हाइड्रोजेल से पहुँचाया गया स्ट्रिगोलैक्टोन अवरोधक परजीवी खरपतवारों का अंकुरण रोकता है और धान में कल्ले बढ़ाने में मदद करता है: अध्ययन
चीन के शोधकर्ताओं ने Nature Communications में बताया है कि DK6 नामक यौगिक छोड़ने वाले एक pH-संवेदी काइटोसान जेल ने उनके प्रयोगों में परजीवी खरपतवारों के अंकुरण को रोका और धान की वृद्धि में बदलाव किया।
मुख्य बातें
- 1SL अवरोधक KK094 से शुरुआत करके शोधकर्ताओं ने 32 इंडोल व्युत्पन्न डिज़ाइन किए और DK6 को सबसे सक्रिय पाया।
- 2शोधपत्र के अनुसार, उन्होंने DK6 को एक pH-संवेदी, मैंगनीज़-समन्वित काइटोसान हाइड्रोजेल (CMCS-DK6) में समाहित किया, जो क्षारीय परिस्थितियों में इसे लगातार छोड़ता है।
- 3लेखकों ने परजीवी खरपतवारों के अंकुरण में प्रबल अवरोध की जानकारी दी है, विशेष रूप से Striga asiatica में (IC50 = 1.80 μM)।
- 4अध्ययन के अनुसार, धान में इस फ़ॉर्मूलेशन ने कल्ले निकलने को बढ़ावा दिया, पौधों की ऊँचाई घटाई और शुष्क भार बढ़ाया।
- 5सिमुलेशन और ट्रांसक्रिप्टोमिक्स संकेत देते हैं कि DK6 SL रिसेप्टरों से जुड़ता है और SL संकेतन को दबाता है; लेखक क्रियाविधि संबंधी निष्कर्षों को संभावित बताते हैं।
पूरी खबर
China Agricultural University और Guizhou University के शोधकर्ताओं ने एक ऐसे जेल की जानकारी दी है जो स्ट्रिगोलैक्टोन संकेतन को अवरुद्ध करने वाले एक यौगिक को धीरे-धीरे छोड़ता है। उनके प्रयोगों में इसने परजीवी खरपतवारों के अंकुरण को कम किया और धान के पौधों में अधिक कल्ले बनवाए। यह शोधपत्र Nature Communications में एक ओपन-एक्सेस लेख के रूप में प्रकाशित हुआ। पत्रिका के अनुसार यह एक सहकर्मी-समीक्षित, स्वीकृत संस्करण है जिसे जल्दी साझा किया गया है, और अंतिम Version of Record द्वारा प्रतिस्थापित होने से पहले इसमें अभी संपादन हो सकता है।
यह कार्य स्ट्रिगोलैक्टोन (SL) संकेतन पर केंद्रित है, जिसे लेखक कृषि में पौधों की शाखाओं को नियंत्रित करने और परजीवी खरपतवारों से निपटने, दोनों के लिए एक उपयोगी साधन मानते हैं। KK094 नामक एक ज्ञात SL अवरोधक से शुरुआत करके टीम ने 32 इंडोल व्युत्पन्न डिज़ाइन किए। शोधपत्र के अनुसार, इनमें से DK6 नामक यौगिक ने सबसे अच्छा प्रदर्शन किया।
DK6 को अधिक घुलनशील और अधिक जैवउपलब्ध बनाने के लिए शोधकर्ताओं ने इसे मैंगनीज़ के साथ समन्वित एक कार्बोक्सीमिथाइल काइटोसान हाइड्रोजेल के साथ जोड़ा, जिसे वे CMCS-DK6 कहते हैं। यह जेल pH के प्रति प्रतिक्रिया करता है और, लेखकों के अनुसार, क्षारीय परिस्थितियों में समय के साथ अपनी सामग्री लगातार छोड़ता रहता है। उनका कहना है कि CMCS-DK6 ने परजीवी खरपतवारों के अंकुरण को प्रबल रूप से रोका, जिसका सबसे स्पष्ट उदाहरण Striga asiatica है, जिसके लिए वे 1.80 μM का IC50 बताते हैं। उनके अनुसार, धान में इस फ़ॉर्मूलेशन ने कल्ले निकलने को बढ़ावा दिया, पौधों को छोटा किया और उनका शुष्क भार बढ़ाया।
यौगिक के काम करने के तरीके को समझने के लिए टीम ने आणविक सिमुलेशन के साथ माइक्रोस्केल थर्मोफोरेसिस मापन का उपयोग किया। लेखकों के अनुसार, ये परिणाम संकेत देते हैं कि DK6 SL रिसेप्टरों से स्थिर रूप से जुड़ता है। वे लिखते हैं कि उनका ट्रांसक्रिप्टोम विश्लेषण दर्शाता है कि DK6 SL संकेतन को मंद करता है, कई चयापचय मार्गों में बदलाव लाता है और कल्ले निकलने के नियमन के लिए हार्मोन मार्गों के साथ मिलकर काम करता है।
लेखक अपने निष्कर्षों को सावधानी से प्रस्तुत करते हैं: उनका कहना है कि यह अध्ययन एक हाइड्रोजेल वितरण तरीका और “कुछ संभावित क्रियाविधिक निहितार्थ” प्रदान करता है, जो फ़सल की संरचना को आकार देने और खरपतवार नियंत्रण के प्रयासों में सहायक हो सकते हैं। इस शोध को चीन के राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान एवं विकास कार्यक्रम से वित्तपोषण मिला, और लेखकों ने घोषणा की है कि उनके कोई प्रतिस्पर्धी हित नहीं हैं। Weiming Tan संबंधित लेखक हैं।
यह क्यों मायने रखता है
स्ट्रिगोलैक्टोन संकेतन पौधों की शाखाओं के बनने और परजीवी खरपतवारों, दोनों से जुड़ा है, और लेखक अपने जेल को फ़सल की संरचना सुधारने और खरपतवार नियंत्रण को एक साथ साधने के एक तरीके के रूप में प्रस्तुत करते हैं। परिणाम स्वयं लेखकों द्वारा बताए गए हैं; सारांश (एब्स्ट्रैक्ट) में यह नहीं कहा गया है कि क्या जेल को उनके प्रयोगों के बाहर, उदाहरण के लिए खेत की परिस्थितियों में, आज़माया गया है, और क्रियाविधि संबंधी अंतर्दृष्टियों को संभावित बताया गया है। प्रकाशित पाठ एक प्रारंभिक स्वीकृत संस्करण है जो अभी बदल सकता है।
समयरेखा
· प्रकाशित
विषय#कृषि#धान#हाइड्रोजेल#परजीवी खरपतवार#Nature Communications
स्रोत
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