دور فطريات المايكورايزا في نمو النبات وحمايته من الأصابات المرضية

الدكتور عبدالنبي عبدالامير مطرود
كلية الزراعة -جامعة البصرة 
قسم وقاية النبات
abdu1988875@yahoo.com

المايكورايزا Mycorrhiza  تكون هذه الكلمة من شقين Myco تعني فطريات وRhiza وتعني جذور أي ( فطريات الجذور ) وهي علاقات تبادل منفعة عالية التطور بين فطريات التربة وجذور النباتات وأول من وضع هذه التسمية العالم الهولندي Frank سنة  1885 ثم تطور مفهوم هذا المصطلح ليصف العلاقة التعايشية المشتركة التي تحصل مابين جذور النباتات الراقية مع فطريات التربة غير الممرضة لأنه في هذه العلاقة يتم التبادل بين الفطر والنبات لبعض المركبات والعناصر التي يتم الاستفادة منها في النمو والتكاثر لكلا الشريكين    تعود فطريات المايكورايزا إلى عدة شعب فطرية هي  Glomeromycota و Basidiomycota و Ascomycota .

    تضم حاليا شعبةGlomeromycota  (14) جنسا من فطريات Arbuscular  mycorrhizal fungi اكبرها جنس Glomus  الذي يضم 53% من الانواع الموصوفة من فطريات Arbuscular mycorrhizal fungi والبالغ عددها تقريبا 200    تتميز الشعبة Glomeromycota بأن أبواغها كبيرة تتراوح أقطارها من 4-80 مايكروناً محاطة بطبقتين من الجدران وتحتوي بداخلها المئات او الآلاف من الأنوية  اما الابواغ فتكون منفردة اوبشكل عناقيد وتدعى Spoocarps.

    تنتشر فطريات المايكورايزا في كل أنواع الترب وفي مدى واسع من النظام البيئي يمتد ليشمل البيئة الصحراوية والاستوائية و بيئة الغابات و البيئات المائية و كثيراً ما تتواجد فطريات المايكورايزا في التربة الغنية بالعناصر المعدنية والمادة العضوية وتكون كثافة الفطر أكبر في النباتات النامية في المناطق المعتدلة وهناك أدلة قليلة حول إمكانية تكوين مستعمرات مايكورايزية في الترب الجافة، وتنمو أيضاً في المزارع المائية والترب الغدقة .          

    لفطر المايكورايزا وظائف عدة ومهمة  للنبات و للتربة وللبيئة أو للأحياء المجهرية النافعة الأخرى والتي تعيش معها في التربة ، فالمايكورايزا تعمل على تحسين تركيب و خواص التربة من خلال إحداث التغيرات الفيزيائية والكيميائية والبايولوجية بواسطة افرازها مادة الكلومالين Glomalin وهذه تعد من المركبات البروتينية التي تعمل على لصق دقائق التربة فيما بينها أضاف كما ان 80% من هذه المادة تعمل على لصق الغزل الفطري بدقائق التربة، كذلك وجد ان هناك مركبات أخرى تفرزها المايكورايزا تعمل على تحسين تركيب التربة مثل مركب Polysaccharides الذي يساعد في لصق دقائق التربة مع بعضها البعض مما يزيد من قابليتها للاحتفاظ بالماء .
ان هايفا فطر المايكورايزا تتشابك مع جذور العائل وتكون هيكلاً معقداً يعمل على مسك حبيبات التربة، كما ان حبيبات التربة الناعمة تتجمع بفعل المركبات العضوية التي تفرزها الخيوط الفطرية والجذور اذ تعمل هذه المركبات على لصق دقائق التربة الناعمة فيما بينها مكونة حبيبات خشنة ، ومن جهة تجعل من التربة بيئة مناسبة لنمو الأحياء المجهرية الأخرى.
للمايكورايزا دور مهم وكبير في تجهيز النباتات بالمغذيات الكبرى كالفسفور ، النتروجين ، الكبريت وبعض العناصر الصغرى مثل النحاس والزنك ، للمايكورايزا دور إيجابي في العديد من النشاطات الفسلجية للنبات خاصة التي تتعلق بتغذية بالفسفور والعناصر الصغرى حيث انها تمكن هذه النباتات من امتصاص الفسفور أضعاف ما تمتصه النباتات غير المصابة بفطر المايكورايزا.   
أن امتصاص الفسفور من قبل الفطر يتم بعدة آليات منها إفراز أنزيم Phosphatase من قبل خيوط الفطر الذي يعمل على إذابة الفسفور العضوي وتحويله إلى صور جاهزة للامتصاص من قبل النبات وكذلك إفراز Hydroxy acids الذي يعمل على مسك عناصر الكالسيوم والحديد والالمنيوم تاركاً عنصر الفسفور ذائباً في محلول التربة وتعمل فطريات المايكورايزا أيضاً على زيادة نشاط البكتريا المذيبة للفوسفات نتيجة لعلاقة تبادل المنفعة هذا بدوره يؤدي إلى زيادة تركيز الفسفور الذائب في محلول التربة .
  لفطر المايكورايزا دور كبير ومهم في تقليل الإصابة بالمسببات المرضية التي تنتشر في تربة الجذور وقد فسّر كثير من الباحثين دور المايكورايزا من خلال آليات عدة توضح طريقة الحماية التي توفرها للعائل النباتي الذي تستعمره إحدى هذه الآليات تتمثل في إحداث المنافسة بينها وبين المسببات المرضية التي تنتشر معها في التربة وتكون هذه المنافسة على المركبات الكيميائية التي تفرز من قبل النبات وعلى المادة العضوية ومن الآليات الأخرى لحماية النبات والتي توفرها فطريات المايكورايزا هي السيطرة على الكثافة السكانية للأحياء المسببة للأمراض من خلال المنافسة على مواقع الإصابة في جذور نبات العائل حيث تأتي المنافسة نتيجة الكثافة العالية لخيوط الفطر التي تستعمر نسبة كبيرة من المجموع الجذري مقارنةً بالأحياء الأخرى المرضية.

وايضا آلية أخرى للحماية تتمثل بتنافس  المايكورايزا مع المسببات المرضية على نواتج التركيب الضوئي التي تفرزها الجذور في منطقة الرايزوسفير وتكون المنافسة كبيرة عندما يتواجد أكثر من نوع من فطر المايكورايزا في منطقة الرايزوسفير. ومن جهة أخرى تعمل فطريات  المايكورايزا على زيادة سمك جدار الخلايا من خلال زيادة مادة اللكنين و السكريات المتعددة  نتيجة تحفيز دفاعات النبات والتي تقلل من نسبة الإصابة بالمسببات المرضية التي تصيب الجذور . ومن جهة أخرى تعمل فطريات  المايكورايزا على زيادة سمك جدار الخلايا من خلال وكذلك تعمل فطريات المايكورايزا على زيادة انزيمات البولي فينول اوكسديز والبيروكسديز السيليوليز المهمة في دفاعات النبات ايضا.