জলবায়ু পরিবর্তন এবং দ্রুত জনসংখ্যা বৃদ্ধি বিশ্বব্যাপী খাদ্য নিরাপত্তার জন্য প্রধান চ্যালেঞ্জ হয়ে দাঁড়িয়েছে। একটি প্রতিশ্রুতিশীল সমাধান হলউদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক(PGRs) ফসলের ফলন বৃদ্ধি এবং মরুভূমির জলবায়ুর মতো প্রতিকূল ক্রমবর্ধমান পরিস্থিতি কাটিয়ে ওঠার জন্য। সম্প্রতি, ক্যারোটিনয়েড জ্যাক্সিনোন এবং এর দুটি অ্যানালগ (MiZax3 এবং MiZax5) গ্রিনহাউস এবং ক্ষেতের পরিস্থিতিতে শস্য এবং উদ্ভিজ্জ ফসলে আশাব্যঞ্জক বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী কার্যকলাপ প্রদর্শন করেছে। এখানে, আমরা কম্বোডিয়ায় দুটি উচ্চ-মূল্যবান উদ্ভিজ্জ ফসল: আলু এবং স্ট্রবেরি, আরবের বৃদ্ধি এবং ফলনের উপর MiZax3 এবং MiZax5 (2021 সালে 5 μM এবং 10 μM; 2022 সালে 2.5 μM এবং 5 μM) এর বিভিন্ন ঘনত্বের প্রভাব আরও তদন্ত করেছি। 2021 থেকে 2022 পর্যন্ত পাঁচটি স্বাধীন ক্ষেত্র পরীক্ষায়, MiZax উভয়ের প্রয়োগ উদ্ভিদের কৃষিগত বৈশিষ্ট্য, ফলন উপাদান এবং সামগ্রিক ফলন উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করেছে। এটি লক্ষণীয় যে MiZax হিউমিক অ্যাসিডের তুলনায় অনেক কম মাত্রায় ব্যবহৃত হয় (তুলনার জন্য এখানে ব্যবহৃত একটি বহুল ব্যবহৃত বাণিজ্যিক যৌগ)। সুতরাং, আমাদের ফলাফলগুলি দেখায় যে MiZax একটি অত্যন্ত প্রতিশ্রুতিশীল উদ্ভিদ বৃদ্ধির নিয়ন্ত্রক যা মরুভূমির পরিস্থিতিতে এবং তুলনামূলকভাবে কম ঘনত্বেও উদ্ভিজ্জ ফসলের বৃদ্ধি এবং ফলনকে উদ্দীপিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
জাতিসংঘের খাদ্য ও কৃষি সংস্থার (FAO) মতে, ক্রমবর্ধমান বিশ্ব জনসংখ্যার পুষ্টি জোগাতে ২০৫০ সালের মধ্যে আমাদের খাদ্য উৎপাদন ব্যবস্থা প্রায় তিনগুণ বৃদ্ধি পাবে (FAO: ২০৫০১ সালের মধ্যে বিশ্বের ৭০% বেশি খাদ্যের প্রয়োজন হবে)। প্রকৃতপক্ষে, দ্রুত জনসংখ্যা বৃদ্ধি, দূষণ, পোকামাকড়ের চলাচল এবং বিশেষ করে জলবায়ু পরিবর্তনের কারণে সৃষ্ট উচ্চ তাপমাত্রা এবং খরা বিশ্বব্যাপী খাদ্য নিরাপত্তার মুখোমুখি চ্যালেঞ্জ। এই ক্ষেত্রে, অনুকূল পরিস্থিতিতে কৃষি ফসলের মোট ফলন বৃদ্ধি এই জরুরি সমস্যার একটি অবিসংবাদিত সমাধান। তবে, উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং বিকাশ মূলত মাটিতে পুষ্টির প্রাপ্যতার উপর নির্ভরশীল এবং খরা, লবণাক্ততা বা জৈবিক চাপ সহ প্রতিকূল পরিবেশগত কারণগুলির দ্বারা মারাত্মকভাবে সীমাবদ্ধ থাকে3,4,5। এই চাপগুলি ফসলের স্বাস্থ্য এবং বিকাশের উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে এবং শেষ পর্যন্ত ফসলের ফলন হ্রাস করতে পারে6। এছাড়াও, সীমিত মিঠা পানির সম্পদ ফসলের সেচকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করে, অন্যদিকে বিশ্বব্যাপী জলবায়ু পরিবর্তন অনিবার্যভাবে আবাদযোগ্য জমির পরিমাণ হ্রাস করে এবং তাপপ্রবাহের মতো ঘটনা ফসলের উৎপাদনশীলতা হ্রাস করে7,8। সৌদি আরব সহ বিশ্বের অনেক জায়গায় উচ্চ তাপমাত্রা সাধারণ। জৈব উদ্দীপক বা উদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক (PGRs) ব্যবহার বৃদ্ধি চক্র সংক্ষিপ্ত করতে এবং ফসলের ফলন বৃদ্ধিতে কার্যকর। এটি ফসলের সহনশীলতা উন্নত করতে পারে এবং উদ্ভিদকে প্রতিকূল বৃদ্ধির পরিস্থিতি মোকাবেলা করতে সক্ষম করে। এই ক্ষেত্রে, উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং উৎপাদনশীলতা উন্নত করার জন্য সর্বোত্তম ঘনত্বে জৈব উদ্দীপক এবং উদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক ব্যবহার করা যেতে পারে10,11।
ক্যারোটিনয়েড হল টেট্রাটারপেনয়েড যা ফাইটোহরমোন অ্যাবসিসিক অ্যাসিড (ABA) এবং স্ট্রিগোল্যাকটোন (SL)12,13,14 এর পূর্বসূরী হিসেবে কাজ করে, সেইসাথে সম্প্রতি আবিষ্কৃত বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক জ্যাক্সিনোন, অ্যানোরিন এবং সাইক্লোসিট্রাল15,16,17,18,19 এর জন্যও কাজ করে। তবে, ক্যারোটিনয়েড ডেরিভেটিভ সহ বেশিরভাগ প্রকৃত বিপাকগুলির সীমিত প্রাকৃতিক উৎস রয়েছে এবং/অথবা অস্থির, যার ফলে এই ক্ষেত্রে তাদের সরাসরি প্রয়োগ কঠিন হয়ে পড়ে। এইভাবে, গত কয়েক বছর ধরে, কৃষিক্ষেত্রে প্রয়োগের জন্য বেশ কয়েকটি ABA এবং SL অ্যানালগ/মিমেটিক্স তৈরি এবং পরীক্ষা করা হয়েছে20,21,22,23,24,25। একইভাবে, আমরা সম্প্রতি জ্যাক্সিনোন (MiZax) এর মাইমেটিক্স তৈরি করেছি, যা একটি বৃদ্ধি-প্ররোচক বিপাক যা চিনির বিপাক বৃদ্ধি করে এবং ধানের শিকড়ে SL হোমিওস্ট্যাসিস নিয়ন্ত্রণ করে এর প্রভাব ফেলতে পারে19,26। zaxinone 3 (MiZax3) এবং MiZax5 (চিত্র 1A তে দেখানো রাসায়নিক কাঠামো) এর অনুকরণগুলি জলবিদ্যুৎ পদ্ধতিতে এবং মাটিতে জন্মানো বন্য ধরণের ধান গাছগুলিতে zaxinone এর সাথে তুলনীয় জৈবিক কার্যকলাপ দেখিয়েছে। অধিকন্তু, টমেটো, খেজুর, সবুজ মরিচ এবং কুমড়োকে zaxinone, MiZax3 এবং MiZx5 দিয়ে চিকিত্সা করায় গ্রিনহাউস এবং খোলা মাঠের পরিস্থিতিতে উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং উৎপাদনশীলতা, অর্থাৎ মরিচের ফলন এবং গুণমান উন্নত হয়েছে, যা জৈব উদ্দীপক হিসাবে তাদের ভূমিকা এবং PGR27 ব্যবহার নির্দেশ করে। মজার বিষয় হল, MiZax3 এবং MiZax5 উচ্চ লবণাক্ততার পরিস্থিতিতে জন্মানো সবুজ মরিচের লবণ সহনশীলতাও উন্নত করেছে এবং MiZax3 জিঙ্কযুক্ত ধাতু-জৈব কাঠামো দিয়ে ঢেকে রাখলে ফলের জিঙ্কের পরিমাণ বৃদ্ধি করেছে7,28।
(ক) MiZax3 এবং MiZax5 এর রাসায়নিক গঠন। (খ) খোলা মাঠের পরিস্থিতিতে আলু গাছে 5 µM এবং 10 µM ঘনত্বে MZ3 এবং MZ5 এর পাতায় স্প্রে করার প্রভাব। পরীক্ষাটি 2021 সালে অনুষ্ঠিত হবে। তথ্য গড় ± SD হিসাবে উপস্থাপন করা হয়েছে। n≥15। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণটি ভ্যারিয়েন্সের একমুখী বিশ্লেষণ (ANOVA) এবং টুকির পোস্টহক পরীক্ষা ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
এই কাজে, আমরা তিনটি পাতার ঘনত্বে (২০২১ সালে ৫ µM এবং ১০ µM এবং ২০২২ সালে ২.৫ µM এবং ৫ µM) MiZax (MiZax3 এবং MiZax5) মূল্যায়ন করেছি এবং আলুর (Solanum tuberosum L) সাথে তুলনা করেছি। ২০২১ এবং ২০২২ সালে স্ট্রবেরি গ্রিনহাউস ট্রায়ালে এবং সৌদি আরবের একটি সাধারণ মরুভূমি জলবায়ু অঞ্চলের চারটি ক্ষেত্রের পরীক্ষায় বাণিজ্যিক বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক হিউমিক অ্যাসিড (HA) কে স্ট্রবেরি (Fragaria ananassa) এর সাথে তুলনা করা হয়েছিল। যদিও HA একটি বহুল ব্যবহৃত জৈব উদ্দীপক যার অনেক উপকারী প্রভাব রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে মাটির পুষ্টির ব্যবহার বৃদ্ধি এবং হরমোনের হোমিওস্ট্যাসিস নিয়ন্ত্রণ করে ফসলের বৃদ্ধি প্রচার করা, আমাদের ফলাফল নির্দেশ করে যে MiZax HA এর চেয়ে উন্নত।
সৌদি আরবের জেদ্দার জব্বার নাসের আল বিশি ট্রেডিং কোম্পানি থেকে ডায়মন্ড জাতের আলুর কন্দ কেনা হয়েছিল। "সুইট চার্লি" এবং "ফেস্টিভাল" জাতের দুটি স্ট্রবেরি জাতের চারা এবং হিউমিক অ্যাসিড সৌদি আরবের রিয়াদের মডার্ন এগ্রিটেক কোম্পানি থেকে কেনা হয়েছিল। এই কাজে ব্যবহৃত সমস্ত উদ্ভিদ উপাদান বিপন্ন প্রজাতির গবেষণা সম্পর্কিত আইইউসিএন নীতি বিবৃতি এবং বিপন্ন বন্য প্রাণী ও উদ্ভিদের বিপন্ন প্রজাতির বাণিজ্য সম্পর্কিত কনভেনশন মেনে চলে।
পরীক্ষামূলক স্থানটি সৌদি আরবের হাদা আল-শামে অবস্থিত (২১°৪৮'৩" উত্তর, ৩৯°৪৩'২৫" পূর্ব)। মাটি বেলে দোআঁশ, pH ৭.৮, EC ১.৭৯ dcm-১৩০। মাটির বৈশিষ্ট্য পরিপূরক সারণি S1 এ দেখানো হয়েছে।
গ্রিনহাউস পরিস্থিতিতে বৃদ্ধির বৈশিষ্ট্য এবং ফুল ফোটার সময়কালে 10 μM MiZax3 এবং MiZax5 দিয়ে পাতায় স্প্রে করার প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য 3 টি সত্যিকারের পাতার পর্যায়ে স্ট্রবেরি (Fragaria x ananassa D. var. Festival) চারাগুলিকে তিনটি দলে ভাগ করা হয়েছিল। মডেলিং ট্রিটমেন্ট হিসেবে পাতায় জল (0.1% অ্যাসিটোনযুক্ত) স্প্রে করা হয়েছিল। এক সপ্তাহের ব্যবধানে 7 বার MiZax পাতায় স্প্রে প্রয়োগ করা হয়েছিল। 15 এবং 28 সেপ্টেম্বর, 2021 তারিখে দুটি স্বাধীন পরীক্ষা চালানো হয়েছিল। প্রতিটি যৌগের প্রাথমিক ডোজ 50 মিলি, তারপর ধীরে ধীরে 250 মিলি চূড়ান্ত ডোজে বৃদ্ধি করা হয়েছিল। টানা দুই সপ্তাহ ধরে, প্রতিদিন ফুল ফোটার গাছের সংখ্যা রেকর্ড করা হয়েছিল এবং চতুর্থ সপ্তাহের শুরুতে ফুল ফোটার হার গণনা করা হয়েছিল। বৃদ্ধির বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য, বৃদ্ধির পর্যায়ের শেষে এবং প্রজনন পর্যায়ের শুরুতে পাতার সংখ্যা, গাছের তাজা এবং শুকনো ওজন, মোট পাতার ক্ষেত্রফল এবং প্রতি গাছে স্টোলনের সংখ্যা পরিমাপ করা হয়েছিল। পাতার ক্ষেত্রফল একটি পাতার ক্ষেত্রফল মিটার ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল এবং তাজা নমুনাগুলি 100°C তাপমাত্রায় 48 ঘন্টা ধরে একটি চুলায় শুকানো হয়েছিল।
দুটি ক্ষেত্রের পরীক্ষা করা হয়েছিল: প্রথম দিকে এবং শেষ দিকে চাষ। "ডায়াম্যান্ট" জাতের আলুর কন্দ নভেম্বর এবং ফেব্রুয়ারিতে রোপণ করা হয়, যথাক্রমে প্রথম দিকে এবং শেষের দিকে পাকার সময়কাল সহ। জৈব উদ্দীপক (MiZax-3 এবং -5) 5.0 এবং 10.0 µM (2021) এবং 2.5 এবং 5.0 µM (2022) ঘনত্বে প্রয়োগ করা হয়। সপ্তাহে 8 বার হিউমিক অ্যাসিড (HA) 1 গ্রাম/লি স্প্রে করুন। জল বা অ্যাসিটোন নেতিবাচক নিয়ন্ত্রণ হিসাবে ব্যবহার করা হয়েছিল। ক্ষেত্র পরীক্ষার নকশাটি (পরিপূরক চিত্র S1) এ দেখানো হয়েছে। ক্ষেত্র পরীক্ষা পরিচালনার জন্য 2.5 মিটার × 3.0 মিটার প্লট এলাকা সহ একটি এলোমেলোভাবে সম্পূর্ণ ব্লক নকশা (RCBD) ব্যবহার করা হয়েছিল। প্রতিটি চিকিত্সা স্বাধীন প্রতিলিপি হিসাবে তিনবার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল। প্রতিটি প্লটের মধ্যে দূরত্ব 1.0 মিটার এবং প্রতিটি ব্লকের মধ্যে দূরত্ব 2.0 মিটার। গাছের মধ্যে দূরত্ব 0.6 মিটার, সারির মধ্যে দূরত্ব 1 মিটার। প্রতিদিন প্রতি ড্রপারে ৩.৪ লিটার হারে ড্রিপের মাধ্যমে আলুর গাছে সেচ দেওয়া হত। গাছে জল সরবরাহের জন্য এই পদ্ধতিটি দিনে দুবার ১০ মিনিটের জন্য চালানো হত। খরার পরিস্থিতিতে আলু চাষের জন্য প্রস্তাবিত সমস্ত কৃষি প্রযুক্তিগত পদ্ধতি প্রয়োগ করা হত। রোপণের চার মাস পরে, গাছের উচ্চতা (সেমি), প্রতি গাছে শাখার সংখ্যা, আলুর গঠন এবং ফলন এবং কন্দের গুণমান স্ট্যান্ডার্ড কৌশল ব্যবহার করে পরিমাপ করা হত।
দুটি স্ট্রবেরি জাতের (সুইট চার্লি এবং ফেস্টিভাল) চারা মাঠে পরীক্ষা করা হয়েছিল। সপ্তাহে আটবার ৫.০ এবং ১০.০ µM (২০২১) এবং ২.৫ এবং ৫.০ µM (২০২২) ঘনত্বে পাতা স্প্রে হিসেবে বায়োস্টিমুল্যান্ট (MiZax-3 এবং -5) ব্যবহার করা হয়েছিল। MiZax-3 এবং -5 এর সমান্তরালে প্রতি লিটারে ১ গ্রাম HA ব্যবহার করুন, নেতিবাচক নিয়ন্ত্রণ হিসেবে H2O নিয়ন্ত্রণ মিশ্রণ বা অ্যাসিটোন ব্যবহার করুন। নভেম্বরের শুরুতে ২.৫ x ৩ মিটার জমিতে ০.৬ মিটার গাছের ব্যবধান এবং ১ মিটার সারির ব্যবধানে স্ট্রবেরি চারা রোপণ করা হয়েছিল। RCBD-তে পরীক্ষাটি করা হয়েছিল এবং তিনবার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল। প্রতিদিন সকাল ৭:০০ এবং বিকাল ৫:০০ টায় ০.৬ মিটার দূরে এবং ৩.৪ লিটার ধারণক্ষমতা সম্পন্ন ড্রিপ সেচ ব্যবস্থা ব্যবহার করে গাছগুলিকে ১০ মিনিট করে জল দেওয়া হত। ক্রমবর্ধমান মৌসুমে কৃষি প্রযুক্তিগত উপাদান এবং ফলনের পরামিতি পরিমাপ করা হত। কিং আব্দুল আজিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের পোস্টহার্ভেস্ট ফিজিওলজি অ্যান্ড টেকনোলজি ল্যাবরেটরিতে ফলের গুণমান, যার মধ্যে রয়েছে টিএসএস (%), ভিটামিন সি৩২, অ্যাসিডিটি এবং মোট ফেনোলিক উপাদান ৩৩ মূল্যায়ন করা হয়েছিল।
তথ্যকে গড় হিসেবে প্রকাশ করা হয় এবং প্রকরণকে আদর্শ বিচ্যুতি হিসেবে প্রকাশ করা হয়। পরিসংখ্যানগত তাৎপর্য নির্ধারণ করা হয়েছিল একমুখী ANOVA (একমুখী ANOVA) অথবা দ্বিমুখী ANOVA ব্যবহার করে টুকির একাধিক তুলনা পরীক্ষা ব্যবহার করে p < 0.05 এর সম্ভাব্যতা স্তর ব্যবহার করে অথবা একটি দ্বি-লেজযুক্ত ছাত্রের t পরীক্ষা ব্যবহার করে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য সনাক্ত করার জন্য (*p < 0.05, * *p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001)। সমস্ত পরিসংখ্যানগত ব্যাখ্যা গ্রাফপ্যাড প্রিজম সংস্করণ 8.3.0 ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। R প্যাকেজ 34 ব্যবহার করে মূল উপাদান বিশ্লেষণ (PCA), একটি বহুমুখী পরিসংখ্যান পদ্ধতি ব্যবহার করে অ্যাসোসিয়েশন পরীক্ষা করা হয়েছিল।
পূর্ববর্তী একটি প্রতিবেদনে, আমরা উদ্যানপালনকারী উদ্ভিদে ৫ এবং ১০ μM ঘনত্বে MiZax এর বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী কার্যকলাপ প্রদর্শন করেছি এবং মাটি উদ্ভিদ পরীক্ষা (SPAD)27-এ ক্লোরোফিল সূচক উন্নত করেছি। এই ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, আমরা ২০২১ সালে মরুভূমির জলবায়ুতে মাঠের পরীক্ষায় একটি গুরুত্বপূর্ণ বিশ্বব্যাপী খাদ্য ফসল আলুতে MiZax এর প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য একই ঘনত্ব ব্যবহার করেছি। বিশেষ করে, আমরা পরীক্ষা করতে আগ্রহী ছিলাম যে MiZax সালোকসংশ্লেষণের চূড়ান্ত পণ্য, স্টার্চের সঞ্চয় বৃদ্ধি করতে পারে কিনা। সামগ্রিকভাবে, MiZax প্রয়োগ হিউমিক অ্যাসিড (HA) এর তুলনায় আলু গাছের বৃদ্ধি উন্নত করেছে, যার ফলে গাছের উচ্চতা, জৈববস্তুপুঞ্জ এবং শাখা-প্রশাখার সংখ্যা বৃদ্ধি পেয়েছে (চিত্র ১B)। এছাড়াও, আমরা লক্ষ্য করেছি যে ৫ μM MiZax3 এবং MiZax5 গাছের উচ্চতা, শাখা-প্রশাখার সংখ্যা এবং উদ্ভিদ জৈববস্তুপুঞ্জ বৃদ্ধিতে ১০ μM (চিত্র ১B) এর তুলনায় আরও শক্তিশালী প্রভাব ফেলেছে। উন্নত বৃদ্ধির পাশাপাশি, MiZax ফসলের ফলনও বৃদ্ধি করেছে, যা কাটা কন্দের সংখ্যা এবং ওজন দ্বারা পরিমাপ করা হয়। যখন MiZax কে 10 μM ঘনত্বে ব্যবহার করা হয়েছিল তখন সামগ্রিকভাবে উপকারী প্রভাব কম স্পষ্ট ছিল, যা পরামর্শ দেয় যে এই যৌগগুলি এর নীচের ঘনত্বে ব্যবহার করা উচিত (চিত্র 1B)। এছাড়াও, আমরা অ্যাসিটোন (মক) এবং জল (নিয়ন্ত্রণ) চিকিত্সার মধ্যে সমস্ত রেকর্ড করা পরামিতিগুলিতে কোনও পার্থক্য লক্ষ্য করিনি, যা পরামর্শ দেয় যে পর্যবেক্ষণ করা বৃদ্ধির মড্যুলেশন প্রভাবগুলি দ্রাবকের কারণে ঘটেনি, যা আমাদের পূর্ববর্তী প্রতিবেদন 27 এর সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
যেহেতু সৌদি আরবে আলু চাষের মৌসুম প্রাথমিক এবং দেরীতে পাকা হয়, তাই আমরা ২০২২ সালে খোলা মাঠের মৌসুমী প্রভাব মূল্যায়নের জন্য কম ঘনত্ব (২.৫ এবং ৫ µM) ব্যবহার করে দুটি মৌসুমে দ্বিতীয় ক্ষেত্র গবেষণা পরিচালনা করেছি (পরিপূরক চিত্র S2A)। প্রত্যাশিত হিসাবে, ৫ μM MiZax এর উভয় প্রয়োগই প্রথম পরীক্ষার মতো বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী প্রভাব তৈরি করেছে: উদ্ভিদের উচ্চতা বৃদ্ধি, শাখা-প্রশাখা বৃদ্ধি, উচ্চ জৈববস্তুপুঞ্জ এবং কন্দ সংখ্যা বৃদ্ধি (চিত্র ২; পরিপূরক চিত্র S3)। গুরুত্বপূর্ণভাবে, আমরা 2.5 μM ঘনত্বে এই PGR গুলির উল্লেখযোগ্য প্রভাব লক্ষ্য করেছি, যেখানে GA চিকিত্সা পূর্বাভাসিত প্রভাব দেখায়নি। এই ফলাফল থেকে বোঝা যায় যে MiZax প্রত্যাশার চেয়ে কম ঘনত্বেও ব্যবহার করা যেতে পারে। উপরন্তু, MiZax প্রয়োগ কন্দের দৈর্ঘ্য এবং প্রস্থও বৃদ্ধি করেছে (পরিপূরক চিত্র S2B)। আমরা কন্দের ওজনেও উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি পেয়েছি, তবে 2.5 µM ঘনত্ব কেবল উভয় রোপণ মৌসুমেই প্রয়োগ করা হয়েছিল।
২০২২ সালে KAU ক্ষেতে প্রাথমিকভাবে পরিপক্ক আলু গাছের উপর MiZax এর প্রভাবের উদ্ভিদ ফেনোটাইপিক মূল্যায়ন করা হয়েছিল। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি উপস্থাপন করে। n≥15। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ একমুখী বৈচিত্র্য বিশ্লেষণ (ANOVA) এবং টুকির পোস্টহক পরীক্ষা ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5. HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
চিকিৎসা (T) এবং বছর (Y) এর প্রভাব আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য, তাদের মিথস্ক্রিয়া পরীক্ষা করার জন্য দ্বি-মুখী ANOVA ব্যবহার করা হয়েছিল (T x Y)। যদিও সমস্ত জৈব উদ্দীপক (T) উল্লেখযোগ্যভাবে আলু গাছের উচ্চতা এবং জৈববস্তু বৃদ্ধি করেছে, শুধুমাত্র MiZax3 এবং MiZax5 উল্লেখযোগ্যভাবে কন্দের সংখ্যা এবং ওজন বৃদ্ধি করেছে, যা ইঙ্গিত করে যে দুটি MiZax-এর প্রতি আলুর কন্দের দ্বিমুখী প্রতিক্রিয়া মূলত একই রকম ছিল (চিত্র 3)। এছাড়াও, ঋতুর শুরুতে আবহাওয়া (https://www.timeanddate.com/weather/saudi-arabia/jeddah/climate) আরও গরম হয়ে যায় (গড় 28 °C এবং 52% আর্দ্রতা (2022), যা সামগ্রিক কন্দের জৈববস্তুকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে (চিত্র 2; পরিপূরক চিত্র S3)।
5 µm চিকিৎসা (T), বছর (Y) এবং তাদের মিথস্ক্রিয়া (T x Y) এর আলুর উপর প্রভাব অধ্যয়ন করুন। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি উপস্থাপন করে। n ≥ 30। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ দ্বিমুখী বৈচিত্র্য বিশ্লেষণ (ANOVA) ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
তবে, মাইজ্যাক্স চিকিৎসা এখনও দেরিতে পরিপক্ক উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে উদ্দীপিত করার প্রবণতা রাখে। সামগ্রিকভাবে, আমাদের তিনটি স্বাধীন পরীক্ষায় সন্দেহাতীতভাবে প্রমাণিত হয়েছে যে MiZax প্রয়োগ শাখার সংখ্যা বৃদ্ধি করে উদ্ভিদের গঠনের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। প্রকৃতপক্ষে, MiZax চিকিৎসার পরে শাখার সংখ্যার উপর (T) এবং (Y) এর মধ্যে একটি উল্লেখযোগ্য দ্বি-মুখী মিথস্ক্রিয়া প্রভাব ছিল (চিত্র 3)। এই ফলাফল স্ট্রিগোল্যাকটোন (SL) জৈব সংশ্লেষণের নেতিবাচক নিয়ন্ত্রক হিসাবে তাদের কার্যকলাপের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। উপরন্তু, আমরা পূর্বে দেখিয়েছি যে জ্যাকসিনোন চিকিৎসা ধানের শিকড়ে স্টার্চ জমার কারণ হয় 35, যা মিজ্যাক্স চিকিৎসার পরে আলুর কন্দের আকার এবং ওজন বৃদ্ধির ব্যাখ্যা দিতে পারে, কারণ কন্দগুলি মূলত স্টার্চ দিয়ে গঠিত।
ফল ফসল গুরুত্বপূর্ণ অর্থনৈতিক উদ্ভিদ। স্ট্রবেরি খরা এবং উচ্চ তাপমাত্রার মতো অজৈবিক চাপের পরিস্থিতিতে সংবেদনশীল। তাই, আমরা পাতা স্প্রে করে স্ট্রবেরির উপর MiZax এর প্রভাব তদন্ত করেছি। স্ট্রবেরির বৃদ্ধির উপর এর প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য আমরা প্রথমে 10 µM ঘনত্বে MiZax সরবরাহ করেছি (কাল্টিভার ফেস্টিভাল)। মজার বিষয় হল, আমরা লক্ষ্য করেছি যে MiZax3 উল্লেখযোগ্যভাবে স্টোলনের সংখ্যা বৃদ্ধি করেছে, যা শাখা-প্রশাখা বৃদ্ধির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যখন MiZax5 গ্রিনহাউস পরিস্থিতিতে ফুলের হার, উদ্ভিদ জৈববস্তু এবং পাতার ক্ষেত্রফল উন্নত করেছে (পরিপূরক চিত্র S4), যা পরামর্শ দেয় যে এই দুটি যৌগ জৈবিকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। ঘটনা 26,27। বাস্তব জীবনের কৃষি পরিস্থিতিতে স্ট্রবেরির উপর তাদের প্রভাব আরও বোঝার জন্য, আমরা 2021 সালে আধা-বালি মাটিতে জন্মানো স্ট্রবেরি গাছগুলিতে (cv. Sweet Charlie) 5 এবং 10 μM MiZax প্রয়োগ করে মাঠ পরীক্ষা পরিচালনা করেছি (চিত্র S5A)। GC এর তুলনায়, আমরা উদ্ভিদ জৈববস্তুতে বৃদ্ধি লক্ষ্য করিনি, তবে ফলের সংখ্যা বৃদ্ধির দিকে একটি প্রবণতা খুঁজে পেয়েছি (চিত্র C6A-B)। তবে, MiZax প্রয়োগের ফলে একক ফলের ওজন উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং ঘনত্বের উপর নির্ভরতার ইঙ্গিত দিয়েছে (পরিপূরক চিত্র S5B; পরিপূরক চিত্র S6B), যা মরুভূমির পরিস্থিতিতে প্রয়োগের সময় স্ট্রবেরি ফলের মানের উপর এই উদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রকদের প্রভাব নির্দেশ করে।
প্রজাতির ধরণ অনুসারে বৃদ্ধি বৃদ্ধির প্রভাব পরিবর্তিত হয় কিনা তা বোঝার জন্য, আমরা সৌদি আরবে দুটি বাণিজ্যিক স্ট্রবেরি জাত (সুইট চার্লি এবং ফেস্টিভ্যাল) নির্বাচন করেছি এবং ২০২২ সালে MiZax এর কম ঘনত্ব (২.৫ এবং ৫ µM) ব্যবহার করে দুটি মাঠ গবেষণা পরিচালনা করেছি। সুইট চার্লির জন্য, যদিও ফলের মোট সংখ্যা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়নি, MiZax দিয়ে চিকিত্সা করা উদ্ভিদের ফলের জৈববস্তু সাধারণত বেশি ছিল এবং MiZax3 চিকিত্সার পরে প্রতি প্লটে ফলের সংখ্যা বৃদ্ধি পেয়েছিল (চিত্র ৪)। এই তথ্যগুলি আরও ইঙ্গিত দেয় যে MiZax3 এবং MiZax5 এর জৈবিক কার্যকলাপ ভিন্ন হতে পারে। উপরন্তু, Myzax দিয়ে চিকিত্সার পরে, আমরা উদ্ভিদের তাজা এবং শুকনো ওজনের বৃদ্ধি, সেইসাথে উদ্ভিদের অঙ্কুরের দৈর্ঘ্য লক্ষ্য করেছি। স্টোলন এবং নতুন উদ্ভিদের সংখ্যা সম্পর্কে, আমরা শুধুমাত্র 5 μM MiZax (চিত্র ৪) বৃদ্ধি পেয়েছি, যা নির্দেশ করে যে সর্বোত্তম MiZax সমন্বয় উদ্ভিদ প্রজাতির উপর নির্ভর করে।
২০২২ সালে পরিচালিত KAU ক্ষেত থেকে উদ্ভিদের গঠন এবং স্ট্রবেরির ফলনের (সুইট চার্লি জাত) উপর MiZax এর প্রভাব। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি উপস্থাপন করে। n ≥ ১৫, তবে প্রতি প্লটে ফলের সংখ্যা গড়ে তিনটি প্লটের ১৫টি উদ্ভিদ থেকে গণনা করা হয়েছিল (n = ৩)। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণটি ভ্যারিয়েন্সের একমুখী বিশ্লেষণ (ANOVA) এবং টুকির পোস্ট হক পরীক্ষা বা দ্বি-লেজযুক্ত শিক্ষার্থীর টি পরীক্ষা ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
আমরা ফেস্টিভাল জাতের স্ট্রবেরিতে ফলের ওজন এবং উদ্ভিদ জৈববস্তুর ক্ষেত্রে একই রকম বৃদ্ধি-উদ্দীপক কার্যকলাপ লক্ষ্য করেছি (চিত্র 5), কিন্তু প্রতি গাছে বা প্রতি প্লটে মোট ফলের সংখ্যায় উল্লেখযোগ্য পার্থক্য খুঁজে পাইনি (চিত্র 5)। মজার বিষয় হল, MiZax প্রয়োগের ফলে গাছের দৈর্ঘ্য এবং স্টোলনের সংখ্যা বৃদ্ধি পেয়েছে, যা ইঙ্গিত দেয় যে এই উদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রকগুলি ফলের ফসলের বৃদ্ধি উন্নত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে (চিত্র 5)। অতিরিক্তভাবে, আমরা ক্ষেত থেকে সংগৃহীত দুটি জাতের ফলের গুণমান বোঝার জন্য বেশ কয়েকটি জৈব রাসায়নিক পরামিতি পরিমাপ করেছি, তবে আমরা সমস্ত চিকিত্সার মধ্যে কোনও পার্থক্য পাইনি (পরিপূরক চিত্র S7; পরিপূরক চিত্র S8)।
KAU ক্ষেত্রের (উৎসবের জাত), ২০২২ সালে উদ্ভিদের গঠন এবং স্ট্রবেরির ফলনের উপর MiZax-এর প্রভাব। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি। n ≥ ১৫, তবে প্রতি প্লটে ফলের সংখ্যা গড়ে তিনটি প্লটের ১৫টি উদ্ভিদ থেকে গণনা করা হয়েছিল (n = ৩)। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণটি ভ্যারিয়েন্সের একমুখী বিশ্লেষণ (ANOVA) এবং টুকির পোস্ট হক পরীক্ষা বা দ্বি-লেজযুক্ত শিক্ষার্থীর টি পরীক্ষা ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
স্ট্রবেরির উপর আমাদের গবেষণায়, MiZax3 এবং MiZax5 এর জৈবিক ক্রিয়াকলাপ ভিন্ন বলে প্রমাণিত হয়েছে। আমরা প্রথমে একই জাতের (Sweet Charlie) উপর চিকিৎসা (T) এবং বছর (Y) এর প্রভাব পরীক্ষা করেছিলাম দ্বিমুখী ANOVA ব্যবহার করে তাদের মিথস্ক্রিয়া নির্ধারণ করার জন্য (T x Y)। সেই অনুযায়ী, HA স্ট্রবেরি জাতের (Sweet Charlie) উপর কোন প্রভাব ফেলেনি, যেখানে 5 μM MiZax3 এবং MiZax5 উদ্ভিদ এবং ফলের জৈববস্তু উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করেছে (চিত্র 6), যা ইঙ্গিত করে যে দুটি MiZax এর দ্বিমুখী মিথস্ক্রিয়া স্ট্রবেরি উৎপাদন বৃদ্ধিতে খুব অনুরূপ।
স্ট্রবেরির উপর 5 µM চিকিৎসা (T), বছর (Y) এবং তাদের মিথস্ক্রিয়া (T x Y) এর প্রভাব মূল্যায়ন করুন (cv. Sweet Charlie)। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি উপস্থাপন করে। n ≥ 30। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ দ্বিমুখী বিশ্লেষণ (ANOVA) ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
উপরন্তু, দুটি জাতের উপর MiZax কার্যকলাপ সামান্য ভিন্ন ছিল (চিত্র 4; চিত্র 5), আমরা একটি দ্বিমুখী ANOVA তুলনামূলক চিকিৎসা (T) এবং দুটি জাতের (C) করেছি। প্রথমত, কোনও চিকিৎসা প্রতি প্লটে ফলের সংখ্যাকে প্রভাবিত করেনি (চিত্র 7), যা (T x C) এর মধ্যে কোনও উল্লেখযোগ্য মিথস্ক্রিয়া নির্দেশ করে না এবং পরামর্শ দেয় যে MiZax বা HA কোনটিই মোট ফলের সংখ্যায় অবদান রাখে না। বিপরীতে, MiZax (কিন্তু HA নয়) উদ্ভিদের ওজন, ফলের ওজন, স্টোলন এবং নতুন উদ্ভিদ (চিত্র 7) উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করেছে, যা নির্দেশ করে যে MiZax3 এবং MiZax5 বিভিন্ন স্ট্রবেরি উদ্ভিদের জাতগুলির বৃদ্ধিকে উল্লেখযোগ্যভাবে উৎসাহিত করে। দ্বিমুখী ANOVA (T x Y) এবং (T x C) এর উপর ভিত্তি করে, আমরা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছাতে পারি যে ক্ষেত্রের পরিস্থিতিতে MiZax3 এবং MiZax5 এর বৃদ্ধি-উন্নয়নকারী কার্যকলাপগুলি খুব অনুরূপ এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ।
৫ µM (T), দুটি জাতের (C) এবং তাদের মিথস্ক্রিয়া (T x C) দিয়ে স্ট্রবেরি শোধনের মূল্যায়ন। তথ্য গড় ± আদর্শ বিচ্যুতি উপস্থাপন করে। n ≥ ৩০, কিন্তু তিনটি প্লটের ১৫টি উদ্ভিদ থেকে গড়ে প্রতি প্লটের ফলের সংখ্যা গণনা করা হয়েছিল (n = 6)। পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণ দ্বিমুখী বৈচিত্র্য বিশ্লেষণ (ANOVA) ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তারকাচিহ্নগুলি সিমুলেশনের তুলনায় পরিসংখ্যানগতভাবে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নির্দেশ করে (*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001; ns, উল্লেখযোগ্য নয়)। HA – হিউমিক অ্যাসিড; MZ3, MiZax3; MZ5, MiZax5।
অবশেষে, আমরা আলু (T x Y) এবং স্ট্রবেরির (T x C) উপর প্রয়োগকৃত যৌগগুলির প্রভাব মূল্যায়নের জন্য প্রধান উপাদান বিশ্লেষণ (PCA) ব্যবহার করেছি। এই পরিসংখ্যানগুলি দেখায় যে HA চিকিত্সা আলুতে অ্যাসিটোন বা স্ট্রবেরির জলের (চিত্র 8) অনুরূপ, যা উদ্ভিদের বৃদ্ধির উপর তুলনামূলকভাবে কম ইতিবাচক প্রভাব নির্দেশ করে। মজার বিষয় হল, MiZax3 এবং MiZax5 এর সামগ্রিক প্রভাব আলুতে একই বন্টন দেখিয়েছে (চিত্র 8A), যেখানে স্ট্রবেরিতে এই দুটি যৌগের বন্টন ভিন্ন ছিল (চিত্র 8B)। যদিও MiZax3 এবং MiZax5 উদ্ভিদের বৃদ্ধি এবং ফলনে প্রধানত ইতিবাচক বন্টন দেখিয়েছে, PCA বিশ্লেষণ ইঙ্গিত দেয় যে বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ কার্যকলাপ উদ্ভিদ প্রজাতির উপরও নির্ভর করতে পারে।
(A) আলু (T x Y) এবং (B) স্ট্রবেরির (T x C) প্রধান উপাদান বিশ্লেষণ (PCA)। উভয় গ্রুপের জন্য প্লট স্কোর করুন। প্রতিটি উপাদানকে সংযুক্ত করে একটি রেখা ক্লাস্টারের কেন্দ্রে নিয়ে যায়।
সংক্ষেপে, দুটি মূল্যবান ফসলের উপর আমাদের পাঁচটি স্বাধীন ক্ষেত্র গবেষণার উপর ভিত্তি করে এবং ২০২০ থেকে ২০২২২৬ সালের আমাদের পূর্ববর্তী প্রতিবেদনের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, MiZax3 এবং MiZax5 হল প্রতিশ্রুতিশীল উদ্ভিদ বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক যা বিভিন্ন ফসলের উদ্ভিদ বৃদ্ধি উন্নত করতে পারে। , যার মধ্যে রয়েছে শস্য, কাঠের গাছ (খেজুর) এবং উদ্যানজাত ফল ফসল 26,27। যদিও তাদের জৈবিক ক্রিয়াকলাপের বাইরে আণবিক প্রক্রিয়াগুলি অধরা রয়ে গেছে, তবে ক্ষেত্র প্রয়োগের জন্য তাদের প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে। সর্বোপরি, হিউমিক অ্যাসিডের তুলনায়, MiZax অনেক কম পরিমাণে (মাইক্রোমোলার বা মিলিগ্রাম স্তর) প্রয়োগ করা হয় এবং ইতিবাচক প্রভাবগুলি আরও স্পষ্ট। অতএব, আমরা প্রতি প্রয়োগে MiZax3 ডোজ (কম থেকে উচ্চ ঘনত্ব পর্যন্ত): 3, 6 বা 12 গ্রাম/হেক্টর এবং MiZx5 ডোজ: 4, 7 বা 13 গ্রাম/হেক্টর অনুমান করি, যা ফসলের ফলন উন্নত করার জন্য এই PGRগুলিকে কার্যকর করে তোলে। বেশ সম্ভব।
পোস্টের সময়: মার্চ-১৫-২০২৪