امراض الحشرات الجزء الثالث

من طرف **RADWAN** الأربعاء فبراير 24, 2010 6:05 am

الجزء الثالث
Non sporulating bacterial pathogens
المسببات المرضية البكتيرية التي لا تكون جراثيم
تقسم هذه المسببات المرضية إلى قسمين:
potential pathogens
Facultative pathogens
وعموما فهذه البكتيريا لا تكون جراثيم تحميها من الظروف الغير ملائمة خارج
جسم العائل الحشري ولذا فهي اقل أهمية من المجموعة السابقة ( التي تكون
جراثيم ) من الناحية التطبيقية.
أولا Potential pathogens
اختلفت الآراء في تعريف هذه المجموعة من البكتيريا ، فهي بكتريا ليس لها
القدرة علي التضاعف في معدة الحشرات ولكنها إذا وصلت الي دم الحشرات فإنها
تسبب تسمم دموي مميت lethal septicemia . ولقد عرف Bucher هذه البكتيريا
بطريقة اكثر تحديدا من الناحية العملية :" هي البكتريا القادرة علي إحداث
العدوى عند وصولها لدم الحشرات بجرعات اقل من 10000خلية – ويكون الــ LD50
لمعظم هذه البكتريا بالنسبة لمعظم الأنواع الحشرية القابلة للعدوي اقل من
10000خلية بكتيرية". بمعني انه في حالة أي بكتريا إذا تطلب جرعات اكثر من
10000خلية لإحداث العدوى في الحشرات تكون هذه البكتريا ليست potential
pathogen .
ومن أمثلة هذه المجموعة البكتيرية (potential pathogen ) بكتريا
جنسPseudomonas وكذلك بعض البكتريا التابعة للعائلة F.Enterobacteriaceae .
1- Pseudomonas aeruginosa :
يمكن توضيح دور هذه البكتريا كـ potential pathogen علي نطاطات الأوراق
عند حقنها في دم الحشرات وكذلك عند التغذية عليها فيما يلي:
أ ) الحقن injection
نطاطات الأوراق grass hoppers شديدة الحساسية لهذه البكتريا عند حقن جرعات منها مباشرة في الدم.
مثال: الحشرة الكاملة: تتراوح LD50 للحشرة الكاملة للنطاط Melanoplus bivittatus بين 10-20خلية.
وعقب إحداث العدوى للحشرة الكاملة ( بالحقن في الدم) تحدث فترة كمون Lag
period للبكتيريا تمتد إلي 6 ساعات بعد هذه الفترة تبدأ البكتيريا في
التضاعف بطريقة لوغاريتمية Logarithmically حيث يصل عددها إلي 10 9 خلية
بعد 48 ساعة وفي هذا الوقت يموت العائل (الحشرة الكاملة)
أعراض الإصابة
لا يظهر علي نطاطات الأوراق (Adults) أي أعراض مرضية إلا في فترة قصيرة
تسبق موت الحشرات حيث يصبح الجسم رخو وتسقط الحشرات علي جانبها ولا تحتفظ
بتوازنها كما تتحرك زوائد الجسم ببطء وبطريقة لا إرادية حتى تموت الحشرات
– وبعد الموت تستمر البكتيريا في التضاعف وتكمل تحليل أنسجة العائل تماماً

ويلاحظ أنه عندما تكون الجرعة (بالحقن) قريبة من قيمة الـ LD50 فإن فترة
الـ Lag period التي تسكن فيها البكتريا تمتد في بعض الأفراد وبالتالي
تطول الفترة اللازمة لموت النطاطات الي 4-6يوم كما انه في بعض الأفراد لا
يحدث تضاعف للبكتريا ولذا تعيش هذه الأفراد . لكن طالما حدث تضاعف
للبكتريا فإن النتيجة الحتمية هي موت الأفراد المصابة .
المقاومة: resistance
مقاومة نطاطات الأوراق للعدوي بهذه البكتريا تعتمد علي قدرتها علي قتل
البكتريا أو خفض قدرتها علي التضاعف. وأفراد النطاطات تتفاوت بشدة في
مقاومتها لهذه البكتريا ولذلك فإننا نتوقع أن ميل خطوط السمية slop يكون
منخفض وتتراوح قيمته من 1.8-2.2 ( وذلك يعني أن المجموع
الحشري(heterogenous وبمعني آخر تلزم جرعات عالية للحصول علي 99%موت في
المجموع الحشري تصل الي 10-20مرة من قيمة الــ LD50 .
الحوريات : يجدر الإشارة الي أن الحوريات اكثر حساسية للعدوي بهذه
البكتريا من الحشرات الكاملة للنطاطات وذلك لان قدرة الحوريات علي خفض
تضاعف البكتريا تقل خلال فترات الانسلاخ.
ب- التغذية
الحشرات الكاملةAdult : للنطاطات تكون أكثر مقاومة عند تغذيتها علي جرعات
عالية من بكتيريا P. aeruginosa حيث تتراوح قيمة الـ LD50 8000 إلي 60 الف
خلية بكتيرية.
وحيث ان المجموع الحشري كما سبق وذكرنا لنطاطات الأوراق غير متجانس
heterogenous بالنسبة لمقاومة هذه البكتيريا لذلك فإن خط ميل السمية يكون
منخفض جداً ويصل إلي 0.8 ±0.2 لذلك فإن الجرعات اللازمة لقتل 99% من
المجموع الحشري تصل إلي 200 – 500 مرة من قدر الـ LD50.
الحوريات:- والحوريات أيضاً أكثر حساسية من الحشرات الكاملة لجرعات التغذية وخاصة في فترات الانسلاخ.
ويعتقد بعض العلماء أن المقاومة لهذه البكتيريا عقب التغذية عليها ترجع
إلي أن هذه البكتيريا لا تتضاعف في المعدة وأنها تختفي منها خلال 72 ساعة
بمعني أنه يحدث تثبيط لقدرة البكتيريا في الوصول إلي الدم.
وعموماً فإن البكتيريا إذا وصلت إلي الدم عقب التغذية فإن ذلك يتم من خلال
النسيج الطلائي للمعدة الوسطى – وتموت نطاطات الأوراق خلال 7 – 21 يوم عقب
التغذية علي بكتيريا P. aeruginosa ويلاحظ أن الارتباط ضعيف بين الجرعات
التي تعطي عن طريق التغذية والفترة اللازمة لموت الحشرات.
هذا المثال السابق يوضح أن بكتيريا P. aeruginosa ليست عدوانية (ليس لها
قدرة نشطة) علي مهاجمة جدار المعدة ولكنها تصل إلي الجهاز الدوري (الدم)
تبعاً لعوامل الصدفة. لذلك فإن الجرعات العالية تزيد من فرص احتمال حدوث
العدوى في الدم ولكنها لا تزيد من كفاءة البكتيريا ونشاطها.
ولذلك فإن قيمة الـ LD50 ستقل بطريقة معنوية عند تغذية الحشرات علي ميوسين
معدي أو معاملة النطاطات تحت ظروف عالية من الرطوبة – هذه الظروف يعتقد من
الناحية النظرية أنها تؤثر علي جدار المعدة وتزيد من نفاذيته للبكتيريا.
وتجدر الإشارة إلي أن الإصابة في المعمل عنها تحت الظروف الحقلية.
تحت الظروف المعملية:-
البكتيريا P. aeruginosa يمكنها أن تنتشر في التربة المعملية لنطاطات
الأوراق ويكون مصدر البكتيريا هنا أن يكون البيض ملوث عند إحضاره من الحقل
أو تكون البكتيريا في التربة المحيطة بالبيض. وتصيب البكتيريا نسبة بسيطة
من الحوريات التي تخرج من فقس البيض ثم تموت بسرعة وتلوث المزرعة الحشرية
ويمكن أن يصبح المرض Epizootic في المزرعة وتنتقل البكتيريا للأفراد
السليمة عندما تتغذى الأفراد السليمة علي غذاء ملوث أو ماء ملوث أو علي
بقايا الحشرات الضعيفة أو الميتة – والـEpizootic يكون أقل خطورة في
المزارع الحشرية التي بها حوريات كبيرة العمر أو حشرات كاملة.
تحت الظروف الحقلية:-
العدوى الطبيعية في الحقل لم يثبت وجودها بطريقة تأكيديه. ويفسر عدم
انتشار هذه البكتيريا في الحقل أن هذه البكتيريا لا يكون جراثيم ولذلك
فإنها تقتل بواسطة الجفاف أو أشعة الشمس. وقد لوحظ تحت ظروف الحقل أن
معاملة النطاطات بطعوم ملوثة بالبكتيريا أو بمعاملة مجاميع البيض لم يؤدي
إلي انتشار المرض ولم يمكن الحصول علي أي درجة من المقاومة.
حشرات أخري غير النطاطات
البكتيريا P. aeruginosa تسبب تسمم دموي مميت في حشرات أخرى غير النطاطات
عند إعطاء جرعات منها بالحقن Injection ومن أمثلة هذه الحشرات: دودة الشمع
الكبيرة – دودة الحرير – الجراد – الديدان القارضة وغيرها. وتتراوح الـ
LD50 بين 10 – 100 خلية. ولكن عند إعطاء جرعات من البكتيريا بالتغذية
تتراوح قيمة الـ LD50 بين 5 X 10 4 – 5 X 10 6 خلية.
F. Enterobacteriaceae
تشمل هذه العائلة بعض النواع البكتيرية التي تعتبر Potential pathogens
ويفضل العلماء تقسيم هذه البكتيريا إلي مجاميعGroups نذكر منها ما يلي:
1- مجموعة Coaca type B
سلالات هذه المجموعة تصيب المجاميع الحشرية لنطاطات الأوراق في المعمل ولكن الموت الطبيعي في الحقل لم يثبت بطريقة تجريبية مؤكدة.
تتراوح قيم الـ LD50 عن طريق الحقن بين 500 – 1000 خلية / نطاط – ولكن
البكتيريا ليست عدوانية Envasive لذا فإن النطاطات تتحمل جرعات عالية جداً
عن طريق إعطائها في التغذية.
ومن أمثلة هذه المجموعة:-
Aerobacter spp.
Cloaca spp.
Enterobacter spp.
ويرجح أن اسم النوع لهذه الأجناس الثلاثة هو Aerogenes
وتختلف مجموعة Cloaca type B عن باقي عائلة F. Enterobacteriaceae فى أنها
تنتج أنزيمات محللة للبروتين proteolytic enzymes وتكوين غازات من
الجلسرول.
2- مجموعةProteus :
وهذه المجموعة عبارة عن جنس واحد يتبعه أربعة أنواع منها ثلاثة لها صفة الـ Potential Pathogens وهى :

Ld50 (injection)

P. vulgaris 50- 100 cell/adult
P. mirabilis 20- 500 cell/ adult
P. nettgeri 300-1000 cell/ adult
وهذه الأنواع جميعها تصيب النطاطات.
ولكن النطاطات تتحمل جرعات عالية جداً من هذه البكتريا عند إعطاءها عن طريق التغذية .
ويلاحظ أيضا أن هذه المجموعة تتميز بإفراز إنزيمات محللة للبروتين
Proteolytic (حيث ترتبط القدرة على إحداث المرض Pathogenicity بنشاط
الإنزيمات المحللة للبروتين ) – وكذلك تتميز بإفراز كميات كبيرة من
اليوريا – وكذلك لها القدرة على نزع مجموعة الأمين من حامض فينيل الأمين
فتحوله إلى حامض فينيل بيروفيك .
المميزات العامة General Characteristics
المسببات المرضية التابعة لمجموعة Potential Pathogens لها عدد من المميزات العامة نذكر منها ما يلي:
1- تسبب تسمم دموي Septicemia عند حقنها بجرعات صغيرة في عدد كبير من
العوائل ولكنها لا تسبب هنا التسمم الدموي عند تغذية الحشرات عليها إلا
بجرعات عالية جداً وتحت ظروف معينة سوف يأتى ذكرها.
2- ليست نشيطة فى مهاجمة الجهاز الدوري والوصول إلى الدم فى الحشرات
الحساسة كما أنها لا تتضاعف بدرجة كافية فى معدة الحشرات (لانتاج مواد
سامة إنزيمية Enzyme- toxin- substances قد تضعف من العائل وتساعد على
الوصول إلى الدم من خلال جدار المعدة).
3- قدرتها على التضاعف فى الدم المشبع بالهواء (المحتوي على الأكسجين )
لعديد من الحشرات ترجع إلى أنها بكتريا هوائية كما أنها لا تحتاج إلى
مصادر معينة من الكربون والنتروجين ولكن يمكنها الحصول عليها من المتاح فى
الدم
4- البكتريا الغير ممرضة للحشرات يمكن أن يتم التخلص منها فى الدم بواسطة
عوامل مختلفة – لكن هذه البكتريا الـPotential لا يستطيع الدم التخلص منها
بسهولة بسهولة الخلايا الأكولة Phagocytes كما أنها تقاوم العوامل المضادة
للميكروبات antimicrobial factors الموجودة فى دم الحشرات .
5- التأثير الممرض لهذه البكتريا يرتبط بقدرتها على إنتاج الإنزيمات
المحللة للبروتين proteolytic enzymes وهى المسئولة عن هدم الأنسجة وتحلل
جسم العائل.
6- كذلك تنتج هذه البكتريا الممرضة Pathogenic عدد كبير من المواد السامة
الإنزيمية Enzyme-toxins التى تلعب دورا كبيرا فى تحلل جسم العائل المصاب.

فمثلا: إنزيم الـ Phospholipase Cوهو المسئول عن مهاجمة المواد اللاصقة
للخلايا مثل مادة lecithin ينتج بكميات كبيرة بواسطة بكتريا Pseudomonas
ولكن لا ينتج بواسطة بكتريا جنس proteus .
7- هذه البكتريا يمكن أن تصل إلى الدم من خلال الجروح الناتجة عن وضع
البيض بواسطة المتطفلات Parazitoids أو الجروح الناتجة عن العض بواسطة
الحشرات فى حالة وجود Canibalism ( وهذه النقطة ذات أهمية عند تربية
الحشرات فى المعمل وممكن أن تكون مسئولة عن حدوث انتشار وبائى للمرض
Epizootic عند حدوث تزاحم overcrowding) – ولكن كلا العاملين ليس لهم
أهمية كبيرة تحت الظروف الحقلية.
8- المسببات المرضية الـ Potential يمكن أن تتواجد فى الماء والتربة وعلى
النباتات ولذا فإنها تكون موجودة فى الطبيعة وتدخل معدة الحشرات عن طريق
التغذية وتحاول مهاجمة جدار المعدة والوصول إلى الجهاز الدورى.
ولكن لا تستطيع التضاعف فى المعدة وقد يرجع فشلها فى ذلك إلى عوامل مضادة
للبكتريا Antibacterial factors فى المعدة أو ربما يرجع هذا الفشل إلى
أنها بكتريا هوائية ولذا يحدث لها تثبيط نتيجة انخفاض جهد الأكسدة
والاختزال Oxidation-reduction Potential فى المعدة.
9- جدار معدة الحشرات يعمل كحاجز قوى لنفاذية هذه البكتريا إلى الدم حتى
مع الجرعات العالية فى الغذاء . ولكن هناك عوامل قد تساعد هذه البكتريا
على الوصول إلى الدم :
ا) وجد البحاث أن حوالى 10 % من بعض مجاميع النطاطات يحدث لها تهتك فى
المعدة الوسطى – كما أن هذا ممكن أن يحدث طبيعيا فى حشرات أخرى .
ب) البكتريا يمكنها أن تمر من خلال النسيج الطلائى للمعدة الوسطى التى
يحدث لها ضرر مبدأى بواسطة كائنات أخرى مثل : الجريجاريا – النيماتودا –
الميكروسبوريديا – الفيروسات السيتوبلازية للمعدة .
ج) يمكن أن يساعد على تهتك جدار المعدة بإضافة مسحوق زجاج على غذاء الحشرات فيساعد على زيادة النفاذية .
د) الرطوبة العالية تساعد على اختراق البكتريا لجدار المعدة .
هـ) فى فترات الانسلاخ تعتبر مرحلة حرجة فى حياة الحشرة .
المسببات المرضية الاختيارية : Facultative pathogens
- هذه المجموعة من البكتريا ( الغير مكونة للجراثيم ) تختلف عن الـ
potential pathogens فى أنها لها ميكانيكية معينة لمهاجمة أنسجة العائل
الحساس أو إحداث ضرر فى أنسجة العائل نتيجة لنموها فى المعدة .
- كما أنها لا تتطلب ظروف معينة للنمو والتضاعف ولا تسبب مرض معين في
عوائل معينة – ولذلك فهي أيضا تختلف عن المسببات المرضية الإجبارية .
ومن أمثلة هذه المجموعة البكتريا Serratia marcescens فهي على الرغم من أن
لها صفات المجموعة الـpotential إلا أنها توضع في المجموعة الاختيارية
لأنها تسبب المرض بصفة متكررة ولذا يعتقد أن لها القدرة على مهاجمة الجهاز
الدوري من خلال المعدة .
البكتريا Serratia marcescens :-
تتبع هذه البكتريا عائلة Enterobacteriaceae . وتتميز بأنها تنتج مستعمرات
فاتحة حمراء فى المزارع البكتريا على بيئة الآجار ولذا فيمكن التعرف عليها
بهذه الطريقة عند زرعها من العائل الحشرى . وعلى الرغم من ذلك فهناك
سلالات من هذه البكتريا لا تنتج الصبغة الحمراء وهذه يصعب التعرف عليها
إلا عن طريق الطرق المتبعة بواسطة الميكروبيولوجى .
وهذه البكتريا الممرضة للحشرات تتميز أيضا بأنها سالبة لجرام عصوية قصيرة
–متحركة , وقد أمكن تسجيل 50 نوع حشرى مصابة بها ( من السلالات التى تكون
صبغات حمراء ) .
وبكتريا S. marcescens لها القدرة على التضاعف فى الدم وكذلك فى تجويف جسم
الحشرات body eavity وينتج عنها تسمم دموي عام يؤدى إلى قتل الحشرات فى
فترة قليلة ( 1-3 يوم ).
• وهناك دليل غير مباشر على أن هذا النوع من البكتريا يمكن أن يتضاعف فى
معدة بعض الحشرات عقب التغذية عليها . ويساعد على ذلك أنها لا هوائية
اختياريا – تنمو فى مدى واسع من الـ ph – وليس لها احتياجات غذائية معينة
.
وهذه البكتريا تكون أحيانا مسئولة عن حدوث outbreaks للمرض فى المعمل فى
المزارع الحشرية ولكن لا يوجد دليل حتى الآن على حدوث انتشار وبائي لها فى
المجاميع الحشرية فى الحقل .
وتختلف حساسية الحشرات لها عند إعطائها بطريق الحقن أو بطريق التغذية :
1- الحقن :
عند حقن هذه البكتريا فى دم الحشرات وجد أن :
الـ Ld50 بين
10-50 بكتريا / حشرة كاملة لنطاطات الأوراق .
10 بكتريا / الجراد الصحراوي .
40 بكتريا / دودة الشمع الكبيرة .
40000 بكتريا / الصرصور الألماني . Blatella germanica
والحشرات التى تم عدوتها لا تظهر عليها أي أعراض مميزة ولكن عند الموت فإن
السلالات الحمراء من البكتريا قد تؤدى إلى ظهور لون أحمر أو وردى على جسم
الحشرة . وعند موت الحشرات فإن البكتريا تملأ الدم والأنسجة وتستمر فى
التضاعف حتى بعد موت الحشرات مما يؤدى إلى هدم وتحلل مكونات جسم العائل
تماما .
2- التغذية :-
وجد البحاث صعوبة كبيرة فى إحداث عدوى للحشرات عن طريق إعطائها فى الغذاء
حتى بجرعات كبيرة وكانت قيمة الـ Ld50 لنطاطات الأوراق تتراوح بين
3 X 10 4
9 X 10 4 خلية بكتيرية ( السلالات الحمراء ) .
كما أمكن الحصول على نسب موت تتراوح ما بين :
12 – 28 % فى 6 أنواع من يرقات حرشفية الأجنحة بواسطة جرعات بين
3X 10 ° - 6 X 10 ° خلية بكتيرية .

من طرف **ahmed abas** الثلاثاء مارس 09, 2010 1:04 pm

شكرااااااااااااااااااااا

امراض الحشرات الجزء الثالث

امراض الحشرات الجزء الثالث

رد: امراض الحشرات الجزء الثالث