De Schued u Planzen, deen duerch Konkurrenz vun Onkraut a vun anere Schädlinge wéi Viren, Bakterien, Pilze an Insekten verursaacht gëtt, beeinträchtigt hir Produktivitéit staark a kann a verschiddene Fäll eng Kulturpflanz komplett zerstéieren. Hautdesdaags ginn zouverlässeg Kulturerträg duerch d'Benotzung vu krankheetsresistente Varietéiten, biologesch Kontrollmethoden an d'Applikatioun vu Pestiziden fir Planzekrankheeten, Insekten, Onkraut an aner Schädlinge ze bekämpfen erreecht. Am Joer 1983 goufen 1,3 Milliarden Dollar fir Pestiziden - ouni Herbiziden - ausginn, fir de Schued u Kulturen duerch Planzekrankheeten, Nematoden an Insekten ze schützen an ze limitéieren. Déi potenziell Kulturverloschter ouni Pestizidverbrauch iwwerschreiden dëse Wäert däitlech.
Zënter ongeféier 100 Joer ass d'Ziichtung fir Krankheetsresistenz e wichtege Bestanddeel vun der landwirtschaftlecher Produktivitéit weltwäit. Awer d'Erfolleger, déi duerch d'Planzenziichtung erreecht ginn, si gréisstendeels empiresch a kënne ephemer sinn. Dat heescht, wéinst engem Manktem u Basisinformatiounen iwwer d'Funktioun vu Genen fir Resistenz sinn d'Studien dacks zoufälleg anstatt spezifesch gezielt Exploratiounen. Zousätzlech kënnen all Resultater kuerzlieweg sinn wéinst der verännerlecher Natur vu Pathogenen an aner Schädlingen, well nei genetesch Informatiounen a komplex agroekologesch Systemer agefouert ginn.
En exzellent Beispill fir den Effekt vun der genetescher Verännerung ass déi steril Polleneigenschaft, déi an déi meescht grouss Maiszorten gezücht gëtt, fir d'Produktioun vun Hybridsomen z'ënnerstëtzen. Planzen, déi Texas (T) Zytoplasma enthalen, iwwerdroen dës männlech steril Eegenschaft iwwer de Zytoplasma; si ass mat enger bestëmmter Aart vu Mitochondrien assoziéiert. Ouni datt d'Ziichter et wëssen, waren dës Mitochondrien och vulnérabel fir en Toxin, deen vum pathogene Pilz produzéiert gëtt.HelminthosporienMaydisD'Resultat war d'Maisblattpilz-Epidemie an Nordamerika am Summer 1970.
D'Methoden, déi bei der Entdeckung vu Pestizidchemikalien benotzt goufen, waren och gréisstendeels empiresch. Mat wéineg oder guer kenger Virausinformatioun iwwer de Wierkungsmechanismus ginn Chemikalien getest fir déi ze wielen, déi den Zilinsekt, de Pilz oder d'Onkraut ëmbréngen, awer d'Planz oder d'Ëmwelt net schueden.
Empiresch Approchen hunn enorm Erfolleger bei der Bekämpfung vu verschiddene Schädlingen, besonnesch Onkraut, Pilzkrankheeten an Insekten, bruecht, awer de Kampf ass weider, well genetesch Verännerungen an dëse Schädlingen dacks hir Virulenz géint eng resistent Planzesort restauréiere kënnen oder de Schädling resistent géint e Pestizid maache kënnen. Wat an dësem anscheinend endlose Zyklus vun Empfindlechkeet a Resistenz feelt, ass e kloert Verständnis souwuel vun den Organismen wéi och vun de Planzen, déi se attackéieren. Mat der Zounimm vun de Schädlingen - hirer Genetik, Biochemie a Physiologie, hire Wirtsorganismen an den Interaktiounen tëscht hinnen - ginn besser gezielt a méi effektiv Schädlingsbekämpfungsmoossname entwéckelt.
Dëst Kapitel identifizéiert verschidde Fuerschungsmethoden fir e besser Verständnis vun de fundamentalen biologesche Mechanismen, déi benotzt kënne ginn, fir Planzepathogenen an Insekten ze bekämpfen. D'Molekularbiologie bitt nei Techniken fir d'Isolatioun an d'Studie vun der Wierkung vu Genen. D'Existenz vun ufällegen a resistente Wirtsplanzen a virulenten an avirulenten Pathogenen kann ausgenotzt ginn, fir d'Genen z'identifizéieren an ze isoléieren, déi d'Interaktiounen tëscht Wirt a Pathogen kontrolléieren. Studien iwwer d'Feinstruktur vun dëse Genen kënnen zu Hiweiser iwwer déi biochemesch Interaktiounen féieren, déi tëscht den zwee Organismen optrieden, an zur Reguléierung vun dëse Genen am Pathogen an am Gewëss vun der Planz. Et sollt an Zukunft méiglech sinn, d'Methoden an d'Méiglechkeeten fir den Transfer vu gewënschten Eegeschafte fir Resistenz a Kulturplanzen ze verbesseren an, ëmgekéiert, Pathogenen ze kreéieren, déi géint ausgewielt Onkraut oder Arthropoden-Schädlinge virulent sinn. E verstäerkt Verständnis vun der Insektenneurobiologie an der Chimie an der Wierkung vu moduléierende Substanzen, wéi den endokrinen Hormonen, déi d'Metamorphose, d'Diapaus an d'Reproduktioun reguléieren, wäert nei Weeër fir d'Bekämpfung vun Insektenschädlinge opmaachen, andeems se hir Physiologie a Verhalen a kritesche Phasen am Liewenszyklus stéieren.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 14. Abrëll 2021