تحديد عزلات وإنتاج مصل مضاد والكشف عن العوائل البديلة لفيروس البرقشة الريشية على البطاطا الحلوة

الطالبة :إنصاف حسن عاقل   هيئة البحوث العلمية الزراعية – مركز بحوث اللاذقية
جامعة تشرين – كلية الزراعة
2009

الملخص

تم تقصي انتشار أحد عشر فيروساً على محصول البطاطا الحلوة في الساحل السوري وذلك خلال موسمي 2007 و2008، في 2449 عينة فردية انتقائية تبدي أعراض الإصابات الفيروسية السابقة، وأخرى عشوائية باستخدام اختبار بصمة النسيج النباتي المناعي  Tissue blot immunoassay (TBIA). بينت النتائج إصابة محصول البطاطا الحلوة طبيعياً بفيروسي التبرقش الريشي وموزاييك الخيار، وبلغت نسبة الإصابات المفردة 56.88% و 3.91% على التوالي، ونسبة الإصابات المختلطة 8.53%، وسجل أعلى نسبة إصابة بفيروس التبرقش الريشي في منطقة زغرين 77.85%، وأعلى نسبة إصابة بفيروس موزاييك الخيار في منطقة السرسكية 9.42%، ولم تسجل أية تفاعلات ايجابية في العينات المختبرة إزاء الفيروسات التالية: موزاييك التبغ، الكامن في البطاطا الحلوة، التقزم الشاحب للبطاطا الحلوة، البرقشة الخفيفة على البطاطا الحلوة، النمش الشاحب على البطاطا الحلوة، كوليمو على البطاطا الحلوة، التلطخ الخفيف على البطاطا الحلوة، G على البطاطا الحلوة، وC-6V على البطاطا الحلوة.
كما أجري بنفس الموسمين مسح حقلي للتعرف على العوائل العشبية الطبيعية لفيروس التبرقش الريشي على البطاطا الحلوة في الساحل السوري. جمع خلالها 868 عينة نباتية تضم 56 نوعاً نباتياً ( 45 جنس، 23 عائلة) وذلك من 10 حقول عائدة لـ 5 مناطق رئيسية لزراعة البطاطا الحلوة، وذلك خلال موسمي 2007 و2008.
اختبرت جميع العينات باستخدام بصمة النسيج النباتي المناعية والمصل المضاد لفيروس التبرقش الريشي متعدد الكلون. أكدت النتائج الإصابة الطبيعية بفيروس التبرقش الريشي على 19 نوع من العينات العشبية والمحصولية المختبرة ( Ipomoea violacea L., Convolvulus arvensis L., Atriplex hastate L, Chenopodium  sp, Chenopodium vulvaria L, Chenopodium hybridumL,   L., Spinacea oleracea L, Malva  neglecta Wallr., Amaranthus retroflexus L., Cucurbit maxima Dush. ,  Capsicum annum L., Traxacum officinale Web., Calendula officinalis L., Phaseolus lanatus L., Brasica oleracea var. Capitata,  Sinapis arvensis L., Heliotropium europaeum L.,  Mentha arvensis L.). هذه الأنواع عائدة لـ 12 عائلة نباتية مختلفة، وقد وجد أن معظم العينات المصابة بالفيروس تنتمي إلى عائلة Convolvulaceae  و  Chenopodiaceae، ويعد اكتشاف هذه الأنواع هو التسجيل الأول للإصابة الطبيعية بفيروس SPFMV في سورية.
وبدراسة أخرى أجريت تحت التغطية الشبكية المانعة لدخول الحشرات لتحديد العزلات المختلفة لفيروس التبرقش الريشي على البطاطا الحلوة  المُنتشرة في الساحل السوري، ومعرفة العزلات الشرسة والعزلات الهادئة تبعاً لردة فعل النباتات الدالة.
أظهرت النتائج اختلاف ردة فعل نفس النوع من النباتات الدالة مثل   Ipomoea nil و I. Setosa تجاه عقل مختلفة المصدر من البطاطا الحلوة المصابة بفيروس التبرقش الريشي والمجموعة من نفس المنطقة، وقد لوحظ أعراض فيروسية مختلفة عند تطعيم هذه النباتات بعقل بطاطا حلوة مصابة بفيروس التبرقش الريشي. أظهرت نباتات I. Setosa درجات مختلفة من أعراض الموزاييك والشحوب وتشوه الأوراق والتفاف الأوراق وتقزم النباتات، وبناءً عليه تم تقسيم هذه العزلات إلى أربع مجموعات هي عزلات شديدة الشراسة    (تشوه وتقزم النبات)، عزلات شرسة (شحوب النبات)، عزلات معتدلة الشراسة (التفاف الأوراق، موزاييك)، عزلات هادئة (بدون أعراض). وهذه النتيجة تشير إلى احتمال وجود أربع سلالات لفيروس التبرقش الريشي في المنطقة الساحلية.
كما أجريت  بموسم 2008 دراسة للمقارنة بين النباتين الدالين Ipomoea setosa  و Ipomoea nil  لجهة عزلات محلية مختلفة من فيروس التبرقش الريشي. أظهرت النتائج أن نسبة أعراض الإصابة الظاهرية على النبات الدال I. Setosa المعدى بالتطعيم والمحتفظ به داخل الأقفاص المانعة لدخول الحشرات وصلت إلى 95 %، بينما وصلت نسبة أعراض الإصابة الظاهرية على النبات الدال I. Nil إلى 62.5%.، وبالتالي أهمية النبات الدال I. Setosa في إظهار التباين في أعراض الإصابة الظاهرية تجاه العزلات المختلفة للفيروس، وتفوقه في الحساسية على النبات الدال I. Nil، وبالتالي إمكانية استخدامه لاحقاً كعائل أكثر ملائمة تحت الظروف المحلية لمضاعفة الفيروس، ودراسات أخرى.
وبدراسة مخبريه هدفت إلى تنقية عزلات محلية مختلفة لفيروس التبرقش الريشي، إضافة إلى محاولة إنتاج مصل مضاد من النوع (Polyclonal) لذات الفيروس، والذي يعتبر من أهم الأمراض الفيروسية التي تصيب محصول البطاطا الحلوة في سورية.      أظهرت النتائج إمكانية تنقية الفيروس بشكل مباشر من أوراق البطاطا الحلوة المصابة بالفيروس، وكذلك من النبات الدال I. Setosa، وقد اختلفت كمية الفيروس النقي الناتجة باختلاف نوع العائل النباتي المصاب بالفيروس، وموعد حصاد الأوراق المصابة، وفترة التخزين في المجمدة على الدرجة -80° س، وقد تفوق بذلك النبات الدال I. Setosa (0.22- 1.28 ملغ/ 200 غ) على نبات البطاطا الحلوة (0.12- 0.6 ملغ/ 200 غ). تم تسجيل إنتاج المصل المضاد للفيروس ضد العزلات المحلية وذلك لأول مرة في سورية، كما تم التأكد من قابلية تطبيقه باستخدام جزء من المصل في الكشف عن الفيروس في عينات محلية مصابة.
تم مقارنة نتائج اختبار TBIA باستخدام الأجسام المضادة المنتجة محلياً مع تلك المنتجة في المركز الدولي للبطاطا، ولم يلاحظ فرق معنوي، إضافة لذلك أبدت الأجسام المضادة المحلية حساسية عالية وتفوق على غيرها تجاه النباتات المصابة.
الاستنتاجات والتوصيات
الاستنتاجات:
1- محصول البطاطا الحلوة عرضة للإصابة الطبيعية بفيروسي التبرقش الريشي وموزاييك الخيار في جميع مناطق زراعتها في الساحل السوري، وجاءت أعلى نسبة إصابة بالفيروس الأول  في منطقة زغرين، وبالفيروس الثاني في منطقة السرسكية.
2- أمكن  باستخدام عملية التطعيم على النباتين الدالين I. Setosa  و I. Nil الكشف عن  فيروس التبرقش الريشي، وكانت حساسية النبات الدال I. Setosa  أعلى من حساسية النبات I. Nil للإصابة سواء للعينات الحقلية أو المخبرية.
3- أمكن باستخدام النبات الدال I. Setosa تقسيم الأعراض الظاهرية التي يسببها فيروس التبرقش الريشي إلى أربع مجموعات، مما قد يشير إلى احتمال وجود أربع سلالات للفيروس في منطقة الدراسة.
4- سجل فيروس التبرقش الريشي على 19 نوعاً من النباتات العشبية والمحصولية المختبرة، وهو التسجيل الأول للإصابة الطبيعية بالفيروس في سورية، وتشكل الأنواع المعمرة من النباتات العشبية كالمدادة Convolvulus arvensis L. و النعناع البري  Mentha arvensis L كعوائل بديلة لفيروس التبرقش الريشي نظراً لقدرتها على الاستمرار والتواجد لسنوات عديدة في الحقل وعلى أطرافه.
5- يلعب نوع العائل النباتي المصاب بفيروس التبرقش الريشي، وموعد حصاد الأوراق المصابة، وفترة التخزين في المجمدة عند الدرجة -80° س دوراً مهماً في عملية استخلاص وتنقية فيروس التبرقش الريشي، وقد تفوق بذلك النبات الدال I. Setosa (0.22- 1.28 ملغ/ 200غ) على نبات البطاطا الحلوة (0.12- 0.6 ملغ/ 200غ) بحصاد الأوراق بعد ظهور الأعراض الظاهرية على الأوراق الحديثة، وبالاستخلاص خلال 1 إلى 25 يوماً بعد حصاد الأوراق.   6-    تم لأول مرة في سورية إنتاج المصل المضاد المتعدد الكلون (Polyclonal) لعزلات محلية من فيروس التبرقش الريشي، وقد استطاع المصل المنتج الكشف عن فيروس التبرقش الريشي بقوة وحساسية عالية عند استخدام اختباري TBIA و  DBIA عند التخفيف 1:500.
التوصيات:
1- إنتاج شتول البطاطا الحلوة الخالية من الإصابة بفيروس التبرقش الريشي من قبل جهة مختصة، وضمان توزيعها على المزارعين.
2- التخلص من الأعشاب البرية المرافقة لمحصول البطاطا الحلوة، وتجنب زراعتها مع المحاصيل التي ثبت أنها عوائل مناسبة لفيروس التبرقش الريشي.
3- التوسع في دراسة العوائل الأخرى المحتملة لفيروس التبرقش الريشي في الساحل السوري.
4- الاعتماد على النبات الدال I. Setosa في الكشف عن فيروس التبرقش الريشي في الساحل السوري مخبرياً وفي الحقل، واستخدامه كعائل أكثر ملائمة لمضاعفة الفيروس بالمقارنة مع النبات الدال I. Nil بالنسبة للسلالات المحلية.
5- التوصيف الجزيئي لعزلات فيروس التبرقش الريشي المختلفة باستخدام اختبار البوليميراز المتسلسل المنعكس النسخ Reverse transp polymerase chain reaction (RT-PCR)    لمعرفة سلالات الفيروس الموجودة في سورية.