| المستخلص: |
أمراض الفيتوبلازما من الأمراض الخطيرة والمدمرة والتي تسبب خسائر فادحة في العديد من المحاصيل الاقتصادية الهامة في عمان مثل محصول الليمون العماني ومحصول القت (البرسيم)، وكذلك في بعض النباتات البرية والتي تنتمي إلى عوائل مختلفة، تم من خلال هذه الأطروحة دراسة الخصائص الجينية للفيتوبلازما التي توثر على المحاصيل الرئيسية في سلطنة عمان وكذلك البحث في تأثير جين (SAP11) على العائل النباتي والحشرة الناقلة للفيتوبلازما، وقد لوحظت أعراض أمراض الفيتوبلازما على 11 محصولا هاما في سلطنة عمان شملت كلا من القت والسمسم والحمص والباذنجان والطماطم والسبانخ والجرجير والجزر والكوسة والبازلاء والباقل (الفول)، ولقد أظهرت تحاليل الحمض النووي (DNA) المتسلسلة للجينات (16S rRNA, secA, tuf, imp SAP 11) عن وجود تشابه جيني كبير (99%) بين أنواع الفايتوبلازما التي سجلت من 11 محصول في هذه الدراسة والتي تنتمي لمجموعة (16Srll) (peanut witches'-broom (PnWB)) حيث تعتبر هذه الدراسة الأولى عالميا التي تسجل أمراض الفايتوبلازما من مجموعة (16Srll-D) في الجزر والسبانخ والجرجيل والبازلاء، كما يعتبر أول تسجيل لأمراض الفيتوبلازما في الطماطم والسبانخ، والجرجيل والجزر والكوسة والبازلاء والباقل في سلطنة عمان. وأما الجزء الثاني من الدراسة فكان عن الفايتوبلازما التي تصيب شجيرة الهباب ( Crotalaria aegyptiaca)، وهي شجيرة صغيرة يكثر تواجدها في التربة الرملية الصحراوية والأودية وتنتشر في مناطق مختلفة في عمان، ومن خلال مسح ميداني في المناطق البرية، لوحظت أعراض مرض الفيتوبلازما على نباتات الهباب، ولقد تم التأكد من وجود خلايا الفيتوبلازما في الخلايا الغربالية في العينات الورقية للنباتات المصابة من خلال صور المجهر الإلكتروني، ولقد أظهرت التجارب الجينية من خلال تحاليل الحمض النووي (DNA) للجينات (16S rRNA, secA, tuf, imp SAP 11) عن إصابة شجيرة الهباب بنوع جديد من الفايتوبلازما لم يتم تسجيله سابقا، كما وجد هذا النوع أيضا في حشرة (Orosius SP) وهي من نوع النطاطات والمشهورة بنقل الفايتوبلازما إلى النباتات السليمة، كما أظهرت نتائج دراسة الشجرة الجينية لفيتوبلازما "Crotalaria witches" انفصالها لمجموعة فرعية من ضمن مجموعة (16Srll)، وعليه نقترح تصنيف فايتوبلازما "Crotalaria witches" كمجموعة فرعية جديدة تحت مسمى (16Srll-W). لقد ركز الجزء الثالث من الدراسة على دراسة مرض مكنسة الساحرة WBDL)) الذي يصيب الليمون العماني (Citrus aurantifolia) في عمان والذي ساهم بشكل كبير في تدهور وموت أشجار الليمون العماني والذي تسببه فايتوبلازما من نوع Candidatus PhytopIasma "aurantifolia" (16SrlI-B)، وتمت دراسة التنوع الوراثي لفيتوبلازما WBDL من عمان والإمارات العربية المتحدة وإيران والمملكة العربية السعودية والبرازيل باستخدام تسلسل الحمض النووي للجينات (16S rRNA, tuf, imp SAP 11). ومن خلال نتائج تحليل التسلسل الجيني لجين 16S-rRNA اجتمعت عزلات فيتوبلازما WBDL من عمان والإمارات العربية المتحدة وإيران والبرازيل وعزلة واحدة من المملكة العربية السعودية ضمن مجموعة (16Srll-B)، بينما تم وضع العزلتين الأخريتين من المملكة العربية السعودية في مجموعة منفصلة داخل مجموعة (16Srll)، أعطت نتائج تحليل الجينات الأخرى نتائج مختلفة، خاصة مع العزلات من المملكة العربية السعودية، تظهر الدراسة أن الفيتوبلازما التي تصيب أشجار الليمون العماني في هذه الدول تحمل اختلافات في بعض تسلسلات الحمض النووي في الجينات التي شملتها هذه الدراسة.
أظهرت العديد من الدراسات خلال السنوات الماضية القليلة أن الفايتوبلازما تفرز بروتينات تغير من الصفات البيولوجية للعائل النباتي المصاب والحشرات الناقلة وأحد هذه البروتينات ينتجها جين SAP11، حيث ركز الجزء الأخير من هذه الدراسة على فهم آلية التفاعل بين الفيتوبلازما وأشجار الليمون المصابة والحشرة الناقلة للمرض، وأظهرت نتائج تفاعل البوليميراز المتسلسل اللحظي (RT-PCR) أن أعداد خلايا الفيتوبلازما والنشاط الجيني ل(SAP11WBDL) أكثر في أغصان أشجار الليمون العماني التي تظهر عليها أعراض مرض المكنسة الساحرة، وأوضحت الدراسة أن فيتوبلازما مرض مكنسة الساحرة لها تأثير غير مباشر على إنتاج هرموني JA (Jasmonic acid) وSA (Salycillic acid) النباتية في أشجار الليمون المصابة، وقد أجريت تجربة الخميرة ثنائية الهجين (Yeast two-hybrid) (Y2H) لدراسة تفاعل جين SAP11WBDL مع جينات TCP لأشجار الليمون العماني وهذه الجينات تساهم في عمليات النسخ والنمو والدفاع في النبات، وأظهرت نتائج دراسة Y2H أن جين SAP11WBDL يأثر على الجينات (Class (II (TB/CYC) التي تسيطر على تفرع أغصان النبات وإنتاج البلاستيدات الخضراء، أظهرت تجارب تأثير اللون على جذب حشرة النطاطات (Hishimonus phycitis) بأن المصائد الحشرية الزرقاء والشفافة على الأغصان ذات الإصابة الشديدة تحتوي على حشرة (H phycitis) بأعداد أكثر بكثير من المصائد الزرقاء والشفافة التي على الفروع التي لا تظهر عليها أعراض مرض المكنسة، وفي نفس الوقت لم تكن هناك اختلافات إحصائية عند استخدام المصائد اللاصقة الصفراء. وهذا يثبت بأن اللون الأصفر الذي في الأغصان الشديدة الإصابة له دور في جذب المزيد من حشرة النطاطات (H phycitis)، مما يزيد من انتشار الفيتوبلازما من هذه الأغصان إلى الأشجار السليمة، كما أن لجين SAP11WBDL دور في تعديل التفاعلات النباتية وتعزيز انتشار فايتوبلازما مرض المكنسة الساحرة بواسطة حشرة H phycitis.
|
