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.
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.
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
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.
نمایش مسیر حركت فسفیت در آوندهای گیاهی
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.