Thuốc diệt nấm – Wikipedia

Thuốc diệt nấm là các hợp chất hóa học hoặc sinh vật sinh học được sử dụng để tiêu diệt nấm ký sinh hoặc bào tử của chúng. [1] Một loại nấm ức chế sự phát triển của chúng. Nấm có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng trong nông nghiệp, dẫn đến thiệt hại nghiêm trọng về năng suất, chất lượng và lợi nhuận. Thuốc diệt nấm được sử dụng cả trong nông nghiệp và chống nhiễm nấm ở động vật. Các hóa chất được sử dụng để kiểm soát oomycetes, không phải là nấm, cũng được gọi là thuốc diệt nấm, vì oomycetes sử dụng các cơ chế tương tự như nấm để lây nhiễm cho thực vật. [2]

Thuốc diệt nấm có thể là tiếp xúc, translaminar hoặc hệ thống. Thuốc diệt nấm tiếp xúc không được đưa vào mô thực vật và chỉ bảo vệ cây nơi phun thuốc. Thuốc diệt nấm translaminar phân phối lại thuốc diệt nấm từ mặt trên, mặt lá phun xuống mặt dưới, không có bề mặt. Thuốc diệt nấm toàn thân được đưa lên và phân phối lại thông qua các mạch xylem. Rất ít thuốc diệt nấm di chuyển đến tất cả các bộ phận của cây. Một số là hệ thống cục bộ, và một số di chuyển lên trên. [3]

Hầu hết các loại thuốc diệt nấm có thể mua bán lẻ được bán ở dạng lỏng. Một hoạt chất rất phổ biến là lưu huỳnh, [4] hiện ở mức 0,08% ở các chất cô đặc yếu hơn và cao tới 0,5% đối với các loại thuốc diệt nấm mạnh hơn. Thuốc diệt nấm ở dạng bột thường khoảng 90% lưu huỳnh và rất độc. Các hoạt chất khác trong thuốc diệt nấm bao gồm dầu neem, dầu hương thảo, dầu jojoba, vi khuẩn Bacillus subtilis và nấm có lợi Ulocladium oudemansii .

Dư lượng thuốc diệt nấm đã được tìm thấy trên thực phẩm cho con người, chủ yếu là từ các phương pháp điều trị sau thu hoạch. [5] Một số loại thuốc diệt nấm rất nguy hiểm đối với sức khỏe con người, như vinclozolin, hiện đã bị loại bỏ khỏi sử dụng. [6] Ziram cũng một loại thuốc diệt nấm gây độc cho người khi tiếp xúc lâu dài và gây tử vong nếu ăn phải. [7] Một số loại thuốc diệt nấm cũng được sử dụng trong chăm sóc sức khỏe con người.

Thuốc diệt nấm tự nhiên [ chỉnh sửa ]

Thực vật và các sinh vật khác có hệ thống phòng thủ hóa học giúp chúng có lợi thế chống lại các vi sinh vật như nấm. Một số hợp chất này có thể được sử dụng làm thuốc diệt nấm:

Các sinh vật sống hoặc chết hoàn toàn có hiệu quả trong việc tiêu diệt hoặc ức chế nấm đôi khi có thể được sử dụng làm thuốc diệt nấm:

Kháng thuốc [ chỉnh sửa ]

Các mầm bệnh phản ứng với việc sử dụng thuốc diệt nấm bằng cách tiến hóa kháng thuốc. Trong lĩnh vực này một số cơ chế kháng chiến đã được xác định. Sự tiến hóa của kháng nấm có thể dần dần hoặc đột ngột. Trong kháng thuốc định tính hoặc rời rạc, một đột biến (thông thường là một gen) tạo ra một chủng nấm có mức độ kháng thuốc cao. Các giống kháng như vậy cũng có xu hướng cho thấy sự ổn định, vẫn tồn tại sau khi thuốc diệt nấm đã được loại bỏ khỏi thị trường. Ví dụ, bọng lá củ cải đường vẫn có khả năng kháng azole nhiều năm sau khi chúng không còn được sử dụng để kiểm soát bệnh. Điều này là do các đột biến như vậy có áp lực chọn lọc cao khi sử dụng thuốc diệt nấm, nhưng có áp lực lựa chọn thấp để loại bỏ chúng trong trường hợp không có thuốc diệt nấm.

Trong trường hợp kháng thuốc xảy ra dần dần, có thể thấy sự thay đổi độ nhạy cảm của mầm bệnh với thuốc diệt nấm. Kháng như vậy là đa gen – sự tích lũy của nhiều đột biến ở các gen khác nhau, mỗi gen có một hiệu ứng phụ gia nhỏ. Loại kháng này được gọi là kháng định lượng hoặc liên tục. Trong loại kháng thuốc này, quần thể mầm bệnh sẽ trở lại trạng thái nhạy cảm nếu thuốc diệt nấm không còn được áp dụng.

Người ta biết rất ít về sự khác biệt trong điều trị thuốc diệt nấm ảnh hưởng đến áp lực lựa chọn để tiến hóa tính kháng thuốc diệt nấm đó. Bằng chứng cho thấy rằng các liều cung cấp khả năng kiểm soát bệnh tốt nhất cũng tạo ra áp lực chọn lọc lớn nhất để có được sức đề kháng và liều thấp hơn làm giảm áp lực lựa chọn. [15]

tiến hóa kháng một loại thuốc diệt nấm, nó tự động có được sức đề kháng với người khác – một hiện tượng được gọi là kháng chéo. Các thuốc diệt nấm bổ sung này thường thuộc cùng một họ hóa chất hoặc có cùng phương thức hoạt động, hoặc có thể được khử độc bằng cùng một cơ chế. Đôi khi sự kháng chéo âm tính xảy ra, trong đó sự kháng thuốc đối với một loại thuốc diệt nấm dẫn đến sự gia tăng độ nhạy cảm với một loại thuốc diệt nấm khác. Điều này đã được nhìn thấy với carbendazim và diethofencarb.

Cũng có ghi nhận về sự tiến hóa của nhiều loại thuốc kháng mầm bệnh – kháng hai loại thuốc diệt nấm khác nhau về mặt hóa học do các sự kiện đột biến riêng biệt. Ví dụ: Botrytis cinerea kháng cả hai loại thuốc diệt nấm azole và dicarboximide.

Có một số con đường mà mầm bệnh có thể tiến hóa kháng thuốc. Cơ chế phổ biến nhất dường như là sự thay đổi của vị trí mục tiêu, đặc biệt là sự bảo vệ chống lại một vị trí của thuốc diệt nấm hành động. Ví dụ, Black Sigatoka, một mầm bệnh kinh tế quan trọng của chuối, có khả năng kháng thuốc diệt nấm QoI, do một thay đổi nucleotide dẫn đến việc thay thế một axit amin (glycine) bằng một loại protein khác (alanine) trong protein đích của thuốc diệt nấm QoI , cytochrom b. [16] Người ta cho rằng điều này phá vỡ sự liên kết của thuốc diệt nấm với protein, khiến thuốc diệt nấm không hiệu quả. Sự điều hòa của gen mục tiêu cũng có thể làm cho thuốc diệt nấm không hiệu quả. Điều này được thấy trong các chủng kháng DMI của Venturia inaequalis . [17]

Khả năng kháng thuốc diệt nấm cũng có thể được phát triển nhờ dòng thuốc diệt nấm hiệu quả ra khỏi tế bào. Septoria tritici đã phát triển nhiều loại kháng thuốc bằng cơ chế này. Tác nhân gây bệnh có năm chất vận chuyển loại ABC với các đặc tính cơ chất chồng chéo, cùng nhau hoạt động để bơm các hóa chất độc hại ra khỏi tế bào. [18]

Ngoài các cơ chế được nêu ở trên, nấm cũng có thể phát triển các con đường trao đổi chất. phá vỡ protein mục tiêu, hoặc thu nhận các enzyme cho phép chuyển hóa chất diệt nấm thành một chất vô hại.

Quản lý kháng thuốc diệt nấm [ chỉnh sửa ]

Ủy ban hành động kháng thuốc diệt nấm (FRAC) có một số biện pháp được khuyến nghị để cố gắng tránh sự phát triển của thuốc kháng nấm, đặc biệt là trong các loại thuốc diệt nấm có nguy cơ Strobilurin như azoxystrobin.

Không nên sử dụng các sản phẩm trong sự cô lập mà thay vào đó là hỗn hợp hoặc thuốc xịt xen kẽ, với một loại thuốc diệt nấm khác có cơ chế hoạt động khác. Khả năng kháng thuốc phát triển của mầm bệnh giảm đi rất nhiều bởi thực tế là bất kỳ chủng kháng thuốc nào được phân lập với một loại thuốc diệt nấm sẽ bị giết bởi loại khác; nói cách khác, hai đột biến sẽ được yêu cầu thay vì chỉ một. Hiệu quả của kỹ thuật này có thể được chứng minh bằng Metalaxyl, một loại thuốc diệt nấm phenylamide. Khi được sử dụng làm sản phẩm duy nhất ở Ireland để kiểm soát bệnh bạc lá khoai tây ( Phytophthora infestans ), sức đề kháng đã phát triển trong một mùa sinh trưởng. Tuy nhiên, tại các quốc gia như Vương quốc Anh, nơi nó chỉ được bán trên thị trường dưới dạng hỗn hợp, các vấn đề kháng thuốc phát triển chậm hơn.

Thuốc diệt nấm chỉ nên được áp dụng khi thực sự cần thiết, đặc biệt nếu chúng thuộc nhóm có nguy cơ. Giảm lượng thuốc diệt nấm trong môi trường làm giảm áp lực lựa chọn cho sự kháng thuốc phát triển.

Các nhà sản xuất liều nên luôn luôn phải tuân theo. Các liều này thường được thiết kế để mang lại sự cân bằng hợp lý giữa việc kiểm soát bệnh và hạn chế nguy cơ phát triển kháng thuốc. [ cần trích dẫn ] Liều cao hơn làm tăng áp lực lựa chọn cho các đột biến tại chỗ tạo ra sức đề kháng, vì tất cả các chủng ngoại trừ những chủng mang đột biến sẽ bị loại bỏ, và do đó chủng kháng thuốc sẽ lan truyền. Liều thấp hơn làm tăng đáng kể nguy cơ kháng đa gen, vì các chủng hơi nhạy cảm với thuốc diệt nấm có thể sống sót.

Tốt hơn là sử dụng phương pháp quản lý dịch hại tổng hợp để kiểm soát dịch bệnh hơn là chỉ dựa vào thuốc diệt nấm. Điều này liên quan đến việc sử dụng các giống kháng và thực hành vệ sinh, chẳng hạn như loại bỏ các đống khoai tây và gốc cây mà mầm bệnh có thể vượt qua, làm giảm đáng kể hiệu giá của mầm bệnh và do đó có nguy cơ phát triển kháng nấm.

Xem thêm [ chỉnh sửa ]

Tài liệu tham khảo [ chỉnh sửa ]

  1. ^ Tương tác của 2,4,5-trich | orophenylsulphonylmethyl thiocyanate với bào tử nấm
  2. ^ Latijnhouwers M, de Wit PJ, Govers F. Oomycetes và nấm: vũ khí tương tự để tấn công thực vật. Xu hướng vi sinh học Tập 11 462-469
  3. ^ Mueller, Daren. "Thuốc diệt nấm: Thuật ngữ". Đại học bang Iowa . Truy cập ngày 1 tháng 6, 2013 .
  4. ^ C.Michael Hogan. 2011. Lưu huỳnh . Bách khoa toàn thư về trái đất, eds. A.Jorgensen và C.J.Cleoween, Hội đồng Khoa học và Môi trường Quốc gia, Washington DC Lưu trữ ngày 28 tháng 10 năm 2012, tại Wayback Machine
  5. ^ Hóa học Thuốc trừ sâu và Sinh học do G.T Brooks và T.R Roberts biên tập. 1999. Được xuất bản bởi Hiệp hội Hóa học Hoàng gia
  6. ^ Hrelia et al. 1996 – Độc tính di truyền và không di truyền của thuốc diệt nấm Vinclozolin. Mutagenesis Tập 11 445-453
  7. ^ Trung tâm thông tin công nghệ sinh học quốc gia. Cơ sở dữ liệu hợp chất PubChem; CID = 8722, https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/8722(accessed ngày 13 tháng 1 năm 2019)
  8. ^ "TEA TREE OIL Sử dụng & Hiệu quả". WebMD . WebMD, LLC.
  9. ^ Nakahara, Kazuhiko; Alzoreky, Najeeb S.; Yoshihashi, Tadashi; Nguyễn, Hương T. T.; Trakoontivakorn, Gassinee (tháng 10 năm 2003). "Thành phần hóa học và hoạt tính kháng nấm của tinh dầu từ Cymbopogon nardus (Cỏ Citronella)". Trung tâm nghiên cứu quốc tế về khoa học nông nghiệp Nhật Bản . 37 (4): 249 Ảo52. INIST: 15524982.
  10. ^ Pattnaik, S; Subramanyam, VR; Kole, C (1996). "Hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của mười loại tinh dầu trong ống nghiệm". Vi sinh vật . 86 (349): 237 Điêu46. PMID 8893526. INIST: 3245986.
  11. ^ Mitchuseenivasan, Seenivasan; Jayakumar, Manickkam; Ignacimuthu, Savarimuthu (2006). "Hoạt tính kháng khuẩn in vitro của một số loại tinh dầu thực vật". BMC Bổ sung và Thuốc thay thế . 6 : 39. doi: 10.1186 / 1472-6882-6-39. PMC 1693916 . PMID 17134518.
  12. ^ US 6174920 Phương pháp kiểm soát nhiễm nấm mốc của cây bằng cách sử dụng sáp jojoba
  13. ^ dây leo ". Khoa học hàng ngày. 2002-09-12 . Truy xuất 2009-04-01 .
  14. ^ Campbell, Malcolm (2003-09-19). "Tờ thông tin: Thuốc diệt nấm". Tổng công ty phát thanh truyền hình Úc . Truy xuất 2009-04-01 .
  15. ^ Metcalfe, R.J. và cộng sự (2000) Ảnh hưởng của liều lượng và tính di động đối với sức mạnh của việc lựa chọn DMI (chất ức chế khử demethylation) kháng nấm trong các thí nghiệm tại chỗ tiêm chủng. Bệnh lý thực vật 49 : 546 Thay557
  16. ^ Sierotzki, Helge (2000) Chế độ kháng thuốc ức chế hô hấp tại phức hợp enzyme cytochrom bc1 của Mycosphaerella Khoa học quản lý 56 : 833 Từ841
  17. ^ Schnabel, G., và Jones, AL 2001. Gen 14a-demethylase (CYP51A1) được biểu hiện quá mức trong V. inaequalis chủng kháng myclobutanil. Phytopathology 91 : 102 Công 110.
  18. ^ Zwiers, L. H. et al. (2003) Vận chuyển ABC của mầm bệnh lúa mì Mycosphaerella graminicola có chức năng như chất bảo vệ chống lại các hợp chất độc hại sinh học và xenobiotic. Di truyền học phân tử và di truyền học 269 : 499 Công trình

Liên kết ngoài [ chỉnh sửa ]