بيرونوسبورا هيوسيامي f.sp. تاباسينا

الموسوعة الحرة

فطر بيرونوسبورا هيوسيامي سلالة تاباسينا هو ممرض نباتي يصيب التبغ ويسبب العفن الأزرق . وهو من الفطريات البيضية (كائن حي شبيه بالفطريات) شديد الضرر بالنباتات البذرية. ينتشر هذا الفطر بكثرة في المناطق الزراعية الرطبة، مثل جنوب شرق وشرق الولايات المتحدة وكنداوالدول المطلة على منطقة البحر الكاريبي . تم التعرف على المرض لأول مرة عام 1921 في فلوريدا وجورجيا. [ 1 ] بعد عشر سنوات ، تم اكتشاف المرض نفسه مرة أخرى في المنطقة نفسها من الولايات المتحدة . بدأ المرض بالانتشار إلى فرجينيا وماريلاند وكارولاينا الشمالية .وبعد بضع سنوات، وصل المرض إلى كنتاكي وتينيسي . في عام 1960، انتشر وباء العفن الأزرق في حوالي إحدى عشرة دولة. بلغت الخسائر حوالي 25 مليون دولار، أي ما يقرب من 30% من نباتات التبغ في ذلك الوقت. [ 1 ] في كل عام،ينتقل فطر بيرونوسبورا هيوسيامي على شكل العفن الأزرق عن طريق الأبواغ التي تحملها الرياح من خارج المنطقة مع الشتلات المصابة.

أعراض

حوامل الأبواغ في فطر P. hyoscyami f.sp. tabacina . تكون حوامل الأبواغ في هذا الفطر متفرعة ثنائية التفرع، وتنتهي في النهاية بسنتين أو ستيرغماتا ، وعلى كل ستيرغما تتكون بوغة واحدة .

تُعدّ نباتات التبغ التي تنمو بشكل عمودي في بقع صغيرة من مهد البذور من العلامات المبكرة للعفن الأزرق. يبلغ قطر هذه الأوراق عادةً 2-4 سنتيمترات (0.79-1.57 بوصة) ، وعادةً ما تكون مُبقعة بعفن أصفر أو رمادي أو أزرق على سطحها السفلي. تُقتل النباتات الصغيرة التي لا يتجاوز عمرها أربعة أسابيع والمصابة بالمرض بسهولة بواسطة الفطريات البيضية. أما النباتات الأكبر سنًا فتُصبح مشوهة وداكنة اللون، مما يدل على موت أجزاء منها. في الحالات الأكثر شدة، يُصاب الساق والجذر ويتحول لونهما إلى البني. يُعدّ ظهور العفن الزغبي على السطح السفلي للورقة أكثر أعراض العفن الأزرق موثوقية. يحمل العفن الزغبي آلاف الوحدات التكاثرية الصغيرة التي تُسمى الأبواغ الكونيدية [ 2 ]. إذا تشكلت الأبواغ الكونيدية في أماكن متفرقة من مهد البذور، فمن المرجح حدوث تفشٍّ للمرض. عادةً ما تظهر الأعراض قبل أن يصبح المرض واضحًا، وتتطور بسرعة، وعادةً ما تكون ملحوظة خلال ليلة واحدة. 

تحدث الإصابة بالفطريات البيضية غالبًا عندما يصل عروق الأوراق إلى الأنسجة الوعائية للساق ، مما يُسبب ضعفًا وانحناءً . تُسمى هذه العدوى "العدوى الجهازية". تُسبب هذه العدوى توقفًا في النمو، وتصبح الأوراق ضيقة وقصيرة. عادةً ما يتحول لون الجهاز الوعائي للنباتات إلى اللون البني، ويؤدي ضعف الساق في الغالب إلى سقوطها.

يُعدّ هذا العفن شديد الحساسية للظروف الجوية. ففي الأجواء الباردة والرطبة والغيوم، قد ينتشر المرض في البيوت الزجاجية أو الحقول. وينتشر المرض بسرعة بسبب العامل الممرض. ويعتمد معدل انتشاره في القارات على احتمالية وجود مستويات عالية من اللقاح وفعالية جراثيم الرياح. أما في الأجواء الصافية والجافة والحارة، فيتوقف المرض عادةً عن الانتشار، بل ويكاد يتوقف تمامًا.

انتشار المرض

إحدى الطرق الرئيسية لانتشار العفن الأزرق هي توزيع الشتلات المصابة. فرغم أنها قد تبدو سليمة ظاهريًا، إلا أنها قد تحمل العدوى. يشتري المزارعون عادةً الشتلات من مزارعين آخرين، ويخاطرون بشراء نباتات مريضة. وإذا كانت هذه النباتات مريضة، فإنهم يُعرّضون نباتاتهم الأخرى لخطر الإصابة بالعفن الأزرق.

قد تبقى النبتة خالية من الأعراض لمدة تتراوح بين خمسة وسبعة أيام قبل ظهور المرض. وعندما تكون الظروف الجوية مناسبة، تتطور مجموعة ثانية من الأبواغ خلال سبعة إلى عشرة أيام. إذا لم تُعالج هذه النباتات كيميائيًا، فقد تتكرر الدورة عدة مرات خلال موسم النمو، مما قد يتسبب في وباء واسع النطاق يُصيب العديد من النباتات. وقد وُجد أن العفن الأزرق يظهر ثلاث مرات أسبوعيًا من مارس إلى أغسطس. [ 3 ]

التفاعل بين المضيف والممرض

بعد إنبات الأبواغ، يعتمد الاختراق الأولي للعائل على تكوين الأجسام الضاغطة بالقرب من الثغور . ويعود ذلك بشكل كبير إلى استجابة فطر P. hyoscyami f.sp. tabacina للإشارات الطبوغرافية للعائل، مثل فتحات الثغور. [ 4 ] عند دخول وتد العدوى عبر فتحة الثغر، تنمو الخيوط الفطرية وتتطور بين خلايا النبات. وعندما تصل الخيوط الفطرية إلى خلية نسيجية متوسطة ضوئية ، يخترق الوتد الخلية ويُكوّن ممصًا يستخدمه الفطر البيضي لامتصاص العناصر الغذائية اللازمة لنموه. [ 5 ] من خلال تكوين الممصات، يُطوّر العامل الممرض علاقة وثيقة مع العائل. وبذلك، يُعيد فطر P. hyoscyami f.sp. tabacina توجيه العناصر الغذائية للعائل بكفاءة، ويُوصل بروتينات مُؤثرة إلى سيتوبلازم العائل، مما يُثبّط استجابة دفاع العائل. [ 5 ]

دفاع التبغ ضد P. hyoscyami f.sp. tabacina

أثبت تنشيط المقاومة المكتسبة الجهازية (SAR) فعاليته كاستراتيجية لإدارة فطر P. hyoscyami f.sp. tabacina . وقد وُثِّق أن تراكم البروتينات المرتبطة بالإمراض (بروتينات PR) وزيادة نشاط البيروكسيداز ، و β-1,3-غلوكاناز ، والكيتيناز ، يرتبط بظهور مقاومة في التبغ لهذا الفطر . [ 6 ] إضافةً إلى ذلك، أظهرت بروتينات PR نشاطًا مضادًا للفطريات في المختبر ، ولذا يُعتقد أنها عنصر أساسي في مقاومة التبغ للعفن الأزرق. [ 6 ] ومن بين استجابات التبغ الدفاعية ضد P. hyoscyami f.sp. tabacina ، تُعتبر المقاومة المكتسبة الجهازية (SAR) أفضل استجابة مُنشَّطة للعفن الأزرق .

بالإضافة إلى المقاومة الجهازية المكتسبة (SAR)، وُجد أن نباتات التبغ تفرز بيتا-أيونون و T-فيلوبلانين ، وكلاهما يثبط تكوين الأبواغ ونمو فطر P. hyoscyami f.sp. tabacin a. [ 5 ] تُفرز بروتينات T-فيلوبلانين بواسطة الشعيرات الغدية الطويلة على السطح الهوائي لأوراق التبغ، وقد تكون جزيئًا دفاعيًا جديدًا على سطح أوراق التبغ. [ 7 ]

وقاية

يُصبح هذا المرض أكثر صعوبة في السيطرة عليه، ويُشكّل مشكلةً حقيقية. [ ٨ ] تتمثل طريقة الوقاية منه في إدارة المحاصيل وحماية النباتات بمبيدات الفطريات في أوقات ضعفها، مع الحرص على مكافحة المرض في مراحله المبكرة. إن جعل البيئة أقل ملاءمةً لبقاء العامل الممرض وحماية التبغ سيمنع نموه وانتشاره، ومن الضروري إبقاء العامل الممرض بعيدًا عن التبغ والمنطقة المحيطة به لأطول فترة ممكنة. كما يُمكن للمزارعين زراعة نباتاتهم بأنفسهم بدلًا من شرائها من الآخرين، مما يُقلل من احتمالية زراعة نباتات مصابة.

مراجع

  1. 1 2 إيفورز، كيلي، وأسيمينا ميلا. "تبغ بورلي والتبغ المعالج بالهواء الساخن: العفن الأزرق". توقعات مركز أمراض النبات في أمريكا الشمالية. 16 يوليو 2007. موقع إلكتروني. 3 مارس 2010.
  2. ↑ تشانغ، شوان. "النبات والتربة". سبرينغر لينك. سبرينغر هولندا، 2 نوفمبر 2004. موقع إلكتروني. 4 مارس 2010.
  3. ↑ تشارلز إي. مين، وتوماس كيفر، وجيرالد جيه. هولمز، وجيري إم. ديفيس. "التنبؤ بانتقال جراثيم البياض الزغبي لمسافات طويلة وانتشار أوبئة أمراض النبات". APSnet. الجمعية الأمريكية لعلم أمراض النبات، أبريل 2001. موقع إلكتروني. 3 مارس 2010.
  4. ↑ لوكاس، جي بي (1980). الحرب ضد العفن الأزرق. مجلة ساينس، الولايات المتحدة الأمريكية 210، 147-153.
  5. 1 2 3 بوراس-هيدالغو، أو.، ثوما، بي. بي. إتش. جيه.، سيلفا، واي.، تشاكون، أو.، وبوجول، إم. (2010). مرض العفن الأزرق في التبغ الناتج عن فطر بيرونوسبورا هيوسيامي سلالة تاباسينا . علم أمراض النبات الجزيئي 11، 13-18.
  6. 1 2 يي، إكس إس، بان، إس كيو، وكوتش، جيه. (1990). ارتباط البروتينات المرتبطة بالإمراضية ونشاط البيروكسيداز، وبيتا-1،3-غلوكاناز، والكيتيناز بالمقاومة الجهازية المستحثة للعفن الأزرق في التبغ، ولكن ليس لفيروس موزاييك التبغ الجهازي. علم أمراض النبات الفيزيولوجي والجزيئي 36، 523-531.
  7. ↑ شيبارد، آر دبليو، باس، دبليو تي، هوتز، آر إل، وواغنر، جي جي (2005). بروتينات الفيلوبلانين في التبغ هي بروتينات دفاعية تُنشر على الأسطح الهوائية بواسطة شعيرات غدية قصيرة. خلية النبات 17، 1851-1861.
  8. ↑ جايد، إس كيه. "العفن الأزرق في التبغ". وزارة الزراعة والأغذية والشؤون الريفية. أونتاريو، أغسطس 2009. موقع إلكتروني. 4 يوليو 2010.
  • فهرس الفطريات
  • قاعدة بيانات الفطريات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية