كتاب : فسيولجيا النبات : المنظمات الحيوية النباتية : الانزيمات - مواد النمو و التزهير - الفيتامنيات
عدد صفحات الكتاب : 956 صفحة
المنظمات الحيوية النباتية (PBRs) هي مواد ذاتية المنشأ أو مُنتجة صناعيًا، تؤثر على التعبير عن الوظائف البيوكيميائية أو الفسيولوجية في أنسجة النبات. وقد أصبح استخدام هذه المنظمات ممارسة شائعة في إنتاج أشجار الفاكهة المعمرة، بهدف تعزيز أو تثبيط أو التأثير على مجموعة من الاستجابات الفسيولوجية داخل الشجرة. تساعد هذه المنظمات البستانيين على تعظيم الإمكانات الوراثية لأشجارهم، كما أنها تُعدّ أدوات قيّمة في إدارة نمو الأشجار وبنيتها، والتحكم في تكوين براعم الزهور، وإخراج البراعم من خمولها، وتنظيم حمولة المحصول، وتحسين جودة الثمار وفترة صلاحيتها، ومنع تساقط الثمار قبل الحصاد أو تغيير نضجها.
تشمل الفئات الشائعة من المنظمات الحيوية الأوكسينات، وحمض الأبسيسيك، والسيتوكينينات، والأحماض الغليكوزيلية، والإيثيلين. ومع ذلك، تشمل المركبات الأخرى المُكتشفة حديثًا، والتي يُمكنها تنظيم نمو النبات وتطوره، البراسينوستيرويدات، والجاسمونات، وأوليجوساكارين، والبولي أمينات، والستريغالاكتونات، والساليسيلات. يعتمد تأثير وفعالية مُحسِّنات نمو النباتات (PBR) على مجموعة من العوامل، بما في ذلك تركيز المنتج، ووقت الاستخدام، والنوع، والصنف. كما تؤثر الظروف البيئية على الاستجابة الفسيولوجية للنبات لمُحسِّنات نمو النباتات (PBR). ومع تزايد تكاليف العمالة التي تؤثر على تكاليف الإنتاج، يُمكن أن يكون استخدام مُحسِّنات نمو النباتات (PBR) أكثر فعالية من حيث التكلفة من أساليب الزراعة كثيفة العمالة.
يُعدّ استغلال نظام الدفاع النباتي ضد الإجهاد التأكسدي لتطوير نباتات أكثر تحمّلاً في ظلّ تغيُّر المناخ استراتيجيةً مستدامةً وفعّالة. تُعدّ المُنظّمات الحيوية النباتية (PBRs)، وهي عوامل حيوية مهمة، معروفةً بدورها الحيوي ليس فقط في نموّ النباتات، بل أيضاً في تحفيز تحمّلها لمختلف الظروف البيئية القاسية. تشمل هذه المُنظّمات الحيوية الأوكسينات، والجبرلينات، والسيتوكينينات، وحمض الأبسيسيك، والبراسينوستيرويدات، والبولي أمينات، والستريغولاكتونات، وحمض الأسكوربيك، وهي تُوفّر حمايةً من أنواع الأكسجين التفاعلية المرتبطة بالإجهاد التأكسدي من خلال تعديل أو تنشيط نظام مضادات الأكسدة في النبات.
لذلك، يُعدّ استغلال وظائفها وتراكمها ذا أهمية بالغة لتطوير نباتات أكثر تحمّلاً للظروف البيئية القاسية، وذلك لمعالجة مسألة الأمن الغذائي في ظلّ تهديد تغيُّر المناخ. لذلك، تُلخص هذه المراجعة سلسلةً جديدةً من الأدلة حول كيفية عمل مُثبِّطات البروتونات كمُحفِّزات لمقاومة الإجهاد التأكسدي في النباتات، وكيف يُمكن تعديلها في المحاصيل المُعَدَّلة وراثيًا عبر التداخل الجيني. ويتناول البحث بالتفصيل إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية أثناء أحداث الإجهاد التأكسدي، وتحييدها من خلال نظام مُضادات أكسدة فعّال. كما يُناقش استخدام مُثبِّطات البروتونات المُعَدَّلة خارجيًا في تحفيز مقاومة الإجهاد التأكسدي. ويُناقش البحث التطورات الحديثة في هندسة النباتات المُعَدَّلة وراثيًا باستخدام التعبير الجيني المُعَدَّل لمُثبِّطات البروتونات لاستغلال نظام الدفاع النباتي ضد الإجهاد التأكسدي من منظور زراعي.
---------------
---------------------