शोधकर्ताओं ने पता लगाया है कि दुनिया के केले के लिए एक घातक खतरा में तीन कवक रोग कैसे विकसित हुए हैं।
खोज, ऑनलाइन रिपोर्ट की गई PLoS जेनेटिक्स, शोधकर्ताओं को मजबूत, रोग-प्रतिरोधी केले के पौधे और अधिक प्रभावी रोग-रोकथाम उपचार विकसित करने के लिए बेहतर ढंग से सुसज्जित करता है।
"कैवेन्डिश केले के सभी पौधे एक ही पौधे से उत्पन्न हुए हैं और इसलिए क्लोन के रूप में, उन सभी का जीनोटाइप एक ही है - और यह विनाश का एक नुस्खा है।"
"हमने प्रदर्शित किया है कि केले के तीन सबसे गंभीर कवक रोगों में से दो केले के चयापचय मार्गों में हेरफेर करने और इसके पोषक तत्वों का उपयोग करने की क्षमता में वृद्धि के कारण अधिक संक्रामक हो गए हैं," कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस के पौधे रोगविज्ञानी आयोनिस स्टरगियोपोलोस कहते हैं, जिन्होंने दो कवक जीनोम को अनुक्रमित करने के प्रयास का नेतृत्व किया।
वे कहते हैं, "रोगज़नक़ और मेजबान पौधे के चयापचय में इस समानांतर परिवर्तन को अब तक अनदेखा किया गया है और यह अनुकूलन प्रक्रिया के 'आणविक फिंगरप्रिंट' का प्रतिनिधित्व कर सकता है।" "यह वास्तव में रोगज़नक़ों और उनके पादप मेजबानों के बीच समान तंत्र को देखने के लिए अनुसंधान समुदाय के लिए एक जागृत कॉल है।"
केले में एक 'छवि समस्या' है
केला दुनिया के शीर्ष पांच मुख्य खाद्य पदार्थों में से एक है। लगभग 100 देशों में प्रतिवर्ष लगभग 120 मिलियन टन केले का उत्पादन किया जाता है। लेकिन फल एक "छवि समस्या" से ग्रस्त है, जिससे उपभोक्ताओं को यह आभास होता है कि यह है और हमेशा आसानी से उपलब्ध रहेगा, स्टर्जियोपोलोस कहते हैं। उन्हें डर है कि यह एक छवि समस्या है जो निकट भविष्य में पूरे केला उद्योग के लिए घातक साबित हो सकती है।
वास्तव में, वैश्विक केला उद्योग तेजी से बढ़ती फफूंद जनित बीमारियों के कारण केवल 5 से 10 वर्षों में नष्ट हो सकता है। और यह उन लाखों छोटे किसानों के लिए विनाशकारी साबित होगा जो भोजन, फाइबर और आय के लिए फलों पर निर्भर हैं। पहले से ही, सिगाटोका - एक तीन-कवक रोग परिसर - केले की पैदावार को 40 प्रतिशत तक कम कर देता है।
सिगाटोका कॉम्प्लेक्स के तीन कवक रोग - पीला सिगाटोका (स्यूडोसेरकोस्पोरा मुसे), यूमुसे लीफ स्पॉट (स्यूडोसेरकोस्पोरा यूमुसे), और काला सिगाटोका (स्यूडोसेरकोस्पोरा फिजिएन्सिस)—पिछली शताब्दी में ही विनाशकारी रोगज़नक़ों के रूप में उभरा। यूमुसे लीफ स्पॉट और ब्लैक सिगाटोका अब सबसे विनाशकारी हैं, ब्लैक सिगाटोका दुनिया भर में केले के उत्पादन में सबसे बड़ी बाधा बन रहा है।
बीमारी के निरंतर खतरे के कारण किसानों को बीमारी को नियंत्रित करने के लिए हर साल अपनी केले की फसल में 50 कवकनाशकों का प्रयोग करना पड़ता है।
स्टरगियोपोलोस कहते हैं, "केले की उत्पादन लागत का तीस से 35 प्रतिशत कवकनाशी अनुप्रयोगों में होता है।" "चूंकि कई किसान फफूंदनाशक का खर्च नहीं उठा सकते, इसलिए वे कम गुणवत्ता वाले केले उगाते हैं, जिससे उन्हें कम आय होती है।"
और उन उत्पादकों के लिए जो कवकनाशी का खर्च उठा सकते हैं, उनके अनुप्रयोग पर्यावरणीय और मानव-स्वास्थ्य जोखिम पैदा करते हैं।
मामले को बदतर बनाने के लिए, सभी व्यावसायिक "मिठाई" केले, जो कि किराने की दुकानों में सबसे अधिक पाए जाते हैं, कैवेंडिश किस्म के हैं। और टमाटर या हरी फलियों के विपरीत, जो बीजों से उगाए जाते हैं, केले शूट कटिंग से उगाए जाते हैं।
"कैवेंडिश केले के सभी पौधे एक ही पौधे से उत्पन्न हुए हैं और इसलिए क्लोन के रूप में, उन सभी का जीनोटाइप एक ही है - और यह आपदा का एक नुस्खा है," स्टरगियोपोलोस कहते हैं, यह देखते हुए कि एक पौधे को मारने में सक्षम बीमारी उन सभी को मार सकती है।
कवक कैसे आक्रमण करते हैं
स्टरगियोपोलोस और सहकर्मियों ने यूमुसे लीफ स्पॉट और ब्लैक सिगाटोका के जीनोम को अनुक्रमित किया, उनके निष्कर्षों की तुलना पहले अनुक्रमित पीले सिगाटोका जीनोम अनुक्रम से की।
उन्होंने पाया कि रोगों का यह समूह केले के पौधों के लिए न केवल पौधे की प्रतिरक्षा प्रणाली को बंद करने के कारण घातक बन गया है, बल्कि मेजबान पौधों के साथ मेल खाने के लिए कवक के चयापचय को अनुकूलित करने के कारण भी घातक हो गया है। परिणामस्वरूप, हमलावर कवक एंजाइम उत्पन्न कर सकता है जो पौधे की कोशिका दीवारों को तोड़ देता है। यह कवक को पौधे की शर्करा और अन्य कार्बोहाइड्रेट पर भोजन करने की अनुमति देता है।
"अब, पहली बार, हम इन कवक रोगों में विषाणु के जीनोमिक आधार और उस पैटर्न को जानते हैं जिसके द्वारा ये रोगज़नक़ विकसित हुए हैं," स्टरगियोपोलोस कहते हैं।
यूट्रेक्ट, नीदरलैंड में यूसी डेविस और रॉयल नीदरलैंड एकेडमी ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज के सीबीएस-केएनएडब्ल्यू फंगल बायोडायवर्सिटी सेंटर से अतिरिक्त शोधकर्ताओं ने योगदान दिया।
अध्ययन के लिए वित्तीय सहायता यूसी डेविस संकाय स्टार्टअप फंड से मिली।
स्रोत: UC डेविस
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