“ضمادات” لمداواة جروح نباتاتك

بالعربي/ يمكن أن تتضرر النباتات بسبب العوامل المناخية مثل الرياح والبرد ولدغات الحيوانات المفترسة والتقليم وما إلى ذلك. هذه الجروح هي قناة مفتوحة لدخول الأمراض ، لذلك من المهم التئامها.

هذه الجروح الموجودة في البشرة والطبقات العميقة من النباتات هي بوابة للعديد من مسببات الأمراض الميكروبية التي يمكن أن تسبب أمراضًا خطيرة ، مما يتسبب في خسائر فادحة في المحاصيل للمزارعين وإلحاق أضرار بنباتات حدائقنا.

قام فريق من الباحثين بقيادة آنا لارومين من معهد برشلونة لعلوم المواد (ICMAB-CSIC) ونوريا سانشيز كول من مركز الأبحاث في علم الجينوميات (CRAG) بتطوير مادة لمنع التلوث وتسريع التئام جروح النباتات هذه. . يعتمد هذا المحلول على استخدام رقعة تعتمد على مركب نانوي مصنوع من السليلوز البكتيري وجسيمات الفضة النانوية.

السليلوز البكتيري مادة تسمح بالتئام الجروح بكفاءة عالية. يتم استخدامه حاليًا في الطب بفضل توافقه الحيوي العالي. ميزة هذا البوليمر الحيوي هو أن هيكله الجزيئي  يشبه السليلوز النباتي ، وهو أحد المكونات الهيكلية الرئيسية للنباتات. بالإضافة إلى ذلك ، بفضل قدرته العالية على الاحتفاظ بالمياه ، فإنه يكتسب اتساقًا مشابهًا للهيدروجيل ، مما يزيد من التصاقه بأوراق النبات. تم بالفعل تسجيل براءة اختراع للخصائص العلاجية للسليلوز البكتيري من قبل.

في الوقت الحالي ، لا تزال فعالية وكفاءة المبيدات المستخدمة لمكافحة عدوى المحاصيل تواجه العديد من التحديات. بهدف تحسينها ، قام فريق ICMAB-CRAG بتثبيت جزيئات الفضة النانوية ، ذات الخصائص المضادة للأمراض ، في بنية السليلوز البكتيري. تمنع الضمادة الهجينة التي طورها Laromaine و Sánchez Coll انفصال الجسيمات النانوية السليلوز البكتيرية ، مما يوفر إطلاقًا بطيئًا واستخدامًا فعالًا لتأثيرات مبيدات الآفات.

الضمادات الهجينة أفضل من المبيدات

تشرح آنا لارومين ، الباحثة في ICMAB-CSIC: “ضماداتنا الهجينة هي بالتأكيد أكثر أمانًا للبيئة من مبيدات الآفات المستخدمة حاليًا على أساس تشتت السوائل لمركبات الفضة أو الجسيمات النانوية”. “على الرغم من أن أسعار هذه المواد لا يمكن مقارنتها بعد بالمنتجات المستخدمة حاليًا ، إلا أنها يمكن أن تجد مكانًا مناسبًا في السوق في التطبيقات المكتسبة ذات القيمة العالية” ، كما تعلق نوريا سانشيز كول ، عالمة CRAG.

السليلوز البكتيري مادة تسمح بالتئام الجروح بكفاءة عالية. يتم استخدامه حاليًا في الطب بفضل توافقه الحيوي العالي.

أظهر الفريق الخصائص المضادة للبكتيريا والفطريات لهذه البقع الهجينة في الاختبارات المعملية ضد بكتيريا Escherichia coli وضد مسببات الأمراض ذات الصلة بالاقتصاد الزراعي: بكتيريا Pseudomonas syringae وفطر Botrytis cinerea. علاوة على ذلك ، تم إثبات تثبيط العدوى في الجسم الحي في نباتين مختلفين (أوراق نبات Nicotiana benthamiana وأوراق نبات الطماطم).

تم نشر الدراسة في مجلة ACS Biomaterials S&C في إطار مشروع European Plant Healing. الهدف هو تقديم مادة جديدة لتطبيقها في بروتوكولات الكسب غير المشروع الحالية ، دون وقت أو جهد إضافي ، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة الكسب غير المشروع بشكل كبير.

المرجع الببليوغرافي:

أليخاندرو ألونسو دياز ، جوردي فلورياك كلارك ، جوديت فوينتيس ، مونتسيرات كابيلادس ، نوريا إس كول ، آنا لارومين. “تعزيز عمل مبيدات الآفات الموضعية من خلال أوراق الشجر النباتية بواسطة بقع الهجين السليلوز الفضي.” ACS Biomater. Sci. Eng.، 2019، 5 (2)، pp 413–419. DOI: 10.1021 / acsbiomaterials.8b01171

علاج النبات هو مشروع “LLavor” الممنوح من قبل صناديق التنمية الإقليمية الأوروبية (ERDF) وإدارة الأعمال والمعرفة في حكومة كاتالونيا (PLANT HEALING 2016 LLAVOR 00052). وفقًا لأعضائه ، سيمثل هذا المشروع تقدمًا في المجال الزراعي ، من خلال تطوير مادة جديدة من مركبات النانو مع جزيئات الفضة النانوية المثبتة على النانوسليلوز البكتيري. يتم تمويل الدراسة من قبل مشروع Severo Ochoa Excellence التابع لـ ICMAB-CSIC و CRAG ووزارة العلوم والابتكار والجامعات.

المصدر/ Ecoportal.net