ইউনিকোনাজলের কার্যকারিতা

       ইউনিকোনাজলএটি একটি ট্রায়াজোলউদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রকযা গাছের উচ্চতা নিয়ন্ত্রণ করতে এবং চারাগাছের অতিরিক্ত বৃদ্ধি রোধ করতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে, ইউনিকোনাজোল ঠিক কোন আণবিক প্রক্রিয়ায় চারাগাছের হাইপোকোটাইলের প্রসারণকে বাধা দেয় তা এখনও অস্পষ্ট, এবং হাইপোকোটাইলের প্রসারণের প্রক্রিয়াটি তদন্ত করার জন্য ট্রান্সক্রিপ্টোম এবং মেটাবোলোম ডেটা একত্রিত করে এমন গবেষণা খুব কমই হয়েছে। এখানে, আমরা লক্ষ্য করেছি যে ইউনিকোনাজোল চাইনিজ ফ্লাওয়ারিং ক্যাবেজ চারার হাইপোকোটাইলের প্রসারণকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাধা দিয়েছে। মজার বিষয় হলো, সম্মিলিত ট্রান্সক্রিপ্টোম এবং মেটাবোলোম বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, আমরা দেখতে পেয়েছি যে ইউনিকোনাজোল "ফিনাইলপ্রোপানয়েড জৈব সংশ্লেষণ" পথটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করেছে। এই পথে, এনজাইম নিয়ন্ত্রক জিন পরিবারের শুধুমাত্র একটি জিন, BrPAL4, যা লিগনিন জৈব সংশ্লেষণের সাথে জড়িত, উল্লেখযোগ্যভাবে ডাউনরেগুলেটেড হয়েছিল। এছাড়াও, ইস্ট ওয়ান-হাইব্রিড এবং টু-হাইব্রিড পরীক্ষা প্রমাণ করেছে যে BrbZIP39 সরাসরি BrPAL4-এর প্রোমোটার অঞ্চলে আবদ্ধ হতে পারে এবং এর ট্রান্সক্রিপশন সক্রিয় করতে পারে। ভাইরাস-প্ররোচিত জিন সাইলেন্সিং সিস্টেমটি আরও প্রমাণ করেছে যে BrbZIP39 চাইনিজ বাঁধাকপির হাইপোকোটাইল প্রসারণ এবং হাইপোকোটাইল লিগনিন সংশ্লেষণকে ইতিবাচকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। এই গবেষণার ফলাফল চাইনিজ বাঁধাকপির হাইপোকোটাইল প্রসারণে বাধা দেওয়ার ক্ষেত্রে ক্লোকোনাজোলের আণবিক নিয়ন্ত্রণ প্রক্রিয়া সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে। প্রথমবারের মতো এটি নিশ্চিত করা হয়েছে যে ক্লোকোনাজোল BrbZIP39-BrPAL4 মডিউল দ্বারা মধ্যস্থতাকৃত ফিনাইলপ্রোপানয়েড সংশ্লেষণকে বাধা দিয়ে লিগনিনের পরিমাণ হ্রাস করে, যার ফলে চাইনিজ বাঁধাকপির চারাগাছে হাইপোকোটাইল খর্বতা দেখা দেয়।

চাইনিজ বাঁধাকপি (Brassica campestris L. ssp. chinensis var. utilis Tsen et Lee) ব্রাসিকা (Brassica) গণের অন্তর্ভুক্ত এবং এটি একটি সুপরিচিত একবর্ষজীবী ক্রুসিফেরাস সবজি যা আমার দেশে ব্যাপকভাবে চাষ করা হয় (Wang et al., 2022; Yue et al., 2022)। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, চাইনিজ বাঁধাকপির উৎপাদন ক্রমাগত প্রসারিত হয়েছে এবং চাষ পদ্ধতি ঐতিহ্যবাহী সরাসরি বীজ বপন থেকে পরিবর্তিত হয়ে নিবিড় চারা চাষ ও রোপণে রূপান্তরিত হয়েছে। তবে, নিবিড় চারা চাষ ও রোপণ প্রক্রিয়ায়, হাইপোকোটাইলের অতিরিক্ত বৃদ্ধির কারণে চারা লম্বাটে হয়ে যায়, যার ফলে চারার গুণমান খারাপ হয়। তাই, চাইনিজ বাঁধাকপির নিবিড় চারা চাষ ও রোপণের ক্ষেত্রে হাইপোকোটাইলের অতিরিক্ত বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ করা একটি জরুরি বিষয়। বর্তমানে, হাইপোকোটাইলের প্রসারণের প্রক্রিয়া অন্বেষণ করার জন্য ট্রান্সক্রিপ্টোমিক্স এবং মেটাবোলোমিক্স ডেটা সমন্বিত গবেষণা খুব কমই হয়েছে। ক্লোরান্টাজোল ঠিক কোন আণবিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে চাইনিজ বাঁধাকপির হাইপোকোটাইল প্রসারণ নিয়ন্ত্রণ করে, তা এখনও অধ্যয়ন করা হয়নি। চাইনিজ বাঁধাকপিতে ইউনিকোনাজল-প্ররোচিত হাইপোকোটাইল খর্বাকৃতির জন্য কোন জিন এবং আণবিক পথগুলো দায়ী, তা শনাক্ত করাই ছিল আমাদের লক্ষ্য। ট্রান্সক্রিপ্টোম ও মেটাবোলোমিক বিশ্লেষণের পাশাপাশি ইস্ট ওয়ান-হাইব্রিড বিশ্লেষণ, ডুয়াল লুসিফেরেজ অ্যাসে এবং ভাইরাস-প্ররোচিত জিন সাইলেন্সিং (VIGS) অ্যাসে ব্যবহার করে আমরা দেখতে পাই যে, ইউনিকোনাজল চাইনিজ বাঁধাকপির চারাগাছে লিগনিন জৈব সংশ্লেষণকে বাধা দেওয়ার মাধ্যমে হাইপোকোটাইল খর্বাকৃতি ঘটাতে পারে। আমাদের এই ফলাফলগুলো সেই আণবিক নিয়ন্ত্রক প্রক্রিয়া সম্পর্কে নতুন ধারণা দেয়, যার মাধ্যমে ইউনিকোনাজল BrbZIP39–BrPAL4 মডিউল দ্বারা মধ্যস্থতাকৃত ফিনাইলপ্রোপানয়েড জৈব সংশ্লেষণকে বাধা দিয়ে চাইনিজ বাঁধাকপির হাইপোকোটাইল প্রসারণকে ব্যাহত করে। এই ফলাফলগুলো বাণিজ্যিক চারার মানোন্নয়ন এবং সবজির ফলন ও গুণমান নিশ্চিতকরণে গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহারিক তাৎপর্য বহন করতে পারে।
ইফেক্টর তৈরির জন্য পূর্ণদৈর্ঘ্যের BrbZIP39 ORF-কে pGreenll 62-SK-তে প্রবেশ করানো হয়েছিল এবং রিপোর্টার জিন তৈরির জন্য BrPAL4 প্রোমোটার খণ্ডাংশকে pGreenll 0800 লুসিফেরেজ (LUC) রিপোর্টার জিনের সাথে যুক্ত করা হয়েছিল। ইফেক্টর এবং রিপোর্টার জিন ভেক্টর দুটিকে তামাক (Nicotiana benthamiana) গাছের পাতায় একত্রে ট্রান্সফর্ম করা হয়েছিল।
মেটাবোলাইট এবং জিনের সম্পর্ক স্পষ্ট করার জন্য, আমরা একটি যৌথ মেটাবোলোম এবং ট্রান্সক্রিপ্টোম বিশ্লেষণ করেছি। KEGG পাথওয়ে এনরিচমেন্ট বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে DEGs এবং DAMs ৩৩টি KEGG পাথওয়েতে সহ-সমৃদ্ধ ছিল (চিত্র 5A)। এদের মধ্যে, “ফিনাইলপ্রোপানয়েড বায়োসিন্থেসিস” পাথওয়েটি সবচেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে সমৃদ্ধ ছিল; “ফটোসিন্থেটিক কার্বন ফিক্সেশন” পাথওয়ে, “ফ্ল্যাভোনয়েড বায়োসিন্থেসিস” পাথওয়ে, “পেন্টোজ-গ্লুকুরোনিক অ্যাসিড ইন্টারকনভার্সন” পাথওয়ে, “ট্রিপটোফ্যান মেটাবলিজম” পাথওয়ে এবং “স্টার্চ-সুক্রোজ মেটাবলিজম” পাথওয়েও উল্লেখযোগ্যভাবে সমৃদ্ধ ছিল। হিট ক্লাস্টারিং ম্যাপ (চিত্র 5B) দেখিয়েছে যে DEGs-এর সাথে সম্পর্কিত DAMs কয়েকটি শ্রেণীতে বিভক্ত ছিল, যার মধ্যে ফ্ল্যাভোনয়েড ছিল বৃহত্তম শ্রেণী, যা ইঙ্গিত করে যে “ফিনাইলপ্রোপানয়েড বায়োসিন্থেসিস” পাথওয়েটি হাইপোকোটাইল বামনত্বে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
লেখকগণ ঘোষণা করছেন যে, এই গবেষণাটি এমন কোনো বাণিজ্যিক বা আর্থিক সম্পর্ক ছাড়াই পরিচালিত হয়েছে, যা সম্ভাব্য স্বার্থের সংঘাত হিসেবে বিবেচিত হতে পারে।
এই নিবন্ধে প্রকাশিত সমস্ত মতামত একান্তই লেখকের এবং তা সংশ্লিষ্ট সংস্থা, প্রকাশক, সম্পাদক বা পর্যালোচকদের মতামতকে প্রতিফলিত করে না। এই নিবন্ধে মূল্যায়ন করা কোনো পণ্য বা তার প্রস্তুতকারকদের করা কোনো দাবি প্রকাশক কর্তৃক নিশ্চিত বা অনুমোদিত নয়।