Los fungicidas son pesticidas que se utilizan para matar hongos parásitos o sus esporas . [1] Los hongos pueden causar graves daños en la agricultura , lo que resulta en pérdidas críticas de rendimiento, calidad y ganancias . Los fungicidas se utilizan tanto en agricultura como para combatir infecciones fúngicas en animales . Los fungicidas también se utilizan para controlar los oomicetos , que no son hongos ni taxonómica ni genéticamente, aunque comparten métodos similares para infectar plantas. Los fungicidas pueden ser de contacto, translaminares o sistémicos. Los fungicidas de contacto no penetran en el tejido vegetal y solo protegen la planta donde se deposita el spray. Los fungicidas translaminares redistribuyen el fungicida desde la superficie superior de la hoja rociada hasta la superficie inferior sin rociar. Los fungicidas sistémicos se absorben y redistribuyen a través de los vasos del xilema. Pocos fungicidas llegan a todas las partes de una planta. Algunos son localmente sistémicos y otros se mueven hacia arriba. [2] [3] La mayoría de los fungicidas que se pueden comprar al por menor se venden en forma líquida, el ingrediente activo está presente en un 0,08% en los concentrados más débiles y hasta un 0,5% en el caso de los fungicidas más potentes. Los fungicidas en polvo suelen contener alrededor de un 90% de azufre.
Se han encontrado residuos de fungicidas en alimentos para consumo humano, principalmente procedentes de tratamientos poscosecha. [4] Algunos fungicidas son peligrosos para la salud humana , como la vinclozolina , que ahora ha sido retirada de su uso. [5] Ziram también es un fungicida que es tóxico para los humanos con una exposición prolongada y fatal si se ingiere. [6] También se utilizan varios fungicidas en el cuidado de la salud humana.
Al igual que otros pesticidas, los fungicidas son numerosos y diversos. Esta complejidad ha dado lugar a diversos esquemas de clasificación de fungicidas. Las clasificaciones se basan en estructuras químicas inorgánicas versus orgánicas y, más exitosamente, en el mecanismo de acción (MOA). Estas respectivas clasificaciones reflejan la evolución de la ciencia subyacente .
Los fungicidas tradicionales son compuestos inorgánicos simples como azufre , [7] y sales de cobre. Si bien son baratos, deben aplicarse repetidamente y son relativamente ineficaces. [1] Otros ingredientes activos de los fungicidas incluyen el aceite de neem , el aceite de romero , el aceite de jojoba , la bacteria Bacillus subtilis y el hongo beneficioso Ulocladium oudemansii .
En la década de 1930 estuvieron disponibles los fungicidas a base de ditiocarbamato , los primeros compuestos orgánicos utilizados para este fin. Estos incluyen ferbam , ziram , zineb , maneb y mancozeb . Estos compuestos no son específicos y se cree que inhiben las enzimas proteasas basadas en cisteína. Igualmente inespecíficas son las ftalimidas N-sustituidas . Los miembros incluyen captafol , captan y folpet . El clorotalonil tampoco es específico. [1]
Los fungicidas específicos se dirigen a un proceso biológico particular del hongo.
Algunos fungicidas se dirigen a la succínico deshidrogenasa, una enzima metabólicamente central. Los hongos de la clase Basidiomycetes fueron el foco inicial de estos fungicidas. Estos hongos son activos contra los cereales.
Se sabe que algunos de los hongos patógenos de cultivos más comunes padecen micovirus , y es probable que sean tan comunes como los virus de plantas y animales, aunque no tan bien estudiados. Dada la naturaleza obligatoriamente parasitaria de los micovirus, es probable que todos ellos sean perjudiciales para sus huéspedes y, por lo tanto, sean posibles biocontroladores /biofungicidas. [9]
Las dosis que proporcionan el mayor control de la enfermedad también proporcionan la mayor presión de selección para adquirir resistencia. [10]
En algunos casos, el patógeno desarrolla resistencia a múltiples fungicidas, un fenómeno conocido como resistencia cruzada . Estos fungicidas adicionales suelen pertenecer a la misma familia química, actúan de la misma manera o tienen un mecanismo de desintoxicación similar. A veces se produce una resistencia cruzada negativa, donde la resistencia a una clase química de fungicidas aumenta la sensibilidad a una clase química diferente de fungicidas. Esto se ha observado con carbendazim y dietofencarb. También es posible la resistencia a dos fungicidas químicamente diferentes mediante eventos de mutación separados. Por ejemplo, Botrytis cinerea es resistente tanto a los fungicidas azoles como a las dicarboximidas .
Un mecanismo común para adquirir resistencia es la alteración de la enzima objetivo. Por ejemplo, la Sigatoka negra , un patógeno económicamente importante del banano, es resistente a los fungicidas QoI , debido a un solo cambio de nucleótido que resulta en el reemplazo de un aminoácido (glicina) por otro (alanina) en la proteína objetivo de los fungicidas QoI. , citocromo b. [11] Se supone que esto altera la unión del fungicida a la proteína, haciendo que el fungicida sea ineficaz. La regulación positiva de los genes diana también puede hacer que el fungicida sea ineficaz. Esto se observa en cepas de Venturia inaequalis resistentes a DMI . [12]
La resistencia a los fungicidas también se puede desarrollar mediante una salida eficiente del fungicida fuera de la célula. Septoria tritici ha desarrollado resistencia a múltiples fármacos utilizando este mecanismo. El patógeno tenía cinco transportadores de tipo ABC con especificidades de sustrato superpuestas que juntos trabajan para bombear sustancias químicas tóxicas fuera de la célula. [13]
Además de los mecanismos descritos anteriormente, los hongos también pueden desarrollar vías metabólicas que eluden la proteína objetivo o adquirir enzimas que permiten el metabolismo del fungicida hasta convertirlo en una sustancia inofensiva.
Los fungicidas que corren el riesgo de perder su potencia debido a la resistencia incluyen estrobilurinas como la azoxistrobina . [14] La resistencia cruzada puede ocurrir porque los ingredientes activos comparten un modo de acción común. [15] FRAC está organizado por CropLife International . [16] [14]