فيروس انتفاخ براعم الكاكاو

فيروس تضخم براعم الكاكاو ( CSSV ) هو فيروس ممرض للنباتات من عائلة Caulimoviridae ، يصيب أشجار الكاكاو بشكل أساسي. يُقلل هذا الفيروس من إنتاجية الكاكاو خلال السنة الأولى من الإصابة، وعادةً ما يُؤدي إلى موت الشجرة في غضون بضع سنوات. تختلف الأعراض باختلاف السلالة، ولكن تشمل الأعراض الشائعة تغير لون الأوراق، وتورم الساق/الجذور، وموت الأجزاء العلوية من الشجرة. ينتقل الفيروس من شجرة إلى أخرى عن طريق حشرات البق الدقيقي . اكتُشف الفيروس لأول مرة في غانا عام 1936، وهو متوطن حاليًا في توغو وغانا ونيجيريا. [ 1 ] وقد تسبب هذا المرض في موت أكثر من 200 مليون شجرة، مما دفع غانا إلى إطلاق حملة استئصال هي الأكثر طموحًا وتكلفة في العالم لمكافحة الأمراض الفيروسية النباتية. [ 1 ]

قد يتم الخلط بين فيروس انتفاخ براعم الكاكاو والأنواع ذات الصلة مثل فيروس انتفاخ براعم الكاكاو CD وفيروس انتفاخ براعم الكاكاو توغو A. [ 2 ]

المضيفون والأعراض

يُصيب فيروس تضخم براعم الكاكاو (CSSV) بشكل رئيسي أشجار الكاكاو ( Theobroma cacao) ويؤثر بشكل كبير على إنتاجية المحصول. ففي غضون عام واحد من الإصابة، تنخفض الإنتاجية بنسبة 25%، وفي غضون عامين بنسبة 50%. وعادةً ما تموت الأشجار في غضون 3 إلى 4 سنوات. [ 3 ] تختلف الأعراض باختلاف سلالة الفيروس. وتشمل الأعراض الرئيسية: اصفرار الأوراق (بين العروق)، ونخر الجذور ، وظهور خطوط حمراء على عروق الأوراق الصغيرة، وظهور قرون صغيرة مبقعة، وتورم الساق/الجذور يتبعه موت الأطراف. [ 4 ] كما تم عزل فيروس تضخم براعم الكاكاو من عوائل بديلة مثل: Cola chlamydanta ، وCeiba pentandra ، وAdansonia digitata ، و Cola gigantea ، و Sterculia tragacantha . [ 1 ] تُظهر هذه العوائل البديلة نفس أعراض الإصابة التي تظهر على أشجار الكاكاو، ولكن بدرجة أقل حدة. [ 5 ] وتختلف الأعراض أيضًا باختلاف الظروف البيئية. لا يؤثر كل من التغذية وتغيرات درجة الحرارة بشكل ملحوظ على الأعراض، لكن زيادة شدة الضوء تثبط تطور تورمات الجذور/السيقان في النباتات المصابة. [ 6 ] تُظهر أشجار الكاكاو المعرضة للظل تباطؤًا في النمو وأعراضًا أكثر حدة بعض الشيء. [ 6 ]

دورة المرض

يحتوي فيروس تضخم براعم الكاكاو على جينوم دائري مزدوج السلسلة من الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) بحجم 7.4 كيلوبايت، وبنيته عصوية الشكل. [ 1 ] ينتقل الفيروس بشكل أساسي عن طريق حشرات البق الدقيقي ( Pseudococcidae ). بمجرد دخوله إلى النبات المضيف، يستخدمه الفيروس للتكاثر. يحمل الفيروس جينات إسكات الحمض النووي الريبوزي (RNA)، التي تُعطّل دفاعات النبات المضيف. كما يحمل جينومه جينات بروتين الحركة ، الذي يسمح للفيروس بالانتقال عبر النبات باستخدام الروابط البلازمية . من بين السلالات العديدة التي تم تحديدها، تُعد سلالة نيو جوابين الأكثر دراسةً وخطورةً، وهي منتشرة على نطاق واسع في شرق غانا. ينتشر الفيروس بشكل ما على مدار العام، ولكن انتشاره الموسمي يعتمد على حجم ونشاط حشرات البق الدقيقي. [ 7 ] يصعب ملاحظة هذه العلاقة داخل نبات الكاكاو لأن الأعراض تبدأ بالظهور في أوقات النمو الجديد. [ 7 ]

البق الدقيقي ( Pseudococcus calceolariae ) ناقل لفيروس CSSV.

الانتقال

ينتقل فيروس CSSV بشكل أساسي عن طريق البق الدقيقي . تربط هذا البق الدقيقي علاقة تكافلية مع النمل، حيث يوفر له الحماية مقابل إفرازات سكرية. أربعة عشر نوعًا من البق الدقيقي ضمن عائلة Pseudoccidae تعمل كناقلات لفيروس CSSV، لكن Planococcoides njalensis و Planococcus citri هما أهم ناقلات البق الدقيقي. [ 4 ] يكون انتقال الفيروس شبه مستمر، أي أن الفيروس يدخل إلى الجهاز الدوري للناقل، لكنه لا يتكاثر داخله. [ 1 ] تبلغ فترة التغذية اللازمة لاكتساب الفيروس 20 دقيقة كحد أدنى، ولكنها مثالية لمدة 2-4 أيام. [ 8 ] بمجرد اكتساب الفيروس، يمكن نقله خلال 15 دقيقة، لكن الانتقال الأمثل يحدث بعد 2-10 ساعات من اكتسابه. [ 8 ] لا ينتقل الفيروس عبر بيض البق الدقيقي.

على الرغم من أن فيروس CSSV ينتقل بشكل أساسي عن طريق البق الدقيقي، إلا أنه يمكن أن ينتقل ميكانيكيًا أيضًا، من خلال الجروح. [ 3 ] وقد وجدت دراسة حديثة أن فيروس CSSV يمكن أن ينتقل أيضًا عن طريق البذور. [ 9 ]

بيئة

يؤدي شدة الضوء إلى تقليل تورم البراعم، بينما تظهر على النباتات في الظل أعراض أكثر حدة. [ 6 ] لا تؤثر درجة الحرارة والتغذية بشكل ملحوظ. [ 6 ] بما أن البق الدقيقي هو ناقل الفيروس، فإن الظروف البيئية الملائمة له قد تزيد من انتشاره. ترتبط كثافة أعداد بكتيريا Planococcus njalensis ارتباطًا وثيقًا بكثافة النمل من جنس Crematogaster ، الذي يبني خيامًا كرتونية واقية فوق مستعمرات البق الدقيقي. [ 10 ] يمكن أن تسهل الزراعة الكثيفة انتشار الفيروس عندما يتمكن البق الدقيقي من الانتقال من نبتة إلى أخرى عبر الغطاء النباتي المتشابك. [ 11 ] [ 12 ] بالإضافة إلى الزحف من نبتة إلى أخرى، يمكن أن ينتشر البق الدقيقي عن طريق الرياح أيضًا. في التجارب المضبوطة، كانت أقصى مسافة يمكن أن ينتشر فيها البق الدقيقي من نبتة مصابة إلى شتلة كاكاو عن طريق الرياح هي 340 قدمًا. في الظروف الجافة، يزداد الانتشار الجوي. [ 12 ]

إدارة

لا يوجد فيروس تضخم براعم الكاكاو (CSSV) إلا في غرب أفريقيا، مُسبباً مشاكل كبيرة في توغو وغانا وساحل العاج ونيجيريا ؛ وينتقل عن طريق البق الدقيقي. لا يُعدّ هذا الفيروس من الأنواع الأصلية للكاكاو، بل انتقل إليه من أشجار تنمو في الغابات الاستوائية لغرب أفريقيا ( مثل: سيبا بنتاندرا ، وأدانسونيا ديجيتاتا ، وكولا كلاميدانثا، وكولا جيجانتيا، وستركوليا تراجاكانثا ). ينتمي هذا الفيروس إلى عائلة الفيروسات الكوليموفيرية (Caulimoviridae ). [ 13 ] يُعدّ استئصال الأشجار المصابة الوسيلة الأكثر شيوعاً لمكافحة المرض. ففي غانا، بين عامي 2006 و2010، أُزيل أكثر من 28 مليون شجرة إما لظهور أعراض الإصابة عليها أو لملامستها أشجاراً مصابة. [ 14 ] يهدف هذا الإجراء إلى إزالة مصدر العدوى لمنع انتشار الفيروس؛ إلا أن هذه الطريقة لم تُفلح في السيطرة على المرض بشكلٍ فعّال. ونظرًا لوجود أنواع مضيفة بديلة يمكن أن تُستخدم أيضًا كلقاح، فقد نُصِحَ بإزالتها أيضًا. [ 14 ] على الرغم من الإشارة إلى أن أهمية المضيفات البديلة في إعادة إصابة الكاكاو ليست كبيرة مقارنةً بإصابة الكاكاو نفسه، [ 15 ] إلا أن دزاهيني-أوبياتي وآخرون ما زالوا ينصحون بإزالة المضيفات البديلة، مثل كولا جيجانتيا ، من الحقول المزروعة حديثًا. [ 16 ]

يُنصح بإزالة جميع الأشجار المصابة بشكل واضح في المزارع المحيطة قبل زراعة أي مزرعة جديدة. كما يُنصح بترك مسافة عازلة حول المزرعة بأكملها، بحيث تبعد النباتات الجديدة مسافة 10 أمتار على الأقل عن أي مزارع قديمة قد تحتوي على أشجار مصابة. [ 17 ] ويُوصى أيضًا بزراعة المنطقة العازلة بمحصول مقاوم لفيروس تبرقش أوراق الذرة (CSSV) لتوفير حاجز مادي أمام ناقلات البق الدقيقي.

ينظر المزارعون في غانا إلى هذا الأمر على أنه إهدار للأراضي، فهم مصممون على زراعة نبات الكاكاو القيّم فقط، ولذلك يقاومون الفكرة. ويجري معالجة هذه المشكلة باقتراح محاصيل بديلة مربحة، مثل الحمضيات وزيت النخيل، والتي تُبشّر بمنع انتشار فيروس تبرقش الكاكاو. [ 18 ] كما يقاوم المزارعون أحيانًا فكرة إتلاف النباتات المصابة إذا شعروا بإمكانية الحصول على بعض المحصول منها. [ 19 ] وفي كلتا الحالتين، اقتُرح التثقيف من خلال برامج الإرشاد الزراعي كوسيلة لإقناع المزارعين بالمشاركة في تدابير المكافحة هذه، بالإضافة إلى تطبيق هذه التوصيات بشكل أكثر صرامة. [ 14 ]

بإمكان شتلة واحدة مصابة نقل الفيروس، فبمجرد أن تبدأ الأغصان بالنمو والتشابك، يسهل ذلك انتقال البق الدقيقي، وينتشر الفيروس بسرعة في جميع أنحاء المزرعة. [ 11 ] [ 12 ] ولأن الفيروس ينتقل بسهولة عبر البذور، [ 9 ] فلا ينبغي زراعة إلا البذور التي ثبت خلوها من الفيروس.

ترتبط كثافة أعداد حشرة Planococcus njalensis ارتباطًا وثيقًا بكثافة النمل من جنس Crematogaster ، الذي يبني خيامًا كرتونية واقية فوق مستعمرات البق الدقيقي. [ 10 ] ومع ذلك، ترتبط أعداد Crematogaster عكسيًا بأعداد النمل من جنس Oecophylla . [ 10 ] قد يمثل هذا نوعًا من المكافحة البيولوجية الطبيعية التي تستحق الدراسة عند تطوير عوامل لمكافحة نمل Crematogaster ، إذ من المفترض ألا تستهدف هذه العوامل نمل Oecophylla أيضًا.

أهمية

كان لفيروس تضخم براعم الكاكاو تأثير كبير على إنتاج الكاكاو في أفريقيا. فمنذ اكتشافه عام 1936، لم تتم السيطرة عليه بشكل فعال، [ 14 ] على الرغم من الجهود المكلفة للقضاء عليه، وخاصة في غانا. [ 1 ] ومع خسائر في المحصول تصل إلى 25% و50% في العامين الأول والثاني على التوالي، [ 3 ] وموت النبات في نهاية المطاف، فقد ظل هذا الفيروس مشكلة مستمرة تؤثر على سبل عيش مزارعي الكاكاو. ولم تُطبَّق أساليب الإدارة الفعالة جزئيًا المذكورة أعلاه إلا في أواخر الستينيات والسبعينيات. وبين عامي 1936 وتلك الفترة، انهار قطاع الكاكاو في غانا بشكل شبه كامل، مما تسبب في استياء ريفي واسع النطاق واضطرابات سياسية. [ 20 ] واليوم، يُعد فيروس تضخم براعم الكاكاو مسؤولاً عن 15% من إجمالي خسائر محصول الكاكاو في العالم. [ 19 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 6 دزاهيني-أوبياتي، هـ.، ودومفه، أ.، وأمواه، ف.م. 2010. أكثر من سبعين عامًا من مرض فيروسي يصيب الكاكاو في غانا: من منظور الباحثين. المجلة الأفريقية للبحوث الزراعية 5: 476-485.
  2. "تصنيف الفيروسات: إصدار 2018" (html) . اللجنة الدولية لتصنيف الفيروسات (ICTV) . أكتوبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 يناير 2019 .
  3. 1 2 3 كراودي، إس إتش، وإيه إف بوسنيت. 1947. الأمراض الفيروسية للكاكاو في غرب إفريقيا. الجزء الثاني: تجارب المناعة المتبادلة مع الفيروسات 1A و1B و1C. حوليات علم الأحياء التطبيقي 34: 403-411.
  4. 1 2 دونغو، LN، وSB أوريساجو. 2007. حالة مرض فيروس تورم براعم الكاكاو في نيجيريا. عفر. ج. التكنولوجيا الحيوية. 6:2054-2061.
  5. ليغ، ج.، وج. بوني. 1967. نطاق العائل وأنواع ناقلات الفيروسات من الكولا كلاميدانثا ك شوم، وأدانسونيا ديجيتاتا ل، وثيوبروما كاكاو ل. حوليات علم الأحياء التطبيقي 60: 399-403.
  6. 1 2 3 4 أسومانينغ، إي جيه إيه ، وآر جي لوكارد. 1964. دراسات حول فسيولوجيا الكاكاو (Theobroma cacao L.). 1 قمع أعراض فيروس تضخم البراعم بالضوء. حوليات علم الأحياء التطبيقي 54: 193-198.
  7. 1 2 ثريش، ج. 1974. الأنماط الزمنية لانتشار الفيروس. المراجعة السنوية لعلم أمراض النبات 12:111-128.
  8. 1 2 بوسنيت، أ.ف.، وروبرتسون، ن.ف. 1950. الأمراض الفيروسية للكاكاو في غرب أفريقيا. السادس. دراسات النواقل. حوليات علم الأحياء التطبيقي 37: 363-377.
  9. 1 2 كواينو، أيه كيه، إيه سي ويتن، وج. ألينغيوم. 2008. انتقال فيروس براعم الكاكاو المنتفخة عن طريق البذور. جي فيرول. طُرق. 150: 45-49.
  10. 1 2 3 ستريكلاند، أ.هـ. (1951). "علم الحشرات في براعم الكاكاو المتضخمة. الجزء الثاني: بيولوجيا وبيئة الأنواع المعنية". نشرة بحوث علم الحشرات . 42 : 65-103 . doi : 10.1017/s0007485300025177 .
  11. 1 2 ستريكلاند، أ.هـ. (1951). "علم الحشرات في براعم الكاكاو المتضخمة. 1. أنواع الحشرات المعنية مع ملاحظات حول بيولوجيتها". نشرة بحوث علم الحشرات 41 : 725-748 . doi : 10.1017/S0007485300027954 .
  12. كورنويل ، بي . بي . (1960). "انتقال نواقل الأمراض الفيروسية للكاكاو في غانا. الجزء الثاني: حركة الرياح والانتشار الجوي". نشرة بحوث علم الحشرات 51 : 175-201 . doi : 10.1017/s0007485300055048 .
  13. "الكاكاو | الأمراض والآفات، الوصف، الاستخدامات، التكاثر" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 22-12-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-12-2015 .
  14. 1 2 3 4 أو. دومفه، أو.؛ ه. دزاهيني أوبياتي؛ ج.أ أمياو؛ ك. أباكا-أووسي؛ ج. أوبوكو (12 أكتوبر 2011). “حالة مرض فيروس تورم الكاكاو في غانا: مراجعة للاتجاهات الحالية”. المجلة الأفريقية للبحوث الزراعية . 6 (22): 5033- 5039.
  15. بوسنيت، أ. ف. (1981). "دور العوائل البرية في مرض تضخم براعم الكاكاو". ثريش، ج. م. (محرر)، الآفات، مسببات الأمراض والنباتات. بيتمان، لندن : 71-78 .
  16. دزاهيني-أوبياتي، هـ.؛ ج. أكومفي أمياو؛ ل. أ. أولينو (2006). "مكافحة مرض تضخم براعم الكاكاو عن طريق استئصال الأشجار المصابة في غانا: دراسة استقصائية للمناطق المعالجة والمعاد زراعتها". وقاية المحاصيل . 25 (7): 647-652 . Bibcode : 2006CrPro..25..647D . doi : 10.1016/j.cropro.2005.09.004 .
  17. آري، إل إيه (1969). "إعادة تأهيل مزارع الكاكاو". نشرة مزارعي الكاكاو 13 : 11-13 .
  18. أولينو، لوس أنجلوس؛ أوسي بونسو، ك.؛ أتشيمبونج، ك.؛ أنياني، ف. (2001-2002). “تجربة قص الحاجز”. التقرير السنوي لمعهد بحوث الكاكاو في غانا . في الصحافة.
  19. 1 2 كوكوتسي، فرانسيس (2008). "مرض التورم في البراعم يُدمر أشجار الكاكاو" . وكالة أنباء إنتر برس سيرفيس . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أكتوبر 2011 .
  20. دانكواه، فرانسيس ك. (2003). "استدامة اقتصاد الكاكاو في غرب أفريقيا: العلوم الزراعية وانتشار مرض البراعم المتضخمة في غانا، 1936-1965". التاريخ الاقتصادي الأفريقي . 31 (31): 43-74 . doi : 10.2307/3601946 . JSTOR 3601946 .