science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe inzichten kunnen de ontwikkeling van natuurlijke en veiligere fungiciden bevorderen

Isoleren van schimmels uit een kolonie. Krediet:Sylvain Dubey

De landbouwindustrie is sterk afhankelijk van chemische fungiciden om gewassen te beschermen. Veel van deze producten hebben een nadelig effect op de gezondheid van mens en dier. Als resultaat, sommige van de meest effectieve fungiciden worden in een aantal regio's als verboden beschouwd, vooral in Europa.

"Ondanks inspanningen om natuurlijke bescherming te ontwikkelen, zeer weinig efficiënte oplossingen zijn gecommercialiseerd, " legde Sylvain Dubey uit, een plantenpatholoog gevestigd in Zwitserland. "En er zijn nog steeds geen effectieve milieuvriendelijke methoden om de schimmelpathogenen te bestrijden die grote groepen gewassen besmetten."

Dubey en collega's werden geïnspireerd door eerder onderzoek waarin ze aantoonden dat verbindingen met antischimmel-activiteiten te vinden zijn in verschillende organismen, van prokaryoten tot eukaryoten zoals planten, met oliemengsels die terpenen bevatten, fenolen en alcoholen, glycosiden, alkaloïden, en recent ontdekte glucosinolaatderivaten. Deze laatste verbindingen zijn voornamelijk aanwezig in de Brassicaceae-familie.

“Vanwege deze resultaten we hebben de fungitoxische activiteit van natuurlijke isothiocyanaatderivaten van glucosinolaten en semi-synthetische derivaten en hun synergie onderzocht."

In een recente studie gepubliceerd in PhytoFrontiers logboek, ze bevestigden dat 13 natuurlijke en semi-synthetische glucosinolaatderivaten efficiënte fungiciden zijn, alleen of wanneer ze in combinatie worden gebruikt tegen wijdverbreide genetisch ver verwijderde soorten schimmelplantenpathogenen. Combinaties van deze verbindingen vertoonden sterke synergetische fungitoxische effecten.

"Interessant, de fysisch-chemische kenmerken van fungitoxische glucosinolaatderivaten verschillen van die welke geen activiteit vertonen of die bekend staan ​​om hun insectendodende of insectenaantrekkelijke eigenschappen, " legde Dubey uit. "Inderdaad, fungitoxische verbindingen vertonen een aanzienlijk hoger bioaccumulatiepotentieel en zijn meer lipofiel dan verbindingen zonder fungitoxische activiteiten. Het is daarom mogelijk om te anticiperen op de mogelijke functie van glucosinolaatderivaten op basis van hun fysisch-chemische eigenschappen en de verschillen in de manier waarop verbindingen zullen interageren met de omgeving en dus met organismen."

Dubey en collega's hopen dat hun bevindingen de weg vrijmaken voor partijen die milieuvriendelijke methoden willen ontwikkelen om schimmelpathogenen te bestrijden. Hun onderzoek weerspiegelt ander onderzoek dat heeft aangetoond dat biologische verbindingen kunnen worden gebruikt om milieubelastende pesticiden te vervangen. Voor meer informatie, lees "Isothiocyanaatderivaten van glucosinolaten als efficiënte natuurlijke fungiciden", gepubliceerd in PhytoFrontiers logboek.