الهرمونات النباتية بين الواقع و الخيال (الجزء الخامس عشر)
السيستمين :
الببتيد الدفاعي و اشارة الانذار ضد الحشرات :
_ بعد ان تعرفنا في الاجزاء السابقة على الهرمونات النباتية و اشارات تنظيم النمو و الازهار ، ننتقل اليوم الى نوع اخر من الاشارات الدفاعية ، و هو السيستمين Systemin ، احد الببتيدات الاشارية التي اكتشفت في النبات .
_ و يتميز السيستمين بدوره في تنشيط دفاعات النبات ضد الحشرات العاشبة ، خاصة في الطماطم و بعض النباتات القريبة منها ، حيث يساعد على نقل اشارات الضرر و تهيئة الانسجة السليمة للاستجابة .
بداية اكتشاف السيستمين :
_ اكتشف السيستمين عام 1991 خلال دراسات استجابة نبات الطماطم لتغذية الحشرات ، عندما تبين ان جرح ورقة يمكن ان يحفز انتاج بروتينات دفاعية في اوراق اخرى غير مصابة .
_ و عزل الباحثون ببتيدا صغيرا يتكون من 18 حمضا امينيا ، و تبين انه يؤدي دورا اشاريا في تنشيط الدفاعات النباتية .
تخليق السيستمين و انتقاله :
_ ينتج السيستمين اولا ضمن بروتين سلفي اكبر يسمى البروسيستمين Prosystemin ، ثم يتحرر الببتيد النشط عبر عمليات معالجة بروتينية داخل النبات .
_ و يمكن ان تسهم الاشارات المرتبطة به في تنشيط استجابات دفاعية موضعية و بعيدة ، كما يشارك النقل الوعائي في توصيل اشارات الضرر الى انسجة اخرى .
السيستمين و حمض الجاسمونيك :
_ لا يعمل السيستمين كمبيد مباشر للحشرات ، بل يساهم في تنشيط مسارات الاشارات الدفاعية ، خاصة المسار المرتبط بحمض الجاسمونيك Jasmonic Acid – JA .
_ و يؤدي ذلك الى تنشيط جينات دفاعية تنتج مركبات مثل مثبطات انزيمات البروتيز Proteinase Inhibitors ، التي تقلل قدرة بعض الحشرات على هضم البروتينات الموجودة في اوراق النبات ، فتحد من نموها و كفاءة تغذيتها .
السيستمين و الاستجابة للجروح :
_ يشارك السيستمين في استجابة النبات للجروح الناتجة عن تغذية الحشرات ، حيث يساعد على تحويل الضرر الميكانيكي الى اشارات كيميائية تحفز الدفاع .
_ لكن لا يعني ذلك انه المسؤول وحده عن التئام الجروح او منع دخول جميع الممرضات ، فهذه العمليات تعتمد على منظومة اوسع من الاشارات و الاستجابات الفسيولوجية .
السيستمين و حدود تأثيره :
_ رغم اهمية السيستمين ، فإن دوره المعروف يتركز بصورة خاصة في الطماطم و بعض افراد العائلة الباذنجانية ، و لا يمكن تعميم الية عمله نفسها على جميع النباتات .
_ كما ان تنشيط الدفاع يحتاج الى موارد من الطاقة و المواد العضوية ، لذلك يوازن النبات بين حماية انسجته و استمرار النمو .
السيستمين سلاح ذو حدين :
_ لا تعني زيادة تنشيط السيستمين ان مقاومة النبات ستزداد دائما ، فالتأثير يعتمد على نوع النبات و طبيعة الاصابة و شدة الاستجابة الدفاعية .
_ و هكذا يمثل السيستمين اشارة ببتيدية مهمة تربط بين حدوث الجروح و تنشيط الدفاعات الكيميائية ، بالتكامل مع حمض الجاسمونيك و غيره من الاشارات التي تساعد النبات على مواجهة الحشرات العاشبة .

#شيماء نوراني#مجلة ايليت فوتو ارت.