এই গবেষণায় দেখা গেছে যে ধানের শিকড় থেকে বিচ্ছিন্ন রাইজোস্ফিয়ার সিম্বিওটিক ছত্রাক *কোসাকোনিয়া অরিজিফিলা* NP19 হল একটি প্রতিশ্রুতিশীল উদ্ভিদ বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী জৈব কীটনাশক এবং *পাইরিকুলারিয়া অরিজি* দ্বারা সৃষ্ট ধানের বিস্ফোরণ নিয়ন্ত্রণের জন্য জৈব কীটনাশক। খাও ডক মালি 105 (KDML105) জাতের জুঁই ধানের চারাগুলির তাজা পাতার উপর ইন ভিট্রো পরীক্ষা চালানো হয়েছিল। ফলাফলে দেখা গেছে যে NP19 কার্যকরভাবে *পাইরিকুলারিয়া অরিজি* কনিডিয়ার অঙ্কুরোদগমকে বাধা দেয়। *পাইরিকুলারিয়া অরিজি* সংক্রমণ তিনটি ভিন্ন চিকিৎসার পরিস্থিতিতে দমন করা হয়েছিল: প্রথমত, ধানকে NP19 দিয়ে উপনিবেশিত করা হয়েছিল এবং *পাইরিকুলারিয়া অরিজি* কনিডিয়া দিয়ে টিকা দেওয়া হয়েছিল; দ্বিতীয়ত, NP19 এবং *পাইরিকুলারিয়া অরিজি* কনিডিয়ার মিশ্রণ পাতায় প্রয়োগ করা হয়েছিল;
রাইজোস্ফিয়ার ব্যাকটেরিয়া *কোসাকোনিয়া অরিজিফিলা* NP1914ধানের শিকড় থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল (*Oryza sativa* L. cv. RD6)। *Kosakonia oryziphila* NP19 এর উদ্ভিদের বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে নাইট্রোজেন স্থিরকরণ, ইন্ডোলেসেটিক অ্যাসিড (IAA) উৎপাদন এবং ফসফেট দ্রাব্যীকরণ। মজার বিষয় হল, *Kosakonia oryziphila* NP19 চিটিনেজ তৈরি করে১৪।KDML105 ধানের বীজে *কোসাকোনিয়া ওরিজিফিলা* NP19 প্রয়োগের ফলে ধানের ব্লাস্ট সংক্রমণের পরে ধানের বেঁচে থাকার উন্নতি হয়েছে। এই গবেষণার লক্ষ্য হল (i) ধানের ব্লাস্টের বিরুদ্ধে *কোসাকোনিয়া ওরিজিফিলা* NP19 এর প্রতিরোধমূলক প্রক্রিয়া ব্যাখ্যা করা এবং (ii) ধানের ব্লাস্ট নিয়ন্ত্রণে *কোসাকোনিয়া ওরিজিফিলা* NP19 এর প্রভাব তদন্ত করা।
পুষ্টি উপাদান উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, বিভিন্ন জীবাণুজনিত রোগ নিয়ন্ত্রণের কারণ হিসেবে কাজ করে। একটি উদ্ভিদের খনিজ পুষ্টি তার রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা, আকারগত বা টিস্যু বৈশিষ্ট্য এবং তীব্রতা, অথবা রোগজীবাণুর বিরুদ্ধে বেঁচে থাকার ক্ষমতা নির্ধারণ করে। ফসফরাস ফেনোলিক যৌগের সংশ্লেষণ বৃদ্ধি করে ধানের বিকাশকে ধীর করে দিতে পারে এবং ধানের ব্লাস্টের তীব্রতা কমাতে পারে। পটাশিয়াম সাধারণত ধানের ব্লাস্ট, ব্যাকটেরিয়াজনিত পাতার দাগ, পাতার খোলের দাগ, কাণ্ড পচা এবং পাতার দাগের মতো অনেক ধানের রোগের প্রকোপ কমায়। পেরেনৌডের একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে উচ্চ-পটাশিয়াম সার ধানের ছত্রাকজনিত রোগের প্রকোপ কমাতে পারে এবং ফলন বাড়াতে পারে। অসংখ্য গবেষণায় দেখা গেছে যে সালফার সার ছত্রাকজনিত রোগজীবাণুর বিরুদ্ধে ফসলের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করতে পারে।27অতিরিক্ত ম্যাগনেসিয়াম (ক্লোরোফিলের একটি উপাদান) ধানের পচন ঘটাতে পারে।21জিঙ্ক সরাসরি রোগজীবাণুকে মেরে ফেলতে পারে, যার ফলে রোগের তীব্রতা হ্রাস পায়।22মাঠ পরীক্ষণে দেখা গেছে যে যদিও টবের পরীক্ষার তুলনায় জমির মাটিতে ফসফরাস, পটাসিয়াম, সালফার এবং জিঙ্কের ঘনত্ব বেশি ছিল, তবুও ধানের পাতার মাধ্যমে ধানের ব্লাস্ট ছড়িয়ে পড়ে। মাটির পুষ্টি উপাদান ধানের ব্লাস্ট নিয়ন্ত্রণে খুব বেশি কার্যকর নাও হতে পারে, কারণ আপেক্ষিক আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা শক্তিশালী রোগজীবাণু আক্রমণের জন্য প্রতিকূল।
মাঠ পরীক্ষণে, সমস্ত চিকিৎসায় Stenotrophomonas maltophilia, P. dispersa, Xanthomonas sacchari, Burkholderia multivorans, Burkholderia diffusa, Burkholderia vietnamiensis এবং C. gleum সনাক্ত করা হয়েছে। Stenotrophomonas maltophilia গম, ওটস, শসা, ভুট্টা এবং আলুর রাইজোস্ফিয়ার থেকে বিচ্ছিন্ন করা হয়েছে এবং জৈব নিয়ন্ত্রণ দেখানো হয়েছে।কার্যকলাপColletotrichum nymphaeae-এর বিরুদ্ধে।28 অধিকন্তু, P. dispersa কালোপচামিষ্টি আলু।২৯ অধিকন্তু, জ্যান্থোমোনাস স্যাকারির R1 স্ট্রেন বার্কহোল্ডেরিয়া দ্বারা সৃষ্ট ধানের ব্লাস্ট এবং প্যানিকেল পচনের বিরুদ্ধে প্রতিপক্ষীয় কার্যকলাপ দেখিয়েছে।গ্লুমে.৩০Burkholderia oryzae NP19 অঙ্কুরোদগমের সময় ধানের টিস্যুর সাথে একটি সিম্বিওটিক সম্পর্ক স্থাপন করতে পারে এবং কিছু ধানের জাতের জন্য একটি স্থানীয় সিম্বিওটিক ছত্রাক হয়ে ওঠে। অন্যান্য মাটির ব্যাকটেরিয়া রোপণের পরে ধানে উপনিবেশ স্থাপন করতে পারে, তবে ব্লাস্ট ছত্রাক NP19, একবার উপনিবেশ স্থাপন করলে, এই রোগের বিরুদ্ধে ধানের প্রতিরক্ষা ব্যবস্থায় একাধিক কারণকে প্রভাবিত করে। NP19 কেবল P. oryzae-এর বৃদ্ধি 50% এরও বেশি দমন করে না (অনলাইন পরিশিষ্টে পরিপূরক সারণী S1 দেখুন), বরং পাতায় ব্লাস্ট ক্ষতের সংখ্যাও হ্রাস করে এবং ক্ষেত্রের পরীক্ষায় NP19 (RBf, RFf-B, এবং RBFf-B) দিয়ে টিকা দেওয়া বা উপনিবেশিত ধানের ফলন বৃদ্ধি করে (চিত্র S3)।
পাইরিকুলারিয়া ওরাইজা ছত্রাক, যা উদ্ভিদের ব্লাস্ট ঘটায়, একটি হেমিট্রোফিক ছত্রাক যার সংক্রমণের সময় পোষক উদ্ভিদ থেকে পুষ্টির প্রয়োজন হয়। ছত্রাকের সংক্রমণ দমন করার জন্য উদ্ভিদ প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (ROS) তৈরি করে; তবে, পাইরিকুলারিয়া ওরাইজা পোষক-উত্পাদিত ROS প্রতিরোধের জন্য বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করে।31পেরোক্সিডেসগুলি রোগজীবাণু প্রতিরোধে ভূমিকা পালন করে বলে মনে হয়, যার মধ্যে রয়েছে কোষ প্রাচীর প্রোটিনের ক্রস-লিঙ্কিং, জাইলেম প্রাচীরের ঘনত্ব, ROS উৎপাদন এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডের নিরপেক্ষকরণ।32অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমগুলি একটি নির্দিষ্ট ROS স্ক্যাভেঞ্জিং সিস্টেম হিসেবে কাজ করতে পারে। তাদের অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট বৈশিষ্ট্যের মাধ্যমে, সুপারঅক্সাইড ডিসমিউটেজ (SOD) এবং পারক্সিডেস (POD) প্রতিরক্ষা প্রতিক্রিয়া শুরু করতে সাহায্য করে, যেখানে SOD প্রতিরক্ষার প্রথম লাইন হিসেবে কাজ করে।33ধানে, *পাইরিকুলারিয়া ওরাইজা* এবং *জ্যানথোমোনাস ওরাইজা পিভি. ওরাইজা* এর মতো উদ্ভিদ রোগজীবাণু দ্বারা সংক্রমণের পরে উদ্ভিদ পারক্সিডেস কার্যকলাপ উদ্দীপিত হয়।32এই গবেষণায়, *Magnaporthe oryzae* NP19 দিয়ে উপনিবেশিত এবং/অথবা টিকা দেওয়া ধানে পেরোক্সিডেসের কার্যকলাপ বৃদ্ধি পেয়েছে; তবে, *Magnaporthe oryzae* পেরোক্সিডেসের কার্যকলাপকে প্রভাবিত করেনি। H₂O₂ সিন্থেস হিসেবে সুপারঅক্সাইড ডিসমিউটেজ (SOD), O₂⁻ কে H₂O₂ এ হ্রাস করতে অনুঘটক করে। উদ্ভিদের অভ্যন্তরে H₂O₂ এর ঘনত্বকে ভারসাম্যপূর্ণ করে বিভিন্ন চাপের বিরুদ্ধে উদ্ভিদের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে SOD একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যার ফলে বিভিন্ন চাপের প্রতি উদ্ভিদের সহনশীলতা বৃদ্ধি পায়³⁴। এই গবেষণায়, *Magnaporthe oryzae* টিকা দেওয়ার (30 DAT) 30 দিন পরে, পাত্র পরীক্ষায়, RF এবং RBF গ্রুপগুলিতে SOD কার্যকলাপ যথাক্রমে R গ্রুপের তুলনায় 121.9% এবং 104.5% বেশি ছিল, যা *Magnaporthe oryzae* সংক্রমণের প্রতি SOD প্রতিক্রিয়া নির্দেশ করে। পাত্র এবং ক্ষেত উভয় পরীক্ষায়, *Magnaporthe oryzae* NP19-টিকাদানকৃত ধানে SOD কার্যকলাপ টিকাদানের 30 দিন পরে টিকাদানমুক্ত ধানের তুলনায় যথাক্রমে 67.7% এবং 28.8% বেশি ছিল। উদ্ভিদের জৈব রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া পরিবেশ, চাপের উৎস এবং উদ্ভিদের ধরণ দ্বারা প্রভাবিত হয়³⁵। উদ্ভিদ অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমের কার্যকলাপ পরিবেশগত কারণগুলির দ্বারা সরাসরি প্রভাবিত হয়, যা উদ্ভিদের জীবাণু সম্প্রদায়কে পরিবর্তন করে উদ্ভিদ অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এনজাইমের কার্যকলাপকে প্রভাবিত করে।
এই গবেষণায় ব্যবহৃত ধানের ব্লাস্ট রোগের ছত্রাক (কোসাকোনিয়া অরিজিফিলা NP19, NCBI অ্যাকসেসন নম্বর PP861312) ছিল স্ট্রেন13থাইল্যান্ডের নাখোন ফানম প্রদেশে (১৬° ৫৯′ ৪২.৯″ উত্তর ১০৪° ২২′ ১৭.৯″ পূর্ব) ধানের জাত RD6 এর শিকড় থেকে বিচ্ছিন্ন। এই প্রজাতিটি পুষ্টিকর ঝোল (NB) তে ৩০° সেলসিয়াস এবং ১৫০ rpm তাপমাত্রায় ১৮ ঘন্টা ধরে চাষ করা হয়েছিল। ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব গণনা করার জন্য, ৬০০ nm তাপমাত্রায় ব্যাকটেরিয়া সাসপেনশনের শোষণ পরিমাপ করা হয়েছিল। ব্যাকটেরিয়া সাসপেনশনের ঘনত্বকে১০⁶জীবাণুমুক্ত ডিআয়োনাইজড জলের সাথে CFU/mL (dH₂O সম্পর্কে)। রাইস ব্লাস্ট ফাঙ্গাস (পাইরিকুলারিয়া ওরাইজা) আলুর ডেক্সট্রোজ আগর (PDA) এর উপর স্পট-ইনোকুলেশন করা হয়েছিল এবং 25°C তাপমাত্রায় 7 দিনের জন্য ইনকিউবেটেড করা হয়েছিল। ছত্রাকের মাইসেলিয়ামটি ধানের তুষ আগর মাঝারি (2% (w/v) ধানের তুষ, 0.5% (w/v) সুক্রোজ এবং 2% (w/v) আগর ডিআয়োনাইজড জলে দ্রবীভূত, pH 7) এ স্থানান্তরিত করা হয়েছিল এবং 25°C তাপমাত্রায় 7 দিনের জন্য ইনকিউবেটেড করা হয়েছিল। কোনিডিয়া প্ররোচিত করার জন্য একটি সংবেদনশীল ধানের জাত (KDML105) এর একটি জীবাণুমুক্ত পাতা মাইসেলিয়ামের উপর স্থাপন করা হয়েছিল এবং 25°C তাপমাত্রায় 5 দিনের জন্য ইউভি এবং সাদা আলোর সংমিশ্রণে ইনকিউবেটেড করা হয়েছিল। মাইসেলিয়াম এবং সংক্রামিত পাতার পৃষ্ঠকে 10 মিলি জীবাণুমুক্ত 0.025% (v/v) টুইন 20 দ্রবণ দিয়ে আলতো করে মুছে কোনিডিয়া সংগ্রহ করা হয়েছিল। ছত্রাকের দ্রবণটি চিজক্লথের আটটি স্তরের মধ্য দিয়ে ফিল্টার করা হয়েছিল যাতে মাইসেলিয়াম, আগর এবং ধানের পাতা অপসারণ করা হয়। আরও বিশ্লেষণের জন্য সাসপেনশনে কনিডিয়ার ঘনত্ব 5 × 10⁵ কনিডিয়া/মিলিতে সমন্বয় করা হয়েছিল।
কোসাকোনিয়া অরিজিফিলা NP19 কোষের তাজা কালচার NB মাধ্যমে 37 °C তাপমাত্রায় 24 ঘন্টা ধরে কালচার করে প্রস্তুত করা হয়েছিল। সেন্ট্রিফিউগেশনের (3047 × g, 10 মিনিট) পর, কোষ পেলেট সংগ্রহ করা হয়েছিল, 10 mM ফসফেট-বাফারযুক্ত স্যালাইন (PBS, pH 7.2) দিয়ে দুবার ধুয়ে একই বাফারে পুনরায় সাসপেন্ড করা হয়েছিল। কোষ সাসপেনশনের অপটিক্যাল ঘনত্ব 600 nm পরিমাপ করা হয়েছিল, যার মান প্রায় 1.0 (পুষ্টিকর আগর প্লেটে প্রলেপ দিয়ে নির্ধারিত 1.0 × 10⁷ CFU/μl এর সমতুল্য) পাওয়া গিয়েছিল। P. oryzae-এর কনিডিয়া PBS দ্রবণে সাসপেন্ড করে এবং একটি হিমোসাইটোমিটার ব্যবহার করে গণনা করে প্রাপ্ত হয়েছিল। *K. oryziphila* NP19 এবং *P এর সাসপেনশন। পাতার স্মিয়ার পরীক্ষার জন্য, K. oryziphila* conidia যথাক্রমে 1.0 × 10⁷ CFU/μL এবং 5.0 × 10² conidia/μL ঘনত্বে তাজা ধানের পাতায় প্রস্তুত করা হয়েছিল। ধানের নমুনা প্রস্তুতির পদ্ধতিটি নিম্নরূপ ছিল: ধানের চারা থেকে 5 সেমি লম্বা পাতা কেটে ভেজা শোষক কাগজ দিয়ে রেখাযুক্ত পেট্রি ডিশে রাখা হয়েছিল। পাঁচটি শোধন গ্রুপ স্থাপন করা হয়েছিল: (i) R: নিয়ন্ত্রণ হিসাবে ব্যাকটেরিয়া ইনোকুলেশন ছাড়াই ধানের পাতা, 0.025% (v/v) দিয়ে পরিপূরক 20 দ্রবণ; (ii) RB + F: K. oryziphila NP19 দিয়ে ইনোকুলেটেড ধান, ধানের বিস্ফোরণ ঘটায় এমন ছত্রাকের 2 μL conidia সাসপেনশন দিয়ে পরিপূরক; (iii) R + BF: R গ্রুপের ধানে 4 μl ব্লাস্ট ফাঙ্গাল conidia সাসপেনশন এবং K. oryziphila NP19 (আয়তন অনুপাত 1:1) এর মিশ্রণ দিয়ে পরিপূরক; (iv) R + F: গ্রুপ R-এর চালের সাথে 2 μl ব্লাস্ট ফাঙ্গাল কোনিডিয়া সাসপেনশন যোগ করা হয়েছিল; (v) RF + B: গ্রুপ R-এর চালের সাথে 2 μl ব্লাস্ট ফাঙ্গাল কোনিডিয়া সাসপেনশন যোগ করা হয়েছিল 30 ঘন্টার জন্য, এবং তারপর 2 μl K. oryziphila NP19 একই জায়গায় যোগ করা হয়েছিল। সমস্ত পেট্রি ডিশ 25°C তাপমাত্রায় 30 ঘন্টার জন্য অন্ধকারে ইনকিউবেট করা হয়েছিল এবং তারপর অবিচ্ছিন্ন আলোতে রাখা হয়েছিল। প্রতিটি গ্রুপকে তিনটি করে তৈরি করা হয়েছিল। 72 ঘন্টা কালচারের পরে, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (SEM) স্ক্যান করে উদ্ভিদ টিস্যু পর্যবেক্ষণ এবং বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। সংক্ষেপে, উদ্ভিদ টিস্যুগুলিকে 2.5% (v/v) গ্লুটারালডিহাইড ধারণকারী ফসফেট বাফারে স্থির করা হয়েছিল এবং ইথানল দ্রবণের একটি সিরিজের মাধ্যমে ডিহাইড্রেট করা হয়েছিল। কার্বন ডাই অক্সাইড দিয়ে ক্রিটিক্যাল-পয়েন্ট শুকানোর পরে, নমুনাগুলিকে সোনা দিয়ে স্পুটার-লেপ দেওয়া হয়েছিল এবং অবশেষে স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে পরীক্ষা করা হয়েছিল।15
পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-১৫-২০২৫