El daño a las plantas causado por la competencia de las malezas y otras plagas, incluidos virus, bacterias, hongos e insectos, perjudica en gran medida su productividad y, en algunos casos, puede destruir totalmente un cultivo.Hoy en día, se obtienen rendimientos confiables de los cultivos mediante el uso de variedades resistentes a enfermedades, prácticas de control biológico y la aplicación de pesticidas para controlar enfermedades de las plantas, insectos, malezas y otras plagas.En 1983, se gastaron 1.300 millones de dólares en pesticidas (excluyendo herbicidas) para proteger y limitar el daño a los cultivos causado por enfermedades de las plantas, nematodos e insectos.Las pérdidas potenciales de cultivos en ausencia del uso de pesticidas superan con creces ese valor.
Durante aproximadamente 100 años, el mejoramiento genético para lograr resistencia a las enfermedades ha sido un componente importante de la productividad agrícola en todo el mundo.Pero los éxitos logrados por el fitomejoramiento son en gran medida empíricos y pueden ser efímeros.Es decir, debido a la falta de información básica sobre la función de los genes de resistencia, los estudios suelen ser aleatorios en lugar de exploraciones específicamente dirigidas.Además, cualquier resultado puede ser de corta duración debido a la naturaleza cambiante de los patógenos y otras plagas a medida que se introduce nueva información genética en sistemas agroecológicos complejos.
Un excelente ejemplo del efecto del cambio genético es el rasgo del polen estéril introducido en la mayoría de las principales variedades de maíz para ayudar en la producción de semillas híbridas.Las plantas que contienen citoplasma Texas (T) transfieren este rasgo de esterilidad masculina a través del citoplasma;está asociado con un tipo particular de mitocondria.Sin que los criadores lo supieran, estas mitocondrias también eran vulnerables a una toxina producida por el hongo patógeno.Helmintosporiomaydis.El resultado fue la epidemia de tizón de la hoja del maíz en América del Norte en el verano de 1970.
Los métodos utilizados en el descubrimiento de pesticidas químicos también han sido en gran medida empíricos.Con poca o ninguna información previa sobre el modo de acción, los productos químicos se prueban para seleccionar aquellos que matan al insecto, hongo o maleza objetivo pero que no dañan la planta de cultivo ni el medio ambiente.
Los enfoques empíricos han producido enormes éxitos en el control de algunas plagas, particularmente malezas, enfermedades fúngicas e insectos, pero la lucha es continua, ya que los cambios genéticos en estas plagas a menudo pueden restaurar su virulencia sobre una variedad de planta resistente o hacer que la plaga sea resistente a un pesticida. .Lo que falta en este ciclo aparentemente interminable de susceptibilidad y resistencia es una comprensión clara tanto de los organismos como de las plantas que atacan.A medida que aumente el conocimiento sobre las plagas (su genética, bioquímica y fisiología, sus huéspedes y las interacciones entre ellos), se diseñarán medidas de control de plagas mejor dirigidas y más efectivas.
Este capítulo identifica varios enfoques de investigación para una mejor comprensión de los mecanismos biológicos fundamentales que podrían explotarse para controlar los insectos y patógenos de las plantas.La biología molecular ofrece nuevas técnicas para aislar y estudiar la acción de los genes.La existencia de plantas huésped susceptibles y resistentes y de patógenos virulentos y avirulentos puede aprovecharse para identificar y aislar los genes que controlan las interacciones entre el huésped y el patógeno.Los estudios de la estructura fina de estos genes pueden dar pistas sobre las interacciones bioquímicas que ocurren entre los dos organismos y sobre la regulación de estos genes en el patógeno y en los tejidos de la planta.En el futuro debería ser posible mejorar los métodos y oportunidades para la transferencia de rasgos deseables de resistencia a las plantas de cultivo y, a la inversa, crear patógenos que sean virulentos contra malezas seleccionadas o plagas de artrópodos.Una mayor comprensión de la neurobiología de los insectos y de la química y acción de sustancias moduladoras, como las hormonas endocrinas que regulan la metamorfosis, la diapausa y la reproducción, abrirá nuevas vías para controlar las plagas de insectos al alterar su fisiología y comportamiento en etapas críticas del ciclo de vida. .
Hora de publicación: 14-abr-2021