Fungisidi

patogeenit reagoivat fungisidien käyttöön kehittämällä resistenssiä. Kentällä on havaittu useita resistenssin mekanismeja. Fungisidiresistenssin kehittyminen voi olla asteittaista tai äkillistä. Kvalitatiivisessa eli diskreetissä resistenssissä mutaatio (yleensä yhteen geeniin) tuottaa sienen rodun, jolla on suuri resistenssi. Tällaiset vastustuskykyiset lajikkeet ovat myös yleensä stabiileja, ja ne säilyvät sen jälkeen, kun sienitautien torjunta-aine on poistettu markkinoilta. Esimerkiksi sokerijuurikkaan lehtiläikkä säilyy vastustuskykyisenä atsoleille vuosia sen jälkeen, kun niitä ei enää käytetty taudin torjuntaan. Tämä johtuu siitä, että tällaisilla mutaatioilla on korkea valintapaine, kun fungisidia käytetään, mutta alhainen valintapaine poistaa ne, jos fungisidia ei ole.

tapauksissa, joissa resistenssi tapahtuu hitaammin, patogeenin herkkyys fungisidille muuttuu. Tällainen resistenssi on polygeeni-monien mutaatioiden kertyminen eri geeneihin, joilla kullakin on pieni additiivinen vaikutus. Tällaista resistenssiä kutsutaan kvantitatiiviseksi tai jatkuvaksi resistanssiksi. Tällaisessa resistenssissä taudinaiheuttajapopulaatio palautuu herkäksi, jos sienitautien torjunta-ainetta ei enää käytetä.

tiedetään vain vähän siitä, miten sienitautien torjunta-aineiden käsittelyn vaihtelut vaikuttavat valintapaineeseen kehittää vastustuskykyä kyseiselle sienitautien torjunta-aineelle. Todisteet osoittavat, että annokset, jotka tarjoavat eniten taudin hallintaa, tarjoavat myös suurimman valintapaineen resistenssin hankkimiseksi, ja että pienemmät annokset vähentävät valintapainetta.

joissakin tapauksissa, kun patogeeni kehittyy resistenssiksi yhdelle sienitautien torjunta – aineelle, se saa automaattisesti resistenssin toisia vastaan-ilmiötä kutsutaan ristiresistenssiksi. Nämä ylimääräiset fungisidit kuuluvat yleensä samaan kemialliseen ryhmään tai niillä on sama vaikutustapa tai ne voidaan puhdistaa samalla mekanismilla. Joskus esiintyy negatiivista ristiresistenssiä, jolloin resistenssi yhtä kemiallista fungisidien luokkaa kohtaan johtaa herkkyyden lisääntymiseen eri kemiallista fungisidien luokkaa kohtaan. Tätä on havaittu karbendatsiimin ja dietofenkarbin käytön yhteydessä.

on myös todettu, että taudinaiheuttajat kehittivät moninkertaisen lääkeresistenssin – resistenssin kahdelle kemiallisesti erilaiselle fungisidille erillisten mutaatiotapahtumien kautta. Esimerkiksi Botrytis cinerea on resistentti sekä atsoleille että dikarboksimidifungisideille.

on olemassa useita reittejä, joiden kautta taudinaiheuttajat voivat kehittyä fungisidiresistenssiksi. Yleisin mekanismi näyttää olevan kohdekohdan muuttaminen, erityisesti suojana yksittäiseltä vaikutuspaikalta peräisin olevia fungisideja vastaan. Esimerkiksi banaanin taloudellisesti tärkeä taudinaiheuttaja Musta Sigatoka on resistentti QoI-fungisideille yhden nukleotidimuutoksen vuoksi, jonka seurauksena yksi aminohappo (glysiini) korvataan toisella (alaniini) qoi-fungisidien kohdeproteiinissa sytokromi b: ssä. tämän oletetaan häiritsevän fungisidin sitoutumista proteiiniin ja tekevän fungisidin tehottomaksi. Kohdegeenien säätely voi myös tehdä fungisidin tehottomaksi. Tämä näkyy DMI-resistenteissä Venturia inaequalis-kannoissa.

resistenssi fungisideille voidaan kehittää myös siten, että fungisidi poistuu tehokkaasti solusta. Septoria tritici on kehittänyt useita lääkeresistenssejä tämän mekanismin avulla. Taudinaiheuttajalla oli viisi ABC – tyyppistä kuljettajaa, joilla oli päällekkäisiä substraattispesifisyyksiä, jotka yhdessä pumppaavat myrkyllisiä kemikaaleja ulos solusta.

edellä kuvattujen mekanismien lisäksi sienille voi kehittyä myös metaboliareittejä, jotka kiertävät kohdeproteiinia, tai saada entsyymejä, jotka mahdollistavat fungisidin metaboloitumisen vaarattomaksi aineeksi.

Fungiside resistance managementEdit

Fungiside Resistance Action Committee (FRAC) on useita suositeltuja käytäntöjä, joilla pyritään välttämään fungisidiresistenssin kehittymistä erityisesti riskialttiissa fungisideissä, mukaan lukien strobiluriinit kuten atsoksistrobiini. Frac jakaa fungisidien ryhmät luokkiin, joissa ristiresistenssi on todennäköistä, yleensä siksi, että vaikuttavilla aineilla on yhteinen vaikutustapa. FRAC: n järjestää CropLife International.

tuotteita ei pidä aina käyttää eristyksissä, vaan seoksena tai vaihtoehtoisina sumutteina toisen fungisidin kanssa, jolla on erilainen vaikutusmekanismi. Taudinaiheuttajan resistenssin kehittymisen todennäköisyyttä vähentää suuresti se, että toinen tappaa kaikki resistentit isolaatit yhdelle fungisidille; toisin sanoen tarvitaan kaksi mutaatiota yhden sijaan. Tämän tekniikan tehokkuus voidaan osoittaa Metalaksyylillä, fenyyliamidifungisidilla. Kun sitä käytettiin Irlannissa ainoana tuotteena perunataudin (Phytophthora infestans) torjuntaan, vastustuskyky kehittyi yhden kasvukauden aikana. Kuitenkin maissa, kuten Yhdistyneessä kuningaskunnassa, jossa sitä markkinoitiin vain seoksena, resistenssiongelmat kehittyivät hitaammin.

fungisideja tulee käyttää vain, jos se on ehdottoman välttämätöntä, varsinkin jos ne kuuluvat riskiryhmään. Sienitautien torjunta-aineen määrän vähentäminen ympäristössä alentaa resistenssin kehittymisen valintapainetta.

valmistajan annoksia tulee aina noudattaa. Nämä annokset on yleensä suunniteltu antamaan oikea tasapaino taudin hallinnan ja resistenssin kehittymisen riskin rajoittamisen välillä. Suuremmat annokset lisäävät resistenssiä synnyttävien yhden kohdan mutaatioiden valintapainetta, koska kaikki muut kuin mutaatiota kantavat kannat eliminoituvat, ja näin resistentti kanta lisääntyy. Pienemmät annokset lisäävät huomattavasti polygeenisen resistenssin riskiä, koska kannat, jotka ovat hieman vähemmän herkkiä fungisidille, voivat selviytyä.

on parempi käyttää integroivaa tuholaistorjuntaa tautien torjunnassa sen sijaan, että turvauduttaisiin pelkkiin sienitautien torjunta-aineisiin. Tämä edellyttää vastustuskykyisten lajikkeiden käyttöä ja hygieniakäytäntöjä, kuten perunan poisheittämispinojen ja sängen poistamista, joihin taudinaiheuttaja voi talvehtia, mikä vähentää huomattavasti taudinaiheuttajan titteriä ja siten riskiä fungisidiresistenssin kehittymisestä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *