الإيثلين وأمراض النبات Ethylene and Plant Disease

من الدراسات السابقه تبين أن الإيثلين مادة سامة للنبات إذا تجاوزت حداً معيناً ومن دراسات أخرى تبين أن الإيثلين يحدث مقاومة فى النبات إن هذا القول يبدو فيه تناقض حيث إن هذا  دور غير عادى لهذا الهرمون ولكن كنتيجة مؤكدة فإن كثيراً من الكائنات الحية الدقيقة تزيد فى مستويات الإيثلين فى النبات

إن جميع أنواع أمراض النبات تظهر تأثير الإيثلين فيها مثل الأمراض المتسببة عن الفطريات والبكتيريا والفيروس .والنيماتودا.

بإستثناء الأمراض الفيروسية وأمراض النيماتودا إفترض أن إختراق الكائنات الحية للعائل يلعب دوراً فى نشوء هذا الهرمون وإن توضيح هذا الافتراض قد يكون محدوداً إلى حد ما.

 فى حالة إصابة الطماطم بالبكتريا P.solanacearum فأن عملية دراسة إنتاج الإيثلين وعدد الخلايا البكتيرية فى كل من العائل المصاب وفى المزرعة المضاف إليها باستمرار مادة الببتون ومرق مغذى تبين أن إنتاج الإيثلين فى المزرعة وفى المعمل كان أقل من العادى وكان نقص إنتاج الإيثلين من كل خلية (على اعتبار تقسيم الإيثلين الناتج على عدد الخلايا) كبير جداً إذا ما عزى بأن إنتاج الإتثلين فى العائل كان من قبل الكائن الممرض فقط.

            ولقد تبين فى حالة إصابة زهيرات عباد الشمس بالبكتريا E.carotocora أن إنتاج الإثيلين كان كثيراً فى مناطق الإصابه,كما أن هناك بعض التجارب أثبتت أن الإيثلين يسبب تكوين الماده الهلاميه فى الأوعيه الخشبيه فى النباتات المصابه بالذبول أى ان الإيثلين هو سبب ظهور الأعراض.

وفى دراسه على إصابه أبصال التيوليب بالذبول الفيوزريومى وجد أن الأبصال تكون قبل النضج مقاومه للإصابه نظراً لوجود مجموعه من اللاكتونات غير المشبعه تسمى Tuliposides  وأن دور الفطر فى جعل النبات قابل للإصابه هو تثبيط البناء الإنزيمى لهذه الماده, فى حين أن فى دراسه أخرى قام بهاPegg عام1976 على الذبول الوعائى فى الطماطم وجد أن المعامله بالإيثلين قللت نسبة الإصابه وحثت على المقاومه.

ويستعمل الإيثلين فىأمراض النبات على شكل مركب الإيثفونEthephon  ويعرف أيضاً بإسم الإيثرالEthrel  وعند إستعماله على النبات يتحلل معطياً غاز الإيثلين, وهناك دراسات عديده أجريت لمعرفة تأثير المعامله بالإيثرال على الإصابه بأمراض النبات المختلفه ومدى تأثيره على تغير المقاومه فى كثير من العوائل النباتيه.

            وقد وجد إن تأثير المعامله يختلف تبعاً لنوع الممرض وكذلك نوع النبات,حيث وجد إن الفطريات الإجبارية التطفل والفيروسات يتثبط نموها بإستعمال الإيثرال,فى حين إن الفطريات الإختيارية التطفل وكذلك البكتيريا والنيماتودا والحشرات يتشجع نموها بالمعامله.                               

هذا ويجب ملاحظة إن هناك عوامل أخرى تلعب دوراً فى تأثير المعامله مثل عمرالنبات وما يتبعه من تغيرات فسيولوجيه وكذلك كثافة اللقاح وهل هناك تأثير مباشر للإيثرال على نمو الكائن الممرض نفسه وتجرثمه,فعلى سبيل المثال وجد إن الإيثرال يثبط بقوه نمو الميسليوم وتجرثم وإنبات الجراثيم لفطر Cylindorcarpon destructans .

            وفى دراسه على مرض اللفحه فى الأرز الناتج عن الإصابه بفطرPyricularia oryzae وجد أن المعامله بالإيثرال أظهرت نفس الأعراض الناتجه عن الإصابه بالفطر,كما لوحظ زياده فى محتوى النباتات القابله للإصابه من الإيثيلين بعد الحقن بالفطر.

            وفى دراسه على معامله الثمار بالإيثيلين ومدى تأثيرهذا على زياده المقاومه لأمراض أعفان الثمار وجد أن المعامله أدت إلى تثبيط تكشف إصابة التفاح بفطر Gloeosporium album , وعند تعرض ثمار النارنج للإيثيلين لمدة ثلاثة أيام قبل حقنها بفطر Colletotrichum gloeosporioides أدت إلى إحداث مقاومه للإنثراكنوزا, وكذلك أمكن حث البرتقال أبو سره على مقاومة العفن الأزرق الناتج من الإصابه بفطر Penicillum italicum عند معاملته بالإيثيلين لمدة سبعة أيام قبل حقنها بالفطر.

            وفى دراسه على مدى تأثير المعامله بالإيثرال على إصابة نباتات الطماطم بالذبول الفيرتسليومى وجد إن الأصناف القابله للإصابه أصبحت ذات مقاومه جزئيه للمرض ولقد وجد بالفحص الميكروسكبى أن هناك زيادة فى عدد أوعية الخشب فى النباتات المعامله مصحوباً بخفض فى عدد الأوعيه المحتويه على هيفات الفطر, وقد لوحظ عدم تاثير المعامله على مستوى الإيثيلين الداخلى ولم توجد أى زيادة فى المركبات المضاده للفطر فى النبات.

            أما بالنسبه لتأثير المعامله بالإيثرال على إصابة نباتات الخيار بفطرColletotrichum  laginarium المسبب لمرض الإنثراكنوزا فى الخيار وجد إن المعامله أدت لزيادة عدد البقع وإتساعها , وتم تفسير ذلك على أن إفراز الفطر للإيثلين هو المسئول عن ظهور الأعراض وتم إثبات ذلك عن طريق معاملة النبات بثيوسلفات الفضه المؤثره على إنتاج الإيثيلين حيث أدت إلى وقف تقدم الفطر وخفض تكشف البقع.

            وفى دراسه مشابه على إصابة نبات الفول السودانى بفطرCercospora arach- idicola وإنتاج الإيثيلين تبين أن زيادة إنتاج الإيثلين بواسطة النسيج النباتى يمكن أن يحدث بعد الإختراق بالفطر ويتبع ذلك تساقط وريقات النبات كذلك وجد أن استجابة نباتات الفول السودانى للإصابة بالفطر وإنتاج الإيثلين تختلف حسب الأصناف هناك حوالى ما يقرب من ثلثين الأصناف المعروفة تنتج إيثلين وتتساقط أوراقها أما الثلث الأخر فلا ينتج إيثلين زيادة عن الكنترول ولم تتساقط أوراقة .

إن الزيادة فى إنتاج الإيثلين تكون مقترنة  بظهور أعراض المرض ,كما إن الإيثلين ضرورى لإبتداء حدوث تساقط الأوراق حيث تم إنتاجه بعد اليوم السابع من الحقن عندها تكون كمية أكبر بثلاث إلى أربع مرات الكميةالموجودة فى الكنترول .

هذا يمكن أن يحدث قبل إسراع المرض فى إنتاج الإيثلين وقبل أن تكون الأعراض المرضية مرئية . وعند رش النباتات بأيونات الفضة المثبطة لفعل الإيثلين بتركيزات مختلفة على النباتات السليمة خفضت تساقط الأوراق أما تركيز 150 ملغ /لتر فقد خفض تساقط الأوراق إلى أقل من10 % و يمكن القول بأن الإيثلين المنتج فى الأوراق استجابة للإصابة بفطرCercospora arachidicola يسبب تساقط الأوراق وأن هذا التأثير (فعل الإيثلين ) يمكن أن يوقف باستعمال أيونات الفضة ويحدث ذلك  كما يتم فى التفاعل بين العائل المقاوم مع الكائن الممرض .