البروتينات المرتبطة بالإصابة و المقاومة  المستحثة في النبات

يمكن تعريف البروتينات المرتبطه بالإصابه PR-proteins على إنها تلك البروتينات التى تتكون كنتيجه مباشره لإصابة النبات كما تتبعها أيضاً SAR- related protein وهى المعروفه  بالبروتينات  الخاصه بالمقاومة الجهازية المكتسبة ويكون وجودها او نشاطها مرتبط بشدة بالمقاومة الناشئه عن العدوى الأوليه أوالحث على المقاومة لذا فإن العديد من هذة البروتينات ينتمى الى البروتينات المرتبطة بالاصابة

               ومعظم البروتينات المصاحبة للإصابة تكون ذا طبيعة حامضية أو قاعدية , الشكل الحامضى من هذه البروتينات يكون في المسافات البينية للخلايا بينما الشكل القاعدى يتجه إلى الفجوة العصارية , وتواجد هذه البروتينات لا يكون متخصصاً لمسبب مرضى معين, كما إن تركيز تراكم وتكون كلا النوعين لم يختلف حيث تستحث بنفس المعدل ففى الدخان  البروتينات المرتبطة بالاصابة مثل الجلو كانيز القاعدى basic ghicanase  ،والشيتينيز القاعدى basic chitinase  كانت مستحثة بقوة موضعيا فى الاعضاء النباتية المصابة .وكذلك العديد من البروتينات المرتبطة بالاصابة الحامضيه أيضاً و لكن بعض او قليل من البروتينات المرتبطة بالاصابة القاعدية كانت موجودة فى مستويات عالية  إلى حد ما, هذا وقد عزلت البروتينات المرتبطة بالاصابة  من النباتات احادية وثنائية الفلقة .

دور بروتينات المقاومة الجهازية المكتسبة فى الإصابه

            عرف Word et al  تسعة عائلات لجينات ظهر تعبيرها فى الأوراق الجهازية لنبات الدخان والتى اكتسبت مقاومة جهازية مكتسبة , حفزت هذه الجينات بواسطة كل من المسببات المرضية  ( عوامل حث حيوية ) وعوامل الحث الكيماوية مثل حمض السالسيلليك  Salicylic acid ومركب 2,6-Dichloroisonicotinic acid ,  وفى نبات الأربيدوبسيس استحث تكون شكل مشابه للبروتينات المرتبطة بالإصابة الجهازيه وذلك استجابة للتلقيح بالمسبب المرضى الفطرى أو الفيروسى , وفى كل من الدخان والأرابيدوبسيس وجد أن الصورة الحامضية من البروتينات المرتبطة بالإصابة (PR-1) كانت الأكثر تواجدا لأنواع البروتينات المرتبطة بالمقاومة الجهازية المكتسبة SAR proteins أى أن هذا النوع من البروتينات يرتبط وجوده مع المقاومة الجهازية المكتسبة فى النبات , والعائلة الثانية والهامة من SAR genes والتى يكون تعبيرها عبارة عن1,3-glucanases acidic B- والتى استحثت فى الأوراق الجهازية لنبات الدخان بواسطة TMV أى أن وجودها كان جهازياً بينما basic glucanases  استحثت بقوة فى الأوراق المصابة الأولية فقط , وبالمثل كان حث Chitinase بعد الإصابة بالمسبب المرضى محصورا فى عدد من الأنظمة , حيث حثت basic chitinases فى الأوراق المصابة ( الملقحة بالمسبب المرضى ) فقط بينما كانت acidic chtinases and basic chitinase class III  كانت مرتبطة بالمقاومة الجهازية المكتسبة SAR فى الأوراق الغير مصابة , ومن أجل ذلك تساهم SAR proteins  ( البروتينات المرتبطة بالمقاومة الجهازية المكتسبة ) مع الطور المستمر من المقاومة الجهازية المكتسبة .

أما من ناحية تأثيرها على الميكروبات فلقد ظهر فى المعمل وجود نشاط للعديد من البروتينات المرتبطة بالمقاومة الجهازية المكتسبة SAR-related proteins مضاد للميكروبات , على سبيل المثال أظهرت PR-1 قدره على تثبيط نمو فطر phytopthora infestans فى المعمل كذلك اظهر Chitinase نشاطا مضادا للفطريات فى المعمل , حيث ان الشيتين هو مادة التفاعل لإنزيم Chitinase ومن المعروف أن الشيتين مكون هام لجدر الخلايا الفطرية  فيما عدا مجموعة Oomycetes وتحفز B-1,3-glucanases التحلل المائى لمركب B-1,3-glucan وهو بوليمر يدخل فى تركيب الجدار الخلوى لبعض الفطريات الممرضة للنبات , وفى الواقع ظهر التأثير المضاد للفطريات لكل من Chitinases and B-1,3-glucanases معا, وظهر التأثير المضاد للفطريات الناتج من tobacco PR-4 واخيرا وباستخدام تقديرات معملية كانت موجودة لتلك المركبات مثل Osmatin  , وعدد من PR-5 genes family حيث ظهر لها تأثير مضاد لعدد من المسببات المرضية الفطرية , وصنفت PR-5 إلى Thaumatin الناتج من الإصابة بالفطر Thaumatococcus danielii   وهذا المركب ذو تأثير مضاد للفطريات فى المعمل , وكذلك وجد PR-5proteins  مجموعة Permatins هى بروتينات لها تأثير مضاد للفطريات فى المعمل .

أعدها وكتبها:

د. عماد الدين يوسف محمود

معهد بحوث أمراض النباتات

مركز البحوث الزراعية