דברו איתנו

מלאו את הפרטים ונחזור אליכם בהקדם

מחלת הארגוט בסורגום (Claviceps Africana)

אפרים צוקרמן – גמלאי משרד החקלאות, שה"מ. אברהם גמליאל – משרד החקלאות, המכון להנדסה חקלאית.

הקדמה

מחלת הארגוט (שם עממי), מתבטאת בצמחים שונים ממשפחת הדגניים. מחוללי המחלה אינם תוקפים בדרך כלל את הצימוח הווגטטיבי אלא רק תפרחות ושחלות הפרחים (ראה תרשים מעגלי החיים של הפטריה איור מספר 1) וכתוצאה מכך נפגעים הזרעים.
קיימים שלושה מינים עיקריים של פטריות פתוגניות שמחוללות את מחלת הארגוט הפוגעים בגידולים חקלאיים וגורמים לנזק כלכלי ולעיתים גם נזקים בריאותיים לבני אדם ובעלי חיים.

1. Claviceps purpurea – תוקף חיטה, שעורה שיפון ופספלון ומצוי בארץ מקדמת דנא. עשב הפספלון שימש בעבר למרעה (בתקופה בה נהגו להזין את הבקר במספוא ירוק טרי). רעלן הארגוט גרם לפגעים בבקר ומסיבה זו הופסק גידולו של הצמח כמרכיב בגידולי המספוא בארץ.

2. Claviceps Africana – תוקף סורגום ודורת ארם צובא (קוצאב) ומוגדר בארץ כמחלת הסגר. עד לפני כשלוש שנים לא דווח על זיהוי המין הזה בארץ. מקרה ראשון שזוהה בוודאות על גבי סורגום דווח בשנת 2013 בחלקות ניסוי להשבחת זני סורגום. בשנה האחרונה (2015) התגלו תסמינים של מחלות הארגוט במספר חלקות סורגום, בעיקר במרכז ודרום הארץ. סביר להניח שהפטריה “יובאה לארץ” על גבי ובתוך זרעי סורגום. על פי המקורות הספרותיים החל משנת 1995 יש דיווחים על התפשטות מהירה של מחוללת המחלה לחלקים נרחבים בעולם. משנת 1997 יש דיווח על התפשטות המחלה אסיה, אוסטרליה ואמריקה הצפונית המרכזית והדרומית.

3. Claviceps sorghi – תוקף סורגום ומוגדר בארץ כמחלת הסגר. תפוצה הודו וסין. אין דיווח על גילוי וזיהוי מין זה בארץ.

קשיונות הפטריה Claviceps מכילות אלקלואידים הגורמים להתכווצות כלי דם. מיצוי האלקלואידים שימש בעבר כתרופה לעצירת דימומים פנימיים. התכווצות של כלי דם גורמים לנזקים שונים אצל בעלי חיים ואנשים. כיווץ כלי הדם בשיליה של פרות הרות, גורם לעיתים להפלות עוברים. על כן אכילת מספוא מזוהם בפטריה עלול לגרום נזק כלכלי למשק הבקר. מרכיבים אחר בתוצרי הפטריה מסווגים כרעלנים שגורמים הזיות ותופעות לואי נוספות. על כן, נגיעות גרעיני דגנים במחוללי מחלות הארגוט עלולים לסכן את בריאות האדם והחי.

טקסונומיה ומחזור החיים של מחולל מחלת הארגוט

הפטריות מהסוג Claviceps שייכות למחלקת פטריות השק – Ascomycetes

תת מחלקה – Sordariomycetidae

סדרה – Hypocreales

משפחה – Clavicepitaceae

מחזור החיים של Claviceps Africana מורכב משני מעגלים. במרכז מחזור חיים הראשון, המיני, נמצא הקישיון (sclerotium) אשר מתפתח בתוך שחלות הפרחים. במהלך המחזור השני, האלמיני, נוצרים נבגים (conidia) בקצות הקורים (ראה איור מספר 1 מחזור חיים).

מחזור החיים של הפטריית Claviceps africana מתחיל בקישיון. הקישיון נובט ויוצר מספר גופי פרי (stroma) הנישאים על זירים (stalk) הדומים לפטריות זעירות. בתוך גופי הפרי מתרחש איחוד בין קורים (karyogamy) ונוצרים תאים עם שני גרעינים. בשלב הבא נוצרים בתוך ה-stroma פריטציות (perithecia) ובתוכן ה”שקים” (asci) שבהם מתרחשת חלוקת הפחתה (meiosis) ולאחריה חלוקה רגילה (mitosis) כשבכל שק יש שמונה נבגי שק (ascospores).נבגים אלה נוחתים על צלקת הפרחים, נובטים וחודרים לשחלה דרך צלקת העלי של הפרחים הפתוחים בדומה להאבקה. למעשה נבג הפטריה מתחרה עם גרגר האבקה על הצלקת. על כן חומרת המחלה מתגברת בקווי טיפוח בגידול זנים עקרים זכרית שבפרחיהם אין גרגרי אבקה.

תפטיר הפטרייה מתקשר עם מערכת ההובלה שנועדה להזין את הזרעים. התפטיר מתרבה בתוך השחלה והורס אותה. השלב הראשון של האילוח הפטרייה בא לידי ביטוי ביצירת רקמה לבנה רכה המכונה sphacelia (איור 2) שיוצרת מולסה צמיגה ודביקה (המכונה גם טל-דבש) שמכילה מיליוני נבגים אל-מיניים (איור 3). מולסה זו זולגת מהפרחים המאולחים במורד המכבד מאלחת עלים ואף מגיעה לקרקע, בנוסף, חרקים הבאים לאסוף את הנוזל הצמיג מפיצים את הנבגים לפרחים אחרים. המולסה מכילה את האלקלואידים ולכן עלולה לסכן את הניזונים ממנה. הנבגים בתוך המולסה נובטים ומתפתחים ובשלב זה הופכת המולסה לנוזלית ומימית יותר ולבסוף מתייבשת. בשלב הבא נוצרים נבגים אל-מינים שנפוצים ברוח למרחק רב (איורים 4 ו-5).

על גבי המכבד מתחיל בשלב מאוחר השלב המיני. שלב זה מתרחש, בדרך כלל, כאשר השחלות מתחילות להתייבש ה-sphacelia יוצרת בתוך המוצים העוטפים את השחלה קישיון (sclerotium) יבש וקשה היכול לשרוד תקופות ארוכות. הקישיון צובר בתוכו אלקלואידים (שהם הרעלנים) ושומנים. כאשר הקישיון בשל הוא נושר לקרקע או נאסף עם הגרגרים בזמן הקציר. הקישיון שמגיע לקרקע בנפילה או עם הזרעים (איור 6), נשאר רדום עד שהתנאים מתאימים להתעוררותו כאשר הקרקע לחה והטמפרטורות מתאימות (בדרך כלל באביב).

איור 1 – מחזור החיים של הפטריה Claviceps Africana שגורמת את מחלת הארגוט בסורגום.

תסמינים קליניים של פטריית הארגוט בבעלי חיים ובני אדם

הרעלת הארגוט Ergotism גורמת לשני סוגים שונים של תסמינים קליניים:

1. הרעלה חריפה, הנובעת מאכילת כמות גדולה חד פעמית או מספר פעמים מצומצם של מזון המכיל אלקולאידים הנוצרים בפטרייה. תסמנים של הרעלה כזו מתבטאים בבחילות, הקאות, כאבי בטן, ברעד שרירים, בלבול, פרכוסים, והתכווצות כואבת של השרירים. במקרים חריפים מלווים תופעות אלה גם בהזיות. תסמנים אלו גרמו בימי הביניים לאירועים שהוגדרו כ”צייד מכשפות”. משפטי המכשפות התחילו באירופה בימי הביניים והיו אחד הפרקים האפלים ביותר בתולדות האנושות של שריפת נשים חפות מפשע על המוקד. אחד המשפטים הידועים התרחש בדצמבר 1691 בכפר סאלם בארה”ב, בתו בת ה-9 של כומר הכפר לקתה במחלה משונה. היא סבלה מעוויתות בלתי-רצוניות וכואבות, חוותה התקפים בהם דיברה בג’יבריש ונהגה להזדחל מתחת לשולחנות ולכיסאות ולעוות את פניה לכיוון באי הבית. במהרה נדבקה במחלה גם בת-דודתה, ומשם התפשטה התופעה המוזרה בכפר סאלם לשש ילדות נוספות בגילאי 9 עד 17. לאחר שלושה חודשים התקבלה מסקנה אחת על דעת הרופאים: הילדות סובלות ממתקפה של כישוף שחור. וכישוף שחור, כפי שכולם יודעים, מגיע ממכשפות. בחינה מאוחרת יותר של מקרה זה העלתה כי שלל הסימפטומים נבעו מאכילת לחם שיפון נגוע בארגוט שהיה הלחם הנפוץ במחוזות רבים באירופה וצפון אמריקה.

2. הרעלה הנוצרת מאכילה מתמשכת של כמויות קטנות של מזון הנגוע בארגוט. הרעלה זו אופיינית לבעלי חיים הרועים בכרי מרעה עם עשבים נגועים בפטריה. התסמינים מתבטאים בכיווץ של צינורות דם וכתוצאה מכך מופעים נמקים באברים הפריפריים כגון זנב, קצות הרגלים בסמוך לפרסות, אוזניים, עטינים ולעיתים בהפלת עוברים. חשוב לציין שפגיעה בעטנים בפרות לבשר מניקות בשדה, גורמת לעיתים לתמותת ולדות כתוצאה מחוסר מזון או התייבשות.
התמודדות עם מחלת הארגוט ועם מחולל המחלה (C. Africana) בסורגום
קיימים מספר אמצעים להתמודדות עם המחלה בסורגום:

1. חיטוי זרעים. חיטוי הזרעים המקובל היום אינו יעיל כנגד הפטריה. ניתן לחטא את הזרעים במתיל ברומיד (Methyl Bromide). חיטוי זה יעיל כאשר מקור האילוח היחיד הוא זרעים, ואין מקורות אילוח נוספים של מחולל המחלה בשדה או בסביבתו.

2. הדברת המחלה או דיכוייה על ידי פונגיצידים סיסטמיים. כדי להשיג יעילות מרבית חשוב לבצע את הטיפול הראשון בפונגיצידים עם תחילת שליפת המכבדים ובטרם הפריחה על המכבד הראשון. לעיתים רצוי לחזור על הטיפול כעבור 10-7 ימים לאחר הטיפול הראשון כדי להבטיח פעילות החומר בזמן הופעת המכבדים המאוחרים. אמצעי זה עשוי להיות יעיל ביישום על צמחי סורגום שמיועדים לייצור גרעינים והם צמחים נמוכים. בגידול זה ניתן להשיג הדברה יעילה בריסוס באמצעות מרסס קרקעי שמיועד לריסוס גידולי שדה. לעומת זאת, בצמחי סורגום שמיועדים למספוא ושגובהם עולה על 2.5 מטר אין אפשרות לרסס באמצעות מרסס קרקע. מאידך, יעילות הריסוס האווירי (שאפשרי בגידול למספוא), נמוכה ולכן לא מומלץ ליישם שיטה זו בסורגום למספוא.
התכשירים היעילים בהדברת הארגוט הם: פוליקור Tebuconazole, באיפידן Triadimenol, באילטון Triadimefon, חשוב לזכור כי לתכשירים אלה אין רישוי כנגד מחלה זו בארץ, וכל שימוש בהם למטרה זו מחייב אישור מיוחד מנציגי השירותים להגנת הצומח ולביקורת במשרד החקלאות.

3. בשדות בהם יש חשש סביר להופעת המחלה, מומלץ לקצור את החלקה בשלב שלפני תחילת שליפת המכבדים ובטרם פריחה ובכך למנוע הדבקת הפרחים והופעת המחלה על כל השלכותיה. בניסויים שנערכו בארץ נמצא שאחוז החומר היבש הווגטטיבי בתקופה זו הוא כ-%25, בעוד שבזמן הקציר בשלב הבשלת הדונג של הסורגום הוא אינו עולה על %30. מכאן שאין חשש לנגר גדול בבורות התחמיץ, בגלל הקטנת שעור החומר היבש.
אפשרות נוספת, זריעה צפופה של סורגום, קציר והקמלה כאשר הסורגום מגיע לגובה של בערך מטר (בדומה לקציר חיטה לתחמיץ), או להקמילו לשחת. בשיטה זו ניתן לקצור עד 4 קצירים בשנה בהתאם למועד הזריעה. כמות החומר היבש הקטן בכל קציר ומספר הפעולות האגרוטכניות הכרוכות ביישום, מיקרות את התחמיצים.

4. אמצעי התמודדות נוסף שנבחן בשנים האחרונות, הוא טיפוח זני סורגום הרגישים לאורך יום   (PS) Photoperiod Sensitive ושאינם פורחים ביום ארוך. זנים אלו אינם פורחים אשר היום ארוך מ-12.5 שעות ולכן אינם משמשים פונדקאים למחלת הארגוט בסורגום בתנאי הארץ באביב ובקיץ.

חשוב לזכור מחלת הארגוט בסורגום מוגדרת בארץ כמחלת הסגר, לכן חובה לנקוט בכל האמצעים המתבקשים למניעת הפצת המחלה בשדות נגועים, כפי שהם מוכתבים על ידי השירותים להגנת הצומח ולביקורת במשרד החקלאות. ראשית דבר, יש לדווח לשירותים להגנת הצומח או למדריך הגד”ש בכל אזור על כל חשד להופעת סימפטומים של המחלה בשדה סורגום (ראו תמונות) על מנת שיוכלו לאתר את מין המחלה ולנקוט בצעדים המתבקשים למיגורה. בהמשך במידה ויידרש יש לנקוט בצעדים שיכתבו על ידי השירותים להגנת הצומח ובכללם שריפת הקמה וחריש השטח. כמו כן מומלץ לרסס דורת ארם צובא (קוצב) בקוטלי עשבים במרחק גדול ככל האפשר משדות מאולחים.

פעולות שיש לנקוט בעת הקציר ולאחריו

1. בשדות בהם אותרה המחלה על מכבדי הסורגום ברמות שאינן דורשות השמדת השדה, יש לקוצרם בהקדם, להוביל את החומר הנקצר לבור כשהמשאית מכוסה.

2. לאחר ההחמצה יש לבדוק תכולת המיקוטוקסינים והאלקלואידים בתחמיץ. על פי הממצאים רצוי להתייעץ עם וטרינרים ותזונאים לגבי הזנת בעלי החיים בתחמיץ. בכל מקרה לא מומלץ להזין פרות בהריון בתחמיץ חשוד.

כיום קיים בארץ תקן לגבי אילוח גרגרים בארגוט. גרגר אחד מתוך 1000 פוסל את השימוש. לא ידוע על תקן של ארגוט במספוא גס. כמו כן אין תקינה לאילוח זרעים על ידי נבגים שמקורם במולסה (ראה לעיל).

חשוב להבין את מחלת הארגוט, התסמינים והסיכונים שהיא מהווה, אין להקל ראש מחשש שהתפרצות המחלה בסורגום עלולה לסכן את גידול הסורגום למספוא בארץ.

האיורים בכתבה כולם צולמו בארץ

איור 2 – ריקמת תפטיר לבנה של הפטריה (Claviceps Africana (sphacelia על מכבד סורגום.

 

איור 3 – מולסה (טל דבש) על גבי המכבדים.

 

איור 4 – טיפות מולסה ורקמה לבנה המכילות נבגים, על גבי העלים.

 

איור 5 – ריקמה לבנה המכילה נבגים המופצים ברוח.

 

איור 6 – טיפות מולסה ונבגים שמופצים ברוח על פני הקרקע