كتاب : الفطريات المحمولة بالبذور و أثرها على إنتاج و جودة محاصيل الحبوب

يمكن أن تؤوي البذور طيفًا واسعًا من الكائنات الدقيقة، وخاصة الفطريات، التي قد تُسبب مشاكل صحية متنوعة. وقد تنخفض جودة البذور وعمرها الافتراضي بشكل كبير بسبب الفطريات التي تغزوها قبل أو بعد الحصاد. كما يُمكن أن تُشكل حركة البذور مسارًا لانتشار الأمراض إلى مناطق جديدة. وتُنتج بعض الفطريات المرتبطة بالبذور سمومًا فطرية قد تُسبب آثارًا سلبية خطيرة على الإنسان والحيوان والبذور نفسها. ويُعد تخزين البذور الطريقة الأكثر فعالية وانتشارًا لحفظ الموارد الوراثية النباتية. وتُساهم ظروف تخزين البذور المُستخدمة في بنوك الجينات، كدرجة الحرارة المنخفضة ومحتوى الرطوبة المنخفض، في زيادة عمر البذور، وهي عادةً ما تكون مُلائمة لبقاء الفطريات الموجودة في البذور. ويُعد الكشف المبكر عن فطريات البذور وتحديدها من الأنشطة الأساسية لحفظ البذور عالية الجودة ومنع انتشار مسببات الأمراض.

لطالما شكلت البذور أساس الزراعة والمواد الغذائية منذ العصر الحجري الحديث. تُزرع معظم المحاصيل المهمة من البذور، وتُشكل الحبوب والبقوليات المادة الخام الرئيسية لغذاء الإنسان وعلف الحيوان. يمكن أن تؤوي البذور طيفًا واسعًا من الكائنات الدقيقة، وخاصة الفطريات، التي قد تُسبب مشاكل صحية خطيرة في البذور نفسها، وفي المحاصيل النامية، فضلًا عن تأثيرها السلبي على صحة الإنسان والحيوان. ترتبط الآثار الضارة الرئيسية للفطريات المرتبطة بالبذور بنقل وانتشار أمراض النبات، وانخفاض جودة البذور وقصر عمرها، وإنتاج السموم الفطرية التي قد تكون شديدة السمية للإنسان والحيوان عند تناول المواد الملوثة.

يمكن أن تكون البذور ناقلات سلبية لمسببات الأمراض التي يُمكن أن تنتقل إلى النباتات النامية عندما تكون الظروف البيئية ملائمة. يُشير مصطلح "محمول بالبذور" إلى حالة أي كائن دقيق محمول مع البذرة أو عليها أو داخلها. أما مصطلح "منقول بالبذور" فيُشير إلى عملية إصابة الشتلات من خلال اللقاحات المحمولة بالبذور. تعود أولى السجلات للأمراض المنقولة بالبذور إلى منتصف القرن الثامن عشر، حيث سُجلت أمراض التفحم والتفحم التي تصيب الحبوب.

 وبعد قرن من الزمان، ثبت أن الفطر المسبب لمرض أنثراكنوز الفاصوليا ينتقل عن طريق البذور . في مطلع القرن العشرين، كان نمو صناعة البذور وسوقها العالمي السبب الأرجح لظهور العديد من حالات تفشي الأمراض الجديدة  . وفي السنوات اللاحقة، سُجلت أمثلة عديدة لأمراض مدمرة تنتشر عن طريق البذور . وعلى الرغم من أن ذلك كان بدرجة أقل، إلا أن ازدياد التبادل الدولي للموارد الوراثية النباتية لأغراض برامج التربية والبحث العلمي في العقود القليلة الماضية قد زاد أيضًا من خطر انتشار مسببات الأمراض المنقولة بالبذور إلى مناطق جديدة. يعتمد بقاء الفطريات المنقولة بالبذور على عوامل متعددة، منها نوع الفطر، وموقعه في البذرة، وشدة الإصابة، ووجود الكائنات الحية الدقيقة المضادة. مع ذلك، تُعد ظروف التخزين العامل الرئيسي المؤثر على بقاء هذه الفطريات.

قد يؤدي تخزين البذور لعدة أشهر أو بضع سنوات في ظروف الغرفة أو المستودع العادية إلى تقليل كمية العديد من مسببات الأمراض بشكل كبير، وقد وُجد أن معظمها يختفي بعد 10-15 عامًا . ومع ذلك، لا يُعتبر إطالة فترة التخزين التجاري عمومًا طريقة عملية للتخلص من الفطريات المنقولة بالبذور، نظرًا لانخفاض حيوية البذور بالتوازي مع ذلك. في دراسة أجراها راسل  ، تم فحص بقاء فطر Helminthosporium sativus (المعروف أيضًا باسم Bipolaris sorokiniana، والطور الجنسي Cochliobolus sativus) وفطر Alternaria tenuis (المعروف أيضًا باسم A. alternata) على بذور القمح المخزنة في ظروف الغرفة لمدة 16 عامًا. انخفضت قدرة كلا الفطرين على البقاء تدريجيًا مع مرور الوقت. ومع ذلك، مات فطر Alternaria بسرعة أكبر واختفى بعد 7 سنوات، بينما وُجد فطر Helminthosporium في نسبة ضئيلة من البذور بعد 15 عامًا، عندما كان معدل الإنبات أقل من 30%. في تجربة أُجريت في بولندا، لم يتم الكشف عن فطريات من جنس Fusarium على حبوب الشعير بعد 3-5 سنوات من التخزين غير المُتحكم فيه، بينما ظل كل من Bipolaris sorokiniana وAlternaria موجودين بعد هذه الفترة.

تأثير الفطريات على عمر البذور

تُعدّ الجودة الأولية للعينات، إلى جانب مستوى رطوبة البذور ودرجة حرارة التخزين، من العوامل الرئيسية التي تؤثر على عمر البذور التقليدية في بنوك الجينات  . وتعيش العينات ذات الإنبات العالي والحيوية لفترة أطول من العينات ذات الحيوية المنخفضة. لذا، يُعدّ تخزين البذور ذات الجودة الأولية الأعلى أولويةً لأمناء بنوك الجينات. قد يكون إصابة البذور بالفطريات في الحقل عاملاً مهماً يؤثر على جودتها. في البقوليات، تُعدّ أنواع معقد Phomopsis/Diaporthe من بين أكثر الفطريات المنقولة بالبذور دراسةً نظراً لتأثيراتها الشديدة على المحصول وجودة البذور في مناطق زراعة فول الصويا  . أما في الحبوب، فيُعدّ كلٌّ من Bipolaris sorokiniana وFusarium spp. من مسببات الأمراض الرئيسية المنقولة بالبذور، وهي منتشرة على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم، ويمكنها أن تُقلّل من جودة البذور وتُسبّب تعفّنها ومرض لفحة الشتلات . في الأعشاب، تقلل بعض الفطريات الداخلية من عمر البذور   ويمكن لبعض أنواع فطر Alternaria أن تؤثر سلبًا على جودة بذور الفصيلة الصليبية وغيرها من محاصيل البستنة.

----------------

قراءة الكتاب

----------------------