Os danos às plantas causados pela competição com ervas daninhas e por outras pragas, incluindo vírus, bactérias, fungos e insectos, prejudicam grandemente a sua produtividade e, em alguns casos, podem destruir totalmente uma cultura.Hoje, rendimentos agrícolas confiáveis são obtidos através do uso de variedades resistentes a doenças, de práticas de controle biológico e da aplicação de pesticidas para controlar doenças de plantas, insetos, ervas daninhas e outras pragas.Em 1983, foram gastos 1,3 mil milhões de dólares em pesticidas – excluindo herbicidas – para proteger e limitar os danos causados às culturas por doenças de plantas, nemátodos e insectos.As potenciais perdas de colheitas na ausência da utilização de pesticidas excedem largamente esse valor.
Por cerca de 100 anos, o melhoramento genético para resistência a doenças tem sido um componente importante da produtividade agrícola em todo o mundo.Mas os sucessos alcançados pelo melhoramento de plantas são em grande parte empíricos e podem ser efêmeros.Isto é, devido à falta de informações básicas sobre a função dos genes para a resistência, os estudos são muitas vezes aleatórios, em vez de explorações especificamente direcionadas.Além disso, quaisquer resultados podem ser de curta duração devido à natureza mutável dos agentes patogénicos e de outras pragas, à medida que novas informações genéticas são introduzidas em sistemas agroecológicos complexos.
Um excelente exemplo do efeito da mudança genética é a característica do pólen estéril cultivada na maioria das principais variedades de milho para auxiliar na produção de sementes híbridas.As plantas contendo citoplasma Texas (T) transferem esta característica masculina estéril através do citoplasma;está associado a um tipo específico de mitocôndria.Desconhecidas pelos criadores, essas mitocôndrias também carregavam vulnerabilidade a uma toxina produzida pelo fungo patogênicoHelmintosporiumMaydis.O resultado foi a epidemia da ferrugem das folhas do milho na América do Norte no verão de 1970.
Os métodos utilizados na descoberta de pesticidas químicos também têm sido em grande parte empíricos.Com pouca ou nenhuma informação prévia sobre o modo de ação, os produtos químicos são testados para selecionar aqueles que matam o inseto, fungo ou erva daninha alvo, mas não prejudicam a planta cultivada ou o meio ambiente.
As abordagens empíricas produziram enormes sucessos no controlo de algumas pragas, particularmente ervas daninhas, doenças fúngicas e insectos, mas a luta é contínua, uma vez que as alterações genéticas nestas pragas podem muitas vezes restaurar a sua virulência sobre uma variedade de planta resistente ou tornar a praga resistente a um pesticida. .O que falta neste ciclo aparentemente interminável de susceptibilidade e resistência é uma compreensão clara tanto dos organismos como das plantas que atacam.À medida que o conhecimento sobre as pragas – a sua genética, bioquímica e fisiologia, os seus hospedeiros e as interacções entre eles – aumenta, serão concebidas medidas de controlo de pragas mais bem direccionadas e mais eficazes.
Este capítulo identifica diversas abordagens de pesquisa para uma melhor compreensão dos mecanismos biológicos fundamentais que podem ser explorados para controlar patógenos de plantas e insetos.A biologia molecular oferece novas técnicas para isolar e estudar a ação dos genes.A existência de plantas hospedeiras suscetíveis e resistentes e de patógenos virulentos e avirulentos pode ser explorada para identificar e isolar os genes que controlam as interações entre hospedeiro e patógeno.Estudos da estrutura fina desses genes podem levar a pistas sobre as interações bioquímicas que ocorrem entre os dois organismos e à regulação desses genes no patógeno e nos tecidos da planta.Deveria ser possível, no futuro, melhorar os métodos e oportunidades para a transferência de características desejáveis de resistência em plantas cultivadas e, inversamente, criar patógenos que serão virulentos contra ervas daninhas selecionadas ou pragas de artrópodes.Uma maior compreensão da neurobiologia dos insectos e da química e acção de substâncias moduladoras, tais como as hormonas endócrinas que regulam a metamorfose, a diapausa e a reprodução, abrirá novos caminhos para o controlo de pragas de insectos, perturbando a sua fisiologia e comportamento em fases críticas do ciclo de vida. .
Horário da postagem: 14 de abril de 2021