طور العلماء طلاء بوليمر فريد للسيطرة على الفطريات الضارة

Scientists develop unique polymer coating to tackle harmful fungi

طور العلماء طلاء بوليمر فريد للسيطرة على الفطريات الضارة

 

تصميم : علي ثاير النعيمي

 

 

 

تاريخ: 5 يونيو 2020

مصدر: جامعة نوتنغهام

ملخص:

طور العلماء طريقة جديدة للسيطرة على الفطريات الضارة ، دون الحاجة إلى استخدام المواد الكيميائية الحيوية مثل المبيدات الفطرية.

 

طور علماء من جامعة نوتنغهام طريقة جديدة للسيطرة على الفطريات الضارة ، دون الحاجة إلى استخدام المواد الكيميائية الحيوية مثل المبيدات الفطرية.

 

تسبب الفطريات Fungi   مشاكل اجتماعية واقتصادية متنوعة وخطيرة في المملكة المتحدة والعالم. بالإضافة إلى انها سبب في العديد من الأمراض القاتلة التي تصيب البشر ، تدمر الفطريات المحاصيل الزراعية وتفسد المنتجات والمواد المخزنه. وقد أدى هذا إلى صناعة مبيدات الفطريات التي تبلغ قيمتها حوالي 30 مليار دولار على مستوى العالم.

 

هناك لوائح وتوصيات صارمة حول استخدام المبيدات الفطرية وكما ان الفطريات بدأت بأليه مقاومة متزايدة  لهذه المبيدات الفطرية.

 

في ورقة نشرت في Science Advances ، يوضح خبراء من مدارس علوم الحياة والصيدلة والهندسة في الجامعة كيف أنهم طوروا حلًا مبتكرًا لمعالجة افات الفطريات ، من خلال منع التعلق الفطري بشكل سلبي بالسطوح باستخدام طلاء (meth) acrylate البوليمرات ، وبالتالي يلغي الحاجة إلى استخدام المبيدات الفطرية التي يحتمل أن تكون ضارة أو غيرها من المواد الكيميائية النشطة بيولوجيًا.

 

من خلال العمل السابق ، وجد الفريق مجموعات مختلفة من المبيدات الفطرية التي عملت ضد الفطريات وأنتجت أيضًا فهمًا جديدًا للعمل الوقائي ضد الفطريات التي تسبب التلف.

 

على الرغم من أن هذه التطورات تعني استخدامًا أقل لبعض المبيدات الفطرية والمواد الكيميائية ، إلا أن التشديد المتكرر للوائح حول الاستخدام يقيد هذه التقنيات الجديدة التي لا تزال تعتمد على العوامل النشطة بيولوجيًا ، بينما يؤدي انتشار مقاومة الفطريات إلى تفاقم المشكلة. وبالتالي ، فإن التقنيات المحتملة الخالية من النشاط الحيوي لمكافحة الفطريات جذابة وفعاله للغاية لهذه الصناعة.

 

في هذه الدراسة الأخيرة ، أظهر العلماء استراتيجية بديلة للسيطرة على الفطريات ، والتي ليس لها "تأثير القتل" على المبيدات الفطرية.

 

حدد الفريق البوليمرات التي لا تتعلق بها اي أنواع مختلفة من الفطريات ، بما في ذلك مسببات الأمراض. وقام العلماء بفحص المئات من بوليمرات أكريلات (الميث) في إنتاجية عالية ، وتحديد العديد منها والتي تقلل من تعلق الفطريات بها ، ومن أمثلة هذه الفطريات هي تلك التي تصيب المحاصيل Botrytis cinerea ، والعديد من الفطريات الأخرى.

 

ارتبطت السمات الكيميائية المحددة للبوليمرات بالتعلق الفطري الضعيف. ولم تكن المواد البوليمريه الجديده تحتوي على اي نوع من السموم ، مما يدعم فائدتها تجاه المحاصيل الزراعية. طور الفريق صياغة بالمواد للطباعة ثلاثية الأبعاد المستندة إلى نفث الحبر. أظهرت مكونات الأطراف الاصطناعية المطبوعة انخفاضًا يصل إلى 100٪ في الأغشية البيوكيميائية C. albicans مقابل المواد التجارية. علاوة على ذلك ، قاومت أسطح الأوراق المغلفة بالماده العدوى الفطرية ، دون اي اثار سميه للنبات.

 

كما يتم الآن تطوير نهج مماثل ضد مسببات الأمراض البكتيرية لطلاء القسطرة لمنع انتقال اي عدوى للمرضى.

 

وقال البروفيسور سيمون أفيري ، من كلية علوم الحياة في الجامعة ، وهو باحث رئيسي في هذا البحث: "هذه أول دراسة عالية الإنتاجية للكيميائيات البوليمرية تقاوم الالتصاق الفطري.

 

"لقد أبرزت مشاركتنا حتى الآن في الصناعة الحاجة الواضحة إلى نهج جديد للسيطرة على الفطريات والمشكلات الاجتماعية والاقتصادية الرئيسية التي تسببها ، (مضادات الفطريات ومبيدات الفطريات) بسبب تزايد المقاومة واللوائح الصارمه.

 

"هذه التكنولوجيا المضادة للتعلق التي قمنا بتطويرها تلبي هذه الحاجة. لقد تمكنا من إظهار أن البوليمرات المختلفة فعالة في مقاومة الفطريات المتنوعة التي لها تأثيرات اجتماعية واقتصادية واسعة النطاق."

 

 

المصادر

• Materials provided by University of Nottingham. Note: Content may be edited for style and length.
• University of Nottingham. "Scientists develop unique polymer coating to tackle harmful fungi." ScienceDaily. ScienceDaily, 5 June 2020.