Antifungal compounds that target fungal membranes: applications in plant disease control

Abstract

The fungal membrane has the fundamental role of maintaining cell order and integrity. Therefore, a number of disease-control methods have involved compounds that directly or indirectly target fungal membranes or their components. Some of these antifungal compounds affect the synthesis of specific membrane components (e.g., sterol biosynthesis inhibitors) and are among the most effective antifungals in plant disease control. However, these compounds are prone to pathogen resistance development that greatly shortens their effective life span. Conversely, some antifungals possess generalized effects on fungal membrane integrity. These compounds are typically not as effective, but they are less likely to induce resistance in sensitive fungi. The use of both classes of antifungals is still of great relevance in plant pathology, in particular in the case of integrated pest management. The correct use of antifungals that target fungal membranes could be the basis of a promising strategy to lower applications of synthetic pesticides while lengthening the effective life span of the disease control measure. Key words: antifungal fatty acid, antifungal salt, antimicrobial peptide, choline synthesis inhibitor, disease control, fungal membrane, saponin, sterol biosynthesis inhibitor.

La membrane fongique joue le rôle fondamental du maintien de l'ordre et de l'intégrité de la cellule. Ainsi, de nombreuses méthodes de lutte contre les maladies impliquent des composés qui ciblent directement ou indirectement les membranes fongiques ou leurs composantes. Certains de ces composés antifongiques affectent la synthèse de composantes membranaires spécifiques (e.g., inhibiteurs de la synthèse des stérols) et sont parmi les composés antifongiques les plus efficaces dans la lutte contre les maladies des plantes. Par contre, ces composés sont vulnérables au développement de résistance chez les champignons ciblés, ce qui réduit considérablement leur durée de vie efficace. En revanche, d'autres composés antifongiques possèdent des effets généralisés sur l'intégrité membranaire. Ces composés sont typiquement moins efficaces, mais sont moins propices au développement de résistance chez les champignons sensibles. L'usage de ces deux classes de composés antifongiques demeure d'une grande pertinence en pathologie végétale, particulièrement dans un contexte de lutte intégrée. L'usage approprié de composés antifongiques affectant les membranes pourrait être à la base d'une stratégie prometteuse destinée à réduire les applications de pesticides de synthèse tout en allongeant leur durée de vie efficace dans la lutte contre les maladies des plantes. Mots-clés : acide gras antifongique, sel antifongique, peptide antimicrobien, inhibiteur de la synthèse de la choline, lutte contre les maladies, membrane fongique, saponine, inhibiteur de la synthèse des stérols.