المبيدات البكتيرية المستخدمة في مكافحة البكتيريا الممرضة للنبات

مقدمة:

عُرف استخدام البكتيريا في مكافحة مسببات الأمراض البكتيرية للنبات منذ زمن بعيد، وذلك نظرًا للآليات التي تمتلكها البكتيريا مثل التطفل وإنتاج السموم والمضادات الحيوية والإنزيمات المحللة والتنافس على المواد الغذائية في الوسط وحث مقاومة النبات وتنبيه صحة وقوة النبات، ففي الهند استخدمت بكتيريا مضادة في المكافحة الحيوية لمرض الذبول البكتيري bacterial wilt الحادث للنباتات العشبية بواسطة بكتيريا سيدوموناس سولاني Pseudomonas solani. وحاليًا تستخدم سلالات بكتيرية عديدة من أجناس متنوعة مثل باسيلس Bacillus واجروباكتيريم Agrobacterium ، وسيدوموناس Pseudoacillus واروينيا Erwinia في مكافحة الكثير من مسببات الامراض البكيرية (جدول 1).

* المبيدات البكتيرية:

في العام (1955) عزل زيماير Zeumayer بعض أنواع من البكتيريا أدى إضافتها للتربة الزراعية إلى مكافحة أنواع من البكتيريا الممرضة للنبات مثل بكتيريا زانثوموناس كامبستريس فاسيولي [X. axonopodis pv. phaseoli] X. campestris pv. phaseoli المسبب لمرض اللفحة البكتيرية الشائعة في الفاصوليا، وبكتيريا كرتوبكتريم فلاكمفاسينس (Curtobacerium flaccumfaciens pv. Flaccumfaciens (=Corynebacterium flaccemfaciens)

التي تسبب الذبول والتبقع لبعض البقوليات كالفاصوليا وفول الصويا.

جدول (1) المكافحة الحيوية للبكتريا الممرضة للنبات.

وتنتج بكتيريا بانتويا اجلوميرانس Pantoea agglomerans ( التي كانت تعرف سلفًا باسم اروينيا هربيكولا Erwinia herbicola ) مضادات حيوية تعرف باسم بانتوسينات pantocins ( هربيكولينات herbicolins )، ( جدول 2 )، وهي تماثل المضادات الحيوية التي ينتجها جنس البكتيريا الشهير ستربتوميسيس Streptomyces.

جدول ( 2 ) إنتاج المضادات الحيوية بواسطة بكتيريا بانتويا اجلوميرانس.

ويؤدى إضافة لقاحات من بكتيريا باسيلس ستلس Bacillus subtilis للتربة إلى مكافحة بكتيريا زانثوموناس كامبيستريز Xanthomonas campestris التي تصيب بادرات الموالح مسببة مرض تقرح الموالح، ولميكروب باسيلس ستلس B. subtilis نشاط تثبيطي ضد أنواع عديدة من البكتيريا الممرضة للنبات حيث ينتج عديد من المواد المضادة والمواد السطحية القوية، كما ينتج هذا الميكروب عامل مخلبي للحديد 2,3-DHBG (2,3 - dihydroxybenzoylglycine) والذي يحرم الممرضات النباتية من الحديد، كذلك تنتج هذه البكتيريا كميات كبيرة من إنزيم البروتييز protease الذي يهاجم الجدر الخلوية للميكروبات الممرضة للنبات.

ولبكتيريا الكاليجينيز فاكاليس Alcaligenes facalis ( شكل 1 )، وهي من البيتا بروتيوبكتيريا، مجال تثبيطي واسع ضد عدد كبير من الميكروبات الممرضة للنبات حيث تنتج هذه البكتيريا هيدروكسيل أمين hydroxylamine، وتكافح هذه البكتيريا مرض سقوط البادرات في الطماطم.

شكل (1) بكتيريا الكاليجينيز فاكاليس  A. facalis

وتتطفل البكتيريا الواوية الشكل إجباريًا على بكتيريا من جنس سيدوموناس Pseudomonas وجنس زانثوموناس anthomonas، حيث يلتصق طرف الخلية البكتيرية الواوية الشكل المتطفلة على سطح بكتيريا سيدوموناس وزانثوموناس المتطفل عليها.

* المنتجات التجارية:

لاختبار وتطوير عامل مكافحة حيوية أو أكثر من العوامل المتواجدة طبيعيًا لمكافحة مسبب مرضى ما أو مرض معين مثل ميكروب اروينيا اميلوفورا Erwinia amylovora، المسبب لمرض اللفحة النارية fire blight في التفاح والكمثرى فإن ذلك يحتاج إلى عدة خطوات كما يلي:

1- يتم جمع عوامل المكافحة الحيوية المحتملة، أي عزل وزرع البكتيريا الموجودة على سطح النبات مثل النوع بانتويا اجلوميرانس Pantoea agglomerans والنوع سيدوموناس سيرنجي Pseudomonas syringe.

2- يتم توصيف الميكروبات المعزولة في المعمل من خلال اختبارها لإنتاج المركبات المضادة للميكروبات الممرضة للنبات.

3- يجرى اختبار أولى لعامل المكافحة الحيوية.

4- تجرى اختبارات ثانوية تتضمن تجارب الصوبة الزجاجية على النباتات الصغيرة تحت ظروف متحكم فيها تمامًا.

5- تجرى تجارب حقلية على مستوى صغير تحت ظروف المحصول في وجود المسبب المرضى، وأخيرًا على مستوى كبير تحت ظروف المحصول المعرض لإصابة طبيعية، وذلك للعزلات المختارة للمكافحة الحيوية لتحديد نشاطها في ظروف المحصول.

6 - يتم تطوير مستحضرات تجارية من عامل المكافحة الحيوية.

ويتوفر بالأسواق التجارية عدد محدود من المستحضرات الحيوية المحتوية على البكتيريا كمبيدات حيوية لمكافحة مسببات الأمراض من البكتيريا الأخرى، ومن هذه المستحضرات ما يلي:

أ - اجروباكتيريم راديوباكتر Agrobacterium radiobacter:

يعرف من هذا النوع سلالتين هما:

1 - اجروباكتيريم راديوباكتر A. radiobacter strain K84:

توجد هذه السلالة البكتيرية في كثير من الأوساط البيئية كالتربة الزراعية في منطقة المحيط الجذري للنباتات، وتستخدم مستحضراتها في مكافحة مرض التدرن التاجي الذي تسببه بكتيريا أجروباكتيريم تيوميفاسينس A. tumefaciens وبكتيريا اجروباكتيريم رايزوجينيس A. rhizogenes، وينتشر هذا المرض في كل دول العالم في نباتات الخضروات كالطماطم (شكل 3) وفي الكثير من أشجار الفاكهة المعمورة مثل التفاح والكمثرى والأعناب وأشجار الفواكه ذات النواة الحجرية، ويؤدى المرض إلى نقص كبير في المحصول.

ويعرف المستحضر التجاري لهذه السلالة باسم Galltrol - A، وهو عبارة عن لقاح من السلالة النقية يتم تحضيره على هيئة معلق في الماء غير المحتوى على الكلور، ويعامل بهذا اللقاح البذور والبادرات والجاذور والسيقان والعقل.

شكل (3) التدرن التاجي في الطماطم

ويرجع التأثير التضادي لمستحضرات سلالة أجروباكتيريم راديوباكتر A. radiobacter strain K84 إلى إفرازها للمضاد الحيوي أجروسين Agrocin 84 84 (شكل 4) الذي يثبط نمو العديد من السلالات البكتيرية المسببة لمرض التدرن التاجي.

شكل (4) آلية المكافحة الحيوية بالتثبيط antibiosis

لميكروب ممرض باستخدام السلالة k84

2- اجروباكتيريم راديوباكتر: A. radiobacter strain K1026 :

تم إنتاج هذه السلالة البكتيرية حديثًا على أثر تغيير وراثي بسيط للسلالة A. radiobacter K84؛ حيث يتم إزالة جزء صغير من الحامض النووي د.ن.أ DNA من السلالة K84، ويساعد إزالة هذه المادة الوراثية على منع السلالة K1028 من نقل قطعة من الحامض النووي د.ن.أ. إلى البكتيريا التي تسبب مرض التدرن التاجي crown gall وتقلل من فرص المقاومة، ويكافح المركب السام المنتج بواسطة السلالة K1026 والسلالة K84 بعض أنواع جنس اجروباكتيريم Agrobacterium الأخرى التي تسبب مرض التدرن التاجي.

ويستخدم المبيد الحيوي المحتوي على السلالة البكتيرية اجروباكتيريم راديوباكتر - A. radiobacter - والمعروف تجاريًا تحت اسم نوجال Nogall - بخلطه بالماء لتكوين محلول تنقع فيه البذور النابتة والسيقان والجذور والعقل لمكافحة البكتيريا المسببة لمرض التدرن التاجي من النوعين اجروباكتيريم تيوميفاسين A. tumefaciens واجروباكتيريم رايزوجينيس A. rhizogenes، وتعامل بهذا المبيد الحيوي بذور اللوز والمشمش والكرز والخوخ والمانجو، وجذور وسيقان اللوز والمشمش والخوخ والمانجو والنباتات الطبية والعطرية والورد.

ولا ينتج عن استخدام هذا المبيد الحيوي في تطبيقات المكافحة البيولوجية أي تأثيرات ضارة على صحة الإنسان وسلامة النظم البيئية.

ب - سيدوموناس فلوريسنس Pseudomonas fluorescens:

تستخدم بكتيريا سيدوموناس فلوريسنس P. fluorescens في مكافحة بكتيريا سيدوموناس تالاسى P. talassi على فطريات عيش الغراب mushrooms، وقد تم تسجيل مبيد تجاري منها يحمل اسم كونكيور Conquer في أمريكا واستراليا.

وهناك سلالة ثانية من نفس هذا النوع البكتيري تحمل رقم NCIB12089 تستخدم أيضًا في مكافحة نفس النوع البكتيري سيدوموناس تالاسى P. talassi المسبب لمرض اللطخة blotch على فطريات عيش الغراب mushroom، ويؤدى هذا المبيد البكتيري فعله عن طريق التضاد antagonistic، ويوجد من هذه السلالة مستحضر تجاري يطلق عليه فيكتس Victus تم تسجيله بالولايات المتحدة الأمريكية، كما يوجد منها مستحضر تجاري آخر يعرف باسم «كونكيور Conquer» يستخدم رشًا لمكافحة السلالة سيدوموناس تالاسى P. talassi.

كما توجد سلالة ثالثة من هذه البكتيريا، يتم توظيفها لمكافحة بكتيريا اروبنيا اميلوفورا Erwinia amylovora المسببة لمرض اللطخة النارية fire blight لكثير من نباتات الخضروات والفاكهة مثل الطماطم والبطاطس والفراولة والخوخ والكمثرى والتفاح والكريز واللوز وغيرها، ويعتبر مرض اللطخة النارية من الأمراض البكتيرية الخطيرة، وينتشر هذا المرض في دول كثيرة من بينها مصر، وتحمل المستحضرات الحيوية التجارية لهذه السلالة مسميات مختلفة مثل A506 و Blight Ban وهي مستحضرات مسجلة بالولايات المتحدة الأمريكية.

ج - رالستونيا سولاناسيارم Ralstonia solanacearum:

تقطن بكتيريا رالستونيا سولاناسيارم R. solanacearum التربة الزراعية ( كانت تعرف سلفًا باسم سيدوموناس سولاناسيارم Pseudomonas solanacearum )، وهي بكتيريا سالبة لجرام تسبب أمراض للنباتات، وتتجمع هذه البكتيريا بالأوعية الخشبية xylem مسببة الذبول البكتيري لعدد كبير من العوائل النباتية التي تصل إلى حوالي ( 200 ) عائل تندرج تحت (50) عائلة مثل الطباق حيث تسبب الذبول المعروف باسم Granville wilt وغيره من نباتات البطاطس والطماطم والباذنجان والفلفل والموز.

ويستخدم المبيد البكتيري المحتوى على مكون فعال من سلالات غير ممرضة من هذه البكتيريا في مكافحة سلالات معينة من نفس النوع والستونيا سولاناسيارم R. solanacearum المسبب لمرض الذبول البكتيري في نباتات العائلة الباذنجانية إلى جانب المرض المعروف باسم موكو Moko في نباتات الموز، وتنتج السلالات المستخدمة في المكافحة الحيوية بكتريوسين bacteriocins. ويوجد من هذا النوع البكتيري مستحضر تجارى في الأسواق يحمل اسم PSSOL تم تسجيله بفرنسا.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

قسم الصيانة يقيم دورة تدريبية عن آلية تنصيب مطافئ الحريق اليدوية وإدامتها لملاكاته

قسم الشؤون الخدمية ينفذ حملة لغسل محيط العتبة العباسية المقدسة وتنظيفه

ضمن برنامج تأهيل المنتسبين الجدد.. قسمُ الشؤون الدينية يطلق دورته الفقهية الـ59 لمنتسبي العتبة العباسية المقدسة

ضمن مقتنياته التراثية.. متحف الكفيل يوثّق تاجًا ذهبيًّا مرصَّعًا بالأحجار الكريمة

المزيد

الآخبار الصحية

المركز الاوروبي : كل ركاب سفينة "هانتا" مخالطون معرضون لخطر كبير

ألمانيا.. رئيس الأطباء يدعو للإسراع بتطبيق "ضريبة السكر"

بين الفائدة والضرر.. جدل حول تأثير الشاي والقهوة على العظام

أمراض خطيرة.. أبحاث تكشف مخاطر الجلوس لفترة طويلة

المزيد

الآخبار التكنلوجية

سبع حقائق غير متوقعة عن موجات الراديو

الأجسام الغريبة.. ماذا رأى رواد "أبولو 17" على القمر؟

حرارة المحيطات عند مستويات مقلقة.. وعودة "إل نينيو" تقترب

باحثون يحددون تأثير القهوة على الميكروبيوم والمزاج

المزيد

مواضيع ذات صلة

المبيدات البكتيرية المستخدمة في مكافحة الحشائش

المبيدات البكتيرية المستخدمة في مكافحة الآفات الحشرية

اللقاحات السمادية

الفطريات ومكافحة الآفات

الفطريات المستخدمة في المكافحة الحيوية للحشرات

الفيروسات ومكافحة الآفات

البكتيريا والمكافحة الحيوية

البدائل المتاحة في مجال المبيدات الحيوية الميكروبية... نظرة حديثة

استخدام الكومبوست ومستخلصاته في مكافحة الآفات

مقاومة الأعداء الحيوية للمبيدات

وراثة مقاومة الحشرات لفعل المبيدات

منظمات ومثبطات النمو في الحشرات - المقاومة والمستقبل