si el
procedimiento para controlar la plaga redujera la cantidad de
pesticida que se requería para proporcionar un cierto nivel de
protección a la planta. Por tanto, podría ser útil si dicho
procedimiento pudiera acoplarse con la actividad biopesticida de
las plantas transgénicas, o con la actividad insecticida de otros
materiales activos para proporcionar un alcance más amplio de
protección que el que se proporciona por los elementos transgénicos,
o los insecticidas activos en solitario.
El Documento
WO-A-97/40 692 expone que la
combinación de un pesticida de una lista que incluye ciflutrina y
cis-resmetrina con un compuesto definido por una
fórmula que incluye tiametoxam proporciona composiciones sinérgicas
adecuadas para el tratamiento de la semilla.
El Documento
WO-A-97/22 254 expone que se
obtuvieron composiciones sinérgicas que comprenden de manera más
preferible tiametoxam y un piretroide, por ejemplo,
beta-ciflutrina y que son adecuadas para el
tratamiento de la semilla.
De manera breve, por tanto, la presente
invención se dirige a un nuevo procedimiento para reducir el daño
por una plaga a una semilla y/o a los brotes y follaje de una planta
en crecimiento a partir de la semilla, comprendiendo el
procedimiento tratar la semilla no sembrada con una combinación que
comprende tiametoxam y teflutrina en la que se aplica el tiametoxam
a una tasa que es superior de 200 g/100 kg de semillas. Se
proporcionan también las semillas que se han tratado mediante este
procedimiento.
La invención se dirige también a una nueva
composición para el tratamiento de una semilla no sembrada que
comprende tiametoxam y al menos una piretrina o piretroide sintético
seleccionado entre el grupo constituido por flumetrina, kadetrina,
bioresmetrina, tetrametrina, fenotrina, empentrina, cifenotrina,
pralletrina, imiprotrina, alletrina y bioalletrina.
La invención se dirige también a una nueva
semilla que se protege frente a múltiples plagas, que comprende una
semilla que tiene al menos un gen heterólogo que codifica la
expresión de una proteína que es activa frente a una primera plaga
y, de manera adicional, tiene adherida a la misma una combinación
que comprende tiametoxam y teflutrina en la que se aplica el
tiametoxam a una tasa que es superior de 200 g/100 kg de
semillas.
Por tanto, entre las ventajas encontradas que se
van a conseguir mediante la presente invención se puede señalar la
provisión de un procedimiento para el control del daño por plaga a
las semillas y/o brotes y al follaje de las plantas sin la
necesidad de aplicar un pesticida en el momento de la siembra de la
semilla, bien como banda incorporada a la superficie, o en surco,
por ejemplo, o requiriendo una aplicación de campo posterior de un
pesticida durante el crecimiento de la planta; la provisión de un
procedimiento para el control de una plaga que reduzca la cantidad
de pesticida que se requiere para la provisión de un cierto nivel de
protección a la planta; y la provisión de un procedimiento que se
pueda acoplar con la actividad biopesticida de las plantas
transgénicas para ampliar de forma selectiva el alcance de la
protección que se proporciona a los brotes y al follaje de la
planta transgénica.
De acuerdo con la presente invención, se ha
descubierto que el tratamiento de las semillas no sembradas de la
planta con una composición que incluye una combinación específica de
insecticidas no sólo protege las semillas por sí mismas, sino que
-de manera sorprendente- proporciona también un control después de
la emergencia de las plagas que atacan o de otra manera dañan los
brotes y/o el follaje de la planta. La combinación de insecticidas
que se han encontrado para conseguir dichos resultados es una
combinación tal como se ha descrito anteriormente.
En unas formas de realización preferidas, la
combinación sujeto de insecticidas proporciona de manera inesperada
una protección superior en la que la combinación de los insecticidas
proporciona un nivel de protección a la semilla y/o a la planta que
es superior al nivel de protección que -basándose en el estado
actual de la técnica- podría predecirse de la protección
proporcionada por los componentes individuales aplicados de manera
separada.
Esta actividad sinérgica reduce la cantidad
total de pesticida que se requiere para proporcionar un cierto
nivel de protección. De manera adicional, al ser más económico su
uso, la capacidad para usar una cantidad reducida de pesticida para
un nivel dado de protección tiene la ventaja de que los tratamientos
de las semillas con cantidades reducidas de insecticidas son menos
fitotóxicos para la semilla que cuando los insecticidas se usan de
manera separada.
Otra ventaja del nuevo tratamiento es que se
puede usar con semillas transgénicas del tipo de las que tienen un
gen heterólogo que codifica la expresión de una proteína pesticida
en la planta transgénica que crece a partir de la semilla. El
tratamiento de dicha semilla con un pesticida proporciona la
capacidad de protegerla frente a una plaga con rasgo transgénico y
proporciona una protección sorprendentemente mejorada frente a la
misma plaga, y/o la protege frente a otras plagas con la combinación
sujeto de insecticidas.
Tal como se usan en el presente documento, los
términos "efecto pesticida" y "actividad pesticida"
significan cualquier acción directa o indirecta sobre la plaga
diana que da como resultado un daño reducido por ataque en las
semillas, raíces, brotes y follaje de las plantas que crecen a
partir de las semillas tratadas, en comparación con las plantas que
crecen a partir de semillas no tratadas. Los términos "activo
frente a la (primera o segunda) plaga" tienen también el mismo
significado. Dichas acciones directas o indirectas incluyen inducir
la muerte de la plaga, repeler la plaga a partir de las semillas,
raíces, brotes y/o follaje de la planta, inhibir el ataque de la
plaga sobre, o la puesta de sus huevos sobre, las semillas, raíces,
brotes y/o follaje de la planta, e inhibir o evitar la reproducción
de la plaga. El término "actividad insecticida" tiene el mismo
significado que actividad pesticida, excepto si ésta está limitada
por aquellos ejemplos en los que la plaga es un insecto. Cuando se
usa en el presente documento el término "pesticida", esto no
significa que incluya los pesticidas que se producen mediante la
semilla concreta o la planta que crece a partir de la semilla
concreta que se trata con el pesticida.
Tal como se usan en el presente documento, los
"brotes y el follaje" de una planta deben entenderse como los
brotes, tallos, ramas, hojas y otros apéndices de los tallos y las
ramas de la planta después que ha brotado la semilla, pero sin
incluir las raíces de la planta. Debe entenderse que es preferible
que los brotes y el follaje de una planta sean aquellas partes no
raíz de la planta que han crecido a partir de la semilla y se
localizan a una distancia de al menos una pulgada (2,54 cm) lejos de
la semilla a partir de la cual emergen (fuera de la región de la
semilla), y de manera más preferible, por ser las partes no raíz de
la planta que están en o por encima de la superficie del suelo. Tal
como se usa en el presente documento, debe entenderse que la
"región de la semilla" va a ser la región comprendida dentro de
una pulgada (2,54 cm) alrededor de la semilla.
Se puede encontrar información acerca de
piretrinas y piretroides y tiametoxam en The Pesticide
Manual, 11ª Ed., C. D. S. Tomlin, Ed., British Crop Protection
Council, Farnham, Surry, Reino Unido (1997).
Los piretroides que son útiles en la presente
composición incluyen piretrinas y piretroides sintéticos
seleccionados entre
(RS)-alfa-ciano-3-fenoxibencil
(R)-2-[2-cloro-4-(trifluorometil)anilino]-3-metilbutanoato
(tau-fluvalinato; CAS RN
102851-06-9); carboxilato de
(2,3,5,6-tetrafluoro-4-metilfenil)-metil-(1
alfa, 3
alfa)-(Z)-(\pm)-3-(2-cloro-3,3,3-trifluoro-1-propenil)-2,2-dimetilciclopropano
(teflutrina; CAS RN 79538-32-2);
carboxilato de
ciano(4-fluoro-3-fenoxifenil)metil
3-[2-cloro-2-(4-clorofenil)
etenil]-2,2-dimetilciclopropano
(flumetrina; CAS RN 69770-45-2);
carboxilato de
5-1-bencil-3-furilmetil-d-cis(1R,3S,E)2,2-dimetil-3-(2-oxo,-2,2,4,5
tetrahidro tiofenilidenometil) ciclopropano (kadetrina, RU15525;
CAS RN 58769-20-3); carboxilato de
(1R-trans)-[5-(fenilmetil)-3-furanil]metil
2,2-dimetil-3-(2-metil-1-propenil)ciclopropano
(bioresmetrina; CAS RN 28434-01-7);
cis-trans-crisantemato de
3,4,5,6-tetra
hidro-ftalamidometil-(IRS) (tetrametrina; CAS RN
7696-12-0); carboxilato de
3-fenoxibencil-d,l-cis,trans
2,2-dimetil-3-(2-metilpropenil)
ciclopropano (fenotrina; CAS RN
26002-80-2); (empentrina; CAS RN
54406-48-3); (cifenotrina; CAS RN
39515-40-7); (pralletrina; CAS RN
23031-36-9); (imiprotrina; CAS RN
72963-72-5); carboxilato de
(RS)-3-alil-2-metil-4-oxiciclopent-2-enil-(1A,3R;
1R,3S)-2,2-dimetil-3-(2-metilprop-1-enil)
ciclopropano (aletrina; CAS RN
584-79-2); (bioaletrina; CAS RN
584-79-2). Se cree que se pueden
usar en la presente invención las mezclas de uno o más de los
piretroides sintéticos anteriormente mencionados.
Las piretrinas y piretroides sintéticos que son
útiles en las presentes composiciones pueden ser de cualquier
calidad o pureza que se encuentre en el comercio como piretrinas y
piretroides sintéticos. Se pueden tolerar en las composiciones
sujeto otros materiales que acompañan a las piretrinas y a los
piretroides sintéticos en las preparaciones comerciales como
impurezas, en tanto en cuanto dichos otros materiales no
desestabilicen la composición o reduzcan o destruyan de manera
significativa la actividad de cualquiera de los componentes del
insecticida frente a la plaga diana. Una persona normalmente experta
en la técnica de la producción de insecticidas puede identificar
fácilmente aquellas impurezas que se pueden tolerar y aquellas que
no.
Tiametoxam (3-[(2-cloro
5-tiazoil)metil]tetrahidro-5-metil-N-nitro-4H-1,3,5-oxadiazin-4-imina;
CAS RN 153729-23-4) comprende uno
de los componentes de insecticidas de la presente combinación.
Los insecticidas de tiametoxam que son útiles en
las presentes composiciones pueden ser de cualquier calidad o
pureza que se encuentre en el comercio como tiametoxam. Se pueden
tolerar en las composiciones sujeto otros materiales que acompañan
al tiametoxam en las preparaciones comerciales como impurezas, en
tanto en cuanto dichos otros materiales no desestabilicen la
composición o reduzcan o destruyan de manera significativa la
actividad de cualquiera de los componentes del insecticida frente a
la plaga diana. Una persona normalmente experta en la técnica de la
producción de insecticidas puede identificar fácilmente aquellas
impurezas que se pueden tolerar y aquellas que no.
Cuando se describe un insecticida en el presente
documento, se debe entender que se pretende que la descripción
incluya las formas de sales del insecticida así como cualquier forma
isomérica y/o tautomérica del insecticida que presente la misma
actividad insecticida que la forma del insecticida que se
describe.
Se aplica el tratamiento a la semilla antes de
la siembra de la semilla, de tal manera que se simplifica la
operación de siembra. De esta manera, se pueden tratar las semillas,
por ejemplo, en una localización central y a continuación
dispersarse para la plantación. Esto permite a la persona que planta
las semillas evitar la manipulación y el uso de insecticidas
-alguno de los cuales puede ser tóxico- y manipular y plantar
solamente las semillas tratadas de una manera que sea convencional
para las semillas no tratadas de manera habitual. En algunas
combinaciones se prefiere que al menos una de las piretrinas o
piretroides sintéticos sea un insecticida sistémico.
Se ha encontrado también que se puede proteger
una semilla transgénica frente a múltiples plagas cuando la semilla
tiene al menos un gen heterólogo que codifica la expresión de una
proteína que es activa frente a una primera plaga y, de manera
adicional, que tiene adherida a la misma una composición que
comprende toflutrina y tiametoxam en la que el tiametoxam está
presente en una cantidad superior a 200 mg/100 kg de semilla. Se
prefiere que la composición que contiene la combinación sinérgica de
insecticidas esté presente en una cantidad efectiva para
proporcionar protección a los brotes y al follaje de la planta
frente al daño por al menos una segunda plaga.
\newpage
Cuando la semilla transgénica tiene al menos un
gen heterólogo que codifica la expresión de una proteína que es
activa frente a una primera plaga, se puede tratar la semilla con
una combinación sinérgica de insecticidas, cuya combinación tiene
actividad frente al menos una segunda plaga. Se puede usar el
presente procedimiento cuando la primera plaga y la segunda plaga
son la misma, para el objetivo, por ejemplo de obtener el control
efectivo de una plaga de daño elevado o particularmente resistente.
Pero en una forma de realización separada, el rasgo transgénico
protege la semilla y/o la planta de una primera plaga y se
selecciona la composición de la combinación de insecticidas para
controlar una segunda plaga que es diferente de la primera plaga.
Este procedimiento es particularmente ventajoso cuando un gen
transgénico expresado proporciona un producto de gen que puede
proteger una planta transgénica de una plaga, pero no tiene
actividad frente a una segunda plaga diferente. En este caso, se
puede seleccionar una combinación de insecticidas de la presente
invención que tenga actividad frente a la segunda plaga,
proporcionando de esta manera protección a la semilla y a la planta
frente a ambas plagas. Por medio de explicación, cuando se denominan
en el presente documento una "primera" plaga y una
"segunda" plaga, deberá entenderse que cada uno de los términos
puede incluir únicamente una plaga, o puede incluir dos o más
plagas.
Se contempla que se pueda usar el presente
procedimiento para proteger las semillas, raíces y/o las partes por
encima del terreno de los cultivos del campo, forraje, plantaciones,
invernadero, huerto o viñedo, ornamentales, plantación o árboles
forestales. Las semillas que son útiles en la presente invención
pueden ser semillas de cualquier especie de planta. Sin embargo,
son preferibles las semillas de las especies de plantas que son
agronómicamente importantes. De manera concreta, las semillas pueden
ser de maíz, cacahuete, canola/colza, soja, cucurbitáceas,
crucíferas, algodón, remolachas, arroz, sorgo, remolacha azucarera,
trigo, cebada, centeno, girasol, tomate, caña de azúcar, tabaco,
avena común, así como otros vegetales y cultivos de hoja. Se
prefiere que la semilla sea de maíz, soja, o semilla de algodón; y
más preferido que las semillas sean semillas de maíz.
En una forma de realización de la invención, tal
como se ha mencionado anteriormente, la semilla es una semilla
transgénica de la que puede crecer una planta transgénica. La
semilla transgénica de la presente invención se diseña mediante
ingeniería genética para expresar una característica deseable y, en
concreto, para tener al menos un gen heterólogo que codifica la
expresión de una proteína que es activa como pesticida y, de manera
concreta, tiene actividad insecticida. Puede derivarse el gen
heterólogo en las semillas transgénicas de la presente invención a
partir de un microorganismo tal como Bacillus,
Rhizobium, Pseudomonas, Serratia,
Trichoderma, Clavibacter, Glomus,
Gliocladium y hongos micorríceos. De manera particular, se
cree que el presente procedimiento podría ser especialmente
beneficioso cuando el gen heterólogo es uno que se deriva de un
microorganismo Bacillus sp. y la proteína es activa
frente al barrenador europeo del maíz. Un microorganismo
Bacillus sp. preferido es Bacillus
thuringiensis. Es particularmente preferido cuando el gen
heterólogo codifica una delta-endotoxina Cry3Bb
modificada derivada de Bacillus thuringiensis.
La plaga diana para la presente invención es un
adulto o las larvas de cualquier insecto u otra plaga que se
alimenta de la semilla, raíces y/o brotes y follaje de la planta que
se va a proteger mediante el procedimiento sujeto. Dichas plagas
incluyen pero no se limitan a:
del orden Lepidoptera, por ejemplo,
Acleris spp., Adoxophyes spp., Aegeria spp.,
Agrotis spp., Alabama argillaceae, Amylois spp.,
Anticarsia gemmatalis, Archips spp, Argyrotaenia spp.,
Autographa spp., Busseola fusca, Cadra cautella,
Carposina nipponensis, Chilo spp, Choristoneura spp.,
Clysia ambiguella, Cnaphalocrocis spp., Cnephasia spp.,
Cochylis spp., Coleophora spp., Crocidolomia binotalis,
Cryptophlebia leucotreta, Cydia spp., Diatraea spp.,
Diparopsis castanea, Earias spp., Ephestia spp., Eucosma
spp., Eupoecilia ambiguella, Euproctis spp., Hellula
undalis, Hyphantria cunea, Keiferia
lycopersicella, Leucoptera scitella, Lithocollethis
spp., Lobesia botrana, Lymantria spp., Lyonetia spp.,
Malacosoma spp., Mamestra brassicae, Manduca sexta,
Operophtera spp., Ostrinia nubilalis, Pammene spp., Pandemis
spp., Panolis flammea, Pectinophora gossypiella,
Phtorimaea operculella, Pieris rapae, Pieris spp.,
Plutella xylostella, Prays spp., Scirpophaga spp., Sesamia
spp., Sparganothis spp., Spodoptera spp., Synanthedon spp.,
Thaumetopoea spp., Tortis spp., Trichoplusia ni e Yponomeuta
spp; del orden Coleoptera, por ejemplo,
Agriotes spp., Anthonomus spp., Atomaria
linearis, Chaetocnema tibialis, Cosmopolitas spp.,
Curculio spp., Dermestes spp., Diabrotica spp., Epilachna spp.,
Eremnus spp., Leptinotarsa decemlineata, Lissorhoptrus spp.,
Melolontha spp., Orycaephilus spp., Otiorhynchus spp., Phlyctinus
spp., Popillia spp., Psylliodes spp., Rhizopertha spp.,
Scarabeidae, Sitophilus spp., Sitotraga spp., Tenebrio spp.,
Tribolium spp., y Trogoderma spp.;
del orden Ortoptera, por ejemplo
Blatta spp., Blattella spp., Gryllotalpa spp.,
Leucophaea maderae, Locusta spp., Periplaneta ssp., y
Schistocerca spp.; del orden Isoptera, por ejemplo,
Reticulitemes ssp; del orden Psocoptera, por
ejemplo,
Liposcelis spp.; del orden Anoplura, por
ejemplo,
Haematopinus spp., Linognathus spp., Pediculus
spp., Pemphigus spp. y Phylloxera spp.; del orden Mallophaga, por
ejemplo,
Damalinea spp. y Trichodectes spp.; del orden
Thysanoptera, por ejemplo,
Franklinella spp., Hercinothrips spp.,
Taeniothrips spp., Thrips palmi, Thrips tabaci y
Scirtothrips aurantii; del orden Heteroptera, por
ejemplo,
Cimex spp., Distantiella theobroma,
Dysdercus spp., Euchistus spp., Eurygaster spp., Leptocorisa spp.,
Nezara spp., Piesma spp., Rhodnius spp., Sahlbergella
singularis, Scotinophara spp. y Triatoma spp.; del orden
Homoptera, por ejemplo,
Aleurothrixus floccosus, Aleyrodes
brassicae, Aonidiella spp., Aphididae, Aphis spp., Aspidiotus
spp., Bemisia tabaci, Ceroplaster spp., Chrysomphalus
aonidium, Chrysomphalus dictyospermi, Coccus
hesperidum, Empoasca spp., Eriosoma larigerum,
Erythroneura spp., Gascardia spp., Laodelphax spp., Lacanium
corni, Lepidosaphes spp., Macrosiphus spp., Myzus spp.,
Nehotettix spp., Nilaparvata spp., Paratoria spp., Pemphigus spp.,
Planococcus spp., Pseudaulacaspis spp., Pseudococcus spp., Psylla
ssp., Pulvinaria aethiopica, Quadraspidiotus spp.,
Rhopalosiphum spp., Saissetia spp., Scaphoideus spp., Schizaphis
spp., Sitobion spp., Trialeurodes vaporariorum, Trioza
erytreae y Unaspis citri; del orden Hymenoptera, por
ejemplo,
Acromyrmex, Atta spp., Cephus spp., Diprion
spp., Diprionidae, Gilpinia polytoma, Hoplocampa spp., Lasius
spp., Monomorium pharaonis, Neodiprion spp, Solenopsis spp.
y Vespa ssp.; del orden Diptera, por ejemplo,
Aedes spp., Antherigona soccata, Bibio
hortulanus, Calliphora erythrocephala, Ceratitis spp.,
Chrysomyia spp., Culex spp., Cuterebra spp., Dacus spp.,
Drosophila melanogaster, Fannia spp., Gastrophilus spp.,
Glossina spp., Hypoderma spp., Hyppobosca spp., Liriomysa spp.,
Lucilia spp., Melanagromyza spp., Musca ssp., Oestrus spp.,
Orseolia spp., Oscinella frit, Pegomyia hyoscyami,
Phorbia spp., Rhagoletis pomonella, Sciara spp., Stomoxys
spp., Tabanus spp., Tannia spp. y Tipula spp., del orden
Siphonaptera, por ejemplo,
Ceratophyllus spp. y Xenopsylla cheopis y
del orden Thysanura, por ejemplo,
Lepisma saccharina.
En cada forma de realización de la invención se
aplica una combinación de dos o más insecticidas a una semilla en
una cantidad efectiva; esto es, una cantidad suficiente para
proporcionar protección a la semilla y/o los brotes y el follaje de
la planta que crece a partir de la semilla. Tal como se usa en el
presente documento, se consigue la "protección" si el
porcentaje de daño por ataque a la semilla y/o los brotes y el
follaje a los 10 días tras la infestación (DAI) con la plaga se
reduce para las semillas o plantas tratadas que crecen a partir de
las semillas tratadas en comparación con las semillas o plantas no
tratadas que crecen a partir de semillas no tratadas. En una forma
de realización preferida, una ventaja inesperada de las
composiciones de la presente invención es que el componente de
insecticidas de la composición trabaja sinérgicamente. Tal como se
usa aquí, cuando se dice que una combinación demuestra
"sinergia", lo que significa es que el grado de protección que
se proporciona a una semilla y/o los brotes y el follaje de una
planta que crece a partir de una semilla, mediante el tratamiento
de la semilla por el presente procedimiento (usando una combinación
de insecticidas), es superior al grado d protección que podría
esperarse en función de la protección proporcionada por cada uno de
los componentes de la composición aplicado de manera separada.
Se describen con detalle en los Ejemplos los
procedimientos para el cálculo de si una combinación insecticida
concreta proporciona un grado de protección sinérgico frente a las
plagas. En resumen, sin embargo, se puede calcular tal como
describen Colby, y Robert, S., en Weeds,
15(1):20-22 (1967). si una combinación
de insecticidas proporciona sinergia en la protección frente al
daño por el gusano cortador. Se calculó el valor umbral
(establecido como el % de control) para la sinergia de una
combinación como = (% de control para el tratamiento A)*(% de
control para el tratamiento B)/100(n-1); en
el que n = número de ingredientes activos en la combinación. Un
porcentaje medido del valor control que es inferior al del valor
umbral calculado indica la sinergia de la combinación.
Cuando en el presente documento se menciona el
"grado de protección", se entiende que incluye la cantidad de
daño producido por el insecto diana a las semillas que se han
tratado con una cantidad dada de insecticida (y a las plantas que
brotan de la misma) en relación con la cantidad de daño producido a
las semillas y a las plantas no tratadas. Pero "grado de
protección" puede referirse también al número de tipos diferentes
de plagas diana que se afectan por el tratamiento y a la longitud
del período de protección. En otras palabras, un grado sinérgico de
protección puede incluir la protección inesperadamente efectiva a
niveles reducidos de ingrediente activo, así como la protección
frente a una variedad inesperadamente amplia de plagas, o la
protección para un período de tiempo inesperadamente largo (o
particularmente efectivo de otra manera).
La cantidad de composición insecticida de la
presente invención que proporcionará protección a los brotes y al
follaje de la planta variará dependiendo de la combinación pesticida
concreta, la concentración de ingredientes activos en la
composición, la naturaleza de la formulación en la que se aplica, el
tipo de semilla, y la(s) plaga(s) diana. Tal como se
usa en el presente documento, una cantidad de la composición
efectiva para proporcionar protección a la semilla y/o los brotes y
el follaje de la planta frente al daño por la plagas la cantidad
más baja de dicho pesticida que proporcionará dicha protección.
Asumiendo que la composición está comprendida por un 100% de
ingredientes activos, entonces, de manera general, la cantidad de la
composición sujeto usada oscilará entre aproximadamente un 0,005% a
un 25% del peso de la semilla, y de manera más preferible, entre
aproximadamente un 0,01% a aproximadamente un 10%. Un intervalo aún
más preferido es un 0,01% a un 1% del ingrediente activo en
relación con el peso de la semilla, e incluso un intervalo más
preferido es un 0,05% a un 0,5%.
Las composiciones sujeto están cada una
compuestas por al menos dos compuestos insecticidas. Cuando se usan
dos componentes, las cantidades relativas de los dos insecticidas
pueden oscilar entre 1:1000 y 1000:1, en peso. Se prefiere, sin
embargo, que la relación en peso de los dos insecticidas oscile
entre 1:100 y 100:1, más preferida es una relación de 1:10 a 10:1,
y aún más preferida es una relación de 1:3 a 3:1.
En el procedimiento de la presente invención se
aplica a una semilla la combinación de insecticidas. Aunque se cree
que se puede aplicar el presente procedimiento a una semilla en
cualquier estado fisiológico, se prefiere que la semilla esté en un
estado suficientemente duradero de tal manera que no se produzca
daño durante el proceso de tratamiento. Normalmente la semilla
podría ser una semilla que se hubiera cosechado desde el campo;
retirada de la planta; y separada de cualquier mazorca, tallo,
cáscara externa y pulpa que rodee u otro material de la planta no
semilla. La semilla podría ser también biológicamente estable para
la extensión en la que el tratamiento no produciría daño biológico
a la semilla. En una forma de realización, por ejemplo, se puede
aplicar el tratamiento a la semilla de maíz que se ha cosechado,
limpiado y secado con un contenido de humedad por debajo de
aproximadamente un 15% en peso. En una forma de realización
alternativa, la semilla puede ser una que se ha secado y a
continuación se ha preparado con agua y/u otro material y a
continuación se ha vuelto a secar antes o durante el tratamiento
con el pesticida. Dentro de las limitaciones tales como se han
descrito, se cree que se puede aplicar el tratamiento a la semilla
en cualquier momento entre la cosecha de la semilla y la siembra de
la semilla. Tal como se usa en el presente documento, se entiende
que el termino "semilla sin sembrar" incluye la semilla en
cualquier período entre la cosecha de la semilla y la siembra de la
semilla en el terreno para el objetivo de la germinación y
crecimiento de la planta.
Cuando se dice que la semilla sin sembrar está
"tratada" con la composición, no se entiende que dicho
tratamiento incluya aquellas prácticas en las que se aplica el
pesticida al suelo, sino más bien a la semilla. Dichos
tratamientos, por ejemplo, como la aplicación del pesticida en
franjas, franjas en T, o en surco, en el mismo momento en el que se
siembran las semillas no se consideran incluidos en la presente
invención.
Se puede aplicar "sola" la composición que
comprende una combinación de pesticidas, esto es, sin ningún
componente diluyente o adicional presente. Sin embargo, se aplica
normalmente la composición a las semillas en forma de una
formulación de pesticida. Esta formulación puede contener uno o más
de otros componentes deseables que incluyen, pero no se limitan a
diluyentes líquidos, ligantes que sirven como una matriz para el
pesticida, rellenos para proteger a las semillas durante las
condiciones de estrés, y plastificantes para mejorar la
flexibilidad, adhesión y/o esparcibilidad del recubrimiento. De
manera adicional, para las formulaciones pesticidas oleosas que
contienen poco o ningún relleno, puede ser deseable añadir a la
formulación agentes de secado tales como carbonato de calcio,
caolín o arcilla de bentonita, perlite, tierra de diatomeas o
cualquier otro material adsorbente. Se conoce en la técnica el uso
de dichos componentes en los tratamientos de la semilla. Véase, por
ejemplo, la Patente de los Estados Unidos Nº 5.876.739. El técnico
experto puede seleccionar fácilmente los componentes deseables para
usar en la formulación pesticida dependiendo del tipo de semilla que
se va a tratar y del pesticida concreto que se selecciona. De
manera adicional, se pueden usar formulaciones comerciales
fácilmente disponibles, tal como se demuestra en los ejemplos a
continuación.
Se pueden tratar también las semillas con uno o
más de los siguientes ingredientes: otros pesticidas, que incluyen
compuestos que actúan únicamente por debajo del terreno; fungicidas,
tales como captano, tiram, metalxil, fludioxonil, oxadixil, e
isómeros de cada uno de aquellos materiales y similares; herbicidas,
que incluyen compuestos seleccionados entre carbamatos,
tiocarbamatos, acetamidas, tiaminas, dinitroanilinas, éteres de
glicerol, piridazinonas, uracilos, fenoxis, ureas, y ácidos
benzoicos; protectores de herbicidas tales como benzoxazina,
derivados de bencidrilo, N,N-dialil
dicloroacetamida, diversos dihaloacilos, compuestos de oxazolidinilo
y tiazolidinilo, etanona, compuestos de anhídrido naftálico, y
derivados de oxima; fertilizantes; y agentes de biocontrol tales
como bacterias recombinantes o que se producen de manera natural y
hongos de los géneros Rhizobium, Bacillus,
Pseudomonas, Serratia, Trichoderma,
Glomus, Gliocladium y hongos micorríceos. Se pueden
añadir estos ingredientes como capa separada sobre la semilla o se
pueden añadir de manera alternativa como parte de la composición
pesticida.
De manera preferible, la cantidad de composición
nueva u otros ingredientes usados en el tratamiento de la semilla
no deberá inhibir la generación de la semilla, o producir daño
fitotóxico a la semilla.
La composición de la presente invención puede
estar en forma de una suspensión; emulsión; suspensión de partículas
en un medio acuoso (por ejemplo, agua); polvo humectable, gránulos
humectables (fluidificables en seco); y gránulos secos. Se formula
como una suspensión o lechada, la concentración del ingrediente
activo en la formulación está de manera preferible aproximadamente
de un 0,5% a aproximadamente un 99% en peso (p/p), de manera
preferible de un 5-50%.
Tal como se ha mencionado anteriormente, se
pueden incorporar en la formulación otros ingredientes inactivos o
inertes convencionales Dichos ingredientes inertes incluyen, pero no
se limitan a: agentes de pegado convencionales, agentes
dispersantes tales como metilcelulosa (Methocel A15LV o Methocel
A15C, por ejemplo, sirven como agentes combinados dispersantes/de
pegado para uso en los tratamientos de semillas), alcohol
polivinílico (por ejemplo, Elvanol 51-05),
lecitina (por ejemplo, Yelkinol P), dispersantes poliméricos
(por ejemplo, polivinilpirrolidona/acetato de vinilo PVP/VA
S-630), espesantes (por ejemplo arcillas
espesantes tales como Van Gel B para mejorar la viscosidad y
reducir la sedimentación de las suspensiones de partículas),
estabilizantes de la emulsión, tensioactivos, compuestos
anticongelantes (por ejemplo, urea), tintes, colorantes, y
similares. Se pueden encontrar ingredientes inertes adicionales
útiles en la presente invención en McCutcheon's, vol. 1,
"Emulsifiers and Detergents", MC Publishing Company,
Glen Rock, Nueva Jersey, Estados Unidos de América, 1996. Se pueden
encontrar ingredientes inertes adicionales útiles en la presente
invención en McCutcheon's, vol. 2, "Functional
Materials", MC Publishing Company, Glen Rock, Nueva Jersey,
Estados Unidos de América, 1996.
Se pueden aplicar los pesticidas, las
composiciones de combinaciones de pesticidas, y las formulaciones de
la presente invención a las semillas mediante cualquier metodología
estándar de tratamiento de la semilla, que incluye, pero no se
limita a la mezcla en un depósito (por ejemplo, una botella o
bolsa), aplicación mecánica, volteo, pulverización, e inmersión. Se
puede usar cualquier material activo o inerte convencional para
poner en contacto las semillas con los pesticidas de acuerdo con la
presente invención, tales como materiales convencionales de
recubrimiento de película que incluyen, pero no se limitan a
materiales de recubrimiento de película basados en agua tales como
Sepiret (Seppic, Inc., Fairfield, NJ) y Opacoat (Berwind Pharm
Services, Westpoint, PA).
Se puede aplicar la combinación de pesticidas
sujeto a una semilla en forma de un componente de un recubrimiento
de semilla. Los procedimientos y composiciones de recubrimiento de
semillas que se conocen en la técnica son útiles cuando se
modifican mediante la adición de una de las formas de realización de
la combinación de pesticidas de la presente invención. Dichos
procedimientos de recubrimiento y equipos para su aplicación se
describen en, por ejemplo, las Patentes de los Estados Unidos
N^{os} 5.918.413, 5.891.246, 5.554.445, 5.389.399, 5.107.787,
5.080.925, 4.759.945 y 4.465.017. Se describen las composiciones de
recubrimiento de semillas, por ejemplo, en las Patentes de los
Estados Unidos N^{os} 5.939.356, 5.882.713, 5.876.739, 5.849.320,
5.834.447, 5.791.084, 5.661.103, 5.622.003, 5.580.544, 5.328.942.
5.300.127, 4.735.015, 4.634.587, 4.383.391, 4.372.080, 4.339.456,
4.272.417 y 4.245.432, entre otras.
Los recubrimientos de semillas útiles contienen
uno o más ligantes y al menos una de las combinaciones sujeto de
pesticidas.
Los ligantes que son útiles en la presente
invención comprenden de manera preferible un polímero adhesivo que
puede ser natural o sintético y no tiene efecto fitotóxico sobre la
semilla que se va a recubrir. Se puede seleccionar el ligante entre
los acetatos de polivinilo; copolímeros de acetato de polivinilo;
alcoholes polivinílicos; copolímeros de alcohol polivinílico;
celulosas, que incluyen etilcelulosas, metilcelulosas,
hidroximetilcelulosas, hidroxipropilcelulosas y
carboximetilcelulosa; polivinilpirrolidonas; polisacáridos, que
incluyen almidón, almidón modificado, dextrinas, maltodextrinas,
alginato y quitosanes; grasas; aceites; proteínas, que incluyen
gelatina y ceínas; gomas arábigas; gomas lacas; cloruro de
vinilideno y copolímeros de cloruro de vinilideno; lignosulfonatos
de calcio; copolímeros acrílicos; polivinilacrilatos; óxido de
polietileno; polímeros y copolímeros de acrilamida; acrilato de
polihidroxietilo, monómeros de metilacrilamida; y
policloropreno.
Se prefiere que el ligante se seleccione de tal
manera que pueda servir como matriz para la combinación de
pesticidas sujeto. Aunque los ligantes descritos anteriormente
pueden ser todos útiles como matriz, el ligante específico
dependerá de las propiedades de la combinación de pesticidas. Tal
como se usa en el presente documento, el término "matriz",
significa una fase sólida continua de uno o más compuestos ligantes
a través de la cual se distribuyen como fase discontinua una o más
de las combinaciones sujeto de pesticidas. De manera opcional,
pueden estar también presentes en la matriz un ligante y/u otros
componentes. Debe entenderse que el término matriz incluye lo que
puede verse como un sistema matriz, un sistema depósito o un sistema
microencapsulado. De manera general, un sistema matriz está
constituido por una combinación de pesticidas de la presente
invención y un relleno dispersado de manera uniforme en el interior
de un polímero, mientras que un sistema depósito está constituido
por una fase separada que comprende la combinación de pesticidas
sujeto, que está físicamente dispersa en el interior de una fase
polimérica que la rodea y limita la velocidad. La microencapsulación
incluye el recubrimiento de partículas pequeñas o gotitas de
líquido, pero también las dispersiones en una matriz sólida.
Puede variar la cantidad de ligante en el
recubrimiento, pero estará en el intervalo de aproximadamente 0,01
a aproximadamente 25% del peso de la semilla, de manera más
preferible entre aproximadamente 0,05 a aproximadamente 15%, e
incluso de manera más preferible entre aproximadamente 0,1% a
aproximadamente 10%.
Tal como se ha mencionado más arriba, la matriz
puede contener de forma opcional un relleno. El relleno puede ser
un absorbente o un relleno inerte, tales como los que se conocen en
la técnica, y pueden incluir serrines, arcillas, carbón activo,
azúcares, tierra de diatomeas, harinas de cereal, sólidos
inorgánicos de grano fino, carbonato de calcio y similar. Las
arcillas y los sólidos inorgánicos que se pueden usar incluyen
bentonita cálcica, caolín, arcilla blanca, talco, perlita, mica,
vermiculita, sílices, polvo de cuarzo, montmorillonita, y mezclas
de los mismos. Los azúcares que pueden ser útiles incluyen dextrina
y maltodextrina. Las harinas de cereal incluyen harina de trigo,
harina de avena y harina de cebada.
El relleno se selecciona de forma que
proporcione un microclima adecuado a la semilla, por ejemplo, se usa
el relleno para aumentar la velocidad de carga de los ingredientes
activos, y para ajustas el control de la liberación de los
ingredientes activos. El relleno puede ayudar en la produccion o
procedimiento de recubrir la semilla. La cantidad de relleno puede
variar, pero por lo general, el peso de los componentes del relleno
estará comprendido en el intervalo entre aproximadamente 0,05 y
aproximadamente el 75% del peso de las semillas, más
preferiblemente entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente el 50%,
e incluso más preferiblemente entre aproximadamente 0,1 y
aproximadamente el 15%.
Los pesticidas que son útiles en el
recubrimiento son aquellas combinaciones de pesticidas que se
describen en el presente documento. La cantidad de pesticida que se
incluye en el recubrimiento variará dependiendo del tipo de semilla
y del tipo de ingredientes activos, pero el recubrimiento contendrá
una cantidad de la combinación de pesticidas que sea efectiva como
pesticidas. Cuando los insectos forma la plaga diana, dicha
cantidad será una cantidad de de la combinación de pesticidas que
sea efectiva como insecticida. Tal como se usa en el presente
documento, una cantidad que sea efectiva como insecticida significa
que dicha cantidad de insecticida matará las plagas de insectos en
sus estados de crecimiento de larva o pupa, o reducirá o retrasará
de forma consistente la cantidad del daño producido por las plagas
de insectos. Por lo general, la cantidad de pesticida en el
recubrimiento estará comprendida en el intervalo entre
aproximadamente 0,005 y aproximadamente el 50% del peso de las
semillas. Un intervalo más preferido para los pesticidas está
comprendido entre aproximadamente 0,01 y aproximadamente el 40%, es
más preferido entre aproximadamente 0,05 y aproximadamente el
20%.
La cantidad exacta de la combinación de
pesticidas que se incluye en el recubrimiento se determina
fácilmente por una persona experta en la técnica, y variará
dependiendo del tamaño de la semilla a recubrir. Los pesticidas del
recubrimiento no deben inhibir la germinación de la semilla, y debe
ser eficaz en la protección de la semilla y/o de la planta durante
dicho periodo en el ciclo de vida del insecto en el cual ocasiona
daño a la semilla o la planta. En general, el recubrimiento será
eficaz durante aproximadamente 0 a 120 días tras la siembra.
El recubrimiento es particularmente eficaz para
acomodar cargas elevadas de pesticida, tal como se necesita para
tratar plagas típicamente refractarias, tales como el gusano de la
raíz del maíz, previniendo al mismo tiempo una fitotoxicidad
inaceptable debido al incremento en la carga de pesticida.
De manera opcional, se puede usar un
plastificante en la formulación de recubrimiento. Los plastificantes
se usan hípicamente para hacer que la película que forma la capa de
recubrimiento sea más flexible, para mejorar la adhesión y la
esparcibilidad, y para mejorar la velocidad de procesado. La
flexibilidad mejorada de la película es importante para minimizar
el escamado, rotura o exfoliación durante el procedimiento de
almacenamiento, manipulación o siembra. Se pueden usar muchos
plastificantes, sin embargo, los plastificantes útiles incluyen
polietilenglicol, glicerol, ftalato de butilbencilo, benzoatos de
glicol y compuestos relacionados. El intervalo de plastificante en
la capa de recubrimiento estará comprendido en el intervalo entre
aproximadamente 0,1 hasta aproximadamente 20% en peso.
Cuando la combinación de pesticidas usada en el
recubrimiento sea una formulación de tipo oleoso, y esté presente
poco o nada de relleno, puede ser útil acelerar el procedimiento de
secado mediante el secado de la formulación. Esta etapa opcional se
puede llevar a cabo por medios conocidos en la técnica, y pueden
incluir la adición de carbonato de calcio, caolín o arcilla de
bentonita, perlita, tierra de diatomeas, o cualquier material
absorbente que se añade, preferiblemente junto con la capa de
recubrimiento de pesticida para absorber el aceite o el exceso de
humedad. La cantidad de carbonato de calcio o compuestos
relacionados necesarios para proporcionar de manera efectiva un
recubrimiento efectivo estará comprendida en el intervalo entre
aproximadamente un 0,5% y aproximadamente un 10% del peso de la
semilla.
Los recubrimientos formados con la combinación
de pesticidas son capaces de conseguir una baja velocidad de
liberación del pesticida por difusión o movimiento a través de la
matriz hasta el medio circundante.
El recubrimiento se puede aplicar prácticamente
a cualquier semilla de cultivo que se describe en el presente
documento, incluyendo cereales, vegetales, plantes ornamentales y
frutos.
Además de la capa de recubrimiento, la semilla
se puede tratar con uno o más de los siguientes ingredientes: otros
pesticidas, entre los que se incluyen fungicidas y herbicidas;
protectores de herbicidas; fertilizantes y/o agentes biocontrol.
Estos ingredientes se pueden añadir como una capa separada o de
forma alternativa se pueden añadir en la capa de recubrimiento de
pesticida.
La formulación de pesticida se puede aplicar a
las semillas usando técnicas y maquinaria de recubrimiento
convencionales, tales como técnicas de lecho fluidificado, el
procedimiento de molinos de cilindros, tratadores de semillas
rotoestáticos, y recubridores de tambor. Pueden ser útiles otros
procedimientos, tales como los lechos en surtidor. Las semillas se
pueden dimensionar antes del recubrimiento. Tras el recubrimiento,
las semillas se secan normalmente y se transfieren a una máquina
dimensionadora para el dimensionado. Dichos procedimientos son
conocidos en la técnica.
Las semillas tratadas con pesticida se pueden
envolver también con una película de sobrerrecubrimiento para
proteger el recubrimiento de pesticida. Dichos sobrerrecubrimientos
son conocidos en la técnica y se pueden aplicar usando técnicas de
recubrimiento convencionales tales como lecho fluidizado y de
película en tambor.
En otra forma de realización de la presente
invención, se puede introducir un pesticida en la superficie o en
el interior de una semilla usando el cebado de matriz sólida. Por
ejemplo, se puede mezclar una cantidad del pesticida con un
material de matriz sólida y a continuación la semilla se pone en
contacto con el material de matriz sólida durante un tiempo para
permitir que el pesticida se introduzca en la semilla. A
continuación, la semilla puede separarse de manera opcional del
material de matriz sólida y almacenarse o usarse, o la mezcla de
material de matriz sólida más la semilla se pueden almacenar o
plantar directamente. Los materiales de matriz sólida que son
útiles en la presente invención incluyen poliacrilamida, almidón,
arcilla, sílice, alúmina, tierra, arena, poliurea, poliacrilato, o
cualquier otro material capaz de absorber o adsorber el pesticida
durante un tiempo, y liberar dicho pesticida en el interior o sobre
la superficie de la semilla. Es útil asegurarse de que el pesticida
y el material de matriz sólida son compatibles entre sí. Por
ejemplo, el material de matriz sólida debe elegirse de forma que
pueda liberar el pesticida a una velocidad razonable, por ejemplo, a
lo largo de un periodo de minutos, horas o días.
La presente invención realiza además la
imbibición como otro procedimiento para tratar la semilla con el
pesticida. Por ejemplo, la semilla de planta se puede combinar
durante un periodo de tiempo con una solucion que comprende entre
aproximadamente un 1% en peso hasta aproximadamente un 75% en peso
del pesticida en un solvente como el agua. Preferiblemente, la
concentración de la solucion está comprendida entre aproximadamente
un 5% en peso hasta aproximadamente un 50%, más preferiblemente
entre aproximadamente un 10% en peso hasta aproximadamente un 25%
en peso. Durante el tiempo en el que la semilla está combinada con
la solucion, la semilla capta (embebe) una parte del pesticida. De
forma opcional, la mezcla de semilla de planta y la solución se
puede agitar, por ejemplo mediante agitación, rodillazo, voleo u
otros medios. Tras la imbibición, la semilla se puede separar de la
solucion y secarse de forma opcional, por ejemplo mediante golpeteo
o secado al aire.
En otra forma de realización adicional, se puede
mezclar un pesticida en polvo directamente con la semilla. De
manera opcional se puede usar un agente de pegado para adherir el
polvo a la superficie de la semilla. Por ejemplo, se puede mezclar
una cantidad de semillas con un agente de pegado y agitar de forma
opcional para asegurar el recubrimiento uniforme de la semilla con
el agente de pegado. La semilla recubierta con el agente de pegado
se puede mezclar con el pesticida en polvo. La mezcla se puede
agitar, por ejemplo mediante volteo, para asegurar el contacto
entre el agente de pegado y el pesticida en polvo, consiguiendo de
esta forma que el pesticida en polvo se pegue a la semilla.
La presente invención proporciona también una
semilla que se ha tratado con el procedimiento anteriormente
descrito.
Las semillas tratadas de la presente invención
se pueden usar para la propagación de plantas de la misma forma que
las semillas tratadas convencionalmente. Las semillas tratadas se
pueden almacenar, manipular, escardar y apilar de la misma manera
que cualquier otra semilla tratada con pesticida. Deben tomarse las
medidas de seguridad adecuadas para limitar el contacto de la
semilla tratada con seres humanos, comida, o material alimenticio,
agua y pájaros y animales, salvajes o domésticos.
Las formas de realización preferidas de la
invención se describen en los ejemplos siguientes.
Ejemplo de referencia
1
Este ejemplo ilustra la eficiencia del
tratamiento de semillas con lambda-cihalotrina (nº
CAS 79538-32-2) respecto de los
tratamientos granulares del suelo con teflutrina (nº CAS
79538-32-2) contra el daño por
alimentación producido por larvas del gusano cortador negro sobre
los brotes y el follaje.
Se preparó una formulación para el tratamiento
de semillas diluyendo el insecticida WARRIOR® (Zeneca Ag Products,
Wilmington, DE), que contiene como ingrediente activo
lambda-cihalotrina al 14%, en agua como vehículo.
Esta formulación se aplicó durante un minuto a temperatura ambiente
a veinticinco gramos de semillas de maíz Pioneer (Cultivar PN3394)
en un tratador de semillas rotoestático en las tasas de 125 g, 250 g
o 500 g de ingrediente activo (IA) por 100 kg de semillas. Se dejo
asentarse las semillas tratadas sin tapar de cuatro a veinticuatro
horas antes de la plantación.
Las semillas, tratadas y sin tratar (Pioneer,
híbrido PN3394), se plantaron en una mezcla de suelo constituida
por arcilla calcárea Dupo, Perlite al 30%, arena gruesa al 20%
(calidad WB-10) en seis grupos de cubetas (20 in de
largo x 15 in de ancho x 8 in de profundidad (50,8 cm x 38,1 cm x
20,32 cm). Se plantaron doce semillas por cubeta, y se plantaron
tres cubetas para cada régimen de tratamiento. Se usaron
aplicaciones al suelo de FORCE® 3GR, que contiene como ingrediente
activo gránulos de teflutrina al 3%, en dos conjuntos de cubetas
que contenían semillas sin tratar. Se aplicó el FORCE® 3GR tanto en
el surco o se incorporó a una banda de 5 in (12,7 cm) de sustrato
en el momento de la plantación. Las cubetas se irrigaron por
aspersión hasta que las plantas se infestaron con las larvas del
gusano cortador negro.
La tasa de aplicación del FORCE 3GR se recoge en
unidades de gramos del ingrediente activo por hectárea (g/ha),
mientras que la tasa de aplicación del WARRIOR T a las semillas se
recoge en unidades de gramos del ingrediente activo por 100 kg de
semillas (g/100 kg). Aunque la conversión de una de estas unidades
en la otra variará algo de acuerdo con el tipo de semilla que se
esté usando, el tamaño y peso de la semilla, y la densidad de la
plantación usada -entre otras cosas- se puede llevar a cabo como
sigue una conversión aproximada para las semillas de maíz.
Suponiendo una tasa de aplicación de
lambda-cihalotrina a las semillas de, por ejemplo,
125 g/100 kg de semillas, y una densidad de plantación de 15 libras
de semillas por acre (1,68 g/m^{2}), se pueden plantar
aproximadamente 14,7 acres (5,67 ha) con los 100 kg de semillas.
Esto da como resultado una tasa de aplicación efectiva de 8,5 g de
lambda-cihalotrina por acre (por 0,40 ha). A 2,47
ac/ha, el nivel de tratamiento de las semillas de 125 g/100 kg es
aproximadamente equivalente a una superficie de tratamiento de
surco de aproximadamente 21 g/ha. A los doce días tras la plantación
(DAP) pero antes de la infestación, se puntuó la salud general de
cada planta en función de la emergencia, altura y apariencia. Esta
puntuación de vigor proporciona una indicación acerca de la
existencia de cualquier fitotoxicidad procedente de la semilla o el
suelo. Una puntuación de 1 indica un vigor extremadamente bajo,
mientras que 10 es la máxima puntuación de vigor.
Se infestaron las plantas de maíz a 12 DAP, lo
que corresponde con un estado V1 de crecimiento tardío colocando
dos larvas de gusano cortador negro en su fase ¾ cerca de la base de
la planta. Se tararon las plantas a 3, 7 y 10 días tras la
infestación (DAI) respecto del número de plantas cortadas, así como
respecto del daño producido por la alimentación foliar. Se calculó
el porcentaje de reducción en la posición vertical correspondiente
al corte plantar dividiendo el número de plantas cortadas por el
número de plantas presentes en la infestación. Se evaluó el daño
producido por la alimentación foliar usando una escala de puntuación
de 1 = sin daño hasta 10 = defoliación completa. Se presenta en la
Tabla 2 siguiente el resultado promedio de tres cubetas para cada
régimen de tratamiento.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
Estos resultados demuestran que el tratamiento
de la semilla con lambda-cihalotrina antes de la
plantación proporciona una protección significativa de las plantas
de maíz frente al daño brote/foliar producido por la alimentación
del gusano cortador negro. Por ejemplo en el 7 DAI con la menor tasa
ensayada (125 g/100 kg) se observó una reducción significativa
tanto para el corte de plantas (16,7% para el tratamiento de la
semilla frente al 94% para el control no tratado) y el daño foliar
por alimentación (5,0 para el tratamiento de la semilla frente a la
tasa de 9,3, para el control no tratado). Además, las cubetas
plantadas con semillas tratadas con
lambda-cihalotrina en tasas de 250 y 500 g/100 kg de
semillas mostraron esencialmente nada de reducción en la posición
vertical debido al corte de plantas (3% y 0% para 250 y 500 g,
respectivamente), y únicamente bajos niveles de daño foliar
(puntuación de 2,7 y 2,3 para 250 y 500 g, respectivamente). Este
nivel de protección fue igual al tratamiento de franjas del suelo
mediante teflutrina y superior al tratamiento con teflutrina en
surco. Cuando se evaluaron las cubetas en el 10 DAI, no se observó
aumento en el corte de plantas, y únicamente niveles ligeramente
superiores de daño foliar por alimentación con postratamiento de
semilla mediante lambda-cihalotrina, en comparación
con las evaluaciones en el 7DAI. Por el contrario, las cubetas de
control sin tratamiento mostraron 100% de plantas cortadas y
defoliación completa en el
10 DAI.
10 DAI.
\vskip1.000000\baselineskip
Este ejemplo ilustra la eficiencia del
tratamiento de las semillas de maíz con una combinación de
teflutrina y tiametoxam contra el daño en plantas producido por el
gusano cortador negro.
Se prepararon las formulaciones para el
tratamiento de semillas a partir de teflutrina (disponible bajo el
nombre comercial de RAZE® 2.5 FS, comercializado por Wilbur Ellis
Co.) y tiametoxam
(3-[(2-cloro-5-tiazolil)metil]tetrahidro-5-metil-N-nitro-4H-1,3,5-oxadiazina-4-imina;
Registro CAS Nº 153719-23-4).
Además, se prepararon formulaciones para el tratamiento de semillas
a partir de cada uno de los insecticidas en solitario. Se aplicaron
estas formulaciones durante un minuto a temperatura ambiente a
veinticinco gramos de semillas de maíz Pioneer (Cultivar PN3394) en
un tratador de semillas rotoestático en las tasas mostradas en la
Tabla 3. Se dejo asentarse las semillas tratadas sin tapar de cuatro
a veinticuatro horas antes de la plantación.
Las semillas, tratadas y sin tratar (Pioneer,
híbrido PN3394), se plantaron en una mezcla de suelo constituida
por arcilla calcárea Dupo, Perlite al 30%, arena gruesa al 20%
(calidad WB-10) en seis grupos de cubetas (20 in de
largo x 15 in de ancho x 8 in de profundidad (50,8 cm x 38,1 cm x
20,32 cm). Se plantaron doce semillas por cubeta, y se plantaron
tres cubetas para cada régimen de tratamiento.
Se infestaron las plantas de maíz 12 días
después de la plantación (DAP), lo que corresponde con un estado V1
de crecimiento tardío colocando dos larvas de gusano cortador negro
en su fase ¾ cerca de la base de la planta. Se tararon las plantas
10 días tras la infestación (DAI) respecto del número de plantas
cortadas, así como respecto del daño producido por la alimentación
foliar. Se calculó el porcentaje de reducción correspondiente al
corte plantar dividiendo el número de plantas cortadas por el número
de plantas presentes en la infestación. Se evaluó el daño producido
por la alimentación foliar usando una escala de puntuación de 1 =
sin daño hasta 10 = defoliación completa. Se presenta en la Tabla 3
siguiente el resultado promedio de tres cubetas para cada régimen
de tratamiento.
Cuando una combinación de insecticidas
proporcionó sinergia en la protección frente al daño producido por
el gusano cortador negro, ésta se calculó tal como describe Colby,
Robert S. en Weeds, 15(1):
20-22 (1967). El valor umbral (definido como el % de
control) para la sinergia de una combinación se calculó como = (%
de control para el tratamiento A) * (% de control para el
tratamiento B)/100(n-1); donde n = número de
ingredientes activos en combinación. Un valor del % de control
medido inferior al valor umbral indica la sinergia de la
combi-
nación.
nación.
Se calcularon los valores umbral de sinergia
para cada combinación mostrada en la Tabla 3 mediante el
procedimiento descrito más arriba. Se muestran en la Tabla 4 los
valores umbral de sinergia.
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados de este ensayo demuestran que las
combinaciones de tiametoxam y teflutrina resultaron efectivas y
que, de hecho, resultaron sinérgicas frente al daño en las plantas
producido por el gusano cortador negro para todos los niveles de
teflutrina cuando los niveles de tiametoxam fueron de 300 g/100 kg
de semillas) (o aproximadamente 0,3% en peso de la semilla).
En vista de lo anterior, puede verse que se
consiguen las diversas ventajas de la invención, y que se obtienen
otros resultados ventajosos.
Claims (19)
1. Un procedimiento para reducir el daño por
plagas en una semilla y/o los brotes y el follaje de una planta
crecida a partir de la semilla, el procedimiento comprende tratar la
semilla no sembrada con una combinación que comprende tiametoxam y
teflutrina, en el que el tiametoxam se aplica a una tasa superior a
200 g/100 kg de semillas.
2. El procedimiento definido en la
reivindicación 1, en el que la combinación que comprende tiametoxam
y teflutrina se incluye en un recubrimiento de semilla.
3. Una semilla tratada mediante el procedimiento
definida en la reivindicación 1.
4. La semilla definida en la reivindicación 3,
en la que la semilla se selecciona entre el grupo que consiste de
maíz, soja, algodón, arroz, sorgo, remolacha azucarera, trigo,
cebada, centeno, girasol, tomate, caña de azúcar, tabaco, colza, y
avena.
5. La semilla definida en la reivindicación 3,
en la que la semilla se selecciona entre el grupo que consiste de
semillas de maíz, soja y algodón.
6. La semilla definida en la reivindicación 3,
en la que la semilla es semilla de maíz.
7. La semilla definida en la reivindicación 3,
en la que la semilla es una semilla transgénica.
8. Una composición de tratamiento de semillas
para el tratamiento de una semilla no sembrada que comprende
tiametoxam y al menos una piretrina o piretroide sintético que se
selecciona entre el grupo que consiste de flumetrina, kadetrina,
tetrametrina, fenotrina, empentrina, cifenotrina, praletrina,
imiprotrina, aletrina y bioaletrina.
9. Una semilla que se protege contra múltiples
plagas que comprende una semilla que tiene al menos un gen
heterólogo que codifica la expresión de una proteína que es activa
contra una primera plaga y que, además, tiene adherida sobre la
misma una combinación que comprende tiametoxam y teflutrina, en la
que el tiametoxam está presente en una cantidad superior a 200
g/100 kg de semillas.
10. La semilla definida en la reivindicación 9,
en la que al menos un gen heterólogo codifica la expresión de una
proteína que es activa como insecticida.
11. La semilla definida en la reivindicación 10,
en la que el gen es un gen derivado originalmente a partir de un
microorganismo seleccionado entre el grupo constituido por
Bacillus, Rhizobiumn Pseudomonas, Serratia, Trichoderma, Glomus,
Gliocladium, hongos micorríceos.
12. La semilla definida en la reivindicación 11,
en la que la proteína es activa frente al gusano de la raíz del
maíz.
13. La semilla definida en la reivindicación 11,
en la que la proteína es activa frente al barrenador europeo del
maíz.
14. La semilla definida en la reivindicación 13,
en la que el gen es un gen derivado originalmente a partir de un
microorganismo de Bacillus sp.
15. La semilla definida en la reivindicación 14,
en la que el gen es un gen derivado originalmente a partir de un
microorganismo de Bacillus thuringiensis.
16. La semilla definida en la reivindicación 15,
en la que el gen es un gen que codifica la produccion de una delta
endotoxina Cry3Bb modificada.
17. La semilla definida en la reivindicación 9,
en la que la semilla se selecciona entre el grupo que consiste de
maíz, soja, algodón, arroz, sorgo, remolacha azucarera, trigo,
cebada, centeno, girasol, tomate, caña de azúcar, tabaco, colza, y
avena.
18. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la tasa a la que el tiametoxam actúa de
manera sinérgica con la teflutrina para reducir el daño por plagas
es al menos de 300 g/100 kg de semillas.
19. El procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 9, en el que dicha semilla tiene adherida sobre la
misma teflutrina y tiametoxam, y el tiametoxam está presente en una
cantidad de al menos de 300 g/100 kg de semillas.
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