Фунгицид
Фунгициды - это пестициды , используемые для убийства паразитических грибов или их споров . [ 1 ] Грибы могут нанести серьезный ущерб сельскому хозяйству , что приведет к критическим потерям доходности , качества и прибыли . Фунгициды используются как в сельском хозяйстве, так и для борьбы с грибковыми инфекциями у животных . Фунгициды также используются для борьбы с oomycetes , которые не являются таксономически /генетически грибами, хотя и разделяют сходные методы заражения растений. Фунгициды могут быть либо контактными, транслятными или системными. Контактные фунгициды не поднимаются в растительную ткань и не защищают только растение, где наносятся спрей. Транс -фунгициды перераспределяют фунгицид от верхней поверхности листьев, распыленной на нижнюю, безопыщенную поверхность. Системные фунгициды занимаются и перераспределяются через ксилемые сосуды. Немногие фунгициды перемещаются ко всем частям растения. Некоторые из них локально системные, а некоторые движутся вверх. [ 2 ] [ 3 ] Большинство фунгицидов, которые можно купить в розницу, продаются в жидкой форме, а активный ингредиент присутствует на 0,08% в более слабых концентратах, а до 0,5% для более сильных фунгицидов. Фунгициды в порошкообразной форме обычно составляют около 90% серы.
Безопасность
[ редактировать ] | Эта статья должна быть обновлена . Причина приведена: Lini RS, Scanferla DT, De Oliveira Ng, Aguera RG, Santos TD, Teixeira JJ, Kaneshima AM, Mossini SA (январь 2024 г.). «Фунгициды как фактор риска развития неврологических заболеваний и расстройств у людей: систематический обзор». Crit Rev Toxicol . 54 (1): 35–54. doi : 10.1080/104084444.2024.2303481 . PMID 38288970 . Полем ( Февраль 2024 г. ) |
Фунгицидные остатки были обнаружены на еде для потребления человеком, в основном из-за пост-уборочных методов лечения. [ 4 ] Некоторые фунгициды опасны для здоровья человека , таких как Vinclozolin , который теперь был удален из использования. [ 5 ] Зирам также является фунгицидом, токсичным для людей с долгосрочным воздействием, и смертельным исходом, если он проходит. [ 6 ] Ряд фунгицидов также используется в здравоохранении человека.
Типы фунгицидов
[ редактировать ]Как и другие пестициды , фунгициды многочисленны и разнообразны. Эта сложность привела к разнообразным схемам классификации фунгицидов. Классификации основаны на неорганических и органических , химических структурах и, что наиболее успешно, механизм действия (MOA). Эти соответствующие классификации отражают эволюцию основной науки .
Традиционный
[ редактировать ]Традиционные фунгициды - это простые неорганические соединения, такие как сера , [ 7 ] и медные соли. Несмотря на дешевые, они должны применяться неоднократно и относительно неэффективны. [ 1 ] Другие активные ингредиенты в фунгицидах включают масло нивы , масло розмарина , масло жожоба , бактерий Bacillus subtilis и полезный гриб Olocladium oudemansii .
Неспецифический
[ редактировать ]В 1930 -х годах фунгициды на основе дитиокарбамата стали доступны первые органические соединения, используемые для этой цели. К ним относятся Ferbam , Ziram , Zineb , Maneb и Mancozeb . Эти соединения неспецифичны и, как полагают, ингибируют протеазовые ферменты на основе цистеина. Аналогичным образом неспецифические являются N-замещенные фталимиды . Члены включают Captafol , Captan и Folper . Хлороталонил также неспецифичен. [ 1 ]
Специфический
[ редактировать ]Конкретные фунгициды нацелены на конкретный биологический процесс в грибке.
Метаболизм нуклеиновой кислоты
[ редактировать ]Цитоскелет и моторные белки
[ редактировать ]Дыхание
[ редактировать ]Некоторые фунгициды нацелены на сукциническую дегидрогеназу , метаболически центральный фермент. Грибы класса базидиомицетов были первоначальным направлением этих фунгицидов. Эти грибы активны против зерновых.
Аминокислотный и белок синтез
[ редактировать ]Сигнальная трансдукция
[ редактировать ]Синтез липидов / целостность мембраны
[ редактировать ]Синтез меланина в клеточной стенке
[ редактировать ]Биосинтез стерола в мембранах
[ редактировать ]Биосинтез клеточной стенки
[ редактировать ]Индукция защиты растений хозяина
[ редактировать ]Миковирусы
[ редактировать ]некоторые из наиболее распространенных патогенов грибковых культур Известно, что страдают от миковирусов , и вполне вероятно, что они столь же распространены, как и для вирусов растений и животных, хотя и не так хорошо изучены. Учитывая обязательно паразитарную природу миковирусов, вполне вероятно, что все они наносят ущерб их хозяевам и, таким образом, являются потенциальными биоконтролами /биофунгицидами. [ 9 ]
Сопротивление
[ редактировать ]Дозы, которые обеспечивают наибольшее контроль заболевания, также дают наибольшее давление отбора для приобретения сопротивления. [ 10 ]
В некоторых случаях патоген развивает устойчивость к множественным фунгицидам, явлению, известному как перекрестная резистентность . Эти дополнительные фунгициды обычно принадлежат к одному химическому семейству, действуют одинаково или имеют аналогичный механизм для детоксикации. Иногда происходит негативная перекрестная резистентность , когда устойчивость к одному химическому классу фунгицидов повышает чувствительность к другому химическому классу фунгицидов. Это было замечено с карбендазимом и диэтофенсарбом . Также возможна устойчивость к двум химически разным фунгицидам с помощью отдельных событий мутации. Например, Botrytis cinerea устойчив как к азолам, так и дикарбоксимичным фунгицидам .
Общим механизмом для приобретения сопротивления является изменение целевого фермента. Например, Black Sigatoka , экономически важный патоген банана, устойчив к фунгицидам QOI , из -за одного изменения нуклеотидов , приводящих к замене одной аминокислоты (глицина) другим (аланином) в целевом белке QOI фунгицидов. , цитохром б. [ 11 ] Предполагается, что это нарушает связывание фунгицида с белком, что делает фунгицид неэффективным. Повышенная регуляция генов -мишеней также может сделать фунгицид неэффективной. Это видно в DMI-устойчивых штаммах Venturia Inaequalis . [ 12 ]
Устойчивость к фунгицидам также может быть разработана путем эффективного оттока фунгицида из клетки. Septoria Tritici разработала множественную лекарственную устойчивость, используя этот механизм. У патогена было пять переносчиков типа ABC с перекрывающимися субстратными специфичностями, которые вместе работают от токсичных химических веществ из клетки. [ 13 ]
В дополнение к механизмам, изложенным выше, грибы могут также развивать метаболические пути , которые обходят целевой белок, или приобретать ферменты , которые позволяют метаболизм фунгицида безвредно.
Фунгициды, которые подвергаются риску потери своей активности из -за сопротивления, включают в себя стробилурины , такие как азоксистробин . [ 14 ] Поперечная устойчивость может произойти, потому что активные ингредиенты имеют общий способ действия. [ 15 ] FRAC организован Croplife International . [ 16 ] [ 14 ]
Смотрите также
[ редактировать ]- Противогрибковое препарат
- Индекс статей пестицидов
- Phi-Base (база данных патогеного-хост-интеркции)
- Фитопатология
- Прогнозирование болезней растений
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Haverkate, F.; Темпел, А.; Held, AJ (1969). «Взаимодействие 2,4,5-трихлорфенилфонилметилметилтиоцианата с грибковыми спорами» . Нидерланды журнал патологии растений . 75 (5): 308–315. doi : 10.1007/bf02015493 . S2CID 23304303 .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный в Dreikorn, Barry A.; Оуэн, В. Джон (2000). «Фунгициды, сельскохозяйственные». Кирк-Отмер Энциклопедия химических технологий . doi : 10.1002/0471238961.0621140704180509.a01 . ISBN 978-0-471-48494-3 .
- ^ Мюллер, Дарен. «Фунгициды: терминология» . Университет штата Айова . Получено 1 июня 2013 года .
- ^ Latijnhouwers, Maita; де Вит, Пьер; Оверс, Франсин (2003). «Оомицеты и грибы: подобное оружие для атаки на растения». Тенденции в микробиологии . 11 (10). Клетовая пресса : 462–469. doi : 10.1016/j.tim.2003.08.002 . ISSN 0966-842X . PMID 14557029 . S2CID 22200121 .
- ^ Брукс и, GT; Робертс, Т.Р., ред. (1999). Химия пестицидов и биология . Королевское общество химии. doi : 10.1533/9781845698416 . ISBN 978-1-84569-841-6 Полем OCLC 849886156 .
- ^ Hrelia P, Fimognari C, Maffei F, Vigagni F, Mongirca R, Pozzetti L, Paolini M, Forti Gantelli G (сентябрь 1996 г.). «Генетическая и негенетическая токсичность фунгицида винколина». Мутагенез . 11 (5): 445–53. Doi : 10.1093/изменение/11.5.445 . PMID 8921505 .
- ^ Национальный центр информации о биотехнологии. PubChem Compound Database; CID = 8722, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/8722 (по состоянию на 13 января 2019 г.)
- ^ C.Michael Hogan. 2011. Сера . Энциклопедия Земли, ред. А. Джоргенсен и Кьклевленд, Национальный совет по науке и окружающей среде, Вашингтон, округ Колумбия , архивирована 28 октября 2012 года на машине Wayback
- ^ Тао, Хоанг Ти бич; Ямакава, Такео (апрель 2009 г.). «Фосфит (фосфорная кислота): фунгицид, удобрения или биотимулятор?» Полем Наука почвы и питание растений . 55 (2): 228–234. Bibcode : 2009sspn ... 55..228t . doi : 10.1111/j.1747-0765.2009.00365.x .
- ^ Пирсон, Миннесота; Beever, re; Boine, B.; Артур, К. (2009). «Миковирусы нитевидных грибов и их отношение к патологии растений» . Патология молекулярного растения (обзор). 10 (1): 115–128. doi : 10.1111/j.1364-3703.2008.00503.x . PMC 6640375 . PMID 19161358 . S2CID 34331588 .
- ^ Metcalfe, RJ; Шоу, MW; Рассел, PE (2000). «Влияние дозы и подвижности на силу отбора для устойчивости к фунгицидам DMI (стерол деметилирования) в экспериментах по инокулированным полевым экспериментам». Патология растений . 49 : 546–557. doi : 10.1046/j.1365-3059.2000.00486.x .
- ^ Sierotzki, Helge (2000). «Режим устойчивости к ингибиторам дыхания в ферментативном комплексе цитохрома BC1 из Mycosphaerella fijiensis изолятов поля ». Наука по борьбе с вредителями . 56 (10): 833–841. doi : 10.1002/1526-4998 (200010) 56:10 <833 :: Aid-Ps200> 3.0.co; 2-q .
- ^ Schnabel G, Jones AL (январь 2001 г.). «Ген 14Alpha-Demethylasse (CYP51A1) сверхэкспрессируется в штаммах Вентурии Inaequalis, устойчивыми к миклобутанилу» . Фитопатология . 91 (1): 102–110. doi : 10.1094/phyto.2001.91.1.102 . PMID 18944284 .
- ^ Zwiers LH, Stergiopoulos I, Gielkens MM, Goodall SD, De Waard MA (июль 2003 г.). «Транспортеры ABC пшеничного патогена Mycosphaerella graminicola функционируют как защитники от биотических и ксенобиотических токсичных соединений». MOL GENET GENOMICS . 269 (4): 499–507. doi : 10.1007/s00438-003-0855-x . PMID 12768412 .
- ^ Jump up to: а беременный «Веб -сайт комитета по борьбе с сопротивлением фунгицидов» .
- ^ «Агенты управления грибком, отсортированные по схеме резистентности и способом действия» (PDF) . 2020. Архивировано из оригинала (PDF) 2021-08-16 . Получено 2020-09-04 .
- ^ «Управление сопротивлением» . Croplife International . 2018-02-28. Архивировано из оригинала 2020-12-10 . Получено 2020-11-22 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Комитет по борьбе с борьбой с фунгицидом
- Группа действий по устойчивости к фунгицидам , Великобритания
- Общая информация о пестицидах Архивирована 2007-12-29 в The Wayback Machine -Национальный информационный центр пестицидов, Университет штата Орегон, США.
