الدواحر النباتية Phytoalexins

تنتج النباتات عددا من المواد عند اصابتها بالحشرات او الفطريات او غيرها من الاحياء الممرضة ويمكن ان تنتج تحت ظروف الاجهاد او المعاملة بعض المواد الكيماوية. وهذه يمكن ان تستغل في السيطرة الحيوية ومن أهمها الدواحر وهي مجموعة من المركبات المختلفة التركيب وبصورة عامة تكون محبة للدهون وذات وزن جزيئي واطئ وهي من مركبات الايض الثانوي للنباتات ولها تأثير مضاد للأحياء وخاصة الفطريات.

تأثيرها على الاحياء الممرضة يكون بحثها للاضطرابات في الأغشية الخلوية للفطريات فضلا عن وجود آليات اخرى. المواد لا تكون موجودة في النبات السليمة ولكنها تخلق من طلائع موجودة في النبات استجابة لحصول الاجهاد او اصابة. والانزيمات التي تخلقها يتم تخليقها بعد الاصابة. وتتراكم المواد في بعض النباتات في الحالة الطبيعية وتعد من أساليب المقاومة، وتستطيع بعض الفطريات القيام بتأييضها مما يجعلها مرضية ويمكن ان تغزو النبات ومنها :

• دواحر العنب مثل Stilbenes مركبات فينولية توجد في أوراق وثمار الاعناب عند اصابتها بالفطريات وبعض المعاملات اللاحيوية، وتوجد في نباتات اخرى وتقاوم الاصابات الفطرية مركب ينتج عند الاصابة بالفطريات اضافة الى مركبات اخرى مضادة للفطريات الممرضة. وتزيد المركبات من مقاومة الأعناب للإصابة بالفطريات، والاخيرة يمكن ان تغزو الاعناب اذا كانت لها القابلية على تفكيك هذه المركبات بواسطة بعض الانزيمات مثل Laccases التي تؤثر على العديد من المواد الفينولية ولها أدوارا متعددة في الفعاليات الحيوية.
• دواحر البطاطا : تنتج البطاطا عددا من الدواحر للحماية مثل Solavtivone , Lubimin, Rishitin التي تتجمع عند اصابة الدرنات بالفطريات، والفطريات المسببة للإصابة تكون متحملة لتراكيز عالية من Lubimin و Rishitin اذ تقوم بتفكيكها الذي يمكن ان يمثل احد آليات التحمل، وعملية التفكيك موضحة في الشكل (1).

ويلاحظ من الشكل ان نواتج التفكك لا تزال سامة لذلك تستمر الفطريات المتحملة باستمرار تفكيكها

• دواحر العائلة الصليبية

ينتج عدد من أفراد العائلة مركبات مثبطة للفطريات الممرضة منها المركب Thiazoyl - substituted indole camalexin وهو المشابه للمبيد الفطري Thiabendazole المستعمل لمكافحة الاصابات الفطرية. وتوجد المركبات بتراكيز محدودة في أوراق النباتات السليمة ولكنها تزداد عند الاصابة، والفطريات الممرضة يمكن ان تفكك هذه المركبات.

وتنتج النباتات المزروعة مثل B. napus , Brassica rapa دواحر اخرى تحوي على الكبريت تنتمي الى عائلة Brassinin بعد الاصابة بالممرضات ومنها Cyclobrassinin , Brassilexin , Brassicanal ويمكن للفطريات الممرضة التغلب على هذه المركبات.

شكل 1 : بعض دواحر البطاطا وتفكيكها من قبل الفطريات المقاومة

• دواحر البقول

تنتج البقوليات عددا من المواد التي تقاوم الفطريات ومنها Phaseollidin , Kievitone وهي دواحر من مجموعة المركبات Isoflavoniods التي تنتج من الفاصوليا، ويمكن ان تفكك وتزال سميتها بواسطة الفطر Fusarium solani باستعمال إنزيمات Hydratases مما يشير الى علاقة هذه الدواحر بمنع الأمراض.

ومن دواحر البقوليات المهمة pistatin في البزاليا و Maackiain , Medicarpin المنتجة في الحمص وهي أيضاً من Isoflavoniods . والفطريات المقاومة يمكن ان تدمر هذه الدواحر بعمليات ايضية مختلفة كما موضح في الشكل (2).

شكل 2 : بعض دواحر البقوليات وتأثير الفطريات الممرضة في تفكيكها

آليات مقاومة الفطريات

الدواحر النباتية التي ذكرت أعلاه والتي يمكن ان تستعمل كمبيدات حيوية يمكن للفطريات التي تهاجم النباتات مقاومتها بعدة آليات ذكر بعضها أعلاه ولكن توجد آليات اخرى منها :

• تستعمل الفطريات الدفق الى خارج المايسليوم بالاعتماد على الطاقة ووجود مضخات كما هو الحال في مقاومة البكتريا ومنها ناقلات ABC التي توجد في العديد من الفطريات الممرضة للنباتات. وهي بذلك تشابه آلية المقاومة المتعددة للأدوية.

• قد تكون الأهداف غير موجودة في الفطريات الممرضة وبالتالي تظهر المقاومة. ويمكن للفطريات ان تستعمل آليات المقاومة المختلفة.

وعمليا تنتج بعض من المبيدات الحشرية النباتية التي تستخرج من نبات Neem (Azadirachta indica) او ما يسمى بنات الزهر السام الذي يستعمل لصيد السمك، اضافة الى انتاج مبيدات Pyrethroids من نباتات الداودي او الاقحوان في أفريقيا.

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .