نيماتودا آفة الجذر على البطاطس

نيماتودا آفة الجذر هي آفة صغيرة ، يبلغ طولها حوالي مليمتر واحد. لكنها تتمتع بقدرة هائلة على إتلاف البطاطس في كندا. السبب؟ إنه جزء من مجموعة من الآفات التي تسبب مرض موت البطاطس المبكر (PED) ، وهو المسؤول عن الخسائر الاقتصادية الكبيرة للبطاطس في كندا كل عام. 

الشبكة الكندية للموت المبكر للبطاطس (CanPEDNet) عبارة عن برنامج يضم 12 مشروعًا بحثيًا مختلفًا يهدف إلى الحد من حدوث وتأثيرات مرض موت البطاطس المبكر في كندا. يتم تشغيل البرنامج ، الذي بدأ في أواخر خريف 2019 ، من خلال مجموعة Horticulture 3 من المشاريع في برنامج AgriScience للشراكة الزراعية الكندية بقيادة المجلس الكندي للبستنة ، بدعم من قائمة طويلة من المتعاونين في الصناعة. تركز العديد من المشاريع على تحديد وإدارة أنواع الآفات المسؤولة عن PED. 

على رأس القائمة يوجد Verticillium الذبول، وهو مرض فطري خطير يسببه العامل الممرض Verticillium داليا - بالإضافة إلى نوع واحد على الأقل من الديدان الخيطية المتآكلة في الجذر. يُعرف حاليًا المزيد عن السابق أكثر من الأخير ، ويرجع ذلك أساسًا إلى صعوبة تشخيص مشكلة الديدان الخيطية من تلقاء نفسها. الدكتور ماريو تينوتا أستاذ في قسم علوم التربة بجامعة مانيتوبا ، والباحث الرئيسي في CanPEDNet. 

"عندما نفكر في PED ، غالبًا ما نفكر فيه على أنه" معقد "، لأنه نعم ، يمكن أن يكون لديك مشكلة مُمْرِضة واحدة - في المقام الأول خامسا الداليا - ولكن في أماكن أخرى ، مثل أونتاريو و Maritimes ، لديك كلاهما Verticillium ونيماتودا آفة الجذر. وعندما يتم الجمع بين الاثنين [في حقل] ، يكون لديك مرض شديد ، "يقول تينوتا.

يلاحظ Tenuta أن الديدان الخيطية المتآكلة في الجذر تتغذى على البطاطس عن طريق ثقب ثقوب صغيرة في الجذور ، والدخول إليها والتغذي على الخلايا بداخلها. في النهاية ، يتركون الجذر ويضعون البيض إما داخل أو خارج الجذر في التربة. يبدو أن المستويات المرتفعة من أضرار الديدان الخيطية تبدو وكأنها "نظام جذر غير صحي" ، كما يقول ، مع توقف النمو ، وتسمم النبات بالكلور وزيادة التعرض للجفاف. يمكن أن يكون تلف النيماتودا مرئيًا مع تغير لون الجذور ، كما يقول ، ويمكن أن تتطور الآفات على الجذور السميكة. يمكن للجروح التي تسببها الديدان الخيطية أن تسمح لمسببات الأمراض بالدخول إلى النبات ، مما يؤدي إلى تفاقم مشاكله.

هناك العديد من أنواع الديدان الخيطية التي تصيب الجذور في كندا ، ولكن من المعروف أن نوعًا واحدًا على وجه الخصوص يسبب مشاكل لمزارعي البطاطس: براتيلينكوس بينيترانس.  مع البطاطس ، تتفاعل هذه الأنواع المعينة معها خامسا الداليا يشرح تينوتا. وبعبارة أخرى ، الضرر الذي لحق به خامسا الداليا يتم تضخيمه ، ولا تحتاج حقًا إلى عدد كبير جدًا من الديدان الخيطية في الجذور لإحداث مشاكل ".

P. بينيترانس لم يتم العثور عليه خارج شرق كندا أو كولومبيا البريطانية - حتى الآن. نوع آخر من الديدان الخيطية ، إهمال براتيلينكوس، توجد عادة في البراري ، ويمكن أن تكون مشكلة في الكانولا والقمح ، كما يقول تينوتا. لكن لم يعرف بعد ما إذا كان P. إهمال مشكلة في البطاطس. يقول تينوتا إن كندا "متأخرة جدًا" في فهمها لمشاكل النيماتودا. "نحن بحاجة إلى العمل التأسيسي - أي الأنواع موجودة ، وأين توجد ، ومستوياتها. هذه هي الخطوة الأولى الحاسمة هنا ، كما يقول.

تتخذ CanPEDNet هذه الخطوة. الدكتور بنجامين ميمي متخصص في أمراض الديدان في الزراعة والأغذية الزراعية الكندية في مركز سانت جان سور ريشيليو للأبحاث والتطوير في كيبيك. إنه يقود جهوده لتسلسل الديدان الخيطية الموجودة في عينات التربة التي تم جمعها عبر كندا من أجل تحديد الأنواع التي قد تتفاعل معها خامسا الداليا لإظهار التأثيرات التآزرية في البطاطس. 

يقول ميمي: "لقد اختبرنا حاليًا أكثر من 2,500 نيماتودا". لقد حددناها تحت المجهر وبالتسلسل. بعد ذلك نقوم بتربية مستعمرات العزلات من كل مقاطعة ومن كل نوع. سنختبر قدرتها المرضية خلال الشتاء. "من بين العزلات التي تم تحديدها ، نعلم أن هناك اختلافات جينية كبيرة ، وأن نوعين من الديدان الخيطية لهما جينومات مختلفة. سننظر في كيفية تفاعلهم معها Verticillium واختبار ما إذا كانت تفاعلاتهم معها Verticillium مختلفة. نريد أن نعرف أي الأنواع [وأنواع فرعية لها P. بينيترانس] مُمْرِضة للبطاطس وتلتقط احتمال الضرر الحقيقي الموجود في كل حقل ".

يقول Mimee إن مفتاح قدرة المزارعين على إدارة PED سيكون تحديد الأنواع. يمكن خلط الأنواع في حقل ، أو يمكن أن تحتوي الحقول على نوع واحد فقط ، ولكن حتى إذا كانت هناك مستويات عالية من الأنواع في الحقل ، ما لم تكن تلك الأنواع كذلك P. بينيترانس، قد لا يواجه المنتجون مشكلة على الإطلاق. في ألبرتا ، يعمل الدكتور دميترو يفتوشينكو ، الأستاذ المشارك ورئيس الأبحاث في مختبر أبحاث البطاطس بجامعة ليثبريدج ، أيضًا على تحديد أنواع النيماتودا كجزء من CanPEDNet.

"الهدف النهائي لألبرتا هو تحديد المستويات الدنيا لـ Verticillium والديدان الخيطية التي تؤثر على المحصول "، كما يقول - نأمل بنهاية الدراسة في أواخر عام 2022." PED هو أحد أهم الأمراض في كندا. من المحتمل أن تكون أكثر حدة في شرق كندا ، لكنها لا تزال موجودة في غرب كندا. ولكن على عكس شرق كندا ، لا يزال لدينا صورة مختلطة جدًا عن PED - نحن لسنا متأكدين حتى من العوامل المسببة ، كما يقول. 

"نشك في أن [العوامل المسببة لـ PED في غرب كندا] يمكن أن تكون مختلفة عن تلك الموجودة في شرق كندا." عالج مختبر Yevtushenko عينات الأنسجة من جميع أنحاء المقاطعة وأكد وجودها على نطاق واسع خامسا الداليا، حتى في الحقول ذات PED المنخفض. لم يعثروا على أي P. بينيترانس، كما يقول ، على الرغم من ذلك P. إهمال حاضر. يأمل مختبره في معرفة ما إذا كان الأخير مسؤولاً عن الأضرار الاقتصادية. في كانون الثاني (يناير) ، سيُنشئون نظام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) في الوقت الفعلي لبدء تقييم عينات التربة والنباتات في المنزل بحثًا عن وجود Vأرتيسيليوم فضلا عن مسببات الأمراض النباتية الأخرى. يقول إنه يجب أن يكون لدى المنتجين تحول سريع في نتائج الاختبار.

يقول تينوتا إن تحديد الأنواع عن طريق اختبار التربة سيكون حجر الزاوية للإدارة عندما يتعلق الأمر بـ PED. في الوقت الحالي ، يمثل ذلك مشكلة بالنسبة لبعض المنتجين. السؤال الأول الذي يجب الإجابة عليه هو ما إذا كان المنتج لديه P. بينيترانس في مجال. يقول: "إذا فعلوا ذلك ، فينبغي أن يكونوا قلقين". "إذا كان لديهم أنواع أخرى غير P. بينيترانس، الآن يتعلق الأمر بالمستويات. يجب أن تكون عالية حقًا حتى يشعر المنتجون بالقلق ".

يقول إن اختبار التربة هو "أفضل وسيلة" للمنتجين لفهم ما يصيب حقولهم. لكن ليست كل الاختبارات متشابهة. "يمكنك الحصول على تحليل آفة الجذر. عليك أن تكون حذرا واسأل عن P. بينيترانس العزم والتأكد من ثقتك في أن المختبر يمكنه القيام بعمل جيد في هذا الصدد ، "يحذر. "تبدو الأنواع المختلفة متشابهة إلى حد كبير ، لذا فمن الأفضل أن يكون هناك تشخيص جزيئي لـ PCR."

بمجرد تأكيد وجود هذا النوع ، يكون لدى المنتجين خيار استخدام مبيد للديدان الخيطية ، لكن هذه ليست فعالة بنسبة 100 في المائة و "ليست الخيار الأفضل من وجهة نظر بيئة التربة" ، كما يقول تينوتا. 

الخيار الأفضل هو اتباع نهج الإدارة الثقافية ، على الرغم من أن العديد من المحاصيل يمكن أن تلعب دور المضيف للديدان الخيطية ، وبالتالي لا يمكن استخدامها لتفكيك دورات الآفات. يمكن للمنتجين استخدام "محاصيل الفخ" مثل سودانغراس أو الدخن اللؤلؤي العلفي ، ولكن يجب عليهم البحث بعناية عما يجب زراعته كمحاصيل دوارة ، حيث يمكن أن تكون البراسيكا والذرة وحتى البقوليات العلفية مضيفات للديدان الخيطية. يقول تينوتا إن الخيار الأفضل غالبًا هو الحبوب. 

مع تقدم مشاريع CanPEDNet ، يجب على المنتجين متابعة النتائج. يقول: "خلال العام القادم وقليلًا ، سيكون لدينا الكثير من المعلومات والمعرفة التي ستخرج عن هذه الأنواع".

/ التكنولوجيا الزراعية