غلوفوسينات

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

الغلوفوسينات (المعروف أيضًا باسم فوسفينوثريسين ، ويُباع غالبًا على شكل ملح أمونيوم ) هو مبيد أعشاب واسع النطاق طبيعي المنشأ، تنتجه عدة أنواع من بكتيريا التربة من جنس ستربتوميسيس . الغلوفوسينات مبيد أعشاب غير انتقائي، يعمل بالملامسة، وله بعض التأثير الجهازي. [ 2 ] قد تقوم النباتات أيضًا باستقلاب البيالافوس والفوسالاسين ، وهما مبيدا أعشاب طبيعيان آخران، مباشرةً إلى غلوفوسينات. [ 3 ] يثبط هذا المركب بشكل لا رجعة فيه إنزيم سينثاز الغلوتامين ، وهو إنزيم ضروري لإنتاج الغلوتامين وإزالة سمية الأمونيا، مما يمنحه خصائص مضادة للبكتيريا والفطريات والأعشاب . يؤدي استخدام الغلوفوسينات على النباتات إلى انخفاض مستويات الغلوتامين وارتفاع مستويات الأمونيا في الأنسجة، مما يوقف عملية التمثيل الضوئي ويؤدي إلى موت النبات. [ 4 ]

اكتشاف

في ستينيات وسبعينيات القرن العشرين، اكتشف علماء من جامعة توبنغن وشركة ميجي سيكا كايشا، بشكل مستقل، أن أنواعًا من بكتيريا الستربتوميسيس تُنتج ثلاثي ببتيد أطلقوا عليه اسم بيالافوس، وهو مثبط للبكتيريا؛ ويتكون من بقايا ألانين وحمض أميني فريد يُشابه الغلوتامات ، أطلقوا عليه اسم "فوسفينوثريسين". [ 5 ] : 90 وقد توصلوا إلى أن الفوسفينوثريسين يُثبط إنزيم غلوتامين سينثيتاز بشكل لا رجعة فيه . [ 5 ] : 90 وقد تم تصنيع الفوسفينوثريسين لأول مرة من قبل علماء في شركة هوكست في سبعينيات القرن العشرين كمزيج راسيمي يُسمى غلوفوسينات؛ وهو الشكل التجاري المُستخدم من هذه المادة الكيميائية. [ 5 ] : 91-92

في أواخر ثمانينيات القرن العشرين، اكتشف العلماء إنزيمات في أنواع من بكتيريا الستربتوميسيس تعمل على تعطيل الفوسفينوثريسين الحر بشكل انتقائي. سُمي الجين المسؤول عن ترميز الإنزيم المعزول من ستربتوميسيس هيغروسكوبيكوس بجين "مقاومة البيالافوس" أو جين bar ، بينما سُمي الجين المسؤول عن ترميز الإنزيم في ستربتوميسيس فيريدوكروموجينيس بجين " أسيتيل ترانسفيراز الفوسفينوثريسين " أو pat . [ 5 ] : 98 يتشابه الجينان وبروتيناتهما بنسبة 80% على مستوى الحمض النووي، و86% على مستوى الأحماض الأمينية، ويبلغ طول كل منهما 158 حمضًا أمينيًا. [ 5 ] : 98

يستخدم

استخدام الجلوفوسينات في الولايات المتحدة الأمريكية في عام 2018

الغلوفوسينات مبيد أعشاب واسع النطاق يُستخدم لمكافحة الأعشاب الضارة الهامة مثل زهرة الصباح ، والسيسبانيا ثنائية الأشواك ( Sesbania bispinosa )، والبولغونوم البنسلفاني ( Polygonum pensylvanicum )، والسعد الأصفر ( Cyperus esculentus )، على غرار الغليفوسات . يُرش على النباتات الصغيرة خلال مراحل نموها الأولى لضمان فعاليته الكاملة. [ 4 ] يُباع في تركيبات تحت علامات تجارية منها Basta وRely وFinale وChallenge وLiberty. [ 4 ] يُستخدم الغلوفوسينات عادةً كمبيد أعشاب على النحو التالي:

وقد ثبت أيضاً أن الغلوفوسينات توفر بعض الحماية ضد أمراض نباتية مختلفة، حيث أنها تعمل أيضاً على قتل الفطريات والبكتيريا عند ملامستها. [ 7 ]

المحاصيل المعدلة وراثيًا

تم إنتاج محاصيل معدلة وراثيًا مقاومة للجلوفوسينات عن طريق الهندسة الوراثية لجينات bar أو pat من بكتيريا Streptomyces وإدخالها في بذور المحاصيل المعنية. [ 5 ] : 98 [ 8 ] في عام 1995، طُرح أول محصول مقاوم للجلوفوسينات، وهو الكانولا، في السوق، وتلاه الذرة في عام 1997، والقطن في عام 2004، وفول الصويا في عام 2011. [ 8 ]

طريقة العمل

الفوسفينوثريسين هو مثبط لإنزيم غلوتامين سينثيتاز يرتبط بموقع الغلوتامات . تموت النباتات المعالجة بالغلوفوسينات نتيجة لتراكم الأمونيا في تجويف الثايلاكويد ، مما يؤدي إلى انفصال عملية الفسفرة الضوئية ، [ 7 ] الأمر الذي يتسبب في إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية ، وتأكسد الدهون ، وتدمير الأغشية. [ 9 ]

يمكن الكشف عن المستويات المرتفعة من الأمونيا في غضون ساعة واحدة بعد استخدام الفوسفينوثريسين. [ 4 ]

سمية

التعرض للبشر في الأطعمة

نظرًا لأن الغلوفوسينات يُستخدم غالبًا كمجفف قبل الحصاد، فإنه قد يوجد في الأطعمة التي يتناولها الإنسان. تشمل هذه الأطعمة البطاطس والبازلاء والفاصوليا والذرة والقمح والشعير. إضافةً إلى ذلك، يمكن أن ينتقل هذا المركب الكيميائي إلى الإنسان عن طريق الحيوانات التي تتغذى على القش الملوث. وقد وُجد أن الدقيق المُصنّع من حبوب القمح التي تحتوي على آثار من الغلوفوسينات يحتفظ بنسبة تتراوح بين 10 و100% من بقايا هذا المركب الكيميائي. [ 10 ]

يُعدّ هذا المبيد العشبي من المواد المُستديمة؛ إذ وُجد أنه منتشر بكثرة في السبانخ والفجل والقمح والجزر التي زُرعت بعد 120 يومًا من معالجتها به. [ 4 ] ويمكن ملاحظة استدامته أيضًا من خلال عمر النصف له ، الذي يتراوح بين 3 و70 يومًا تبعًا لنوع التربة ومحتواها من المواد العضوية. [ 4 ] ويمكن أن تبقى بقاياه في الأطعمة المُجمدة لمدة تصل إلى عامين، كما أنه لا يتحلل بسهولة عند طهي الطعام في الماء المغلي. [ 10 ] وتصنف وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) هذا المبيد على أنه مُستديم ومتحرك نظرًا لعدم تحلله وسهولة انتقاله عبر التربة. وقد كشفت دراسة عن وجود مادة PAGMF في دم النساء الحوامل وغير الحوامل، مما يفتح آفاقًا جديدة في مجال علم السموم التناسلية، بما في ذلك السمية الغذائية وسمية المشيمة والرحم. [ 11 ]

حدود التعرض

لم تحدد إدارة السلامة والصحة المهنية أو المؤتمر الأمريكي لخبراء الصحة الصناعية الحكوميين أي حدود للتعرض . [ 12 ] توصي منظمة الصحة العالمية/منظمة الأغذية والزراعة بتناول جرعة يومية مقبولة (ADI) من الغلوفوسينات تبلغ 0.02  ملغم/كغم. [ 10 ] حددت الهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية جرعة يومية مقبولة تبلغ 0.021  ملغم/كغم. الجرعة المرجعية الحادة للنساء في سن الإنجاب هي 0.021  ملغم/كغم. [ 10 ]

أنظمة

مادة الغلوفوسينات هي مادة كيميائية مسجلة لدى وكالة حماية البيئة الأمريكية ، وكذلك في ولاية كاليفورنيا. وهي غير محظورة في الولايات المتحدة، وليست من مبيدات الآفات الخاضعة لاتفاقية التعاون بشأن المعلومات الكيميائية . [ 13 ] ولم تحدد إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) أي حدود للتعرض لها. [ 12 ]

لم تتم الموافقة على استخدام غلوفوسينات كمبيد للأعشاب في أوروبا؛ حيث تمت مراجعته آخر مرة في عام 2007 وانتهت صلاحية تسجيله في عام 2018. [ 14 ] وقد سُحب من السوق الفرنسية منذ 24 أكتوبر 2017، من قبل الوكالة الوطنية لسلامة الأغذية والبيئة والعمل بسبب تصنيفه كمادة كيميائية قد تكون سامة للتكاثر (R1b). [ 15 ]

تم تسجيل الجلوفوسينات في أستراليا [ 16 ] والهند. [ 17 ]

مراجع

  1. ^ “4Farmers جلوفوسينات الأمونيوم 200 SDS” (PDF) . 4farmers.com.au . 4 المزارعين أستراليا. 11 أغسطس 2021.
  2. ↑ "غلوفوسينات الأمونيوم" . PPDB: قاعدة بيانات خصائص المبيدات .
  3. ↑ شوارتز، د.؛ بيرغر، س.؛ هاينزلمان، إ.؛ موشكو، ك.؛ ويلزل، ك.؛ ووليبن، و. (2004). " مجموعة الجينات الحيوية لتخليق ثلاثي ببتيد فوسفينوثريسين من ستربتوميسيس فيريدوكروموجينز Tu494" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 70 (12): 7093-7102 . Bibcode : 2004ApEnM..70.7093S . doi : 10.1128/AEM.70.12.7093-7102.2004 . PMC 535184. PMID 15574905 .  
  4. 1 2 3 4 5 6 توبسي جويل لمنظمة أصدقاء الأرض (ديسمبر 1998). "صحيفة حقائق غلوفوسينات الأمونيوم" . أخبار المبيدات الحشرية رقم 42. مؤرشف من الأصل في 1 يوليو 2015.
  5. 1 2 3 4 5 6 دون، جي وكوشر، إتش. مثبطات إنزيم غلوتامين سينثيتاز. الفصل 4 في كتاب فئات مبيدات الأعشاب قيد التطوير: آلية العمل، والأهداف، والهندسة الوراثية، والكيمياء. تحرير بيتر بوغر، وكو واكاباياشي، وكينجي هيراي. سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا، 2012 ISBN 9783642594168
  6. ↑ "الفوائد الزراعية للجليفوسات في أوروبا" (ملف PDF) . شركة مونسانتو أوروبا ش.م. فبراير 2010. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 17 يناير 2012.
  7. 1 2 ديوك، إس أو. التكنولوجيا الحيوية: المحاصيل المقاومة لمبيدات الأعشاب. في موسوعة الزراعة ونظم الغذاء، الطبعة الثانية. تحرير نيل ك. فان ألفين. إلسيفير، 2014. ISBN 9780080931395الصفحة 97
  8. 1 2 غرين جيه إم وكاسل إل إيه. الانتقال من المحاصيل المقاومة لمبيد أعشاب واحد إلى محاصيل مقاومة لمواد متعددة. الفصل 4 في مقاومة الغليفوسات في المحاصيل والأعشاب الضارة: التاريخ والتطور والإدارة. المحرر: فيجاي ك. ناندولا. جون وايلي وأولاده، 2010 ISBN 9781118043547الصفحة 112
  9. ↑ ملخص آلية عمل مبيدات الأعشاب ، وHRAC، وWSSA
  10. 1 2 3 4 واتس، ميريل. "دراسة شاملة عن غلوفوسينات الأمونيوم" (ملف PDF) . شبكة العمل لمكافحة المبيدات في آسيا والمحيط الهادئ. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 17 مايو 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 أبريل 2015 .
  11. ↑ أريس، عزيز؛ لوبلان، صموئيل (2011). "تعرض الأمهات والأجنة للمبيدات المرتبطة بالأغذية المعدلة وراثيًا في المقاطعات الشرقية من كيبيك، كندا". علم السموم الإنجابية . 31 (4): 528-533 . Bibcode : 2011RepTx..31..528A . doi : 10.1016/j.reprotox.2011.02.004 . PMID 21338670. S2CID 16144327 .  
  12. ١ ٢ "التعريف الكيميائي ومعلومات الشركة : دي إل-فوسفينوثريسين، ملح أحادي الأمونيوم" (ملف PDF) . Phytotechlab.com. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ ٤ مارس ٢٠١٦. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٥ أبريل ٢٠١٥ . 
  13. ↑ "اتفاقية روتردام بشأن الموافقة المسبقة المستنيرة" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 24 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليها بتاريخ 7 أغسطس 2015 .
  14. ↑ المفوضية الأوروبية. غلوفوسينات في قاعدة بيانات مبيدات الآفات في الاتحاد الأوروبي. تاريخ الوصول إلى الصفحة: 7 أغسطس 2015
  15. ↑ أنس. L'Anses procède au retrait de l'autorisation de mise sur le Marché du Basta F1، منتج صيدلاني نباتي يعتمد على الجلوفوسينات. تم الوصول إلى الصفحة في 26 أكتوبر 2017
  16. ↑ "غلوفوسينات الأمونيوم 200 | فور فارمرز" . 4farmers.com.au . شركة فور فارمرز أستراليا المحدودة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2026 .
  17. ^ بارانجابي، كالياني؛ جواريكر، فاسانت؛ كريشنامورثي، VN؛ جواريكر، سودها (2015). موسوعة المبيدات الحشرية . كابي. رقم ISBN 978-1-78064-014-3.