باکتری های ریزوسفر در خط مقدم دفاع گیاهی: تحلیل میان رشته ای از زیست پالایی رادیونوکلئیدها و کنترل بیماری های خاک زاد

آلودگی رادیواکتیو خاک های کشاورزی، تهدیدی دوگانه شامل سمیت محیطی و افزایش حساسیت گیاهان به بیماری های خاکزاد محسوب می شود. این مقاله با نگاهی تحلیلی و جامع، نقش چندبعدی باکتری های ریزوسفر، به ویژه باکتری های محرک رشد گیاه (PGPR)، را در کاهش رادیونوکلئیدها و ارتقای ایمنی گیاهان در شرایط تنش رادیواکتیو بررسی می کند. از طریق مرور مطالعات سال های ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۴، مکانیزم هایی همچون بیوسورپسیون، بیومینرالیزاسیون و بیوترانسفورماسیون برای گونه هایی مانند Pseudomonas, Bacillus, Arthrobacter و Shewanella مورد تحلیل قرار گرفته اند. این باکتری ها نه تنها توانایی حذف اورانیوم و سزیم تا حدود ۹۹٪ را دارند، بلکه از طریق القای مقاومت سیستمیک (ISR)، تولید ترکیبات ضدمیکروبی و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان مانند کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز، نقش موثری در تقویت دفاع گیاهان ایفا می کنند. بهره گیری از فناوری های نوین نظیر سامانه های CRISPR و رویکردهای امیکس می تواند ظرفیت این باکتری ها را در زیست پالایی و مدیریت بیماری ها افزایش دهد. با این حال، محدودیت هایی چون نبود داده های میدانی، مقیاس پذیری پایین یافته های آزمایشگاهی، و ضرورت ارزیابی دقیق ریسک زیستی، چالش های اساسی پیش روی کاربرد عملی این راهکارها هستند. ترکیب زیست پالایی میکروبی با روش های فیزیکی و شیمیایی و استفاده از نانوفناوری، چشم اندازهای ی امیدوارکننده برای توسعه سامانه های کشاورزی پاک، پایدار و مقاوم در برابر تنش های چندگانه فراهم می سازد. این مطالعه بر اهمیت درک عمیق تعاملات گیاه-میکروب-آلاینده تاکید دارد و بر لزوم توسعه راهبردهای یکپارچه برای تضمین امنیت غذایی در شرایط بحران های زیست محیطی فزاینده تاکید می ورزد.

کلیدواژه ها:

زیست پالایی ، باکتری های ریزوسفر ، آلودگی رادیواکتیو ، ایمنی گیاه ، مقاومت سیستمیک القا شده