Download Penetración y traslación de un insecticida sist‚mico

REPUBLICJ\ ARGENTINA
COMISION NACIONAL DE ENERGIA ATOMICA
INFORME N.4) 81
PENETRACION y TRASLACION DE UN
INSECTICIDA SISTEMICO
Por
Juan José Costa - Rodolfo Antonio Ghelfi - Edgardc Osear Brcnzoni
--
BUENOS AIRES
1963
PENETRACrON y TRASLACION DE UN INSECTICIDA SISTEMICO
lJuan Jos~ Costa _2Rodolto Antonio Ghelfi
~dgardo Oscar Brenzoni
RESUMEN - SUMMARY
Los autores trabajaron con un insecticida sistlfmico "marcado"
(Thirr.et_pJ2: Phorate) aplicado a plantas de cebada,en una experiencia de invernáculo. Las aplicaciones fueron hechaD en tres
formas distintas :
1- Pincelando las hojas,
2- regando el suelo y
]- tratando las semillas.
j{.edia!lte autorradiograf:!as se comprob6 que el naec t i cida penetró en las plantas en todos los casos y se distribuyó dentro
de las mismas; una mayor concentración de la activida.:i apareció
en la parte superior de las hojas.
En cada caso las concentraciones más convenientes del insecti
cida resultaron las que se consignan más adelante .t omando en
consideración para calificarlas as:! dos factores : qu~ no caus!!.
ran dafio a las plantas y que la actividad fuera suficiente para
obtener autorradiograf:!as apropiadas en plazos prudenciales
(Thimet 1,1 mC/mId).
Pincelamiento de las hojas : 2 por mil del producto en una emul
sión hecha con un derivado de polietilenglicol sulfonado,xilol
yagua.
Riego : la misma emulsión pero con una concentraci6n de Thimet
igual a 0,4 %•
Tratamientos de semillas : idem pero con una concentraci6n de
0,2 %cuando las semillas fueron remojadas y 2 %(referido al
peso de las semillas) cuando s. us6 el m~todo del carbón actiV;!
do.
í
l - Ing.Agr. ,Profesor Asociado de la Cátedra de Fitopatología
de la Facultad de Agronomía y Veterinaria de Buenos Aires.
2 - Ing.Agr.,Jefe de Proyecto del Laboratorio de Aplicaciones
Agr:!colas (CNEA-Gerencia de Energía).
3 - Técnico Sub-profesional del citado Laboratorio y estudiante
de Agronomía de la F.A.V. de Buenos Aires.
4
(
PENETRATION AND TRANSUlOATION OF A SYSTEMIC INSEOTIOIDE :The
authors worked wi th a "tagged" systemic insecticide (Thimet_
p32 :Phorate) app1ied to bar1ey p1ants in a greenhouse experiment.The app1ications wére done ~n three different ways :
1- Painting thé leaves ,
2- irrigating the soi1 and
3- treating the eeede.
By autoradiographs it was proved that the insecticide pena.
trated in the p1ants in a11 caEes and trans10cated throu¡h
the who1e p1ant; a higher conc.ntration of activity appeare4
in the upper part of the leaves,
In each case,the most appropriate concentrations of tbt
insecticide resu1ted as fo110ws,considering two factors : no
damage to the plants and enough act1vity to obtain the auto~
radiographs (Th1met 1,1 mC/mM) :
Painting of the leaves : 2 9&J of the product in an emu1sion
made with a derivated oí sulphonated polyethyleneglycol,xy10L
and water.
Irrigation : the same emulaion but with a concentration of
Thimet equal to 0.4 %.
,Treatment oí 'the seeds : idem but with a concentration of
0.2 ~ when the aeeda were Boaked and 2 ~ (referring to the
seeds' weight)when activated charcoa1 was used.
000
Con el fin de demóstrar la utilidad del empl~o de radioisótopos en los estudios del comportamiento de los p1aguicidas
destinados al control de agentes dañinos para las plantas,el
Laboratorio de Aplicaciones Agrícolas realizó una serie de
experiencias empleando un producto insecticida sist'mico,ma~
cado con p32.
Los insecticidas sist'micos son compuestos que al ser ap11
cados sobre el vegetal se introducen en el mismo incorporant
dose a su corriente circulatoria y cualquier insecto que con
posterioridad a su aplicaci6n tratara de dañarlo sería destruído por la acción del compuesto.
El empleo de productos sist'micos ofrece grandes ventajas
pues permanecen en el interior del vegetal sin que los lave
la lluvia ni los deteriore la acci6n de las condiciones ambientales y por otra parte~no son perjudiciales a los inse!
tos útiles a la agricultura,es decir,no alteran el equilibrio bio16gico natural.
.
El úriico inconveniente que pueden presentar P$ el de su
efecto residual o permanencia en la planta durante un perí~
do prolongado y su acumulaci6n en determinados 6rganos,cu~
do estos son destinados a la alimentaci6n.
Para poder demostrar el camino que sigue un producto s1s,témico es necesario,de acuerdo con las técnicas modernas,ri
currir al empleo de radiois6topos y en base a ello se enca-
5
raron las experiencias para determinar La vía de penetración,
ya sea a~rea o subterránea;su distribución parcial o total y
su posible localización en las distintas partes del vegetal.
Dado que aún no se han realizado trabajos de este tipo en
el país y muy pocos en el extranjero se detalla la t~cnica
aplicada indicándose los datos más convenientes en cada caso.
CARACTERISTICAS DE LA EXPERIENCIA REALIZADA
Para determinar las vías de penetración se cor.sideraron
los diferentes tipos de aplicación más comunes de uso práct~
coj es decir :
a) Aplicación sobre hojas,
b) aplicación en forma de riego y
c) tratamientos de semillas.
LABOR DESARROLLADA
El compuesto marcad9 utilizado fu~ el denominado comerc:al
merrte THIMET y registrado por la American S"t''1r.Jard Asscci.ation corno PHORATE,respo~diendo a la fórmula quím~ra :
O,O-dietil - S - (etil tiornetil) fosforadi'
En cuanto a la fórmula estructural es la
~oats
s:guie~te
:
s
"
Este compuesto es ~uy estable y se ha dernost~~co su &cciór
por vía sistémica por períodos de 3 a 7 3 er.anas u par t ir de
su aplicación.
El producto fué adquirido en The Radiochemical Centre Amer
sham (Inglaterra) y se recibió en un tubo de vidrio cerrado
al vacío,con una actlvidad de 4,1 mC en 960 mg de producto
tal cual sale de la planta de elaboración: "grado técnico")
o sea una actividad específica de 1,1 mC/mM.
En raz6n de tratarse de un compuesto irsoluble en agua fué
necesario prepararlo en forma de emulsi6n de acuerdo a las
siguientes proporciones :
0,960 g Phorate p32
1,000 g Emulgente (derivado de polietilenglicol
sulfonado) •
7,640 g Solvente (Xilol 75
~)
6
De esta. emu ln én al ro % de princ.; o act ívo derivaron
las
< •
distintas dosis de las aplicaciones ?ectuadas durante los e~
sayos.
En cuanto al huésped utilizado fu~ '~aada Bordenave Ranquelina proveniente de semilla campa;~ 1961-62,procedente de la
Estaci6n Experimental Agropecuari de Anguil (Provincia de La
Pampa) 1. N. T. A.
í
TRATAMIENTOS
a) Aplicación sobre hojas : sr emple6 una dilución al 2 %
con el fin de determinar la actlvidad necesaria para la obten
ción de autorradiografías.Esta diluci6n se aplic6 sobre la primera hoja emergida de plantitas de 11 días de edad (cantidad aproximada: 0,2 cm 3 con una actividad de cerca de 15 microcuríes).
Posteriormente se utilizaron diluciones al 0,2 por mil y 2
por mil,tratándose la primera o la última hoja emergida de c~
da plantita segÚn los diferentes casos,la cantidad de emulsiÓl
aplicada por hoja fu~ la misma que en el caso anterior.
Se empleó la técrdca del pincelamiento pu~s los equipos pul
veriza.dores con que se contaba no aseguraban una distribució~
unifurme del pequoffo volumen de emulsión disponible.
b) Aplicaci6n en forma de riego : se empleó una dilución al
%de principio activo.
0,4
c) Tratamientos de semillas : persiguie 1 do el mismo propósi
to que la aplicación en hojas,se realizaron tratamientos masi
vos con 2% de principio activo en inmersión durante 24-48-72y 96 horas.
Asimismo se aplicó el compuesto por los métodos "seco" y
"semi-húmedo" al 2 % por peso de semillas durante 1-24-48-72
- y 144 horas.
Posteriormente se emplearon trata.mJentos por inmersión al
0,2 y 2 por mil durante 1 y 4 horae.
Las semillas tratadas se sembraron en macetas (tierra con
20 %de arena) y parte de las mismas en bandejas de germinación con arena;
OBSERVAí:IONES REALIZADAS
Las plantas pinceladas con emulsión al 2 % en la primera
hoja emergida pusieron en evidencia un efecto netamente perj~
dicial salvo una plantita que alcanzó a qobrevivir.Este efecto nocivo se debi6 a la suma de los siguientes factores
1) Actividad del producto marcado,
2) aeción del principio activo concentrado,
3) acci6n fitotóxica del aoIvsnbe y
4) acci6n del emulgente.
En cna nt o a.l conpor-taní ent o cel pi-oduct o mar cudc p.ie do o1J S"':::' - ' ~ 2 '.?
' !l S
niguien"t es aut orr-ad ograf'faa y fot ografías :
í
Aut orradi ografJa
N° ~
Primer a hoja,ptnoela
da 2 %.93 horas deexposici 6n .Además" de
compr obar se la distribuci 6n en la parte aárea,se puede o~
ervar que el produ.2,
to ha :..legado tambián a la raíz (tras
laci 6n 't ot al ) .
-
8
En 10B tratami entos al 0,2 y 2 por mil l as plantitas no ~
nifestaron síntomas p rjudicialeB aparent es,ya tu ra que B
~in o e la ra 1 primera O 1 última hoja
aparecida en cada
planta.
I
Autor r adiogratía 1 02
15 días de expoBioi6n.Pincelamiento
oon mulBi6n 1 2
por mil en la prim ra hoja emergida.
9
e
;
rra 1i ()'"T~
';J.
enu i a I,r
IAct;ivUad ;
.,
~
lf 1
:
18 días
d
. . . po...,~
('
'":l_E'" t o
2 pO'" mil en la primer ~ :i R emergida .
iente para imprestón adecuada de fi Im )
lO
En ~ 0 3 tratamient os de apl ic ac i6n en
f or ma de r i ego no se observaron sínt.Q.
mas per judi )1ales pese a que la actiTidad que t eór i cament e hubiera corre~
t ondi do a cada planta fu~ de casi 23
mic r ocur íes, expl i cando este fen6meno
e 1 poder dr. retenc i6n e jer ci do por el
sue l e.
Tambi én por esta vía el prod ucto marca do penetró y se dis tribuy6 en toda
l~ p1anta,se gdn puede verse en l a
uut orradi cgraf í a N°4.
;
::w-
~ .
Aut~ r ra di c gra f ía
NG 4
15 días de exposición.
\
'.
11
Los t r at amientos de inmersi6n de semillas en una emulsi6n
al 2 %se hic i er on por tiempos ·de 24-48-72 y 96 horas , en ni~
gún caso hubo germinación.
En simi lar tratamiento pero oon Irmlai6n al 2 por mi l de
pr i ncipi O activo y tiempo re4ucldo a 1 y 4 hOrRa,se pudo
observar una disminuoión del pod r ermi nat l vo en algunos c!
sos y en mayor proporción en quellas semillas sembr adas en
arena .La act i vi dad con que estuvieron en oont ac~ o las semillas fu~ un promedio de 0,35 10 _~!~ s por o da una de
ellas .
.
Porcentaje de germinaci ón
: Tiempo de
t r atamiento
Siembra. dire cta
en tierra
Siembra en
are na
1 hora
100
45
4 horas
80
33
En l os tratamientos por inmersión e~ una emulsi6n al 0,2
por mil no hubo fallas en ningdri caso respect o al porcentaje de germinaci 6n,per o las plantitas fueron un poco más pequeBas que las testigo, notándose esto más para ~ trata:n:'ento durante 4 horas que para el de una hora •
En este caso o da semilla ha estado en c ont ac~ Q con un
promedio de 0,035 microaur!es.
12
Autorradiografía N° 5
18 días de exposición,
Planta proveniente de
tratamie nto por inmer
aión de semi l l a en
emulsión al 2 por mil
durante 4 horas ,Siembra di recta en t i e r r a,
..
"
,.
- - .-- - -
-
t h
- -
..
--"'"
1 hora
0.2 por mil
W üCJ
.. "
por mil
4 horas
o.:!
\.
l hnrn
:2 por mil
F ot o gra f í a N°l : Efectos e n e l c reci miento
y e n el poder germ inat ivo,provocados por
los tratamientos de aemillas en emulsione s
al 0,2 y 2 por mil.-
='''')3'*1
.- - .. ,. ,\.. __ .. '._.-
\)~\\~~;~\ ~\- -
4 h
Tesligo
4 horas
:2 pur mil
f--I
,-.J
]4
.
~:;
v
•
Autorradiografía N° 6
7 dlas de expo sición .
Pl an t a proven ien t e de
trat arr. i ent o por inme~
s ión de semillas en
emulsi ón al 2 por mil
durante 4 horas. Si embra en arena.Las ra íces han su frido un
alargamient o y no t i !
nen pelos secundario s ,
15
En cuant o a l os tratamientos de semil las con oarb6n seco y
semi- húmedo (past a ) se observ6 una dismi nuci6n en el pode~
germinati vo y anormalidades en las plantitas aparecidas; según se indica en l os cuadros que si euen. Cada semilla estuvo
en contact o con un promedio de 2,7 microcuríes,
CARBON SECO
Porcentaje de germinación
Tiempo de tratamiento
1 hora
24 horas
48 horas
72 horas
100%
100~
100%
80%
144 horas
20~
(Anormales)
CARBON SEMI-HUMEDO O ~ASTA
Porcentaje de germinación
Tiempo de tratamiento
1 hora
70 %
(Anormale s
y
retorcidas)
24
horas
40
%
ídem
48 horas
20
%
idem
72 horas
20
?'
ídem
144 horas
20
?'
(Muy
anormales)
Pueden obser\~ rs e efectos del tratamiento con carbón semihúmed o (pasta) en la fotografía N°2 y del trat ami ent o con
carbón seco en las autorradiografías N° 7 y 8,
Fotografía N° 2 : Aspecto de- las plant~s provenientes del
tratamiento de semillas 1 hora carb6n semi-húmedo (pasta).
13 días después de la siembra.
J- .'
C"
CARBOR SECO
1 HOBA
.
Expos1oi6nl
15 días
48 HORAS '
r
I
24 HORAS
1.44 HORAS
'Autorrddiosr8 f í a It° 8
18
DATOS DE ORIE NTACr ON OBTENI DOS EN LAS EXPERIENCIAS
penetraci6n del producto marcado se ver ifi có a través de
forma3 de aplicación.En cuant o a su tras laci6n,ha si
do tot al,ya sea desde la parte a4rea a la raíz o vi cever sa s~
gdn el tratamiento,manlfestándose una malor intens idad en el
extremo superior de las hojas. Loe datos más convenientes, en
cuanto a la actividad y ooncentraci6n que se utilizaron para
el producto fueron las aiguiente s :
La
l as
t ~e8
l° - En el pincelamiento de hojas una concentración del 2
por mil de principio aotivo oon una otlvidad de alrededor de
1 mlcrocurie por planta.
2° - En forma de rieso con una cono ntraci6n del 0,4 ~ Y
una actividad de 400 miorocuríes,exiatlendo 20 plantas en la
maoeta y aplicando un volumen de 60 0lIl3 de emu.lsi6n para una
superficie de 44 x 27 cm y una protandidad de 15 cm ,ocupada
por uD suelo de pradera con una humedad permanente cercana a
la capac i dad de campo.
3° - En los t ratamientos de aeml11aa por inmerai6n,la concent r aci 6n de l 0,2 por mil con una actividad de 0,1 m1crocurie por semil l~.En cuanto a loe m~todoa seco y semi-hdmedo
( pa8 t ~ ) emple ando como vehículo carb6n aotivado,conviene m~­
t ener la ~oncenc ra ci 6n de us o· práctico por peso de seml11as(~
pero es necesar i o realizar pruebas con actividad inferior a
l a ut ili zada y so~etiendo a las semillas a períodos de trat umi=n to in feri or es a 24 horas.
4° - La8 ~utorradiograffas se obtuvieron con película Kodak
X-Hay Film Cryst 'l1l.ex , t r ás la exposici6n que se indi c6 en ca da. caso.
El procesa do 3e realizó ut iljza~ d o re ve la d o ~ Kodak D- 19b y
f ija dor Y-odak F- 5.
BIBLIOGRAPIA
ANONIMO - "Thimet Insecticide Technical Manual".Ameri car.
amid 1957.
C y.~~
BARRAL,J.M.-"Control temprano de insectos en algodón". IDIA ,
149 : lO-16.Mayo '1960.
~O :': A ,.J. J. -?.!ARGHERITIS,A.-PANDIRo,D. S.-Div.Inftst.Terap. Vegeto
N° l7 .Febrero 1958.
?AI RES, R. A. - PARKS, B. H. - URadi oi s ot opes Laboratory Teohniques u •
'; .;""A'·'·Hl Lt d. Londres 1958.
19
FUKUTO,T,R,-METCALF,R,L,-MARCH,R,B,-MAXOa,M,J.-Jour.Econ.Ent "
48:347-354,1955.
FUKUTO,T.R.-METCALF,R.L.-MARCH,R.B.-b~ON,M,J,-Amer,Chem,Soc"
77:3670.1955,
LETGH,T,F,-WALHOOD,V,T.-"Effects of two systemic pe at í.c den
on cotton s tud i e d in fieli test",California Agricul
ture,14(2) :11, Feb.1960.
í
METCALF ,R. L, -"Adwnces in pest control". VoL L In te r-sc í.ence Pu
b1ishers Tnc. 1957,
SAGGERS ,D,T, -Pí aons Pest Co1tro1 Ltd. Report 1956,