El dany a les plantes causat per la competència de les males herbes i altres plagues, com ara virus, bacteris, fongs i insectes, perjudica molt la seva productivitat i, en alguns casos, pot destruir totalment un cultiu.Avui dia, s'obtenen rendiments de cultius fiables mitjançant l'ús de varietats resistents a les malalties, pràctiques de control biològic i l'aplicació de pesticides per controlar malalties de les plantes, insectes, males herbes i altres plagues.El 1983, es van gastar 1.300 milions de dòlars en pesticides, exclosos els herbicides, per protegir i limitar els danys als cultius per malalties de les plantes, nematodes i insectes.Les pèrdues potencials de cultius en absència d'ús de pesticides superen molt aquest valor.
Durant uns 100 anys, la cria per a la resistència a les malalties ha estat un component important de la productivitat agrícola a tot el món.Però els èxits aconseguits amb la millora vegetal són en gran part empírics i poden ser efímers.És a dir, a causa de la manca d'informació bàsica sobre la funció dels gens per a la resistència, els estudis solen ser exploracions aleatòries i no específiques.A més, qualsevol resultat pot ser de curta durada a causa de la naturalesa canviant dels patògens i altres plagues a mesura que s'introdueix nova informació genètica en sistemes agroecològics complexos.
Un excel·lent exemple de l'efecte del canvi genètic és el tret de pol·len estèril criat a la majoria de les principals varietats de blat de moro per ajudar a la producció de llavors híbrides.Les plantes que contenen citoplasma de Texas (T) transfereixen aquest tret estèril masculí a través del citoplasma;s'associa a un tipus particular de mitocondri.Desconeguts pels criadors, aquests mitocondris també presentaven vulnerabilitat a una toxina produïda pel fong patògen.Helminthosporiummaydis.El resultat va ser l'epidèmia del blat de moro a Amèrica del Nord l'estiu de 1970.
Els mètodes utilitzats en el descobriment de productes químics plaguicides també han estat en gran part empírics.Amb poca o cap informació prèvia sobre el mode d'acció, els productes químics es posen a prova per seleccionar aquells que maten l'insecte, el fong o les males herbes objectiu, però no perjudiquen la planta del cultiu ni el medi ambient.
Els enfocaments empírics han produït enormes èxits en el control d'algunes plagues, especialment les males herbes, les malalties fúngiques i els insectes, però la lluita és contínua, ja que els canvis genètics en aquestes plagues sovint poden restaurar la seva virulència sobre una varietat vegetal resistent o fer que la plaga sigui resistent a un plaguicida. .El que falta en aquest cicle aparentment interminable de susceptibilitat i resistència és una comprensió clara tant dels organismes com de les plantes que ataquen.A mesura que augmenti el coneixement de les plagues, la seva genètica, bioquímica i fisiologia, els seus hostes i les interaccions entre elles, s'elaboraran mesures de control de plagues més eficaços i millor dirigides.
Aquest capítol identifica diversos enfocaments de recerca per a una millor comprensió dels mecanismes biològics fonamentals que es podrien explotar per controlar els patògens de les plantes i els insectes.La biologia molecular ofereix noves tècniques per aïllar i estudiar l'acció dels gens.L'existència de plantes hostes susceptibles i resistents i de patògens virulents i avirulents es pot explotar per identificar i aïllar els gens que controlen les interaccions entre hoste i patogen.Els estudis de l'estructura fina d'aquests gens poden conduir a pistes sobre les interaccions bioquímiques que es produeixen entre els dos organismes i la regulació d'aquests gens en el patogen i en els teixits de la planta.Hauria de ser possible en el futur millorar els mètodes i les oportunitats per a la transferència de trets desitjables per a la resistència a les plantes de cultiu i, per contra, crear patògens que siguin virulents contra les males herbes o plagues artròpodes seleccionades.Una millor comprensió de la neurobiologia dels insectes i la química i l'acció de les substàncies moduladores, com les hormones endocrines que regulen la metamorfosi, la diapausa i la reproducció, obrirà noves vies per controlar les plagues d'insectes alterant la seva fisiologia i comportament en etapes crítiques del cicle de vida. .
Hora de publicació: 14-abril-2021