تيفولا إيشيكارينسيس
يُعدّ فطر Typhula ishikariensis ، إلى جانب Typhula incarnata ، العامل المُسبّب للعفن الثلجي الرمادي (المعروف أيضًا باسم العفن الثلجي المُرقط أو لفحة التيفولا )، وهو مُمرض نباتي طفيلي إجباري يُمكنه تدمير العشب عند تغطيته بالثلوج لفترة طويلة. [ 1 ] ويُمثّل مشكلة خاصة في ملاعب الغولف المُقامة في مناطق غير مُلائمة. [ 2 ] والأهم من ذلك، أنه يُمكنه أيضًا إتلاف محاصيل القمح الشتوي . [ 3 ] وُصِف هذا النوعبأنه جديد على العلم في عام 1930 من قِبَل عالم الفطريات الياباني سانشي إيماي . [ 4 ] ووُصِفَ النوعان canadensis و ishikariensis ( الأول كتركيبة جديدة ) في عام 1978. [ 5 ] يوجد تنوّع كبير داخل هذا النوع، ولا يتفق جميع العلماء على الأنواع الفرعية، أو حتى على ما إذا كان ينبغي اعتباره أحادي النمط . [ 1 ]
التصنيف
يوجد تنوع واسع في الشكل والوظائف الحيوية والوراثة. وقد أظهرت بعض الاختبارات أن فطر Typhula idahoensis قادر على التزاوج بين الأنواع، أو غير قادر على ذلك؛ وهناك اختلافات كبيرة في الشكل والنطاق الجغرافي؛ ولذلك يُعتبر أحيانًا نوعًا فرعيًا أو غير مرادف تمامًا. تتضمن بعض التصنيفات var. ishikariensis و var. idahoensis و var. canadiensis بناءً على شكل الثمرة القاعدية والصلبة. تتميز جميع مجموعات أمريكا الشمالية بتشابه وراثي كبير. ويبدو أن المجموعات اليابانية تنتمي إلى نمطين حيويين عقيمين، A و B. وقد اقتُرح تصنيف المجموعات النرويجية إلى المجموعات I و II و III بناءً على تفضيلات الزراعة واختلافات التزاوج مع المجموعات اليابانية؛ كما تتميز المجموعتان I و II عن المجموعة III بكونهما من المناطق المعتدلة الباردة، بينما تتكيف المجموعة III مع المناطق القطبية الشمالية. يقترح اقتراح آخر تقسيمًا عالميًا للفطر إلى نوعين، الأول والثاني، بناءً على الشكل الخارجي والقدرة على التزاوج: يشمل النوع الأول الفطر الياباني (أ) المذكور أعلاه، والفطرين الأمريكيين الشماليين (إيشيكارينسيس وإيداهوينسيس ) ، والفطرين النرويجيين الأول والثالث، ويتغذى على أحاديات الفلقة وثنائيات الفلقة وشجيرات الصنوبريات ، وفي روسيا على جذور نبات الجنجل ؛ أما النوع الثاني فيشمل الفطر الياباني (ب) والفطر الأمريكي الشمالي (كانادينسيس ) والفطر النرويجي الثاني، ويقتصر تأثيره على أحاديات الفلقة. تختلف العوامل الوراثية التي تتحكم في حجم الأجسام الصلبة للفطر اختلافًا كبيرًا في جميع أنحاء العالم، وقد دُرست الاختلافات بين الفطر الياباني (ب) والفطر البولندي، وهي اختلافات واضحة.
من المتفق عليه عموماً أن هناك درجة من التمايز داخل الأنواع على أساس مناخ الشتاء في المواقع المختلفة. [ 1 ]
علم وظائف الأعضاء
درجة حرارة
أدنى درجة حرارة للنمو أقل من -7 درجة مئوية (19 درجة فهرنهايت) . يتراوح نطاق النمو الأمثل بين 5 و10 درجات مئوية (41-50 درجة فهرنهايت) . أقصى درجة حرارة للنمو 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) . المجموعتان النرويجيتان الأولى والثانية من سلالات المناطق المعتدلة الباردة (النمو الأمثل عند 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) )، بينما المجموعة الثالثة قطبية شمالية خالصة (نمو غير منتظم عند 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) ، وانعدام نمو الخيوط الفطرية عند 15 درجة مئوية (59 درجة فهرنهايت) ). أظهرت السلالة الكندية التي تعرضت لدرجة حرارة 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) ثم حُضنت عند درجة حرارة النمو الأمثل نموًا غير منتظم مشابهًا لاستجابة المجموعة النرويجية الثالثة لدرجة حرارة 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) المذكورة أعلاه، مما يشير إلى عدم تكيف مماثل مع درجات الحرارة خارج القطب الشمالي.
يبلغ الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين عند 20 درجة مئوية (68 درجة فهرنهايت) ، وهو أعلى من درجة حرارة النمو المثلى.
بعد تخزين العينات عند درجة حرارة -40 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت) ثم حضانتها عند 10 درجات مئوية (50 درجة فهرنهايت) ، أظهرت السلالة النرويجية الأولى (جنوب النرويج) تأخرًا في استئناف دورة حياتها (أي نموها)، بينما استأنفت السلالة الثالثة (فينمارك، شمال النرويج) نموها فورًا بعد تخزينها عند نفس درجة الحرارة وحضانتها عند 4 درجات مئوية (39 درجة فهرنهايت) (درجة حرارة النمو المثلى). نفقت العينات المعزولة من موسكو نتيجةً للإجهاد الناتج عن التجميد، بينما لم تُسجّل أي وفيات أو حتى تأخير في النمو نتيجةً لتجميد العينات المعزولة من نوفوسيبيرسك في وسط سيبيريا (والتي تُعتبر مكافئة للسلالة النرويجية الثالثة).
لا يتجنب السلالة النرويجية الثالثة التجمد فعلياً، بل تتجمد قبل الوصول إلى -10 درجة مئوية (14 درجة فهرنهايت)، وبالتالي فإن تحملها للتجمد قد لا يكون (أو ليس كلياً) بسبب البروتينات المضادة للتجمد ، ولكن قد يلعب تكوين الجليد خارج الخلية دوراً وقائياً.
أدت دورات التجميد والذوبان إلى القضاء على أعداد كبيرة من الأجسام الصلبة لعزلات النرويجية الأولى وموسكو، بينما لم تظهر عزلات النرويجية الثالثة وسيبيريا أي وفيات.
عند تقسيمها إلى قسمين عالميين الأول والثاني (كما هو موضح في §التصنيف أعلاه)، فإن فترة التجميد خفضت معدل نمو القسم الأول إلى النصف، لكنها خفضته إلى 80% فقط بالنسبة للقسم الثاني.
أدى التعرض للحرارة القاتلة عند 22 درجة مئوية (72 درجة فهرنهايت) أو 30 درجة مئوية (86 درجة فهرنهايت) إلى انخفاض محتوى البروتين في الفطريات. [ 1 ]
التنظيم الأسموزي
لا ينمو جيداً على وسط أجار دكستروز البطاطس ذي الماء المنخفض ، على عكس بعض أنواع العفن الثلجي (مثل Sclerotinia borealis الذي يتكيف بشكل أفضل لمواصلة التطفل على أنسجة النبات في التربة المتجمدة). [ 1 ]
استقلاب الدهون
تنتج T. ishikariensis دهون البيتين . [ 1 ]
استقلاب البروتين
توجد كميات قليلة من البروتينات الصلبة في الخيوط الفطرية الخضرية - سواء تم إنتاجها هناك أو تطورت إليها - أثناء النمو الطبيعي عند درجة حرارة 5 درجات مئوية (41 درجة فهرنهايت) . [ 1 ]
علم التشكل
تكون الأجسام الصلبة ( sclerotia) بلون كهرماني داكن إلى كستنائي داكن عندما لا تجف، وبني داكن إلى أسود تقريبًا عند جفافها. وهي غير هلامية. أما قواعد الأبواغ (clavulas) فتتراوح ألوانها بين الأصفر الباهت والأبيض الرمادي، وتتحول إلى البني الرمادي على السيقان . تختلف العوامل الوراثية التي تتحكم في حجم الأجسام الصلبة اختلافًا كبيرًا حول العالم: ففي اليابان تحديدًا، يؤدي الغطاء الثلجي الطويل إلى اختيار الأجسام الأكبر حجمًا، بينما يؤدي الغطاء الثلجي القصير إلى اختيار الأجسام الأصغر؛ أما في بولندا، فقد كانت درجة حرارة الحضانة عاملًا مهمًا وتغلبت على العوامل الوراثية، مما أدى في أغلب الأحيان إلى إنتاج أجسام صلبة أصغر حجمًا. وعلى مستوى العالم، تُعد الأجسام الصلبة الأصغر حجمًا تكيفًا مع فترات أقصر أو متغيرة للغاية من الغطاء الثلجي، وخاصةً عند الجمع بين هذين العاملين. [ 1 ]
علم الأعراض
مرقط، ومن هنا جاء الاسم الشائع. [ 1 ]
المضيفون
توزيع
يتواجد نوع S. ishikariensis في المناطق المعتدلة الباردة ، والمناطق القطبية ، وصولاً إلى القطب الشمالي ، بما في ذلك شمال اليابان ، وروسيا ، وشمال الدول الاسكندنافية ، وأمريكا الشمالية . ويشمل ذلك على وجه التحديد المناطق القطبية في ألاسكا ، ويوكون ، وغرينلاند ، ومقاطعة فينمارك في النرويج (وخاصة المجموعة الثالثة)، ولابلاند الفنلندية ، ولابلاند السويدية ، وسفالبارد (وخاصة المجموعة الثالثة)، وغرينلاند (وخاصة المجموعة الثالثة).
وإلى الجنوب، سويسرا ، وجنوب سيبيريا ، وجنوب ووسط النرويج (وخاصة المجموعتين الأولى والثانية)، ومحافظة ميه في هونشو في اليابان.
أي أرض عشبية تتعرض لأكثر من 150 يومًا من الغطاء الثلجي . [ 1 ]
مراجع
- ١ ٢ ٣ ٤ ٥ ٦ ٧ ٨ ٩ ١٠ ١١ هوشينو ، تاموتسو؛ شياو، نان؛ شياو، نان؛ هوشينو، تاموتسو؛ تكاتشينكو، أوليغ ب. (٢٠٠٩). "التكيف مع البرد في الفطريات الممرضة للنباتات المسببة للعفن الثلجي" . علم الفطريات . ٥٠ (١). الجمعية اليابانية لعلم الفطريات ( J-STAGE ): ٢٦-٣٨ . doi : 10.1007/s10267-008-0452-2 . ISSN 1340-3540 . S2CID 85291046 .
- ↑ "قوالب الثلج" . uoguelph.ca. يناير 2002. مؤرشف من الأصل في 1 فبراير 2002.
- ↑ شنايدر إي إف، سيمان دبليو إل (1986). " فطر تيفولا فاكوريزا على القمح الشتوي". المجلة الكندية لأمراض النبات . 8 (3): 269-276 . doi : 10.1080/07060668609501799 .
- ↑ إيماي س. (1930). "حول عائلة Clavariaceae في اليابان. الجزء الثاني". معاملات جمعية سابورو للتاريخ الطبيعي . 11 (2): 70-77 .
- ↑ آرسفول ك، سميث جيه دي (1978). " نبات تيفولا إيشيكارينسيس وأصنافه، var. idahoensis comb. nov. و var. canadensis var. nov." المجلة الكندية لعلم النبات . 56 (3): 348-364 . doi : 10.1139/b78-042 .
- تيفولاسيا
- الفطريات التي تم وصفها في عام 1930
- فطريات آسيا
- فطريات أمريكا الشمالية
- مسببات الأمراض الفطرية للنباتات والأمراض
- أنواع الفطريات
