مرض براعم قصب السكر العشبية

يرتبط مرض تعفن براعم قصب السكر (SCGS) ببكتيريا " كانديداتوس فيتوبلازما ساكاري "، وهي بكتيريا ميكوبلازما صغيرة متعددة الأشكال وممرضة، تُساهم في خسائر في محصول قصب السكر تتراوح بين 5% و20% . وتكون هذه الخسائر أعلى في المحصول المتجدد. وقد سُجِّل انتشار أعلى لمرض تعفن براعم قصب السكر في بعض مناطق جنوب شرق آسيا والهند ، مما أدى إلى خسارة 100% من محصول قصب السكر وإنتاج السكر . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

تُظهر نباتات قصب السكر المصابة بالفيتوبلازما تكاثرًا كثيفًا للسيقان، مما يُكسبها مظهرًا عشبيًا مميزًا، ومن هنا جاء اسم مرض نمو السيقان العشبية. لا تُنتج أوراق النباتات المصابة الكلوروفيل ، ولذلك تبدو بيضاء أو صفراء كريمية. تتحول عروق الأوراق إلى اللون الأبيض أولًا لأن الفيتوبلازما تستقر في نسيج اللحاء. تشمل الأعراض في المراحل المبكرة من دورة حياة النبات اصفرار الأوراق ، وخاصةً في الدوامة المركزية. لا تمتلك النباتات المصابة القدرة على إنتاج الغذاء في غياب الكلوروفيل ، مما يؤدي إلى عدم تكوين القصب. يمكن ملاحظة هذه الأعراض بوضوح في بقايا المحصول . تنبت البراعم العينية أو الجانبية قبل موعدها الطبيعي على القصب النامي. أظهر مسحٌ أُجري على حقول مختلفة في غرب ولاية ماهاراشترا أن نمو السيقان العشبية ذات الأوراق المصفرة أو البيضاء الكريمية هو النمط الظاهري الأكثر شيوعًا في نباتات قصب السكر المصابة بمرض نمو السيقان العشبية.

يرتبط مرض SCGS ببكتيريا " كانديداتوس فيتوبلازما ساكاري" [ ^{4 ] [ 5 ] ،} وهي من أكثر مسببات الأمراض تدميراً لقصب السكر ( Saccharum officinarum L.). في الهند ، تنتشر فيتوبلازما SCGS بمعدل ينذر بالخطر، مما يؤثر سلباً على إنتاجية محصول قصب السكر. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} تُعرف الفيتوبلازما، التي كانت تُسمى سابقاً بالكائنات الشبيهة بالميكوبلازما ( MLOs )، بأنها مجموعة كبيرة من الطفيليات الإجبارية، داخل الخلايا، عديمة الجدار الخلوي ، والمصنفة ضمن فئة الميكوبلازما. ^{[ 2 ] [ 3 ]} ترتبط الفيتوبلازما بأمراض النبات ، ومن المعروف أنها تُسبب أكثر من 600 مرض في مئات الأنواع النباتية، بما في ذلك الأعشاب الضارة والحبوب . ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]} تشمل الأعراض التي تظهر على النباتات المصابة ما يلي: تبييض أو اصفرار الأوراق ، وتقصير المسافات بين العقد (مما يؤدي إلى توقف النمو)، وصغر حجم الأوراق، والتكاثر المفرط للبراعم، مما ينتج عنه نمط ظاهري يشبه المكنسة وفقدان السيادة القمية . ^{[ 6 ]}

قصب السكر محصول يتكاثر خضريًا ، لذا ينتقل العامل الممرض عبر البذور وعن طريق نطاطات الأوراق التي تتغذى على عصارة اللحاء . ^{[ 9 ] [ 10 ]} وقد تأكد أن أنواعًا من نطاطات الأوراق، مثل Saccharosydne saccharivora [ ^{11 ] و Matsumuratettix} hiroglyphicus [ ^{12 ]} و Deltocephalus vulgaris ^{[ 13 ]} و Yamatotettix flavovittatus ^{[ 14 ]} ، تنقل الفيتوبلازما في قصب السكر. وتشير تقارير غير مؤكدة أيضًا إلى احتمال انتشاره عبر الشفرات الفولاذية ( المناجل ) المستخدمة في حصاد قصب السكر.

يمكن التعرف على قصب السكر المصاب بالفيتوبلازما من خلال الأعراض المرئية، ولكن هناك بعض القيود. ^{[ 1 ]} لا تظهر الأعراض المرئية إلا بعد نمو ملحوظ، عادةً بعد أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع من الزراعة. ^{[ 1 ]} إذا لم تتم الملاحظة بدقة، فقد يحدث خلط بين أعراض مرض التهاب قصب السكر المزمن ونقص الحديد. إضافةً إلى ما سبق، فقد أكدت نتائج سابقة ضعف العلاقة بين الأعراض ووجود الفيتوبلازما، حيث تبين أن الأعراض وحدها ليست مؤشرات موثوقة للإصابة أو تحديد نوع المرض. وهذا يُبرز أهمية استخدام الاختبارات، مثل الاختبارات الجزيئية، للتحقق من وجود علاقة بين الفيتوبلازما وأعراض المرض المحتملة. كما يشير إلى أن عدم القدرة على التعرف على قصب السكر الذي لا تظهر عليه أعراض ولكنه يحمل الفيتوبلازما قد يؤدي إلى تعريض قصب السكر عن غير قصد لمصدر محتمل للمرض. ^{[ 15 ]} لذلك، يُعد التشخيص الدقيق ضروريًا لتحديد المرض ومكافحته بفعالية. على الرغم من موثوقية تقنيات تهجين الحمض النووي ^{[ 16 ]} ، والمجهر الإلكتروني ^{[ 10 ]} ، وتفاعل البوليميراز المتسلسل ^{[ 17 ]،} إلا أنها تتطلب معدات متخصصة وكوادر بشرية مدربة . ومن بين هذه الطرق، يعد تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) طريقة دقيقة واقتصادية ومريحة، مما يسمح بتحليل العينات في وقت قصير.

في السنوات الأخيرة، تم تحديد تسلسل مناطق من جينوم الحمض النووي الريبوزي (rRNA) للكائنات بدائية النواة وحقيقية النواة ، ويجري استخدامها لتطوير فحوصات الكشف القائمة على تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) . وتتميز هذه التسلسلات بدرجة عالية من الخصوصية للكائن المُعدي .

يحتوي الحمض النووي الريبوزي على وحدة نسخ واحدة تضم مجموعة من الجينات التي تشفر الحمض النووي الريبوزي 18S و 5.8S و 28S ، بالإضافة إلى منطقتين فاصلتين داخليتين منسوختين، هما ITS1 وITS2 ^{[ 18 ]} في حقيقيات النوى، و 16 S و 5S و 23S في بدائيات النوى. وقد أظهرت دراسات سابقة أن مناطق ITS المعقدة مفيدة في قياس العلاقات الجينية الوثيقة ، لأنها تُظهر اختلافات أكبر بين الأنواع مقارنةً بالوحدات الفرعية الأصغر والأكبر لجينات الحمض النووي الريبوزي. ^{[ 8 ]} يوفر استخدام مجسات محددة كبادئات تفاعل البوليميراز المتسلسل الانتقائية طريقة فعالة للتعرف السريع على عدد كبير من عزلات الفيتوبلازما . ^{[ 1 ] [ 8 ] [ 17 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]}

في حالة مرض تعفن قصب السكر، ينصبّ الاهتمام الأساسي على الوقاية من المرض بدلاً من علاجه. عادةً ما يتسبب استخدام أعداد كبيرة من بذور قصب السكر المصابة بالفيتوبلازما من قبل المزارعين في انتشار المرض بسرعة. يُنصح باستخدام بذور قصب سكر سليمة ومعتمدة وخالية من المرض. إذا ظهرت أعراض المرض خلال أسبوعين من الزراعة، يمكن استبدال هذه النباتات بنباتات سليمة. يجب التخلص من نباتات قصب السكر المصابة المقتلعة عن طريق حرقها.

يُقترح معالجة الشتلات بالهواء الساخن الرطب للسيطرة على العدوى ^{[ 22 ]} قبل الزراعة. يقلل هذا من نسبة الإصابة بالمرض ، ولكنه يؤدي إلى انخفاض نسبة إنبات البراعم. لم يتم تأكيد التقارير التي تفيد بانتشار المرض عبر الشفرات الفولاذية المستخدمة في حصاد قصب السكر، ولكن يُقترح معالجة السكاكين بمطهر أو غمرها في الماء المغلي لفترة من الوقت كإجراء وقائي.

تنتشر عدوى الفيتوبلازما أيضًا عن طريق الحشرات الناقلة ؛ لذا من المهم مكافحتها. تشير الملاحظات الميدانية العامة إلى أن محصول التجديد يُظهر نسبة إصابة بالمرض أعلى من المحصول المزروع أولًا (الرئيسي). عندما تتجاوز نسبة الإصابة بالمرض 20%، يُنصح بإيقاف دورة زراعة ذلك المحصول. من الحكمة دائمًا شراء مواد الزراعة المعتمدة من مزارعي البذور المرخصين، مما يضمن خلوها من الأمراض.

تتشابه أعراض نقص الحديد (اصفرار ما بين العروق) إلى حد كبير مع أعراض مرض تعفن جذور قصب السكر. إذ تظهر الأوراق بلون كريمي، لكن لا يحدث اصفرار في عروقها، وتبقى خضراء. في حالة نقص الحديد الحاد، قد تفقد العروق الكلوروفيل في غياب الحديد ، فتبدو مشابهة لمرض تعفن جذور قصب السكر. ^{[ 23 ] [ 24 ]} ينتج نقص الحديد عن نقص العناصر الغذائية الحديدية في التربة؛ لذا، قد تُلاحظ عدة نباتات تُظهر أعراض نقص الحديد في بقع موضعية في الحقل. مع ذلك، قد تظهر النباتات المصابة بالفيتوبلازما في أي مكان في الحقل بتوزيع عشوائي. يُعالج نقص الحديد بمعالجة النباتات بكبريتات الحديدوز بتركيز 0.1% ، سواء بالرش أو التسميد ، لكن قصب السكر المصاب بالفيتوبلازما لا يستجيب لأي علاج. تُظهر النباتات المصابة بالفيتوبلازما التي تنمو في المختبر حساسية للتتراسيكلين . ^{[ 23 ] [ 24 ]}

• إحصائيات وأرقام تفصيلية عن نمو قصب السكر في الهند
• قائمة أمراض قصب السكر
• أمراض قصب السكر (هجائن Saccharum spp.)
• الأسماء الشائعة لأمراض قصب السكر ومسبباتها
• صور لأمراض قصب السكر
• أمراض قصب السكر (دليل قصب السكر)

• أمراض قصب السكر؛ المؤلفون: أ. سيفانيسان، ج.م. والر، معهد الكومنولث للفطريات بواسطة CAB International (1986).
• دليل لأمراض قصب السكر؛ المؤلفون: فيليب روت، آر إيه بيلي، إيه إس سومتالي، الجمعية الدولية لتقنيي قصب السكر (ISSCT)، 1999.
• أمراض قصب السكر: الأمراض الفيروسية والفيتوبلازمية؛ المؤلفون: جي بي راو، آر إي فورد، إم توسيك، ودي إس تيكل (محررون)، رقم ISBN 978-1-57808-128-82001.
• معهد فاسانتدادا للسكر، قرية مانجاري، بيون، ماهاراشترا، الهند
• معهد تربية قصب السكر، كويمباتور، تاميل نادو، الهند
• المعهد الهندي لأبحاث قصب السكر، لكناو، ولاية أوتار براديش، الهند