إستراتيجية الحشائش الطفيلية المدمرة للإنتاج الزراعي

أكثر المشاكل تدميراً واستعصاءً على الإنتاج الزراعي ، وهي زهرة المكنسة الجميلة.إنها نباتات طفيليات شاملة تعيش على جذور مجموعة متنوعة من المحاصيل الزراعية ، مما يتسبب في أضرار جسيمة ، ويقلل من المحصول وجودته في المناطق شبه الجافة من العالم.من الصعب السيطرة على الحشائش الطفيلية أو في الوقت الحاضر لا يمكن السيطرة عليها بالوسائل التقليدية بسبب أسلوب حياتها.ترتبط الطفيليات ارتباطًا وثيقًا بجذر العائل ، مخفية تحت الأرض ولا يتم تشخيصها حتى تتلف المحصول بشكل لا رجعة فيه.على الرغم من أن النهج الأبسط والأكثر فعالية لمكافحة الحشائش الطفيلية - تظل مقاومة العائل هدفًا غير محقق للزراعة ، فقد تمت تجربة مجموعة متنوعة من مكافحة الحشائش الطفيلية (المحاصيل الكيميائية والبيولوجية والثقافية والمقاومة).لكن بعض الزراعة منتجات غطاء الأرض ممكن استخدامه.

في الواقع ، كانت أفضل طريقة للمكافحة ، والتي تم تطبيقها منذ عدة سنوات ، هي التبخير ببروميد الميثيل و شبكة سياج الأمان.ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة باهظة الثمن وشاقة ، ويتم التخلص منها الآن تدريجيًا لأنها شديدة الخطورة على البيئة.يعد اكتشاف إسكات الحمض النووي الريبي (RNA) أحد أهم نتائج التكنولوجيا الحيوية في العقد الماضي.في العديد من الكائنات الحية ، أثبت إدخال dsRNA مزدوج الشريطة أنه أداة قوية لقمع التعبير الجيني من خلال عملية تُعرف باسم تداخل الحمض النووي الريبي (RNAi) في الحيوانات وإسكات الجينات بعد النسخ (PTGS) في النباتات.

في الدراسة الحالية ، نقترح استراتيجية محسنة للسيطرة على الحشائش الطفيلية على أساس إسكات الجينات العابرة النوعية لثلاثة جينات طفيلية في وقت واحد.للتعبير عن dsRNA الذي يحتوي على تسلسلات مختارة من ثلاثة جينات Phelipanche aegyptiaca PaACS و PaM6PR و PaPrx1 (pma) ، استخدمنا بنية دبوس الشعر (pBINPLUS35: pma) للتعبير المستقر في نباتات الطماطم المعدلة وراثيًا Solanum lycopersicum (Mill.).بالتزامن مع قمع الجينات المستهدفة ، كان هناك انخفاض كبير في عدد ووزن درنات الطفيل التي نمت على النباتات المضيفة الصامتة.

بالإضافة إلى، شبكة دعم النبات بالنسبة للنباتات التي تعبر عن الجينات المستهدفة للطفيليات أظهرت مقاومة معززة لـ P. aegyptiaca كما يتضح من التطور غير الطبيعي للطفيل وارتفاع معدل وفيات الطفيليات بعد التعلق ، مقارنة بالنباتات غير المتحولة.يمكن أن تكون مناهج التكنولوجيا الحيوية البديلة باستخدام siRNA مثالية لمكافحة الحشائش الطفيلية.