एआई-जनरेटेड प्रतिनिधित्वात्मक छवि कवक, चावल के पौधों और मिट्टी के बैक्टीरिया के बीच बातचीत को दर्शाती है
हाल की एक सफलता में, वैज्ञानिकों ने राइस ब्लास्ट फंगस पायरीकुलेरिया ओरिजा और एक लाभकारी मिट्टी जीवाणु, स्ट्रेप्टोमाइसेस ग्रिसियस के बीच एक अद्वितीय माइक्रोबियल इंटरैक्शन का खुलासा किया है। टोक्यो यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस (टीयूएस) में एप्लाइड बायोलॉजिकल साइंस विभाग के सहायक प्रोफेसर युकी फुरुयामा के नेतृत्व में, अध्ययन इस बात पर प्रकाश डालता है कि कैसे पी. ओराइजी अपने पर्यावरण के पीएच को बढ़ाता है, जिससे एस. ग्रिसियस के विकास को बढ़ावा मिलता है। ये निष्कर्ष चावल की बीमारियों के प्रबंधन के लिए पर्यावरणीय रूप से टिकाऊ रणनीतियों का मार्ग प्रशस्त कर सकते हैं।
चावल, जो वैश्विक आबादी के आधे से अधिक लोगों का भोजन है, को पी. ओराइजे (जिसे मैग्नापोर्थे ओराइजे के नाम से भी जाना जाता है) के कारण होने वाली राइस ब्लास्ट बीमारी से महत्वपूर्ण खतरों का सामना करना पड़ता है। यह रोगज़नक़ चावल की फसलों को तबाह कर सकता है, जिससे उपज का काफी नुकसान हो सकता है। वर्तमान नियंत्रण विधियां रासायनिक कवकनाशी पर बहुत अधिक निर्भर करती हैं, जो न केवल पर्यावरण को प्रभावित करती हैं बल्कि कवक में प्रतिरोध भी पैदा कर सकती हैं। परिणामस्वरूप, शोधकर्ता वैकल्पिक तरीकों पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं जो पौधों के स्वास्थ्य को बढ़ाने के लिए प्राकृतिक माइक्रोबियल इंटरैक्शन का लाभ उठाते हैं।
इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिकल एंड केमिकल रिसर्च के डॉ. ताकायुकी मोटोयामा और इंस्टीट्यूट ऑफ माइक्रोबियल केमिस्ट्री के डॉ. हिरोयुकी ओसादा के सहयोग से, फुरुयामा की टीम- जिसमें रीसा सुगिउरा, प्रोफेसर कौजी कुरामोची, प्रोफेसर ताकाशी कामाकुरा और डॉ. ताकायुकी अराज़ो शामिल हैं। इसका उद्देश्य पी. ओरिजा के जीवन चक्र और चावल में इसकी संक्रमण प्रक्रिया से परे मिट्टी के सूक्ष्मजीवों के साथ इसकी बातचीत का पता लगाना है। 23 सितंबर, 2024 को पर्यावरण माइक्रोबायोलॉजी रिपोर्ट में प्रकाशित उनका अध्ययन इस बात पर प्रकाश डालता है कि ये माइक्रोबियल गतिशीलता चावल के स्वास्थ्य को कैसे प्रभावित कर सकती है।
डॉ. फुरुयामा ने कहा कि व्यापक शोध इस बात पर केंद्रित है कि चावल ब्लास्ट कवक चावल के पौधों को कैसे संक्रमित करते हैं, अन्य मिट्टी के रोगाणुओं, विशेष रूप से लाभकारी रोगाणुओं के साथ उनकी बातचीत के बारे में बहुत कम जानकारी है।
पी. ओरिजे और एस. ग्रिसियस को सह-संवर्धित करने वाले प्रयोगों के माध्यम से, टीम ने देखा कि चावल ब्लास्ट कवक की उपस्थिति ने इसके विकास माध्यम में पीएच बढ़ा दिया, जिससे सीधे संपर्क के बिना एस. ग्रिसियस की वृद्धि को बढ़ावा मिला। इस अप्रत्यक्ष वृद्धि वृद्धि से पता चलता है कि पी. ओरिजा माध्यम के पीएच को बढ़ाने और मिट्टी के जीवाणु के प्रसार को प्रोत्साहित करने के लिए विशिष्ट क्षारीय यौगिकों, संभवतः पॉलीमाइन्स को जारी करता है। दिलचस्प बात यह है कि फ़्यूज़ेरियम ऑक्सीस्पोरम और कॉर्डिसेप्स टेनुइप्स सहित अन्य कवक ने एस. ग्रिसियस पर समान प्रभाव उत्पन्न नहीं किया, जो पी. ओरिज़े और जीवाणु के बीच एक अद्वितीय बातचीत का संकेत देता है।
इस माइक्रोबियल इंटरैक्शन के व्यापक निहितार्थ हैं। एस. ग्रिसियस अपने एंटीबायोटिक गुणों के लिए जाना जाता है, जो विभिन्न रोगजनकों को दबा सकता है, जिसमें संभावित रूप से पी. ओरिजे भी शामिल है। निष्कर्षों से पता चलता है कि एस ग्रिसियस चावल के खेतों में एक प्राकृतिक जैव नियंत्रण एजेंट के रूप में कार्य कर सकता है, जो रासायनिक कवकनाशी का विकल्प प्रदान करता है। डॉ. फुरुयामा ने इस बात पर प्रकाश डाला कि चावल के खेतों में एस ग्रिसियस के विकास को बढ़ावा देने से चावल ब्लास्ट रोग को नियंत्रित करने के लिए पर्यावरण के अनुकूल दृष्टिकोण प्रदान किया जा सकता है।
इसके व्यावहारिक अनुप्रयोगों से परे, अध्ययन पी. ओरिज़े की पारिस्थितिक भूमिका में अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, यह सुझाव देता है कि इसका पीएच मॉड्यूलेशन मिट्टी के सूक्ष्मजीव समुदायों को प्रभावित कर सकता है। यह खोज यह समझकर अन्य पौधों की बीमारियों के प्रबंधन के लिए नए दृष्टिकोण भी बता सकती है कि कवक आस-पास के जीवों को प्रभावित करने के लिए अपने पर्यावरण को कैसे आकार देते हैं।
यह शोध टिकाऊ कृषि की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है। लाभकारी माइक्रोबियल इंटरैक्शन का उपयोग करने की क्षमता, विशेष रूप से पी. ओराइजी और एस. ग्रिसियस के बीच, चावल रोग प्रबंधन में क्रांतिकारी बदलाव ला सकती है, संभावित रूप से रासायनिक कवकनाशी पर निर्भरता को कम कर सकती है और एक स्वस्थ कृषि पारिस्थितिकी तंत्र को बढ़ावा दे सकती है।
(स्रोत: टोक्यो विज्ञान विश्वविद्यालय)
पहली बार प्रकाशित: 29 अक्टूबर 2024, 07:00 IST