مرض الجرب العادي على البطاطا

Common Scab of Potato

يعتبر هذا المرض من اهم أمراض الجرب البكتيري من الناحية الاقتصادية فهو رابع اهم امراض البطاطا في امريكا الشمالية. ومع ان هذا المرض لا يؤثر كثيرا على كمية الناتج من درنات البطاطا لكنه يشوهها ويفقدها قيمتها التسويقية، وحتى الدرنات المعدة للتصنيع يتم فقدان الكثير من وزنها عند تقشيرها لإزالة الأنسجة المتأثرة خصوصا في القروح العميقة، ينتشر المرض في العديد من الدول في شرق وغرب أوروبا وافريقيا الجنوبية واستراليا ونيوزلندا وفلسطين المحتلة والولايات المتحدة وكندا وعدا البطاطا يحصل المرض على جذور الفجل واللفت والجزر وعلى قشور قرون الفول السوداني في أفريقيا الجنوبية.

الممرض (Pathogen):

شخص المسيب لمرض الجرب العادي على البطاطا سنة 1890 من قبل Thaxter وسماه Oospora scabies ثم أعيدت تسميته إلى Actinomyces scabies من قبل Gussow واخيرا إلى الاسم الحالي Streptomyces scabies من قبل Waksman و Henrici.

تتميز هذه البكتريا بتكوين غزل فطري متفرع رفيع الخيوط غير مقسم أو يظهر القليل من الحواجز العرضية قطر الخيط فيه 1 مكم يحمل أبواغ رمادية في سلاسل لولبية تشبه فتاحة الفلين نتيجة تجزؤ الخيوط المولدة لها إبتداءا من القمة باتجاه القاعدة حيث يدفع البوغ الطرفي وينفصل مع تقلص الحواجز. الأبواغ قطرها 0.6 -1.5 مكم. المستعمرة تنتج صبغة الميلانين في وسط النمو وتتمكن البكتريا من استغلال 9 أنواع من السكريات من اجل لنمو. هذه الصفات تميزها عن الأنواع الأخرى.

شكل يبين: الخيوط الهوائية وأبواغ البكتريا Streptomyces scabies من مزرعة Water Agar بعمر 7 ايام في 28 م

عن: (1997 ,.Loria et al)

البكتريا S. scabies متوطنة في التربة وتتمكن من البقاء فيها بطريقة رمية علما أن هذه البكتريا متكيفة للبقاء في الترب الجيدة الصرف وبدرجة حموضة متعادلة إلى خفيفة الحامضية (pH 7 - 5.2) وهي الظروف الملائمة لنمو البطاطا ومعظم النباتات الجذرية. لكن البكتريا تتأثر في قيم pH تقل عن 5.2 حيث تثبط في pH 5 أو أقل مع ذلك يوجد النوع S. acidiscabies الذي يسبب اعراض مماثلة وتعرف بالجرب الحامضي ويتمكن من النمو في pH تقل عن 5.2 ولحد pH 4.5 لكن هذا النوع أقل انتشارا كونه ضعيف القدرة على منافسة الأحياء الدقيقة الأخرى في التربة. يتميز S. acidiscabies بتكوين أبواغ بيضاء إلى وردية تحمل في سلاسل مرنة وينتج صبغة حمراء إلى صفراء حساسة للحموضة يمكن أن يكون لها نشاط مضاد حيوي بدل صبغة الميلانين التي ينتجها S. scabies بكتريا S. acidiscabies لا تتمكن من استغلال سكر الرافينوز كمصدر وحيد للكاربون وتتمكن من النمو فيpH   4بينما لا تنمو بكتريا S. scabies في pH 5.

تشير نتائج العديد من الأبحاث إلى ان البكتريا S. scabies و S. acidiscabies و S. ipomoeae مسبب مرض تعفن جذور البطاطا الحلوة تنتج سموم Thaxtomins وهذه السموم لها دور مهم في إمراضيه هذه البكتريا وظهور اعراض المرض (Goyer et al. 1998). إن معاملة نباتات البطاطة بهذه السموم سببت ظهور أعراض المرض نفسها.

تنتج البكتريا S. scabies و S. acidiscabies السم Thaxtomin A وهو السم الرئيس إضافة إلى 10 سموم ثانوية أخرى تختلف في توزع الجذور الملحقة. البكتريا تنتج السم في درنات البطاطا وعلى الأوساط الزرعية التي يجب أن تحتوي على مستخلص نباتي. بينما تنتج البكتريا S. ipomoene السم Thaxtomin C (al., 1995; Loria et al., 1997 Loria et).

استخدمت طرق إغداق التربة وزيادة حموضتها في السيطرة على المرض، لكن خلق مثل هذه الظروف تكون غير مناسبة لنمو وإنتاج البطاطا. درجة الحرارة المثلى لنمو البكتريا S. scabies هي 30 م وهذا يفسر تطور المرض في درجات الحرارة العالية.

الأعراض (Symptoms)

يظهر المرض شكلين من الأعراض هي الجرب البارز (Erumpent Sab) أو المنقر (Pitted Seab) ويعرف بالجرب العادي (Common Scab) والشكل السطحي (Superficial Scab) ويسمى أيضا الزهري أو الشبكي أو ظهر السلحفاة.

يمكن أن تظهر اعراض مشابهة على درنات البطاطا نتيجة الإصابة بمرض آخر هو الجرب الدقيقي (Powdery Scab) الذي يتسبب عن الفطر Spongospora subterranea.

إن الأشكال الثلاثة للأعراض تتسبب عن الإصابة بالبكتريا S. scabies لكن العوامل التي تتحكم بظهورها تعتمد على مقاومة صنف النبات ودرجة عدوانية سلالة المسبب ووقت الإصابة والظروف البيئية السائدة.

شكل يبين: انواع الأعراض المتسببة على درنات البطاطا المصابة ببكتريا Streptomyces . (A) الجرب السطحي الذي يظهر القروح السطحية والتي تسمى أحيانا الجرب الزهري وتتسبب عن انواع غير B) . S. scabies) الجرب العادي الذي يظهر قروح بارزة أو مرتفعة وتسبب عن S. scabies ولا تختلف عما يسببه النوع S. acidiscabies. C) .) الجرب المنقر الذي يتسبب عن S. scabies.

عن: (1997 ,.Loria et al)

يمكن أن تلاحظ الأعراض في نهاية موسم النمو أو عند جني المحصول علما أن الدرنات تكون حساسة للإصابة منذ بداية تكوينها. الإصابة تحصل أساسا على الدرنات عن طريق العديسات غير الناضجة أي في فترة النمو السريع للدرنات حيث تكون بقطر يساوي ضعف قطر السيقان المدادة وتستمر لفترة 6 - 8 أسابيع

تبدأ القروح بشكل بقع بنية صغيرة تكبر خلال اسابيع قليلة لتصبح قروح فلينية دائرية. يمكن لهذه القروح أن تندمج لتكون مناطق جربية كبيرة في العمق يمكن أن تمتد القروح داخل الدرنة بحدود 3 - 4 ملم.

أعراض الجرب السطحي أو الشبكي على درنات البطاطا تختلف عن أعراض الجرب العادي أو المنقر كونها تتمثل بقروح نخرية وخشنة ولا تكون بارزة أو منقرة. تتسبب هذه الإصابات عن البكتريا S. aureofaciens و S. griseus، كما أن سلالات S. scabies الضعيفة الضراوة يمكن أن تحدث أعراض مماثلة.

مرض التبقع الشبكي ينتشر في دول شمال أوروبا وغيرها من الدول الأوربية. الأعراض تتمثل بقروح نخرية شبكية على جميع الأجزاء التحت أرضية لنبات البطاطا بما فيها الجذور إن الإصابة الشديدة للجذور الليفية تسبب خسائر مهمة في الإنتاج على عكس الجرب العادي، كما أن هذا المرض وعلى عكس الجرب العادي يزداد شدة بوجود الرطوبة العالية ودرجات الحرارة المنخفضة كما تزداد شدته باستخدام التسميد النتروجيني بشكل نترات الكالسيوم. لا يوجد ترابط في استجابة الأصناف المقاومة للجرب الشبكي أو الجرب العادي.

قروح الجرب الزهري لا تكون منتظمة ولا تتصاحب مع نخر الجذور ولا تؤثر على كمية الإنتاج بل كما في الجرب العادي الخسائر ترجع إلى تخفيض النوعية أو القيمة التسويقية للدرنات ينتشر هذا المرض في الولايات المتحدة واليابان. السلالات المسببة من البكتريا لا تنتج صبغة الميلانين وتكون خيوط فطرية هوائية قليلة على الغزل الفطري الأرضي الكريمي اللون المرض يشتد مع زيادة الرطوبة كما مع الجرب الشبكي لكنه يحتاج إلى درجات حرارة اعلى. إن هذه الملاحظات تؤكد ان مسببات هذه الأمراض الثلاثة مختلفة.

تطور المرض (Development of Disease)

بكتريا الجرب العادي على البطاطا كائن رمي فعال فهو يشتي في التربة أو على سطوح درنات البطاطا وبقايا النباتات. تنتشر البكتريا ضمن الحقل بواسطة ماء الري أو رشاش المطر وتنتشر إلى المناطق المجاورة والبعيدة بواسطة الرياح التي تحمل دقائق التربة الملوثة بشكل غبار وكذلك بواسطة الدرنات المصابة أو الملوثة والآلات الزراعية الملوثة. تنمو البكتريا بشكل خيوط غير مقسمة والخيوط الهوائية المكونة للأبواغ تكوّن حواجز عرضية تتجزأ بعدها إلى سلاسل من أبواغ درجة الحرارة المناسبة لإصابة الدرنات هي 20-22 م لكن الممرض يتمكن من إصابة الدرنات في مدى 10 - 31م. تحصل الإصابة في المراحل الأولى لتكون الدرنات كما سبق ذكره حيث تكون الدرنات أكثر حساسية للإصابة من الدرنات الناضجة. عند مصادفة البوغ للعائل المناسب ينبت مكونا واحد أو اثنين من انابيب الإنبات ويبدأ الإصابة. تدخل خيوط البكتريا من خلال العديسات أو الثغور أو أي من الجروح الموجودة على سطح الدرنة ويمكن أن يتم الاختراق مباشرة في الدرنات الفتية. تنمو خيوط البكتريا بينيا أو خلويا خلال ثلاثة طبقات من القشرة مؤدية إلى موت الخلايا التي تستغلها البكتريا للتغذي الرمي والنمو.

شكل يبين: صور بالمجهر الإلكتروني الماسح تبين المراحل الأولى للإصابة بكتريا S. scabies على درنات البطاطا غير الناضجة. (A) الخيوط الأرضية للبكتريا (السهم) يمكن أن تستعمر سطح الدرنة وتخترقها عبر العديسات غير الناضجة (الخط - 10 مكم). (B) مقطع عرضي في درنة بطاطا غير ناضجة مصابة بالبكتريا S. scabies تظهر خلايا كاملة على سطح الدرنة (TS) وخلايا خارجية مصابة (IC) تحتوي على الغزل الفطري (السهم) وخلايا قشرة غير مصابة (UC) (الخط - 100 كرومتر)

عن: (1997 ,.Loria et al)

نتيجة للتغيرات التي تسببها الإصابة تتحفز أنسجة الدرنة المحيطة بمنطقة الإصابة على الانقسام وتكوين عدة طبقات من النسيج الفليني بقصد عزل البكتريا وخلايا النسيج المحيط بها حيث تدفع نحو الخارج لكن الممرض يستمر بالنمو مستغلا الخلايا الميتة.

تتكرر هذه العملية عدة مرات خلا موسم النمو مما يؤدي إلى توسع القروح. يعتمد عمق القروح على صنف النبات وظروف التربة وعلى غزو القروح من قبل احياء اخرى بما فيها الحشرات التي تكسر طبقات الفلين فاتحة المجال أمام غزو البكتريا لعمق الدرنة (1997,Wharton et al., 2007: Agrios).

شكل يبين: دورة حياة البكتريا S. scabies.

(Wharton et al.,2007):

السيطرة على المرض (Control)

1- الطرق الزراعية وتشمل زراعة الدرنات الخالية من البكتريا زيادة رطوبة التربة بريها لمدة 6 اسابيع في مرحلة تكوين الدرنات. زيادة حموضة التربة بتخفيض ال pH إلى دون 5.2. الدورة الزراعية مع محاصيل الحبوب أو الجت.

2- استخدام الأصناف المقاومة.

3- معاملة التربة بمبيدات (Pentachloronitrobenzene (PCNB مع أنه قد يؤثر على إنتاجية النباتات أو Chloropierin. كما ان معاملة الدرنات بمحلول Sodium hypochlorite بتركيز 250 جزء بالمليون لمدة 8 دقائق لوحده أو مع Thiophanatc-methyl خفض كثيرا من لقاح البكتريا (Johnston,2001 & Errampalli).

4- المكافحة الحيوية بسلالات مضادة من بكتريا Streptomyces (al., 2007; Agrios, 1997 Wharton et ).

مواضيع ذات صلة

مرض التقرح البكتيري Bacterial canker

مرض الموت الموضعي للنخاع أو الموت البني للنخاع Pith necrosis or brown pith necrosis

مرض التبقع البكتيري Bacterial spot

مرض العفن الطري البكتيري Bacterial soft rot

مرض الندب البكتيرية في الطماطم Bacterial speck

مرض الذبول البكتيري Bacterial wilt

تشخيص الإصابات البكتيرية على النبات

أعراض الأمراض البكتيرية على النبات

تصنيف البكتريا الممرضة للنبات

المميزات العامة لجنس البكتيرية Xanthomonas الممرضة للنبات

المميزات العامة لجنس البكتيرية Pseudomonas الممرضة للنبات

المميزات العامة لجنس البكتيرية Erwinia الممرضة للنبات