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L’organizzazione Herbicide Resistance Action Committee (HRAC) classifica gli erbicidi in funzione dei loro meccanismi d'azione biochimici specifici. Per ogni gruppo, è prevista una specifica designazione. Questo tipo di classificazione consente di attuare strategie che prevengono lo sviluppo di resistenze specifiche a ogni meccanismo d'azione.
Generalmente, gli erbicidi agiscono bloccando funzioni fondamentali per lo sviluppo e la sopravvivenza della pianta bersaglio. In Svizzera, sono state rilevate resistenze legate a cinque meccanismi d'azione biochimici : inibizione dell'ACCasi (HRAC A), inibizione dell'ALS (HRAC B), inibizione della fotosintesi a livello del fotosistema II (HRAC C1 e HRAC C2) e inibizione dell'EPSP sintasi (HRAC G).
Esistono due tipologie di resistenza:
- La resistenza cosiddetta "bersaglio" (target site resistance) è causata dalla mutazione di un singolo gene, che agisce a livello del bersaglio dell'erbicida all'interno dell'avventizia. Ciò induce l'aumento dell'espressione della proteina bersaglio oppure l'alterazione del sito dove si fissa l'erbicida. Per determinare questa tipologia di resistenza, esistono test molecolari.
- La resistenza non legata a un bersaglio (non target site resistance) comprende tutte le altre tipologie di resistenza come, per esempio, una ridotta penetrazione dell'erbicida nella pianta.
Le piante che sopravvivono all'erbicida possono, generazione dopo generazione, produrre semi e occupare completamente la loro nicchia ecologica, al punto che il meccanismo di resistenza in questione caratterizza quasi tutti gli individui della popolazione della specie avventizia presente nella parcella coltivata. I semi di queste piante, così come il loro polline, sono in grado di estendere la resistenza alle parcelle vicine.
Resistenza incrociata e resistenza multipla
Si parla di resistenza incrociata quando una specie avventizia possiede un meccanismo di resistenza che le permette di resistere a erbicidi appartenenti a gruppi chimici diversi oppure a erbicidi che possiedono più meccanismi, nonché siti, d'azione.
Le avventizie caratterizzate da resistenza multipla possiedono più meccanismi di resistenza, che permettono loro di sopravvivere a erbicidi che possiedono diversi meccanismi d'azione o che agiscono su siti differenti. Per esempio, erbicidi appartenenti ai gruppi HRAC A e B.