في إطار التوجه نحو تطوير حلول مبتكرة ومستدامة في مجال المكافحة الحيوية، قدم طلاب كلية الزراعة بجامعة القاهرة، قسم وقاية النبات، مشروعًا بحثيًا بعنوان “البكتيريوفاج كاستراتيجية حديثة للمكافحة الحيوية ضد دودة الحشد الخريفية (Spodoptera frugiperda)”، بهدف دراسة آليات جديدة للحد من مقاومة الآفات للمبيدات الحيوية.
وتقوم فكرة المشروع على استكشاف العلاقة بين البكتيريا الموجودة داخل أمعاء دودة الحشد الخريفية وبين قدرتها على مقاومة المبيدات الحيوية، حيث ركز الفريق على تحليل دور هذه البكتيريا في تقليل كفاءة المبيد، ومن ثم دراسة إمكانية استخدام البكتيريوفاج كوسيلة حيوية لاستهداف هذه البكتيريا وتحسين فعالية المكافحة بصورة أكثر استدامة.
واستهدف المشروع دراسة مستوى مقاومة دودة الحشد لبعض المبيدات الحيوية، وعزل البكتيريا المرتبطة بهذه المقاومة وتحليل دورها، إلى جانب تقييم قدرتها على تكسير المبيد باستخدام تقنيات تحليل متقدمة، ثم اختبار البكتيريوفاج كأداة حيوية لتحسين كفاءة المبيدات وتقليل تأثير المقاومة.
واعتمد المشروع بشكل كبير على الجانب العملي، حيث تم تنفيذ عدد كبير من التجارب المعملية الدقيقة التي استغرقت وقتًا وجهدًا كبيرًا للوصول إلى نتائج موثوقة. وشملت التجارب اختبارات حيوية على دودة الحشد الخريفية، إضافة إلى عزل بكتيريا الأمعاء المرتبطة بالمقاومة باستخدام تقنيات الميكروبيولوجي والبيولوجيا الجزيئية.
كما تم استخدام جهاز HPLC لقياس معدل تكسير المبيد (Degradation rate)، ومتابعة تأثير البكتيريا على كفاءة المبيد بدقة عالية عبر فترات زمنية مختلفة، إلى جانب تنفيذ تجارب حيوية داخل الكائن الحي (In vivo) لتقييم كفاءة البكتيريوفاج داخل الحشرة ومدى تأثيره في تعزيز فعالية المبيد.
وأظهرت النتائج الأولية للمشروع نتائج واعدة، حيث أثبتت التحاليل باستخدام جهاز HPLC قدرة بعض السلالات البكتيرية على تكسير المبيد بنسبة تجاوزت 80%، ما يؤكد دورها في تقليل كفاءة المبيد ورفع مستوى المقاومة. كما أظهرت السلالة الحقلية معامل مقاومة مرتفعًا لمبيد Spinetoram بلغ نحو 16.67 RR مقارنة بالسلالة الحساسة.
وفي التجارب الحيوية (In vivo)، أظهرت بعض معاملات البكتيريوفاج نتائج قوية، إذ ساهمت في رفع نسب الموت التراكمي ليرقات دودة الحشد الخريفية إلى نحو 94% خلال 48 ساعة، وهو ما يعكس قدرة البكتيريوفاج على تعزيز فعالية المبيدات الحيوية عند استخدامه بالشكل المناسب.
وتدعم هذه النتائج فكرة توظيف البكتيريوفاج كأداة حيوية حديثة للتغلب على مقاومة الآفات، وتحسين كفاءة برامج المكافحة الحيوية بشكل أكثر استدامة.
ومع هذه النتائج، يطرح المشروع تساؤلًا بحثيًا مهمًا حول إمكانية تطوير منتج (Product) يعتمد على البكتيريوفاج كعنصر أساسي في المكافحة الحيوية، وهو ما يزال قيد التطوير، مع احتمالات واعدة لتقديم تطبيق محلي مبتكر في هذا المجال.
ويأمل الفريق أن يسهم هذا التوجه في دعم الزراعة المستدامة، وتقليل الاعتماد على المبيدات الكيميائية، وتطوير حلول أكثر أمانًا وصديقة للبيئة، مع فتح آفاق جديدة لاستخدام البكتيريوفاج في التطبيقات الزراعية والبحثية المستقبلية.
ويضم فريق العمل: بسملة عامر محمد عامر أبو سلام، آية عبد النبي إبراهيم السيد، مريم محمد محمود أبو بكر، شهد يحيى محمد عبد اللطيف، وروضة عماد حمدي عبد النبي، تحت إشراف الدكتورة منى عبد الرحمن عوض، قسم وقاية النبات – كلية الزراعة – جامعة القاهرة.
