TEDGlobal 2017
Mennat El Ghalid: How fungi recognize (and infect) plants
منه الغلید: قارچ‌ها چطور گیاهان را شناسایی (و آلوده) می‌کنند
Filmed:
Readability: 7
1,145,074 views
هر سال، جهان غذای کافی برای تغذیه نیم میلیارد نفر را به خاطر قارچ از دست می‌دهد، مخرب‌ترین عامل بیماری‌زا در گیاهان. متخصص قارچ‌شناسی و همکار TED منا الغلید شرح می‌دهد چطور پیشرفتی قابل ملاحظه در درک ما از علامت‌های مولکولی که قارچ‌ها برای حمله به گیاهان استفاده می‌کنند می‌تواند این تعامل را مختل کند -- و محصول را نجات دهد.
Mennat El Ghalid - Mycologist
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
Mennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
"Will the blight end the chestnut?
0
825
2690
«آیا آفت کار بلوط‌ها را خواهد ساخت؟
00:15
The farmers rather guess not.
1
3857
2000
کشاورزان ترجیح می‌دهند این طور فکر نکنند.
00:17
It keeps smouldering at the roots
2
5881
2238
آفت ریشه‌ها را سوزانده است
00:20
And sending up new shoots
3
8143
2008
و جوانه‌های تازه می‌زند
00:22
Till another parasite
4
10175
1666
تا انگلی دیگر
00:23
Shall come to end the blight."
5
11865
2404
به این آفت خاتمه دهد.»
00:28
At the beginning of the 20th century,
6
16510
2039
در ابتدای قرن ۲۰ام،
00:30
the eastern American chestnut population,
counting nearly four billion trees,
counting nearly four billion trees,
7
18573
4647
جمعیت بلوط شرق آمریکا،
که حدود چهار میلیارد درخت بود،
که حدود چهار میلیارد درخت بود،
00:35
was completely decimated
by a fungal infection.
by a fungal infection.
8
23244
3101
به خاطر یک آلودگی قارچی
به طور کامل از بین رفت.
به طور کامل از بین رفت.
00:38
Fungi are the most destructive
pathogens of plants,
pathogens of plants,
9
26369
3208
قارچ‌ها مخرب‌ترین عامل
بیماری‌زا در گیاهان هستند،
بیماری‌زا در گیاهان هستند،
00:41
including crops of major
economic importance.
economic importance.
10
29601
2722
از جمله محصولاتی که از نظر اقتصادی
اهمیت بالایی دارند.
اهمیت بالایی دارند.
00:44
Can you imagine that today,
11
32673
1561
می‌توانید تصور کنید که امروز،
00:46
crop losses associated
with fungal infection
with fungal infection
12
34258
2867
از بین رفتن محصولات به دلیل آلودگی قارچی
00:49
are estimated at billions of dollars
per year, worldwide?
per year, worldwide?
13
37149
3916
هر سال در تمام جهان به میزان
میلیاردها دلار تخمین زده می‌شود؟
میلیاردها دلار تخمین زده می‌شود؟
00:53
That represents enough food calories
to feed half a billion people.
to feed half a billion people.
14
41585
3698
این میزان معرف کالری لازم
برای تغذیه نیم میلیارد نفر است.
برای تغذیه نیم میلیارد نفر است.
00:57
And this leads to severe repercussions,
15
45609
2358
و این به واکنش‌های شدیدی منجر می‌شود،
00:59
including episodes of famine
in developing countries,
in developing countries,
16
47991
3420
مثل بازه‌های قحطی در کشورهای در حال توسعه،
01:03
large reduction of income
for farmers and distributors,
for farmers and distributors,
17
51435
3404
کاهش شدید درآمد
برای کشاورزان و توزیع‌کنندگان،
برای کشاورزان و توزیع‌کنندگان،
01:06
high prices for consumers
18
54863
1928
قیمت بالا برای مصرف کنندگان
01:08
and risk of exposure to mycotoxin,
poison produced by fungi.
poison produced by fungi.
19
56815
4724
و خطر قرار گرفتن در برابر مایکوتوکسین،
سمی که توسط قارچ‌ها تولید می‌شود.
سمی که توسط قارچ‌ها تولید می‌شود.
01:14
The problems that we face
20
62318
1262
مشکلاتی که با آنها روبرو هستیم
01:15
is that the current method
used to prevent and treat
used to prevent and treat
21
63604
2717
این است که روش‌های موجود
برای پیشگیری و درمان
برای پیشگیری و درمان
01:18
those dreadful diseases,
22
66345
1542
آن بیماری‌های کشنده،
01:19
such as genetic control,
exploiting natural sources of resistance,
exploiting natural sources of resistance,
23
67911
4309
مانند کنترل ژنتیکی،
به کار بردن منابع طبیعی مقاومت،
به کار بردن منابع طبیعی مقاومت،
01:24
crop rotation or seed
treatment, among others,
treatment, among others,
24
72244
3381
چرخاندن محصول یا درمان دانه،
در میان دیگران،
در میان دیگران،
01:27
are still limited or ephemeral.
25
75649
2682
هنوز هم محدود و کوتاه مدت هستند.
01:30
They have to be constantly renewed.
26
78879
2420
باید مدام تجدید شوند.
01:33
Therefore, we urgently need
to develop more efficient strategies
to develop more efficient strategies
27
81323
4254
بنابراین، باید فورا
روش‌های پربازده‌تری توسعه دهیم
روش‌های پربازده‌تری توسعه دهیم
01:37
and for this, research is required
to identify biological mechanisms
to identify biological mechanisms
28
85601
5119
و برای این کار، به تحقیق نیاز است
تا مکانیزم‌های زیستی شناسایی شوند
تا مکانیزم‌های زیستی شناسایی شوند
01:42
that can be targeted
by novel antifungal treatments.
by novel antifungal treatments.
29
90744
3666
که می‌توانند هدف درمان‌های
ضدقارچی جدید قرار بگیرند.
ضدقارچی جدید قرار بگیرند.
01:49
One feature of fungi
is that they cannot move
is that they cannot move
30
97529
3134
یک ویژگی قارچ‌ها این است
که نمی‌توانند حرکت کنند
که نمی‌توانند حرکت کنند
01:52
and only grow by extension
to form a sophisticated network,
to form a sophisticated network,
31
100687
3525
و تنها با گسترش رشد می‌کنند
تا شبکه‌ای پیچیده را شکل دهند،
تا شبکه‌ای پیچیده را شکل دهند،
01:56
the mycelium.
32
104236
1150
به نام میسلیوم.
01:58
In 1884, Anton de Bary,
the father of plant pathology,
the father of plant pathology,
33
106284
4253
در سال ۱۸۸۴، آنتون د بری،
پدر آسیب‌شناسی گیاهان،
پدر آسیب‌شناسی گیاهان،
02:02
was the first to presume
that fungi are guided by signals
that fungi are guided by signals
34
110561
3556
اولین کسی بود که عقیده داشت قارچ‌ها
با سیگنال‌هایی هدایت می‌شوند
با سیگنال‌هایی هدایت می‌شوند
02:06
sent out from the host plant,
35
114141
1936
که از گیاه میزبان ارسال می‌شوند،
02:08
meaning a plant upon which
it can lodge and subsist,
it can lodge and subsist,
36
116101
4134
یعنی گیاهی که بروی آن سکونت
و تغذیه مناسب باشد،
و تغذیه مناسب باشد،
02:12
so signals act as a lighthouse
37
120259
2358
پس سیگنال‌ها بعنوان فانوس عمل می‌کنند
02:14
for fungi to locate, grow toward, reach
38
122641
5166
تا قارچ‌ها موقعیت‌یابی کرده،
در آن مسیر رشد کنند
در آن مسیر رشد کنند
02:19
and finally invade and colonize a plant.
39
127831
3206
و در نهایت،
حمله کرده و گیاه را استعمار کنند.
حمله کرده و گیاه را استعمار کنند.
02:23
He knew that the identification
of such signals
of such signals
40
131427
2946
او می‌دانست که تشخیص چنین سیگنال‌هایی
02:26
would unlock a great knowledge
that then serves to elaborate strategy
that then serves to elaborate strategy
41
134397
4625
پرده از اسرار دانشی برمی‌دارد
که می‌توان با آن روشی دقیق
که می‌توان با آن روشی دقیق
02:31
to block the interaction
between the fungus and the plant.
between the fungus and the plant.
42
139046
3380
برای پیشگیری از تعامل
میان قارچ و گیاه ایجاد کرد.
میان قارچ و گیاه ایجاد کرد.
02:34
However, the lack of an appropriate
method at that moment
method at that moment
43
142752
3420
اما عدم وجود روش مناسب در آن زمان
02:38
prevented him from identifying
this mechanism at the molecular level.
this mechanism at the molecular level.
44
146196
4897
اجازه نداد او این فرآیند را
در سطح مولکولی شناسایی کند.
در سطح مولکولی شناسایی کند.
02:45
Using purification and mutational
genomic approaches,
genomic approaches,
45
153323
3127
با استفاده از روش‌های پالایش و جهش ژنی،
02:48
as well as a technique
46
156474
1524
به همراه تکنیک،
02:50
allowing the measurement
of directed hyphal growth,
of directed hyphal growth,
47
158022
3333
با اجازه دادن به رشد جهت‌دار نخینه،
02:53
today I'm glad to tell you
that after 130 years,
that after 130 years,
48
161379
4365
امروز خرسندم که خدمت شما
عرض کنم بعد از ۱۳۰ سال،
عرض کنم بعد از ۱۳۰ سال،
02:57
my former team and I
could finally identify such plant signals
could finally identify such plant signals
49
165768
4824
من و تیم سابقم توانستیم بالاخره
این سیگنال‌ها را شناسایی کنیم
این سیگنال‌ها را شناسایی کنیم
03:02
by studying the interaction
between a pathogenic fungus
between a pathogenic fungus
50
170616
3357
و این کار با مطالعه تعامل
میان یک قارچ بیماری‌زا
میان یک قارچ بیماری‌زا
03:05
called Fusarium oxysporum
51
173997
1683
به نام فوساریوم اوکسیسپروم
03:07
and one of its host plants,
the tomato plant.
the tomato plant.
52
175704
3174
و یکی از گیاهان میزبان آن،
گیاه گوجه فرنگی، انجام شد.
گیاه گوجه فرنگی، انجام شد.
03:12
As well, we could characterize
53
180310
1751
همین طور توانستیم مشخصات گیرنده‌های قارچ
03:14
the fungal receptor
receiving those signals
receiving those signals
54
182085
2915
که آن سیگنال‌ها را دریافت می‌کنند
03:17
and part of the underlying reaction
occurring within the fungus
occurring within the fungus
55
185024
3696
و بخشی از واکنش‌های اساسی
درون قارچ را مشخص کنیم
درون قارچ را مشخص کنیم
03:20
and leading to its direct growth
toward the plant.
toward the plant.
56
188744
3219
که منجر به رشد مستقیم آن
به سوی گیاه می‌شود.
به سوی گیاه می‌شود.
03:24
(Applause)
57
192879
2674
(تشویق)
03:27
Thank you.
58
195577
1151
متشکرم.
03:28
(Applause)
59
196752
1254
(تشویق)
03:30
The understanding
of such molecular processes
of such molecular processes
60
198030
2763
درک چنین فرآیند مولکولی
03:32
offers a panel of potential molecules
61
200817
2498
دسته‌ای از مولکول‌ها را ارائه می‌دهد
03:35
that can be used to create
novel antifungal treatments.
novel antifungal treatments.
62
203339
3800
که می‌توانند برای ایجاد
درمان‌های ضدقارچ جدید استفاده شوند.
درمان‌های ضدقارچ جدید استفاده شوند.
03:39
And those treatments would disrupt
63
207606
2396
و آن درمان‌ها،
03:42
the interaction between
the fungus and the plant
the fungus and the plant
64
210026
2739
تعامل بین قارچ و گیاه را مختل می‌کنند،
03:44
either by blocking the plant signal
65
212789
2698
یا با مسدود کردن سیگنال گیاه
03:47
or the fungal reception system
which receives those signals.
which receives those signals.
66
215511
4341
و یا گیرنده‌های قارچ که آنها را
دریافت می‌کنند.
دریافت می‌کنند.
03:51
Fungal infections have devastated
agriculture crops.
agriculture crops.
67
219876
3166
آلودگی قارچی محصولات
کشاورزی را نابود کرده است.
کشاورزی را نابود کرده است.
03:55
Moreover, we are now in an era
68
223066
2722
علاوه بر آن، الان در دورانی هستیم
03:57
where the demand of crop production
is increasing significantly.
is increasing significantly.
69
225812
3551
که تقاضای محصولات کشاورزی
افزایش چشم‌گیری داشته است.
افزایش چشم‌گیری داشته است.
04:01
And this is due to population growth,
economic development,
economic development,
70
229387
3865
و دلیل آن رشد جمعیت، توسعه اقتصادی،
04:05
climate change and demand for bio fuels.
71
233276
2666
تغییرات اقلیمی و نیاز
به سوخت‌های زیستی است.
به سوخت‌های زیستی است.
04:08
Our understanding
of the molecular mechanism
of the molecular mechanism
72
236751
3072
درک ما از مکانیزم مولکولی
04:11
of interaction between
a fungus and its host plant,
a fungus and its host plant,
73
239847
3032
تعامل بین یک قارچ و گیاه میزبان آن،
04:14
such as the tomato plant,
74
242903
1706
مثل گیاه گوجه فرنگی،
04:16
potentially represents a major step
towards developing more efficient strategy
towards developing more efficient strategy
75
244633
5341
به طور بالقوه نشانگر گامی بزرگ
در توسعه روش‌هایی با بازدهی بالاتر
در توسعه روش‌هایی با بازدهی بالاتر
04:21
to combat plant fungal diseases
76
249998
2371
برای مبارزه با بیماری‌های قارچی گیاهان است
04:24
and therefore solving of problems
that affect people's lives,
that affect people's lives,
77
252393
3525
و بنابراین راهی برای حل مشکلاتی است
که زندگی مردم را تحت تاثیر قرار می‌دهد،
که زندگی مردم را تحت تاثیر قرار می‌دهد،
04:27
food security and economic growth.
78
255942
2452
امنیت غذایی و رشد اقتصادی.
04:30
Thank you.
79
258418
1152
متشکرم.
04:31
(Applause)
80
259594
3906
(تشویق)
ABOUT THE SPEAKER
Mennat El Ghalid - MycologistMennat El Ghalid research aims to understand the molecular mechanisms underlying fungal biology and pathogenicity.
Why you should listen
Mycologist Mennat El Ghalid received an Initial Training Networks - Marie Skłodowska-Curie fellowship to pursue her PhD project in the Molecular Genetics of Fungal Pathogenicity Unit and the International Campus of Excellence in Agrifood CeiA3 at the Universidad de Cordoba (Spain). During her PhD, her former team and herself identified the compounds secreted from the plant roots attracting Fusarium oxysporum, a soilborne plant pathogenic fungus and characterized the underlying mechanisms of attraction. Such compounds were tracked since the 19th century. The discovery was published in the Nature Journal.
El Ghalid became a TED Fellow in 2017 and have been selected as one of the 100 women honorees for OkayAfrica's 2018 #OKAY100Women list for her dedicated work and for being a promising talent within the field of STEM. She is currently working at Institut Pasteur (France) in the Biology and Pathogenicity Unit to study Candida albicans, an opportunistic pathogenic fungus and the main cause of fungal infections in immunocompromised humans.
Mennat El Ghalid | Speaker | TED.com