Bitkilerde yabani otlar ve virüsler, bakteriler, mantarlar ve böcekler gibi diğer zararlıların rekabeti nedeniyle oluşan hasar, üretkenliklerini büyük ölçüde bozar ve bazı durumlarda bir ürünü tamamen yok edebilir. Günümüzde güvenilir ürün verimleri, hastalığa dirençli çeşitler, biyolojik kontrol uygulamaları kullanılarak ve bitki hastalıklarını, böcekleri, yabani otları ve diğer zararlıları kontrol etmek için pestisitlerin uygulanmasıyla elde edilmektedir. 1983 yılında, bitki hastalıkları, nematodlar ve böceklerden kaynaklanan ürün hasarını korumak ve sınırlamak için pestisitlere (herbisitler hariç) 1,3 milyar dolar harcanmıştır. Pestisit kullanılmaması durumunda potansiyel ürün kayıpları bu değeri büyük ölçüde aşmaktadır.
Yaklaşık 100 yıldır, hastalık direnci için üreme, dünya çapında tarımsal üretkenliğin önemli bir bileşeni olmuştur. Ancak bitki ıslahıyla elde edilen başarılar büyük ölçüde deneyseldir ve geçici olabilir. Yani, direnç genlerinin işlevi hakkında temel bilgilerin eksikliği nedeniyle, çalışmalar genellikle belirli hedefli keşifler yerine rastgeledir. Ayrıca, yeni genetik bilgiler karmaşık agroekolojik sistemlere sokuldukça patojenlerin ve diğer zararlıların değişen doğası nedeniyle herhangi bir sonuç kısa ömürlü olabilir.
Genetik değişimin etkisinin mükemmel bir örneği, melez tohum üretimine yardımcı olmak için çoğu büyük mısır çeşidine ekilen steril polen özelliğidir. Texas (T) sitoplazması içeren bitkiler, bu erkek steril özelliğini sitoplazma yoluyla aktarır; bu, belirli bir mitokondri türüyle ilişkilidir. Yetiştiricilerin bilmediği üzere, bu mitokondriler patojenik mantar tarafından üretilen bir toksine karşı da hassasiyet taşıyorduHelmintosporiummaydisSonuç olarak 1970 yazında Kuzey Amerika'da mısır yaprak yanıklığı salgını ortaya çıktı.
Pestisit kimyasallarının keşfinde kullanılan yöntemler de büyük ölçüde deneysel olmuştur. Etki şekli hakkında çok az veya hiç ön bilgi olmadan, kimyasallar hedef böceği, mantarı veya otu öldüren ancak mahsul bitkisine veya çevreye zarar vermeyenleri seçmek için test edilir.
Deneysel yaklaşımlar bazı zararlıları, özellikle yabani otları, mantar hastalıklarını ve böcekleri kontrol etmede muazzam başarılar elde etti, ancak mücadele süreklidir, çünkü bu zararlılardaki genetik değişiklikler genellikle dirençli bir bitki çeşidi üzerindeki virülanslarını geri kazandırabilir veya zararlıyı bir pestisite dirençli hale getirebilir. Bu görünüşte sonsuz duyarlılık ve direnç döngüsünde eksik olan şey, hem organizmalar hem de saldırdıkları bitkiler hakkında net bir anlayıştır. Zararlılara ilişkin bilgi (genetikleri, biyokimyaları ve fizyolojileri, konakçıları ve aralarındaki etkileşimler) arttıkça, daha iyi yönlendirilmiş ve daha etkili zararlı kontrol önlemleri tasarlanacaktır.
Bu bölüm, bitki patojenlerini ve böcekleri kontrol etmek için kullanılabilecek temel biyolojik mekanizmaların daha iyi anlaşılmasına yönelik çeşitli araştırma yaklaşımlarını tanımlamaktadır. Moleküler biyoloji, genlerin etkisini izole etmek ve incelemek için yeni teknikler sunmaktadır. Duyarlı ve dirençli konak bitkilerinin ve virülan ve avirülan patojenlerin varlığı, konak ve patojen arasındaki etkileşimleri kontrol eden genleri tanımlamak ve izole etmek için kullanılabilir. Bu genlerin ince yapısının incelenmesi, iki organizma arasında gerçekleşen biyokimyasal etkileşimler ve bu genlerin patojende ve bitkinin dokularında düzenlenmesi hakkında ipuçlarına yol açabilir. Gelecekte, direnç için istenen özelliklerin mahsul bitkilerine aktarılması için yöntemleri ve fırsatları iyileştirmek ve tersine, seçilmiş yabani otlara veya eklembacaklı zararlılara karşı virülan olacak patojenler yaratmak mümkün olmalıdır. Böcek nörobiyolojisi ve metabolizmayı, diyapozu ve üremeyi düzenleyen endokrin hormonları gibi düzenleyici maddelerin kimyası ve etkisi hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak, böcek zararlılarının yaşam döngüsünün kritik aşamalarında fizyolojilerini ve davranışlarını bozarak onları kontrol altına almak için yeni yollar açacaktır.
Gönderi zamanı: 14-Nis-2021