Primena fungicida, iako pomaže u kontroli biljnih bolesti, ima komplikovana ograničenja koja mogu koštati uzgajivače i mira i količine prinosa. Biljni patogeni koji bi inače bili uništeni fungicidima mogu evoluirati da osvete svoju mrtvu braću i sestre, razvijajući otpornost koja čini standardnu dozu primene fungicida neefikasnom.
Da bi odložili otpornost na fungicide, uzgajivači obično koriste mešavine fungicida za lečenje gljivičnih bolesti koje ograničavaju prinos — na osnovu opsežnog istraživanja u kojem se navodi kako da se naprave ove mešavine. Međutim, ovo istraživanje se ne prevodi u potpunosti na uobičajeni scenario iz stvarnog sveta gde je jedan fungicid bio dostupan duže od drugog, postavljajući pitanje: koja je optimalna strategija za primenu smeša fungicida kada su početni nivoi otpornosti na svaki fungicid razlikovati?
Da bi odgovorili na ovo pitanje, Nick Tailor i Nik Cunniffe sa Univerziteta u Kembridžu u Ujedinjenom Kraljevstvu konstruisali su jednostavnu, alternativnu strategiju analizom matematičkog modela koji uključuje seksualnu reprodukciju patogena, koja se retko uključuje u studije modeliranja uprkos svojoj važnosti za evolucionu dinamiku. gljivičnih patogena.
Njihov rad, nedavno objavljen u Phitopathologi, primenjuje model na ekonomski važnu bolest, pegavost listova Septoria na pšenici, i pruža opsežnu analizu njene evolucione dinamike.
Tailor i Cunniffe koriste teorijski i matematički model da pronađu optimalnu strategiju upravljanja bolestima kada se početne frekvencije rezistencije na dva fungicida u smeši razlikuju. Model pokazuje da su prethodne preporuke za modeliranje za upravljanje otpornošću na fungicide neoptimalne i mogu propasti u različitim okolnostima u stvarnom svetu.
Nasuprot tome, njihova nova strategija je optimalna čak i kada se početne učestalosti otpornosti razlikuju i kada parametri fungicida i proporcija seksualne reprodukcije patogena između godišnjih doba variraju. Pored toga, oni su otkrili da seksualna reprodukcija patogena između godišnjih doba može uticati na stopu razvoja rezistencije, ali ne utiče kvalitativno na preporuku optimalne strategije.
Iako ovo može izgledati komplikovano, Tejlor komentariše: „Najuzbudljiviji aspekt ovog istraživanja je ideja da tako složen problem može imati veoma jednostavno rešenje. Iako je upravljanje otpornošću patogena na smeše koje sadrže par fungicida na koje patogeni potencijalno mogu da steknu otpornost teška i složena, optimalna strategija upravljanja pouzdano funkcioniše i lako se može konstatovati: program primene fungicida treba da bude dizajniran tako da otpornost na oba fungicida bude uravnotežena do kraja programa.“
Na kraju, njihova strategija ima za cilj da uravnoteži kontrolu bolesti sa upravljanjem rezistencijom balansirajući otpornost na oba fungicida sve dok se otpornost ne poveća toliko da program ne uspe.
Ova preporuka strategije je otporna na varijacije u parametrima koji kontrolišu epidemiologiju patogena i efikasnost fungicida, a kada se ova strategija eksperimentalno verifikuje u budućnosti, potencijalno bi mogla uticati na preporuke politike koje se odnose na efikasno upravljanje poljoprivrednim bolestima. Cunniffe se raduje „proširenju ovih ideja kako bi se omogućili složeniji modeli uključujući otpornost na fungicide, kao i strategije upravljanja otpornošću koje se vremenom razlikuju“.
