Antifungal alternation can be beneficial for durability but at the cost of generalist resistance - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Communications Biology Année : 2023

Antifungal alternation can be beneficial for durability but at the cost of generalist resistance

L’alternance antifongique peut être bénéfique pour la durabilité mais au prix d’une résistance généraliste

Résumé

Abstract The evolution of resistance to pesticides is a major burden in agriculture. Resistance management involves maximizing selection pressure heterogeneity, particularly by combining active ingredients with different modes of action. We tested the hypothesis that alternation may delay the build-up of resistance not only by spreading selection pressure over longer periods, but also by decreasing the rate of evolution of resistance to alternated fungicides, by applying an experimental evolution approach to the economically important crop pathogen Zymoseptoria tritici . Our results show that alternation is either neutral or slows the overall resistance evolution rate, relative to continuous fungicide use, but results in higher levels of generalism in evolved lines. We demonstrate that the nature of the fungicides, and therefore their relative intrinsic risk of resistance may underly this trade-off, more so than the number of fungicides and the rhythm of alternation. This trade-off is also dynamic over the course of resistance evolution. These findings open up new possibilities for tailoring resistance management effectively while optimizing interplay between alternation components.
L’évolution de la résistance aux pesticides est un fardeau majeur dans l’agriculture. La gestion de la résistance consiste à maximiser l’hétérogénéité de la pression de sélection, notamment en combinant des principes actifs avec différents modes d’action. Nous avons testé l’hypothèse selon laquelle l’alternance peut retarder l’accumulation de résistance non seulement en répartissant la pression de sélection sur de plus longues périodes, mais aussi en diminuant le taux d’évolution de la résistance aux fongicides alternés, en appliquant une approche d’évolution expérimentale à l’agent pathogène des cultures économiquement important Zymoseptoria tritici. Nos résultats montrent que l’alternance est neutre ou ralentit le taux global d’évolution de la résistance, par rapport à l’utilisation continue de fongicides, mais entraîne des niveaux plus élevés de généralisme dans les lignées évoluées. Nous démontrons que la nature des fongicides, et donc leur risque intrinsèque relatif de résistance, peut sous-tendre ce compromis, plus que le nombre de fongicides et le rythme d’alternance. Ce compromis est également dynamique au cours de l’évolution de la résistance. Ces résultats ouvrent de nouvelles possibilités pour adapter efficacement la gestion de la résistance tout en optimisant l’interaction entre les composantes de l’alternance.
Fichier principal
Vignette du fichier
s42003-023-04550-6.pdf (1.69 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte
Licence : CC BY - Paternité

Dates et versions

hal-04005837 , version 1 (12-09-2023)

Licence

Paternité

Identifiants

Citer

Agathe Ballu, Philomène Despréaux, Clémentine Duplaix, Anne Dérédec, Florence Carpentier, et al.. Antifungal alternation can be beneficial for durability but at the cost of generalist resistance. Communications Biology, 2023, 6 (1), pp.180. ⟨10.1038/S42003-023-04550-6⟩. ⟨hal-04005837⟩
39 Consultations
5 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More