Tecnologia envolve desde a otimização da fermentação líquida em larga escala até a formulação, o armazenamento e a validação em campo dos produtos biológicos.
Pesquisadores da Embrapa, em parceria com a empresa Efense, desenvolveram um processo completo para a produção industrial de bioinseticidas à base de fungos patogênicos para insetos, o que pode ampliar a oferta de alternativas sustentáveis para o controle de importantes pragas da agricultura. A tecnologia envolve desde a otimização da fermentação líquida em larga escala até a formulação, o armazenamento e a validação em campo dos produtos biológicos. A elevada produção de células dos fungos, conhecidas como blastosporos, apresentou estabilidade durante o armazenamento e eficiência no controle da mosca-branca (Bemisia tabaci biótipo B) e da lagarta-do-cartucho (Spodoptera frugiperda).
De acordo com Aline Lira, bolsista do projeto na Embrapa Meio Ambiente durante seu doutorado (Esalq-USP), os resultados representam um avanço para a produção comercial de bioinseticidas fúngicos, uma vez que superam dois dos principais desafios dessa tecnologia: a fabricação em larga escala e a baixa estabilidade dos blastosporos durante o armazenamento.
Os blastosporos são células produzidas naturalmente por fungos entomopatogênicos durante a infecção de insetos. Para a indústria, a grande vantagem é que eles podem ser multiplicados rapidamente por meio de fermentação líquida. Comparado ao método tradicional de fabricação em fermentação sólida para obtenção de conídios, a produção de blastosporos torna o processo mais ágil, uniforme e fácil de automatizar.
Na prática, isso significa fábricas mais produtivas e melhor controle do bioprocesso, o que reflete na qualidade final dos propágulos produzidos. Entretanto, sua elevada sensibilidade à desidratação e a condições ambientais adversas sempre limitaram sua utilização comercial.
“Para superar esse problema, a equipe desenvolveu protocolos que envolveram a escolha das melhores fontes de carbono e nitrogênio para a fermentação, o escalonamento da produção em biorreatores de laboratório e industriais e o desenvolvimento de formulações capazes de preservar a viabilidade dos fungos durante o armazenamento e que aumentaram sua atividade inseticida”, explica Gabriel Mascarin, pesquisador da Embrapa Meio Ambiente.
Depois da etapa laboratorial, o processo foi transferido para biorreatores de sete litros e, posteriormente, para biorreatores industriais de 1.200 litros. “Mesmo em larga escala”, enfatiza Mascarin, “os rendimentos de produção se mantiveram elevados. Em média, os cultivos atingiram entre 1,8 e 2,8 bilhões de unidades formadoras de colônia por mililitro entre 2 e 4 dias de fermentação, demonstrando que a tecnologia pode ser utilizada em processos industriais sem perda significativa de desempenho”.
Controle eficiente
Os pesquisadores avaliaram a eficiência dos novos bioinseticidas contra duas das principais pragas da agricultura brasileira. Segundo Jeanne Marinho-Prado, pesquisadora da Embrapa Meio Ambiente, nos ensaios em laboratório e casa de vegetação, os blastosporos formulados apresentaram elevada virulência contra lagartas de Spodoptera frugiperda e ninfas de mosca-branca (Bemisia tabaci biótipo B), alcançando mortalidade entre 70% e 93% quando aplicados na concentração de 10 milhões de blastosporos por mililitro. Os resultados foram confirmados em lavouras de soja e a tecnologia também foi testada em condições reais de cultivo.
A expectativa é que a pesquisa contribua para acelerar o desenvolvimento de novos bioinseticidas comerciais à base de blastosporos, fortalecendo o manejo integrado de pragas e reduzindo a dependência de inseticidas químicos. Além dos benefícios ambientais, a tecnologia pode ampliar a competitividade da indústria brasileira de bioinsumos, setor que apresenta crescimento contínuo impulsionado pela busca por sistemas agrícolas mais sustentáveis.
O estudo completo está disponível em https://pubs.acs.org/aastgj/article/6/8/1466/5231332/From-Scale-Up-Production-to-Field-Bioefficacy.
Fonte: Embrapa – Cristina Tordin