مكافحة السبتوريا بالسكرين

مفالات متعلقه

أسبوع البطاطس

2024-10-07

برنامج تسميد البرتقال في كاليفورنيا

2024-09-23

فترة التحريم لبعض المبيدات

2024-08-12

بحث قيم يستحث القمح للدفاع عن نفسه بالسكرين ضد فطر السبتوريا الشرس دون استخدام مبيدات. يعتبر مرض السبتوريا في القمح أخطر واكثر أمراض القمح الفطرية إنتشارا حول العالم، يسبب المرض خسائر اقتصادية كبيرة في المحصول بسبب قدرة الفطر المسبب له  Zymoseptoria tritici على التغير وانتاج سلالات جديدة مقاومة للمبيدات. العلاج الوحيد الاقتصادي لهذا المرض هو انتاج اصناف مقاومة ويوجد لدي القمح ٢٢جين لمقاومة سلالات هذا المرض ولكن الفطر له قدرة على التحول تفوق قدرات القمح ولذلك لا يمكن الاعتماد على صنف مقاوم واحد في منطقة جغرافية واسعة فقد يكون مقاوما في بلد وقابل للإصابة في بلد اخري. 

البحث المرفق والذي نشر هذا الاسبوع في مجلة امراض النبات الامريكية Plant Diseases يعتمد على استخدام المقاومة الجهازية المستحثة Induced Systemic Resistance لمكافحة المرض. استخدم الباحثون الفرنسيون مادة السكرين Saccharine لتحريض المقاومة ضد الفطر في نبات القمح، وقد استطاعت هذه المادة تنشيط جينات لدي القمح لمقاومة الفطر وخفض شدة المرض ونسبته ب ٨٠٪.  وبالبحث تفاصيل العمل وتحديد للجينات المفعلة ليستطيع طلبة الدراسات العليا والباحثين الإطلاع عليها. 

اهمية هذا البحث هو الاسلوب التطبيقي لنظريات المقاومة التى ندرسها من سنوات طويلة فالمقاومة الجهازية المستحثة موجودة في الكثير من النباتات وكذلك المقاومة الجهازية المكتسبة Systemic Acquired Resistance  والاخيرة تحدث نتيجة الإصابة بممرض او حشرة. بينما الأولي يسببها وسيط ليس ممرض كبكتيريا الجذور النافعة Rhizobacteria او مواد كيماوية كالسكارين في هذا البحث. وهذا يوضح للباحثين ان الفهم الدقيق لفسيولوجيا النبات وفسيولوجيا الكائن الممرض والعلاقة بينهما مهم للغاية لأنه قد يمكنك من حث النبات للدفاع عن نفسه دون استخدام المبيدات بالمرة. 

ا. د. محمد المليجي

البحث. 

https://apsjournals.apsnet.org/doi/10.1094/PDIS-05-20-1106-RE

Abstract

Plant resistance inducers are among the most promising alternatives to develop sustainable crop protection. Here, we examined the ability of saccharin, a metabolite derived from probenazole, to protect wheat against Zymoseptoria tritici, the most frequently occurring and damaging foliar pathogen on this crop. The experiments were performed in the greenhouse by treating seedlings of the wheat cultivar ‘Alixan’ with 15 mM of saccharin 2 days before challenge inoculation with the Z. tritici pathogenic strain T02596. Foliar application of saccharin resulted in 77% lower disease severity than in nontreated control plants. In vitro and in planta assays showed that saccharin did not exhibit any direct antifungal effect on spore germination or hyphal growth. Molecular investigations from 2 to 7 days posttreatment (dpt) revealed that saccharin treatment upregulates the expression of genes encoding for lipoxygenase (LOX) at all sampled time points and pathogenesis-related protein 1 (PR1) at 7 dpt, in both noninfectious and infectious contexts, as well as peroxidase (POX2) in noninfectious conditions. However, saccharin did not induce significant change in the expression of PAL gene encoding for phenylalanine ammonia-lyase. Our findings report for the first time the potential of saccharin to confer protection in wheat against Z. tritici through an elicitation and priming of LOX and PR gene-related defense pathways. Additional investigations would provide a better deciphering of defense mechanisms activated by this molecule in wheat against Z. tritici.

الملخص

 محرضات مقاومة النبات من بين أكثر البدائل الواعدة لتطوير حماية مستدامة للمحاصيل.  هنا ، قمنا بفحص قدرة السكرين ، وهو مستقلب مشتق من البروبينازول ، على حماية القمح من Zymoseptoria tritici ، أكثر مسببات الأمراض الورقية حدوثًا وتلفًا على هذا المحصول.  أجريت التجارب في الدفيئة من خلال معالجة شتلات صنف القمح “أليكسان” بـ 15 ملي مولار من السكرين قبل يومين من تحدي التلقيح بسلالة Z. tritici الممرضة T02596.  أدى تطبيق السكرين على الأوراق إلى انخفاض شدة المرض بنسبة 77٪ مقارنة بالنباتات غير المعالجة.  أظهرت الاختبارات في المختبر وفي النبات أن السكرين لم يُظهر أي تأثير مضاد مباشر للفطريات على إنبات الجراثيم أو نمو الخيط.  كشفت التحقيقات الجزيئية من 2 إلى 7 أيام بعد المعالجة (dpt) أن علاج السكرين ينظم التعبير عن الجينات المشفرة لـ lipoxygenase (LOX) في جميع النقاط الزمنية التي تم أخذ عينات منها والبروتين المرتبط بالإمراض 1 (PR1) عند 7 dpt ، في كل من السياقات غير المعدية والمعدية  ، وكذلك البيروكسيداز (POX2) في ظروف غير معدية.  ومع ذلك ، لم يُحدث السكرين تغييرًا كبيرًا في التعبير عن ترميز الجين PAL لأمونيا-لياز فينيل ألانين.  تشير النتائج التي توصلنا إليها لأول مرة إلى إمكانات السكرين في منح الحماية للقمح ضد Z. tritici من خلال استنباط وتهيئة مسارات الدفاع المرتبطة بجين LOX و PR.  ستوفر التحقيقات الإضافية فكًا أفضل لآليات الدفاع التي ينشطها هذا الجزيء في القمح ضد Z. tritici.

• 

• 

•