Kuidas takistuse vältimiseks fungitsiide pöörata

Teil on kahtlemata hästi teadlik kahju, mida seened võivad teie taimedele ja põllukultuuridele tekitada, ning olete ilmselt mingil hetkel kogenud nakkuste kontrollimise raskusi.

Samuti põhjustavad need kahjustusi globaalses mastaabis.

Linkime müüjatega, et aidata teil leida asjakohaseid tooteid. Kui ostate ühelt meie lingilt, Me võime teenida komisjoni.

Sisse Artikkel piiril mikrobioloogias Avaldatud 2019. aastal, autorid Fausto Almeida, Marcio L. Rodrigues ja Carolina Coelho arutavad “endiselt alahinnatud seenhaiguste probleemi kogu maailmas”, viidates nende rollile nii inim- kui ka taimehaigustes.

Kolmandik toidukultuuridest kogu maailmas on kaotatud igal aastal seente põhjustatud haigustest.

Probleemi ulatuse näite saamiseks vaatame olukorda nisu - maailma suurima toidukultuuri - ja odraga - suuruselt kuues.

Võib -olla olete juba tuttav roostega, haigusega, mis võib katta teie taimi punakas-, roostes kattega, mis tuleb teie riietele maha, kui te harjate mööda.

Noh, nisu ja odrakultuure nakatavad kolm erinevat tüüpi rooste ning hinnanguliselt kaotatakse nakatumise tõttu rohkem kui 5 miljardit dollarit aastas Just need kolm.

Kuigi te tõenäoliselt ei silmitsi hävinguga üsna samas skaalal, teie olema Kohtub teie aias tõenäoliselt seenhaigustega, millest mõned võivad olla teie põllukultuuridele või dekoratiivsetele taimedele laastavad.

Kuna neid organisme võib olla keeruline kontrollida, on hea võimalus, et peate mingil hetkel kasutama fungitsiidide kasutamist.

Arvestades saadaolevate toodete mitmekesisust, kui teil on varem olnud ühe konkreetse tüübiga edu, võite seda hea meelega kasutada - võib -olla isegi ennetava meetmena.

Kasutades sama keemilist töötlemist järjekindlalt, on teil oht põhjustada seente vastupidavust.

Seentel on kemikaali suhtes resistentsus mutatsiooni teel. Ja paljunedes on ka nende järglastel sama mutatsioon, luues resistentsete seente populatsiooni.

Kemikaal mitte ainult ei kontrolli haigust enam teie aias, vaid ka vastupanu võib levida kogu seenhaiguses ja ohustada antud toote põllumajandust - või isegi fungitsiidide meditsiinilist kasutamist samas klassis.

Meie eesmärk on, et see artikkel näitab teile, kuidas varieerida aias kasutatavaid fungitsiidseid kemikaale, püüdes seda teha.

Mida sa õpid

• Taimede loomulik vastupidavus
• Ideaalsed fungitsiidid mitte-ideaalses maailmas
• Fungitsiidi pöörlemine
• Fungitsiididele vastupanu areng
• Näited väga spetsiifilistest fungitsiididest, mida jälgitakse tähelepanelikult
• Kõrge riski ja madala riskiga seente patogeenid
• Näide koduaednike rotatsiooniplaanist
• Biofungitsiidid ja taimekaitseühendid
• Ravimite ja pestitsiidide resistentsus ähvardab meid kõiki

Taimede loomulik vastupidavus

Te ei pruugi aru saada, et taimedel on oma immuunsussüsteemid ja nad võivad võidelda mitmesuguste patogeenide vastu.

Taimekasvatajad on seda loomulikku protsessi ära kasutanud tuhandeid aastaid.

Ametlik taimede aretamine algas alles 1800. aastate keskpaigal, kui munk Gregor Mendel süstemaatiliselt aretas ja järeldas geenide olemasolu.

Ta avaldas oma töö tulemused 1865. aastal - väga ebatäpsesse maailma. Nii palju, et tema kaasmungad põletasid pärast surma tema uurimistööd!

Teadlased ei leidnud taimse haiguse resistentsuse spetsiifilisi geene enne, kui Harold Flor avaldas oma murrangulise uurimistöö 1941. aastal. Tema teooriad viisid taimede aretamise suured edusammud teatud patogeenide suhtes vastupidavaks.

Vaatamata meie parimatele pingutustele arenevad taimepatogeenid sageli vastupidavuse taime mehhanismidele nende kontrollimiseks. Sinna tulevad fungitsiidid.

Ideaalsed fungitsiidid mitte-ideaalses maailmas

Nuukad kasvatajad 1800. aastate alguses arvasid, et nad võiksid taimehaiguste kontrollimiseks kasutada kemikaale nagu väävel. Kuid paljud neist kemikaalidest on ka inimestele toksilised.

Ideaalis tahame, et pestitsiidid tapaksid sihtorganismi, ilma et oleks kahjulik mõju inimestele, lemmikloomadele, mesilastele, kaladele ja muule metsloomadele.

Mükoloogid ja taimepatoloogid uurivad seente geene ja metabolismi ning on tuvastanud konkreetsed biokeemilised protsessid, mida loomade või taimede kuningriikidest ei esine inimestel ega muudel organismidel.

See kõlab nagu täiuslikkus! Seente tapmine, jättes kõik muud organismid üksi.

Siiski on sellisel loogilisel sihitud lähenemisel negatiivne külg.

Fungitsiidid on välja töötatud teatud biokeemiliste protsesside häirimiseks, mida nimetatakse sihtkohtadeks.”Mõned kemikaalid on suunatud ühele konkreetsele protsessile, näiteks rakuseina süntees.

Ülaltoodud näites, kui seen arendab geneetilist mutatsiooni, mis võimaldab raku seina sünteesis osalevaid biokeemilisi protsesse jätkata vaatamata Keemiline kasutamine, organism muutub vastupidavaks.

Kui teie kasutatav kemikaal toimib ainult ühes seene sihtkohas, võib organism sageli vastupidavust üsna kiiresti tekkida.

Sama fungitsiidi jätkuv pealekandmine põhjustab elanikkonna muteerunud või resistentseid liikmeid taluma. Arvestades piisavalt aega, on seente vastupidav tüvi enamuses.

Üks viis, kuidas seda kahjulikku protsessi vähem tõenäoliseks muuta, on kemikaalide pööramine, mis on suunatud seente tapmiseks erinevaid viise.

Kuidas peaksite välja mõtlema, kuidas seda teha?

Õnneks oleme siin, et aidata.

Esiteks on olemas organisatsioon nimega Fungitsiidide vastupanumeetmete komitee (FRAC) See klassifitseerib kõik kaubanduslikult saadaolevad fungitsiidid rühmadesse vastavalt nende tegevusviisile - või sellele, kuidas nad on seened suunatud.

Fungitsiidid igas rühmas antakse ka FRAC -kood.

Iga rühm võib sisaldada võimalusi, mis on nende keemilises struktuuris väga erinevad, kuid tappa seened samal viisil, tegutsedes samal sihtkohal.

FRAC loetleb praegu 16 rühma, lisaks on mõned, millel on tundmatu tegevusviis.

Eriline huvi on M -grupp - multisite fungitsiidid. Vastupidiselt ühe konkreetse sihtkohaga kemikaalidele toimivad need korraga mitmel eesmärgil.

Segades samaaegselt erinevaid biokeemilisi protsesse, muudab see seeni vastupidavuse tekkeks palju vähem tõenäoliseks. Selleks peaks seen välja töötama kõik vajalikud mutatsioonid korraga.

Need tegurid tähendavad, et multidiidi fungitsiidid on suurepärane valik, mitte ainult vaheldumiseks nendega, kellel on kõrge vastupidavuse oht, vaid ka nendega pritsimiseks samal ajal.

Fungitsiidi pöörlemine

Teadmine, et vastupanu on või võib olla probleem konkreetse keemilise toote puhul.

Ülikooli integreeritud kahjuritõrje (IPM) programmide või riigi põllumajanduse voliniku kontorid eksperdid saavad teid juhendada sobivate fungitsiidide valimisel, mida kasutada alternatiividena.

Üks põhimõte, mis on absoluutselt kriitiline.

Näiteks ei tohiks te asendada propaikonasooli tebukonasooliga. Nagu võite nende nimedes “asooli” öelda, on need kemikaalid tihedalt seotud ja neil on sama toimimisviis.

Ja kui mõiste “asool” kõlab ebamääraselt tuttavana, siis seetõttu, et paljud inimese pärmseente raviks kasutatavad seenevastased ravimid sisaldavad neid “asooli” rühmi.

Tegelikult on paljusid neist ravimitest põllumajanduses kasutatud aastakümneid. Kuid see pole hea mõte, praegusel mitme ravimi vastupanu ajastul.

Fungitsiididele vastupanu areng

FRAC keskendub fungitsiididele, millel on või on tõenäoliselt, probleeme patogeenide vastupanuga, mis on ette nähtud likvideerimiseks.

Mängul on palju tegureid, kas organismil võib tekkida resistentsus konkreetse ühendi suhtes.

Mõningaid organisme saab aastakümneid edukalt ravida ilma konkreetse fungitsiidi suhtes vastupanuta. Teised, nagu Botrytis cinerea või hall hallitus, võib ühendi kasutamise esimesel hooajal vastupidavaks muutuda.

Valikurõhk on ametlik termin, mida kasutatakse siis, kui kemikaali korduv rakendamine soodustab organismi, et tekitada selle vastu resistentsust.

Tehnilisemaks muutmiseks kasutatakse seda terminit siis, kui fungitsiid tapab esialgse elanikkonna, kuid see ei mõjuta muutunud (või muteerunud) elanikkonda, mis on muutunud resistentseks.

Mõned seened toodavad eoseid üks või kaks korda aastas, teised (nagu näiteks Botrytis cinerea) toota korduvalt eoseid kogu hooaja jooksul. Neil, kes kiiresti paljunevad.

Mõned seened on võimelised nendes toodetes sisalduvaid kemikaale detoksifitseerima. Mõnel juhul kasutavad nad sama mehhanismi, mida meie maksad toksiliste ühendite detoksifitseerimiseks.

Muudel juhtudel ei tööta fungitsiidid enne, kui organism muundab kemikaali aktiivseks vormiks. Kui organism lõpetab seda, siis ühend ei tööta.

Nagu enamiku organismide puhul, on seenerakkudel pumbad, mis transpordivad kemikaale rakkudest välja.

Mõnikord kohanevad need suures koguses fungitsiidi pumpamiseks väljas rakust ja see vähendab raku kontsentratsiooni piisavalt madalale tasemele, et see pole enam saatuslik.

Näited väga spetsiifilistest fungitsiididest, mida jälgitakse tähelepanelikult

Mitmed tänapäevaste sünteetiliste fungitsiidide klassid on inimestele palju vähem toksilised kui eelmistest ajastutest pärit, kuid neil on suurem oht ​​seente resistentsete populatsioonide tekkeks.

Mõnda neist kirjeldatakse allpool.

Demetüleerimise inhibiitorid (DMIS)

See kemikaalide rühm hõlmab fungitsiide, mis sisaldavad “asooli”, nagu eespool mainitud. Nad on steroli biosünteesi inhibiitorid.

Selles rühmas on kümneid kemikaale, mis on väga tõhusad haiguste ravimisel, mis ründavad laia hulga põllukultuure - ja mõnda kasutatakse seente infektsioonide raviks inimestel.

Miks see rühm on nii konkreetne? See on suunatud biokeemilisele protsessile, mida seened kasutavad rakumembraanide loomisel.

Erinevat tüüpi organismides on rakumembraanid sarnased nende põhistruktuuris. Nende individuaalsed komponendid võivad siiski erineda.

Rakumembraanide peamised komponendid on rasvased molekulid, sealhulgas steroolirühmad (mõelge kolesterooliga).

Noh, seened ei tee kolesterooli. Selle asemel teevad nad sarnase ühendi nimega lanosterool.

Ja need kemikaalid pärsivad ensüümi, mis selle sterooli valmistamisel läbi viivad võtmereaktsiooni (lanosterooli demetülaaas, täpseks).

Siit ka nimi, demetüleerimise inhibiitorid.

Kinoon väljaspool inhibiitoreid (strobiluriinid)

Need ühendid töötati välja 1990. aastatel ja neid peeti tol ajal madala riskiga fungitsiididena.”Need on suunatud organismi võimele energiat toota.

Nad on väga spetsiifilised ja sihtrühmad on ainult seened. Kuid DNA -s on vaja ainult ühte konkreetset muudatust või mutatsiooni, et luua selle kemikaalide rühma suhtes resistentsus.

Mida see valdkonnas tähendab.

Ja mis teeb asja hullemaks ristresistent. Resistentsus ühele neist kemikaalidest võimaldab organismil muutuda vastupidavaks kõik selle rühma kemikaalidest.

See muudab seda tüüpi fungitsiidi pööramise või ideaaljuhul selle segamiseks tootega, mida praegu peame vastupanu riskiga ja rakendame neid mõlemaid.

Ettevaatuse märkus: Kuigi uuringud näitavad, et strobiluriinid mõjutavad ainult seeni, leidsid hiirte ajurakkude uuringud, et need ühendid võivad põhjustada murettekitavaid raku muutusi.

Põhja -Carolina ülikooli meditsiinikooli teadlased leidsid, et seda tüüpi fungitsiidiga ravitud hiirerakud reageerisid sarnaselt Autismiga inimeste rakud ja tingimused nagu Alzheimeri tõbi.

Sellised laboriuuringud ei osutu in vivo uurimisel reaalses maailmas olukorda (i.e. inimestel), kuid uuringud näitavad, et ettevaatlikkus võib olla õigustatud.

Kõrge riski ja madala riskiga seente patogeenid

Mõnel patogeenil on palju suurem oht ​​tekkida vastupanu kui teistel. Paljud kõrge riskiga põhjustavad põllumajanduskultuurides tõsiseid haigusi nagu nisu ja oder.

Koduaias on oluline olla teadlik kõrge riskiga patogeenidest ja vajadus takistada piirkondlike seente populatsioonide tekkimist vastupidavuse tekkest.

Sama fungitsiidravi ülekasutamine ei saa mitte ainult vähendada selle tõhusust meie enda aedades, vaid sellel võib olla kahjulik mõju naabruses asuvatele aedadele ja ka kohapeal kasvatatud kommertssaalidele.

Vastupidavuse tekke tõenäosus

Koduaednikud tõenäoliselt levinud seente tüübid on järgmised:

Madal risk

• Risoctonia spp.
• Fusarium spp.
• Valge hallitus (Sklerotinia sklerotiorum)
• Seemnepõhised patogeenid

Kõrge riskiga

• Õunakärk (Venturia inaequalis)
• Viinamarjade madalseisus (Plasmopora vinicola)
• Hall hallitus (Botrytis cinerea)
• Teravilja pulbriline hallitus (Erysiphe graminis)

Näide koduaednike rotatsiooniplaanist

Mõned kõige põhjalikumad soovitused fungitsiidide pööramise kohta on pärit California ülikooli integreeritud kahjuritõrje (IPM) programmist.

Nagu eespool mainitud, on toimimisviisi Frac MOA koodi tundmine oluline lähtepunkt teie rotatsiooniplaani väljatöötamisel.

FRAC pakub laua Loetledes kõik kaubanduslikult saadaolevad fungitsiidid ja nende FRAC -koodid.

Peamine kaalutlus on vältida sama toimimisviisiga töötluste järjestikust kasutamist.

Nende soovitused raviks Botrütis (Hall hallitus) maasikatel kirjeldatakse järgmiselt:

• FRAC -koodidega toodete jaoks 1, 4, 9, 11 või 17, tehke ainult üks rakendus, enne kui pööratakse funktsiooni erineva MOA koodiga fungitsiidiks.

• Muude koodidega fungitsiidide jaoks ärge tehke enne erineva MOA koodiga toote juurde pöörlemist rohkem kui kahte järjestikust rakendust.

Biofungitsiidid ja taimekaitseühendid

Lisaks tavaliselt kasutatavatele sünteetilistele fungitsiididele on ka mikroorganisme, mis pärsivad seeni, mida võib kasutada fungitsiididena. Neid nimetatakse biofungitsiidideks.

FRAC loetleb mitu mikroorganismi, mis saavad põllul tõhusalt töötada, sealhulgas seeneliigid Trichoderma ja bakter Bacillus amyloliquefaciens.

Alustasime seda artiklit rääkides sellest, kuidas taimed saavad end kaitsta. Paljusid neist kaitsemehhanismidest saavad indutseerida ka mikroobsete rakkude fragmendid.

Taimed on arendanud võime neid fragmente võimalike ohtudena ära tunda ja nendega silmitsi seistes immuunvastused suurendada.

Mõnda neist ühenditest kasutatakse taime immuunvastuse esilekutsumiseks, nii et see võib seente rünnakule vastu seista. Näited hõlmavad pärmiraku seinu ja konkreetset tüve Batsillus bakterid.

Ravimite ja pestitsiidide resistentsus ähvardab meid kõiki

Teil pole kahtlemata lugeda superbugide kohta - bakterid, mis on vastupidavad kõigi teadaolevate antibiootikumide tüüpide suhtes. Nende bakterite põhjustatud infektsioonid võivad olla saatuslikud.

Seente inimpatogeenidega olukord suundub samas suunas.

Sama põhimõte kehtib ka põllumajanduslike fungitsiidide puhul - kemikaalid, mis on seente tapmisel äärmiselt tõhusad, muutuvad aja jooksul vähem tõhusaks, kuna organismid arenevad kemikaalide suhtes vastupidavuse.

Teadmine annab meile tõenäoliselt võimaluse teha oma panust selle vältimiseks, pöörates potentsiaalseid probleemtooteid nendega, mis põhjustavad palju vähem vastupanuvõimet.

Ja bioloogiliste organismide kasutamine annab veelgi rohkem lootust, et aednikud ja kasvatajad suudavad üha konstantses sõjas hoida seente patogeenide vastu.

Kas olete suutnud oma aias vastupanu edukalt vastu panna? Kui jah, siis andke meile teada, kuidas see kommentaarides läks.

Ja vaadake neid artikleid järgmisena Lisateave taimehaiguste kohta mida on keeruline ravida ja see võib nõuda fungitsiidide kasutamist:

• Kuidas mandli kere mädanemist ennetada ja leevendada
• Kuidas vältida Armillaria juuremädanikku õunudel
• Kuidas tuvastada ja ravida pekaanipähkli oksade tagasilöögihaigust