loading

نقش فسفیت پتاسیم در مقاومت گیاه نسبت به آفات و بیماری­‌ها

فسفیت‌پتاسیم در مقاومت‌گیاه در برابر آفات :

فسفیت، نمك فلز قلیایی اسید فسفرو  می­‌باشد و معروفترین تركیب آن فسفیت پتاسیم است كه به دو صورت مونو پتاسیم فسفیت و دی پتاسیم فسفیت وجود دارد. فسفیت علاوه بر تحریک رشد رویشی و زایشی گیاه منجر به كنترل طیف گسترده­ای از عوامل بیماریزای قارچی بویژه قارچ‌های خانواده Oomycete می­گردد و همچنین به علت دارا بودن یک اکسیژن کمتر از فسفات، سرعت حرکت آن بسیار بیشتر بوده و طی مدت زمان کوتاهی، در سرتاسر اندام گیاهی انتشار می‌یابد.

فسفیت‌پتاسیم در مقاومت‌گیاه در برابر آفات

ساختار شیمیایی فسفیت

شاید پتاسیم موثرترین عنصر، در بین تمام عناصر غذایی باشد كه بیماری­ها و آفات گیاهی را تحت تأثیر قرار می­دهد. این عنصـر تقریبا در تمام عملكردهای سلولی دخالت دارد و تنظیم كننده فعالیت آنزیم­‌ها است. محققین در گزارشـی بـا بررسـی ۵۳۴ منبـع خـاطر نشـان  نمودند پتاسیم در ۷۰ درصد از موارد، بیماری­های قارچی و باكتریایی، در ۶۰ درصد از موارد حمله حشرات و كرم­ها و نیز در اكثر موارد اثرات نماتدها و ویروس­ها را كم می­‌کند. 

اثر پتاسیم بر عملكرد محصول

می‌­تواند براسـاس نوع عامل بیماری­زا تغییر نماید. پتاسیم همچنین عامل اصلی در كاهش بیماری­های برگی است. هنگام كمبود پتاسیم تـراوش‌­های گیـاه، حـاوی مقـادیر زیـادی تركیبات از جمله قندها و آمینواسید است كه همین امر رشد و تثبیت بسیاری از آلودگی­های قارچی را تضمین می‌­کند.

پتاسیم اثرات متقابل بین محیط عامل بیماری­زا  و میزبان را بهبود می­‌بخشد. هنگامی كه گیاهی با قارچ آلوده مـی‌­شود ، فعالیـت سدهای دفاعی آن آغاز می­‌شود. آلودگی سبب افزایش تولید تركیبات فنلی مهار كننده و فلاونوئیدها در محل آلـودگی و در سـایر بخش­های گیاه می­‌شود. تولید و انتقال این تركیبات به مقدار زیادی بوسیله تغذیه عمومی گیاه كنترل می­‌شود. بنـابراین پتاسـیم نقش حیاتی برای گیاهان دارد و كمبود آن مقدار تركیبات ضد قارچی طبیعی گیاهان را در محل آلودگی كم خواهد کرد. پتاسیم نقش اساسی در ایجاد كوتیكول ضخیم به عنوان سد فیزیكی برای نفوذ آلودگی و حشرات مكنده دارد.

نقش فسفیت پتاسیم در بهبود کمیت و کیفیت محصولات كشاورزی:

با معرفی تركیبات متنوع فسفیت پتاسیم در اواسط دهه 1990 میلادی محققین پی بردند كه این تركیبات موجب پیدایش تاثیرات چشمگیر كمی و كیفی در محصولات كشاورزی می شوند که مهمترین آنها عبارتند از

  • افزایش تعداد گل و تعداد میوه(فروت ست)
  • افزایش تعداد برگ و میزان فتوسنتز گیاه (افزایش سطح فعالیت فتوسیستم 2 فرایندفتوسنتز گیاهی)
  • افزایش وزن و گسترش ریشه
  • افزایش وزن و اندازه میوه
  • زودرسی محصول
  • بهبود و افزایش قابلیت انبارداری محصول

نقش فسفیت پتاسیم در کنترل عوامل بیماریزای گیاهی

فسفیت پتاسیم، ترکیبی سیستمیک آلی علیه عوامل بیماریزای قارچی و باکتریایی خاکزاد و هوازاد بوده که به صورت دو طرف  Symplastic ambiomobility از بالا به پا یین و از پایین به بالا حرکت کرده و دارای خاصیت پیشگیری، ایمن سازی و مداوا کنندگی می‌باشد.

فسفیت‌پتاسیم در مقاومت‌گیاه در برابر آفات

نمایش مسیر حركت فسفیت در آوندهای گیاهی

شیوه مقابله فسفیت پتاسیم با عوامل بیماریزا

شیوه عمل فسفیت در كنترل بیماری­های گیاهی، نخست مرتبط با تاثیر مستقیم بر روی عامل بیماریزا می­‌باشد. نتیجه تحقیقات در زمینه كنترل قارچ فایتوفتراPhytophthora sp  بیانگر آن است كه تركیبات حاوی فسفیت موجب اختلال در متابولیسم های فسفر و تجمع پلی فسفات  Polyphosphate :Poly-P و پیرو فسفات  Pyrophosphate : PPi  درون عامل بیماریزا می‌گردند كه مهمترین عامل موثر در برهم ریختن واکنش های آنابولیستی پیروفسفوریلاز Pyrophosphorylase  و تجمع پیرو فسفات می‌باشد.

از سوی دیگر تجمع فسفیت مانع از فعالیت چندین آنزیم در مسیر فرایند تولید گلیكوتیكپنتوز فسفات  Glycotic Pentose – Phosphate  و اكسیداتیو پنتوز فسفات Pentose – Phosphate  Oxidative در قارچ فایتوفترا می­‌شود. فسفیت مشابه انگیزنده های ( Elicitors) بیمارگر اجزای دیواره سلولی قارچی، از طریق مسیر شیكمیك اسید  Shikmic acid  گیاه را تحریك به تولید مواد دفاعی فیتو الكسین  Phytoalexinبر علیه عوامل بیماریزای گیاهی می‌­کند. این فیتوالکسین­ها تركیبات ضد میكروبی با وزن ملكولی پایین هستند كه به مقدار قابل توجه و تنها پس از تحریكات ناشی از عوامل بیماری­زا و زخم­‌های ناشی از عوامل فیزیكی و شیمیایی توسط سلولهای سالم مجاور سلولهای مرده و آسیب دیده پدید می­‌آیند. مقاومت زمانی علیه عامل بیماریزا پدید می­آید كه غلظت فیتو آلكسین به اندازه­ای برسد كه از رشد و توسعه بیمارگر ممانعت كند.

در مجموع فیتوالکسین­ها با ایجاد تغییرات در ساختمان دیواره سلولی میزبان، محدود نمودن دسترسی به کوآنزیم‌­های ضروری و ایجاد تغییراتی در سرعت یا جهت متابولیسم میزبان به نحوی كه گیاه در موقعیت بهتری از دفاع خود در برابر بیمارگر قرار گیرد، موجب افزایش مقاومت میزبان در برابر بیمارگر و در نهایت تقلیل میزان آلودگی می‌­شوند.

در راستای تولید فیتوالکسین­ها ، گیاه میزبان با تولید و انتشار اسید سالیسیلیك، موجب القاء بیان ژن و کد کردن پروتئین­های مرتبط با بیماری  PRs  در درون سلولهای گیاهی می­‌شود كه در طی آن مقاومت اكتسابی فراگیر  SARپدید می‌­آید و بیماری در سرتاسر اندام گیاهی كنترل و محدود می­گردد.

فسفیت پتاسیم به طور گسترده ای در مدیریت بیماری‌های قارچی در مزرعه و باغ مورد استفاده قرار می­‌گیرد. فسفیت یک خود ایمنی برای گیاه ایجاد می‌­کند که گیاه را قادر می‌سازد با پاتوژن‌های مولد بیماری مبارزه کند. این ماده دارای اثرات سیستمیک به ویژه در مبارزه با سفیدک درونی است. از طرفی این ماده به افزایش جذب فسفر در گیاه کمک می‌کند.کپک دودی ناشی از plasmopora viticola مخرب‌ترین نوع باکتری در باغات انگور در هند می‌باشد. این فرم از فسفیت بسیار بهتر از فرم‌های سنتی فسفات عمل می‌کند. سازگاری فسفیت پتاسیم با قارچ کش‌های تماسی و بسیاری از متابولیت های ثانویه دیگر، یک مبحث تازه و نوآور خواهد بود.‌

 

همیار دشت آبرون 02188616460