Os danos causados ás plantas pola competencia das herbas daniñas e por outras pragas, incluídos virus, bacterias, fungos e insectos, prexudican en gran medida a súa produtividade e, nalgúns casos, poden destruír totalmente unha colleita. Hoxe en día, os rendementos das colleitas fiables obtéñense mediante o uso de variedades resistentes ás enfermidades, prácticas de control biolóxico e a aplicación de pesticidas para controlar enfermidades das plantas, insectos, herbas daniñas e outras pragas. En 1983, gastáronse 1.300 millóns de dólares en pesticidas, excluíndo herbicidas, para protexer e limitar os danos causados ás colleitas por enfermidades das plantas, nematodos e insectos. As posibles perdas de colleitas en ausencia do uso de pesticidas superan con creces ese valor.
Durante uns 100 anos, a mellora da resistencia ás enfermidades foi un compoñente importante da produtividade agrícola en todo o mundo. Mais os éxitos acadados coa mellora vexetal son en gran medida empíricos e poden ser efémeros. É dicir, debido á falta de información básica sobre a función dos xenes de resistencia, os estudos adoitan ser aleatorios en lugar de exploracións específicas. Ademais, calquera resultado pode ser de curta duración debido á natureza cambiante dos patóxenos e outras pragas a medida que se introduce nova información xenética en sistemas agroecolóxicos complexos.
Un excelente exemplo do efecto do cambio xenético é o trazo de pole estéril cultivado na maioría das principais variedades de millo para axudar na produción de sementes híbridas. As plantas que conteñen citoplasma de Texas (T) transfiren este trazo de estéril masculino a través do citoplasma; está asociado cun tipo particular de mitocondria. Sen que os cultivadores o soubesen, estas mitocondrias tamén eran vulnerables a unha toxina producida polo fungo patóxeno.HelminthosporiummaidisO resultado foi a epidemia de praga foliar do millo en América do Norte no verán de 1970.
Os métodos empregados no descubrimento de produtos químicos pesticidas tamén foron en gran medida empíricos. Con pouca ou ningunha información previa sobre o seu modo de acción, os produtos químicos próbanse para seleccionar aqueles que matan o insecto, fungo ou herba daniña obxectivo, pero que non prexudican a planta de cultivo nin o medio ambiente.
As abordaxes empíricas produciron enormes éxitos no control dalgunhas pragas, especialmente herbas daniñas, enfermidades fúnxicas e insectos, pero a loita é continua, xa que os cambios xenéticos nestas pragas a miúdo poden restaurar a súa virulencia sobre unha variedade de planta resistente ou facer que a praga sexa resistente a un pesticida. O que falta neste ciclo aparentemente interminable de susceptibilidade e resistencia é unha comprensión clara tanto dos organismos como das plantas que atacan. A medida que aumente o coñecemento das pragas (a súa xenética, bioquímica e fisioloxía, os seus hóspedes e as interaccións entre eles), idearanse medidas de control de pragas mellor dirixidas e máis eficaces.
Este capítulo identifica varias abordaxes de investigación para unha mellor comprensión dos mecanismos biolóxicos fundamentais que poderían aproveitarse para controlar os patóxenos vexetais e os insectos. A bioloxía molecular ofrece novas técnicas para illar e estudar a acción dos xenes. A existencia de plantas hospedadoras susceptibles e resistentes e de patóxenos virulentos e avirulentos pode aproveitarse para identificar e illar os xenes que controlan as interaccións entre o hóspede e o patóxeno. Os estudos da estrutura fina destes xenes poden levar a pistas sobre as interaccións bioquímicas que se producen entre os dous organismos e sobre a regulación destes xenes no patóxeno e nos tecidos da planta. No futuro debería ser posible mellorar os métodos e as oportunidades para a transferencia de trazos desexables para a resistencia ás plantas de cultivo e, pola contra, crear patóxenos que sexan virulentos contra determinadas herbas daniñas ou pragas de artrópodos. Unha maior comprensión da neurobioloxía dos insectos e da química e acción das substancias moduladoras, como as hormonas endócrinas que regulan a metamorfose, a diapausa e a reprodución, abrirá novas vías para controlar as pragas de insectos ao alterar a súa fisioloxía e comportamento en etapas críticas do ciclo de vida.
Data de publicación: 14 de abril de 2021