Cómo posicionar correctamente las carboxamidas contra las enfermedades de la soja.

El uso de estos productos, principalmente de forma preventiva y en mezcla con estrobilurinas y triazoles, minimiza el riesgo de tolerancia/resistencia fúngica.

22.11.2019 | 20:59 (UTC -3)

Nuevo grupo químico que se utilizará para aplicación foliar en soja, las carboxamidas representan un importante aliado en la lucha contra enfermedades que limitan el cultivo. El uso de estos productos, principalmente de forma preventiva y en mezcla con estrobilurinas y triazoles, minimiza el riesgo de tolerancia/resistencia fúngica, además de aumentar la eficacia y vida útil de esta herramienta.

La innovación tecnológica, especialmente en el mercado de los fungicidas, ha propuesto productos cada vez más selectivos, eficaces en dosis más pequeñas, con diferentes modos y mecanismos de acción, más ágiles, con alto potencial protector, formulaciones resistentes a la lluvia, menos tóxicas para el hombre y el medio ambiente. y con menor riesgo de seleccionar razas resistentes.

El proceso de descubrimiento de un nuevo ingrediente activo demanda tiempo e inversión, ya que el lanzamiento de una nueva molécula requiere al menos diez años entre su síntesis, desarrollo del proceso, producción, formulación, mejoramiento, pruebas de laboratorio, investigación de campo para posicionamiento y registro, métodos de aplicación. , análisis de residuos y toxicidad. Para ello, la inversión es alta, sin mencionar que se analizan más de 140 mil sustancias por año para llegar a una molécula comercial. Este es el caso del grupo químico de las carboxamidas, que pretende cumplir con todos los requisitos anteriormente descritos.

Como grupo químico, la carboxamida no es nueva y su primer ingrediente activo se descubrió en 1966 (carboxina). Desde hace algunos años este grupo tiene posicionados fungicidas para algunos cultivos, como la carboxina en el tratamiento de semillas y el boscalid (2003) en HF. En cultivos grandes como la soja, no hubo ningún representante recomendado por el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Abastecimiento (Mapa) para aplicación foliar. Así, el trabajo de las empresas en la búsqueda de nuevos principios activos condujo al desarrollo de las pirazoles-4-carboxamidas (a partir de 2010), un subgrupo de las carboxamidas. Sus representantes tienen el mismo arreglo molecular que los caracteriza, con variaciones en los radicales formando diferentes principios activos (Figura 1 A y B). Representan así un nuevo grupo químico a posicionar en aplicación foliar para el cultivo de soja.

Figura 1 – Disposición molecular característica del subgrupo pirazoles-4-carboxamida (A) y representantes (B). (adaptado de Frac, 2014)
Figura 1 – Disposición molecular característica del subgrupo pirazoles-4-carboxamida (A) y representantes (B). (adaptado de Frac, 2014)

En las mitocondrias del patógeno, la respiración promueve el flujo de electrones entre complejos proteicos, lo cual es fundamental para el movimiento de la ATP sintasa, promoviendo la unión de un tercer grupo fosfato a los dos fosfatos de adenosina (Figura 1). El producto de este enlace es el ATP (Adenosina Trifosfato), que se encuentra universalmente en los sistemas vivos y cuya función esencial es almacenar energía para las actividades vitales básicas de las células. El ATP libera una gran cantidad de energía utilizable cuando se divide mediante la adición de una molécula de agua (hidrólisis).

Los principios activos del grupo de las carboxamidas, así como las estrobilurinas, actúan interrumpiendo este proceso en diferentes complejos proteicos, privando al patógeno del producto principal, el ATP. Técnicamente, el mecanismo de acción de las carboxamidas tiene un efecto inhibidor sobre la producción de la enzima Succinato Deshidrogenasa (SDHI), activa en el Complejo II de la cadena de transporte de electrones en las mitocondrias del hongo, impidiendo la oxidación del Succinato a Fumarato (Figura 2).

Figura 2 – Membrana mitocondrial (Complejos 1, 2, 3, 4 y 5) y los sitios de inhibición de la fosforilación oxidativa responsables del colapso celular en los hongos.
Figura 2 – Membrana mitocondrial (Complejos 1, 2, 3, 4 y 5) y los sitios de inhibición de la fosforilación oxidativa responsables del colapso celular en los hongos.

La estructura de la succinato deshidrogenasa (SDHI) está formada por cuatro proteínas, CII-1 (flavoproteína) y CII-2 (proteína de azufre ferroso) y proteínas CII-3 eCII-4 que forman polipéptidos unidos a membranas (Figura 3). La proteína CII-2 es la encargada de transportar electrones desde la cadena respiratoria desde el Complejo I al Complejo III. La proteína CII-3 es el principal sitio de acción de las carboxamidas, en la enzima ubiquinona. Por tanto, cualquier aparición de resistencia a SDHI depende de una nueva disposición de los aminoácidos dentro de la proteína.

A nivel celular, los estudios del mecanismo de acción de las carboxamidas también indican su efecto sobre la biosíntesis de proteínas, lípidos, ADN y ARN, además de observar una mayor transformación de glucosa o acetato en succinato y una disminución en la transformación de citrato. malato y fumarato.

Figura 3 – Disposición de las proteínas que forman la enzima succinato deshidrogenasa (SDHI) en el Complejo II de la cadena respiratoria en las mitocondrias (adaptado de Basf, 2013).
Figura 3 – Disposición de las proteínas que forman la enzima succinato deshidrogenasa (SDHI) en el Complejo II de la cadena respiratoria en las mitocondrias (adaptado de Basf, 2013).

El espectro de acción sobre los patógenos suele ser variable. Algunos fungicidas pertenecientes al subgrupo de los pirazoles muestran buena acción sobre deuteromicetos, ascomicetos y basidiomicetos (royas), mientras que otros se limitan a estos últimos. Además, su eficacia puede mejorarse mediante la adición de ingredientes activos de los grupos químicos estrobilurinas y triazoles, proporcionando un mayor espectro de control, añadiendo consistencia al residual y reduciendo el riesgo de tolerancia/resistencia. Además, la acción de los principios activos de este grupo sobre la fisiología de las plantas es notable y de mayor magnitud que la que presenta el grupo de las estrobilurinas, cuando se colocan de forma preventiva, permitiendo así su absorción por el tejido foliar.

La lifofilicidad que presentan algunos principios activos de este grupo los define como productos de alta movilidad. Después de la deposición de fungicidas en los tejidos vegetales, pueden movilizarse mediante transporte acropetal (xilema), transporte episistémico (adsorción en la capa cerosa y redistribución en la fase de vapor; una gran cantidad del ingrediente activo permanece en estos tejidos), translaminarmente, acumulándose. en el lado opuesto de la hoja y mesostémico (episistémico y translaminar) (Figura 4). Existen diferencias entre los ingredientes activos de este grupo químico en términos de lifofilicidad, pero algunos pueden presentar los cuatro patrones de movilidad.

Figura 4 – Diagrama representativo de la movilidad de los fungicidas: acropétalo (A), episistémico (B), translaminar (C) y mesostémico (D)
Figura 4 – Diagrama representativo de la movilidad de los fungicidas: acropétalo (A), episistémico (B), translaminar (C) y mesostémico (D)

Además de actuar sobre las esporas, el micelio primario y secundario, se observa una reducción significativa en la tasa de progresión de la enfermedad. Sin embargo, aunque se podría atribuir un efecto curativo eficaz, los datos de campo demuestran una fuerte acción preventiva, un hecho técnicamente respaldado, ya que la fase de mayor demanda de energía (ATP) por parte del patógeno es la preinfección. En los ensayos realizados con aplicaciones curativas o erradicativas se evidenció una pérdida significativa de residual (Figura 5).

Figura 5 – Variaciones en la eficiencia del control, debido a variaciones en el momento del control de la fase del patógeno.
Figura 5 – Variaciones en la eficiencia del control, debido a variaciones en el momento del control de la fase del patógeno.

Todos los representantes del grupo carboxamida actúan en el mismo sitio de acción mencionado anteriormente. Así, el posicionamiento tardío de cualquier ingrediente activo en el grupo puede ejercer presión de selección sobre la población del patógeno, acelerando el proceso de pérdida de sensibilidad a todos los demás ingredientes activos en el mismo grupo, caracterizando un riesgo medio a alto de resistencia cruzada (Frac. , 2014). Por lo tanto, el uso tardío de un producto puede comprometer el funcionamiento de este nuevo grupo de manejo en el cultivo de soja (Figura 6).

El uso de productos con principios activos del grupo de las carboxamidas, especialmente cuando se colocan de forma preventiva y en mezcla con estrobilurinas y triazoles, minimiza el riesgo de tolerancia/resistencia fúngica a estos grupos químicos, aumentando la efectividad y vida útil de esta herramienta.

Figura 6 – Algunos casos catalogados de resistencia de patógenos al grupo carboxamida (Frac, 2014).
Figura 6 – Algunos casos catalogados de resistencia de patógenos al grupo carboxamida (Frac, 2014).


Marcelo G. Madalosso, Instituto Phytus/Univ. Reg. Integral. -Santiago; Ricardo Balardín, Universidad Federal de Santa María


Artículo publicado en diciembre de 2014, en el número 187 de Cultivar Grandes Culturas. 

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