”?

החיידקיםהזעיריםשחייםבאדמהיכוליםלבצעכמותגדולהשלתפקידיםחשוביםשמסייעיםלנולייצרמזוןמזיןובריאבאופןשלאמזיקלסביבה。חלקמהחיידקיםבאדמהיכוליםלהגןעליבוליםממחלות,עלידילחימהבפטריותשעלולותלגרוםלזיהום。כשאנומשתמשיםבאורגניזמיםחייםבמטרהלהגןעלמזוננו,אנועושיםשימושבמונחהדברהביולוגית．דוגמאותלהדברהביולוגיתהןשימושבחתולכדילהרחיקחולדותמהמזון,אושימושבפרתמשהרבנו(מוֹשִׁיתהַשֶּׁבַע)כךשתאכלכנימותשיכולותלהזיקליבולים。הדברהביולוגיתמסייעתלנולהגבילאתגדילתםשלאורגניזמיםמזיקים,ללאשימושבמדביריםכימייםאשרעשוייםלגרוםלהשפעותמזיקותעלהסביבהכמוהריגתחרקיםשמאביקיםצמחים,והריגתהמיקרוביםששומריםעלצמחיםבריאים。

בעבודתנו,אנוחוקריםכיצדחיידקיםיכוליםלהשפיעעלגדילהשלפטריותשהיוגורמותלמחלהבצמחייבול。באופןרגיל,חקלאיםמשתמשיםבחומריהדברהכימייםכדילשלוטבפטריותהאלה,אךפטריותרבותנעשותעמידוֹתלחומריהדברהוכברלאמושפעותעלידם,כךשנהיהקשהיותרלשלוטבהן。משמעותהדברהיאשחקלאיםמשתמשיםביותרויותרחומריהדברה,מהשגורםלנזקאקולוגי,וכןגורםלעמידוּתלהתפשטאפילויותר!שימושבחיידקיאדמהעבורהדברהביולוגיתשלפטריותמשמעותושחקלאיםיכוליםלהשתמשבפחותחומריהדברהכימייםבשדותשבהםמגדליםצמחייבול。שימושבפחותחומריהדברההואטובעבורהאדמה,האווירוהמים,ועבורחרקיםשמאביקיםאתהצמחיםשלנו。כך,החיידקיםהאלהמגיניםעלכלהסביבה,ומסייעיםלנולגדלמזון。

关系式יידק关系式ַנָּט关系式ֹ关系式:关系式סיס-关系式ל!

אחרישאנוקוצריםמזוןמהשדה,לפעמיםהואעוברבמפעלתהליכיםשהופכיםאותואכיל,ולעיתיםקרובותחיידקיאדמהמעורביםבתהליכיםאלה。הרבהמהכליםשחיידקיםמשתמשיםבהםבייצורמזוןדומיםמאודלכליםשמינֵיחיידקיםאחריםמשתמשיםבהםבאדמהעבורשליטהעלפטריות。אחדממינֵיהחיידקים-纳豆枯草芽孢杆菌-ילל!

㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢㈢芽孢杆菌。החיידקהזהשימשבמשךזמןרבביפןכדילייצרמזוןשגםנקראנָטוֹ。המזוןהזהמיוצרכאשרחיידקנָטוֹהופךפוליסויהלחומרימזוןדביקים——ומסריחים——בתהליךשנקראהתססה．נָטוֹפופולרימאודביפן,שםהואנצרךכחטיףבארוחתבוקר,ונאכלעםחרדלאועםרוטבסויה。נָט纳豆枯草芽孢杆菌מאזתקופתהקיסרטָאִישוֹ,מיידאחרימלחמתהעולםהראשונה。חיידקהַנָּטוֹהואגםסמללתרבותפופולריתביפן——אחתהדמויותבסדרתספריקומיקסהַמַּנְגָהוהָאָנִימֶהשנקראת”מוֹיָאָסִימוֹן——אגדותשלחקלאות”היאחיידקחמודבשםנָטוֹ。תפקידובחווההואלהתסיספוליסויהכדילייצרנָטוֹכמזוןשלהדמויותהאנושיות。

בשארהעולםגםנעשהאופנתילאכולנָטוֹ,מאחרשכיוםאנויודעיםשמזונותמותססיםטוביםמאודלבריאותהאדם[1］．הרבהמזונותומשקאותמותססיםזמיניםכיוםבחנויותלרבותתהקומבוצ”ה,מלפפוניקימצ”י,טֶמְפֶּהויוגורט,שכולםמזונותשיכוליםלסייעלעיכולשלנו。נָטוֹמכילסיביםרביםוהרבהויטמיןK,שנדרשעבורעצמותחזקותובריאוֹת。עלידיהתססתפוליסויהלנָטוֹ,חיידקיהַנָּטוֹשלנומייצריםחטיףטעיםשהואנהדרעבורבטנכםוגופכם!

כיצדנָטוֹמשפיעעלפטריותשהיועשויותלגרוםלמחלותצמחים吗?

הודותלפרויקטהאחרוןשהייתימעורבתבו,כעתאנויודעיםגםשחיידקיהַנָּטוֹשלנוככלהנראהתורמיםתרומהגדולהלמניעתמחלותפטרייתיותבחלקמהצמחים。חיידקהַנָּטוֹמפגיןהרבההתנהגויותחשובותשאנורואיםבחיידקיםאחריםשמגיניםעלצמחים。בפרט,חיידקהַנָּטוֹיכוללתקוףביעילותרבהאתדופןהתא,שמגינהעלתאיפטרייה[2］．לפטריות,כמואלהשיכולותלגרוםלמחלותבצמחיפוליסויה,ישתאיםארוכיםודקיםשגדליםמהרמאודבאמצעותשליחתקצהאחדשלהתאקדימהבכיווןאחד,מהשיוצרחוטיםדקיםשנקראיםקוּרים。לתאיםהאלהיששכבהחיצוניתחזקה——דופןתאהפטרייה——שמורכבתביןהשארמחומרשנקראכִיטִין（איור1)．כיטיןהוארב——סוכר——מולקולהארוכהמאודשמורכבתמהרבהמולקולותסוכרקטנותיותרשמחוברותיחד,והואקשיחוחזקמאוד。רב——סוכרמתנהגכמושריון,ומגןעלתאהפטרייהמהסביבהוממתקפותשלמיקרוביםאחרים。הואגםגורםלתאיהפטרייהלהיותחזקיםמספיקכדילחדוראלרקמתהצמח,שזההאופןשבומתחילזיהוםשלהצמח。

אנזימיםשיכוליםלפרקכיטיןלפיסותקטנותיותרהם,לכן,נשקיםחזקיםמאודכנגדפטריות,מאחרשהםמזיקיםלשריון,ומאפשריםלתאהפטרייהלהיותחשוףולהיהרג。חיידקיםשמגיניםעלצמחיםבאדמהמייצריםאנזיםשנקראיםכִיטִינָאזִ。הכיטינאזשחיידקיאדמהמייצריםהואאחדמההיבטיםהחשוביםביותרשלהדברהביולוגית[3.］．אנזימיכיטינאזחיידקייםחשוביםמאודגםלבריאותהמערכתהאקולוגיתשלהאדמהולפוריותהּ,מאחרשהםמפרקיםתאיפטריותלמולקולותקטנותשחיידקיםיכוליםלאכול。הדברחיונילמִחְזוּרשלפחמןושליסודותאחרים[4]，，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”，“enter”。

迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新，迎新迎新纳豆枯草芽孢杆菌יכוללייצראנזימיםשמפרקיםאתהכיטיןבדפנותשלתאיהפטרייה(איור2)．בבדיקותהמעבדהשלנו,נצפהשהאנזימיםהאלהיכוליםלהמיררב——סוכריםשלכיטיןלמולקולותקטנותמאודשנקראותאוֹלִיגוֹסָכְרִידִים,ויכוליםגםלשבורצביריםגדוליםשלדפנותתאיפטרייהכשצביריםאלהגדליםיחדעםהאנזימיםבאותההתרבית。

אולם,הופתענולראותשחיידקהַנָּטוֹלאאוהבלאכולכיטיןבעצמו,והואלאייצראנזימיםשלכיטינאזאםכיטיןהואהחומרהיחידשהואיכוללמצוא。במקוםזאת,חיידקהַנָּטוֹצריךלמצואדופןתאפטרייהשלםלפנישהואייצראנזימיםשלכיטינאז。

„„„„„„„„„„„„

תוצאותינומצביעותעלכךשחיידקהַנָּטוֹיכוללחושבאופןכלשהומתיישפטריותבסביבההמקומית,ולהתחיללייצראנזימיםשלכיטינאזבמטרהלפרקאתהחלקיםהחזקיםביותרשלדופןתאהפטרייה。תוצאותינוגםמלמדותשאנועשוייםלהיותמסוגליםלהגדילאתהתנהגותההדברההביולוגיתב-纳豆枯草芽孢杆菌באמצעותערבובדפנותתאיםמפטריותמתותבתוךהאדמה。חוקריםאחריםהראושעבורחיידקים,הוספתכיטיןבלבדלאדמהיכולהלגרוםלהגדלהבייצורשלכיטינאז[5］．אךעבורחיידקהַנָּטוֹשלנו,הסיפורמורכביותר。

בבדיקותינו,纳豆枯草芽孢杆菌ייצרגםאנזימיםשמפרקיםחלבון,שהוארכיבחשובנוסףבדופןתאהפטרייה(איור1)．התרגשתימכך,מאחרשאלהאותםאנזימיםשמשמשיםאתנָטוֹלייצורשלמזון!האנזימיםשמפרקיםחלבוןהיוידועיםבמשךזמןרב,אולםכעתראינושימושחדשלגמרישלהם。

כיוםאנועורכיםניסוייםנוספיםבמטרהלבחוןאםהשיטותשלנולהגדלתייצורהכיטינאזיכולותלהגדילאתיכולתההדברההביולוגיתשל纳豆枯草芽孢杆菌ולהפוךאותויעיליותרבהריגתהפטריותשעלולותלהזיקלצמחים。עדכהזהנראהמבטיח,וניתןלראותשכמהמהפטריותשבחנומושפעותמאודעלידיחיידקהַנָּטוֹשלנו。משמעותהדברהיאשדמותהַנָּטוֹמסדרתהאנימהמוֹיָאָסִימוֹןמבצעתשניתפקידיםנהדריםבחווה,ומסייעתלנובשתידרכיםשונותלייצראספקהטובהשלמזוןבריא!

מילוןמונחים

are(生物防治)：↑שימושבאורגניזמיםחייםכדילשלוטבמחלותשלהצמח,במקוםלהשתמשבחומריהדברהכימיים。דוגמהלכךהיאשימושבחיידקיםבמטרהלשלוטבפטריותשיכולותלהזיקלצמחים。

התססה(发酵)：↑תהליךשבומיקרוביםמפרקיםמזונותמסוימיםבאמצעותאנזימים,כדילהפוךאתהמזוןלסוגאחרשלחומר。。

כיטין(甲壳素)：↑רב——סוכרחזקמאודשנמצאבדפנותשלתאיפטרייה,אשרמגןעלהתאיםמפניהסביבהומסייעלפטריותלזהםתאיצמחים。

רב——סוכר(多糖)：↑שרשרתארוכהשלמולקולותסוכרשמחוברותעלידיקשריםכימייםחזקים。לדוגמה,צלולוזמורכבמשרשראותארוכותשלהסוכרגלוקוז。יטי

אנזים(酶)：↑סוגשלחלבוןשיכוללזרזתגובה,כמולמשלייצוראופירוקשלקשריםכימייםבפחמימות。אנזימיםשמפרקיםפחמימותהםספציפייםמאוד,ופועליםרקעלכיטין,צלולוז,אורב——סוכראחר。

כיטינאז(几丁质酶)：↑אנזיםשמפרקרב——סוכרכיטיןלפיסותקטנותיותר,שנקראותכיטין——אוֹליגוֹסרכידים。

אוליגוסכריד(低聚糖)：↑שרשרתקצרהשלמולקולותסוכרשמחוברותעלידיקשריםכימייםחזקים。אוליגוסכרידיםנוצריםכשאנזיםמפרקרב——סוכרלפיסותקטנותיותר。

ינטרסים

המחבריםמצהיריםכיהמחקרנערךבהעדרכלקשרמסחריאופיננסישיכוללהתפרשכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。

---

מאמרהמקור

↑Schönbichler, A, Díaz-Moreno, S. M.， Srivastava, V.， and McKee, L. S. 2020。探索真菌拮抗和细胞壁攻击的潜力纳豆枯草芽孢杆菌．前面。Microbiol。11:521。doi: 10.3389 / fmicb.2020.00521

---

מקורות

[1]↑迪米迪，E.，考克斯，S. R.，罗西，M.和惠兰，K. 2019。发酵食品:定义和特征，对肠道菌群的影响以及对胃肠道健康和疾病的影响。营养物质．11:1806。doi: 10.3390 / nu11081806

[２]↑Schönbichler, A, Díaz-Moreno, S. M.， Srivastava, V.， and McKee, L. S. 2020。探索真菌拮抗和细胞壁攻击的潜力纳豆枯草芽孢杆菌。前面。Microbiol。11:521。doi: 10.3389 / fmicb.2020.00521

[3]↑贝尔，S.和Bertilsson, S. 2013。细菌甲壳素降解机制与生态生理策略。前面。Microbiol。4:149。doi: 10.3389 / fmicb.2013.00149

[4]↑麦基，L. S.和英曼，A. R. 2019。“分泌微生物酶降解有机化合物”，见土壤健康与生物修复中的微生物与酶， A. Kumar和S. Sharma编著(新加坡:施普林格Singapore)(2019)。225 - 54页。

［5］↑克雷托乌，M. S.，科塔尔斯，G. W.，维瑟，J. H. M.和范·埃尔萨斯，J. D. 2013。几丁质改进剂增加了土壤对植物病原体的抑制作用，并调节了试验田中的放线菌和草菌群落。达成。环绕。Microbiol。79:5291。doi: 10.1128 / AEM.01361-13