المشرف على وحدة الكائنات الدقيقة مدير معهد أمراض النبات الاسبق

 اهتم العالم فى السنوات الأخيرة بالاتجاهات الحديثة التي تعمل علي الحفاظ علي البيئة وصحة الإنسان بعد ظهور مخاطر المبيدات وما سببتة من تدمير للتوازن البيولوجي للكون. وتعتبر المكافحة الحيوية أحد الوسائل الناجحة ضمن برنامج مكافحة متكامل للامراض النباتية وهى البديل الآمن للمبيدات الكيميائية والتى استخدمت لفترات طويلة أدت إلى ظهور العديد من الأمراض الفتاكه واحدثت خللاً فى التوازن البيولوجى الذى فطره الله عليه مصداقاً لقوله تعالى ( إنا كل شىء خلقناه بقدر ) سورة القمر آيه 49 .

 فلا يجب على الإنسان أن يتدخل فى البيئة إلا بما هو صلح.

• ولقد قامت وحدة تعريف الكائنات الدقيقة و المقاومة الحيوية في  تسجيل مركبين حيوين وهما بيوأرك (Bioarc)  وهي كلمة مشتقة من كلمتين الاولي كلمة بيو(Bio) وتعني حيوي وكلمة آرك (Arc) وهي اختصار لاسم مركز البحوث الزراعية Agriculture Research  Center .

* تم تسجيل هذا المركب في وزارة الزراعة تحت رقم 1087 .

• المادة الفعالة في مركب بيوآرك هي بكتيريا باسيلس ميجاتيريمBacillus megaterium حيث يحتوي الجرام من هذا المركب علي 25 مليون خلية بكتيرية

  1) تقوم هذه البكتيريا بالالتصاق بسطح الفطر الممرض وخاصة في اماكن الالتصاق (Leaching sites)  مثل انابيب انبات جراثيم الفطر والاماكن الضعيفة من الخيط الفطري ثم تتكاثر هذه البكتريا ومن ثم تتنافس علي الغذاء والفراغ .

     2) تقوم البكتيريا بافراز مواد مضادة لنمو الفطر الممرض  (Antimicobial compounds)  تسمي بكتريوسين وهي مواد مضادة لنمو الفطريات .

      3) تقوم بكتيريا B. megaterium  بافراز مواد ماسكة للحديد من انسجة النبات وهذه المواد تسمي سيدروفورزSiderophores  فتمسك الحديد اللازم لنمو الفطر الممرض وبذلك تستطيع تثبيط نمو الفطريات الممرضة .

      4) بالاضافة الي ذلك تستطيع بكتيريا B. megaterium  افراز بعض الانزيمات مثل انزيم الفوسفاتيز الذي يعمل علي تكسير مركبات الفسفور لاطلاق الفوسفور الحر اللازم لنمو النبات  .

 وبيوزيد(Biozeid)  وتتكون كلمة بيوزيد من شقين هما Bio وتعني حيوي و Zeid وهي نسبة الي اسم رئيس الفريق البحثي القائم علي انتاج هذه المركبات وهو أ. د. ناجي محمد ابو زيد .

• تم تسجيل هذا المركب بوزارة الزراعة تحت رقم 1088
• المادة الفعالة في مركب بيوزيد هي جراثيم فطر Trichoderma album  ترايكودرما البيوم حيث يحتوي الجرام من المنتج التجاري علي 10 ملايين جرثومة .

 حيث يتم استخدامهما في المكافحة الحيوية لامراض التبقع البني في الفول البلدي ومرض الندوة المتأخرة والمبكرة علي الطماطم ومرض البياض الدقيقي علي الخيار وأعفان الثمار علي الفراولة والبياض الدقيقى فى المانجو ونيماتودا تعقد الجذور فى العنب. وتجري حاليا اختبار المركبين ضد بعض أمرض محاصيل أخري من أجل التوصية بهما.

وقد ثبت أنه عند استخدام هذه المبيدات الحيوية بالتركيز الموصى به (250 جم / 100 لتر ماء ) رشاً للفدان فإنها تعمل على مكافحة الأمراض النباتية المذكورة بالعديد من الميكانكيات (التأثيرات) منها:

• التفاعل مع الكائن الممرض وذلك من خلال انتاج مجموعة من المضادات الحيوية (مركبات ذات طبيعة تضادية للكائنات الممرضة للنبات).
• من خلال التنافس علي الغذاء حيث تسطيع الكائنات الموجودة بهذين المركبين أن تنافس الكائنات المسببة للأمراض النباتية علي الغذاء نظراُ لقدرة هذة الكائنات علي إفراز مواد ماسكة Chelatores تستطيع الاتحاد مع بعض العناصر الغذائية مثل الحديد فتجعلها غير متاحة للمسببات المرضية.
• من خلال التطفل على الكائن الممرض     Parasitism حيث يستطيع المركب بيوزيد والذى يحتوى على فطر يسمى Trichoderma  أن يتطفل على المسببات المرضية حيث يتفرع فى اتجاه المسبب المرضى ويلتف حوله ويلتصق به ثم يخترق الميسيليوم .
• هذه الحالة لا تحدث إلا إذا كان هناك قابلية Affinity  بين العامل الحيوى و العامل الممرض للنبات فمثلاً يستطيع فطر Trichoderma أن يلتف حول فطر Pythium ultimum ولا يستطيع ان يلتف حول خيوط بلاستكية بنفس السمك ويستطيع هذا العامل الحيوي أن يحلل خيوط الفطر الممرض من خلال افراز بعض الإنزيمات المحللة مثل Protease, Chitinase, Gluconase,  و هذه الإنزيمات لها صفة تضادية ضد الكائنات الممرضة للنباتات وكذلك التفاعل مع النبات .
• من خلال ظاهرة النمو حول النبات Colonization يستطيع فطر Trichoderma والموجود بمركب BioZied  ان ينمو على سطح النبات ويحميه من الكائن الممرض.
• من خلال المقاومة الستحثة Induced resistance   حيث تعمل المركبات الحيوية على حث النبات ضد المرض وتزيد من مدة تحمل النبات للكائن الممرض ومن خلال التفاعل مع العشائر الميكروبية حيث تتفاعل العوامل المستخدمة فى المكافة الحيوية مع العشائر الميكروبية الموجودة بالتربة .
• يفسر هذا التفاعل  مدى نجاح المركب الحيوى فى مكافحة  المرض فى الحقل مقارنه بتاثيره على المرض النباتى فى المعمل. وهذين المركبين اللذين  تم تسجيلهما لهما القدره على معايشة العشائر الميكروبيه الموجوده فى التربه بل و تتعاون معها لتثبيط نمو و تواجد الممرضات النباتيه. وهناك بعض التعريفات الهامة فى مجال المكافحة الحيوية ومنها:

  المبيد الحيوي Biocides

     هو الكائن الحي الدقيق المستخدم في المكافحة الحيوية وتستخدم علي نطاق تجاري ويشترط فيه :

1 –   يتم اختباره علي مسببات الامراض التي سيقاومها في المعمل والحقل .

2 –   الملائمة التامة بهذا الكائن الحيوي في المقاومة وعدم احداث اضرار للكائنات النافعة وتحمله للمبيدات الكيماوية وتكون  صالحة للتخزين فترة طويلة .

3 –  التصريح من الجهات الرسمية بالترخيص باستخدام هذا المركب .

4 –  يكون في صورة مستحضر سهل لاستعماله في الاوقات المناسبة مثل بيوآرك وبيوزيد .

صفات الكائن الحيوي المثالي

1 -ان يكون ثابت وراثيا .

2 -ان يكون فعالا في تركيزات منخفضة .

3 -الا يكون شديد الحساسية في متطلباته الغذائية .

4 -ان يكون له القدرة علي البقاء حيا في الظروف البيئية المعاكسة

5 -ان يكون فعالا ضد مدي واسع من الكائنات الممرضة .

6 -ان يكون له القدرة علي الحياة مدة طويلة .

7 -سهل الانتشار اثناء الاستعمال .

8 -الا يكون له منتجات ايضية ضارة بصحة الانسان .

9 -ان يكون مقاوما للمبيدات ومتوافق مع الاجراءات التجارية والا يكون ممرضا للنباتات المستعمل عليها .

وفىما يلى تلخيص لما تم القيام به للوصول إلى المنتج النهائى:-

• عمل مسح وتجميع للكائنات الدقيقة الموجودة على أوراق العديد من النباتات وخاصة نباتات الفول البلدى وكذلك الكائنات الدقيقة الموجودة فى التربة من مناطق جغرافية مختلفة.
• عزل الكائنات الدقيقة سواء بكتريا- فطريات – اكتينوميسيتات.
• تنقية وتعريف هذه العزلات باستخدام العديد من طرق التعريف سواء الطرق البيوكيميائية أو باستخدام نظم التعريف الحديثة Automated Identification System( Biolog System)
• دراسة النشاط الحيوى والتضادى للعزلات النشطة ضد بعض مسببات الأمراض النباتية.
• دراسة عوامل النمو المثلى (البيئة – درجة التحضين – درجة الحموضة – مصادر الكربون والنيتروجين) للعوامل الحيوية النشطة.
• تطبيق المعاملات الحيوية على بعض أمراض النبات تحت ظروف الصوبة وعلى نطاق التجارب الحقلية.
• إعداد الكائنات الدقيقة النشطة فى صورة تركيبة تجارية قابلة للتطبيق.
• تجارب حقلية مفتوحة على العديد من الأمراض النباتية.
• تسجيل عوامل المقاومة الحيوية فى الية زراعية والتوصية باستخدامها كعوامل مقاومة حيوية لمقاومة العديد من من الأمراض النباتية.