জ্যান্থোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিস: বর্ণনা, চাষ এবং প্যাথলজিগুলি - জীববিদ্যা - 2025

জাংথোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিস প্রোটোব্যাকটেরিয়ার একটি প্রজাতি (শ্রেণি: গামা প্রোটোব্যাকটিরিয়া, ক্রম: জ্যান্টোমোনাদলস, পরিবার: জ্যান্থোমোনাদেসি) ফাইটোপ্যাথোজেনিক যা গুরুত্বপূর্ণ ফসলের উপর প্রভাব ফেলে।

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিস গাছের উপরে একটি এপিফাইটিক পর্ব উপস্থাপন করে যেখানে এটির ক্ষতি করে না। এই পর্যায়টি সংক্রমণের পূর্বে, অনুকূল পরিবেশগত পরিবর্তনের কারণে ব্যাকটিরিয়া যখন প্রসারিত হয় তখন তা উত্পন্ন হয়। এই প্রজাতি দ্বারা সংক্রমণ সংক্রামিত উদ্ভিদে বিভিন্ন উপসর্গের কারণ ঘটায় যা অবশেষে মৃত্যুর দিকে হ্রাস পেতে পারে।

চিত্র 1. এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিসের সংক্রমণজনিত লক্ষণগুলি সূত্র: লেখক নিনজাটাকোশেল, উইকিমিডিয়া কমন্স।

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিস বায়োপলিমার জ্যান্থান গাম বা জ্যান্থান তৈরির জন্য সুপরিচিত, একটি পলিস্যাকারাইড যা মাঝারি (এক্সোপলিস্যাকারাইড) এ বেরিয়ে যায় এবং জলীয় দ্রবণগুলির সান্দ্রতা বাড়িয়ে তোলে।

এক্সপোলিস্যাকারাইড জাঁথান হ'ল প্রথম বাণিজ্যিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ উপজাত উত্পাদন যা কর্ন স্টারচের স্ফীকরণ প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়েছিল। এটি বর্তমানে প্রচুর পরিমাণে উত্পাদিত হয় এবং একটি ঘন এবং ইমলসিফায়ার হিসাবে তার বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। জ্যানথান খাদ্য, ফার্মাসিউটিক্যালস, প্রসাধনী, কৃষি এবং তেল শিল্পগুলিতে অন্যদের মধ্যে ব্যবহৃত হয়।

বর্ণনা

জাংথোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিস একটি গ্রাম-নেতিবাচক, বাধ্যবাধকতাযুক্ত এ্যারোবিক, ফ্যালুটিভেটিভ স্যাপ্রোফাইট ব্যাসিলাস। এটি মোবাইল, 0.2 থেকে 0.6 µm প্রশস্ত এবং 0.8 থেকে 2.9 মিমি দীর্ঘ। এটি নির্জন ব্যক্তি হিসাবে তৈরি হতে পারে বা ফিলামেন্ট তৈরি করতে পারে, যার চারপাশে তারা উত্পাদিত এক্সোপলিস্যাকারাইড, জ্যানথান দ্বারা ঘিরে রয়েছে।

Xanthan এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস বায়োফিল্ম গঠনের পক্ষে এবং এই কাঠামোটিতে প্রতিষ্ঠিত সম্প্রদায়ের উপরও একটি প্রতিরক্ষামূলক পদক্ষেপ গ্রহণ করে, যখন তাপমাত্রা, পিএইচ, অতিবেগুনি বিকিরণে চিহ্নিত হ'ল আকস্মিক পরিবর্তন এবং / অথবা আর্দ্রতা হ্রাস ঘটে।

উদ্ভিদের সাথে মিথস্ক্রিয়া

এই প্রজাতিটিতে এটি সংক্রামিত গাছগুলির প্রতিরক্ষা প্রতিক্রিয়া থেকে বাঁচার জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে। ব্যাকটিরিয়া সংক্রমণের বিরুদ্ধে গাছের প্রথম বাধা হ'ল কোষ প্রাচীর এবং অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল ক্রিয়াকলাপযুক্ত পৃষ্ঠের পদার্থ।

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিস উদ্ভিদকে তার পলিয়ার স্টোমাটা (ছিদ্র যেখানে পরিবেশের সাথে গ্যাসের বিনিময় ঘটে), তার হাইডাডডস (এক ধরণের স্টোমা যার মাধ্যমে অতিরিক্ত জল প্রবাহিত হয়) বা বিদ্যমান ক্ষতগুলির মাধ্যমে সংক্রমণ করতে পারে।

অণুজীব দ্বারা আক্রান্ত হলে গাছগুলি সাধারণত তাদের স্টোমাটা বন্ধ করে দেয়। তবে এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস একটি ভাইরুলেন্স ফ্যাক্টর তৈরি করে যা স্টোমাটা বন্ধ হতে বাধা দেয় এবং এভাবে বাহ্যিক পরিবেশ থেকে উদ্ভিদে আরও ব্যাকটিরিয়া প্রবেশের পক্ষে হয়।

যখন ব্যাকটিরিয়া গাছের অভ্যন্তরে থাকে তখন তারা ভাস্কুলার টিস্যুগুলিকে বাধা দিয়ে জল পরিবহনকে বাধা দেয়। ফলাফল পাতাগুলির নেক্রোসিস এবং সংক্রামিত অংশগুলিকে নষ্ট করে দেয়।

এছাড়াও, এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস একটি যৌগ উত্পাদন করে যা নিরপেক্ষ সাইক্লিক β- (1,2) গ্লুকান বলে যা উদ্ভিদে প্রতিরক্ষা জিনের প্রকাশকে বাধা দেয়। এই যৌগগুলি ব্যাকটিরিয়া পেরিপ্লাজমিক স্থানের সাথে যুক্ত হতে পারে বা বহির্মুখী পরিবেশে নির্গত হতে পারে, ব্যাকটেরিয়াগুলির গতিশীলতা, এর ভাইরালেন্স এবং বায়োফিল্ম গঠনের পক্ষে হয়।

জ্যানথান

জাঁথোমোনাস দ্বারা উত্পাদিত জ্যান্থান একটি ভাইরুলেন্স ফ্যাক্টর হিসাবে কাজ করে, সংক্রামিত গাছের প্রতিরোধ ক্ষমতা দমন করে এবং ব্যাকটেরিয়ার সংক্রমণ ক্ষমতা বাড়ায়।

জ্যানথান হ'ল একটি পলিস্যাকারাইড যা 5 টি শর্করার ইউনিটগুলির সাথে পুনরাবৃত্তি হয় (2 গ্লুকোজ, 2 ম্যানোজ এবং 1 গ্লুকুরোনিক অ্যাসিড) এবং পলিমারিজ of

জ্যাঁথানের সংশ্লেষণ ক্লাস্টার গাম (একটি কার্যকরী ইউনিট তৈরি করে এমন জিনের একটি সেট) নামক অপেরনের উপর নির্ভর করে, যার একক প্রবর্তক অঞ্চলের নিয়ন্ত্রণাধীন 12 জিন রয়েছে।

বিচ্ছিন্নতা

এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস পিভি। ক্যাম্পেস্ট্রিসকে পাতলা টিস্যু থেকে পৃথক করা যেতে পারে যার "ভি" আকারের দাগ রয়েছে বা ক্ষতিগ্রস্থ ভাস্কুলার টিস্যু, বা গাছের ঘাড়ে, অর্থাৎ গাছের আহত স্থান থেকে।

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিসের স্ট্রেনগুলি পাওয়ার জন্য, আহত অঞ্চলটি নমুনা হিসাবে বেছে নেওয়া হয় (পাতার বা ফলের দাগ বা ক্যানার)। যদি উদ্ভিদে কোনও আঘাত লক্ষ্য করা না যায় তবে ক্ষতিগ্রস্থ হওয়ার জন্য সবচেয়ে বেশি সংবেদনশীল টিস্যুকে নমুনা হিসাবে গ্রহণ করা হয়, এবং সেগুলি সংস্কৃতি মিডিয়া এবং পলিমারেজ চেইন বিক্রিয়া (পিসিআর) কৌশল দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়।

সাংস্কৃতিক মাধ্যম

ব্যবহৃত সংস্কৃতি মিডিয়াগুলির মধ্যে নিম্নলিখিত:

দুধের মাঝে

উদ্ভিদের টিস্যু নমুনাগুলি থেকে অণুজীবের প্রাথমিক বিচ্ছিন্নতার জন্য, মিল্ক টিউন (এমটি) মাধ্যম প্রয়োগ করা যেতে পারে:

স্কিমে দুধের 10 মিলি, সিএসিএল ₂ এর 0.25 গ্রাম, পেপটোন প্রোটেস নং 3 এর 10 গ্রাম, বাক্টো আগরের 15 গ্রাম, টাইরোসিনের 0.5 গ্রাম, টিফ্রোসিনের 10 মিলি, সিফ্লেক্সিনের 10 মিলি (নাওএইচ 2 মিলি এ) 4%), 200 গ্রাম সাইক্লোহেক্সিমাইড (2% মিলি ইন 75% মিথেনল), 100 মিলিগ্রাম ভ্যানকোমাইসিন (পাতিত পানির 1 মিলি)।

স্কিম মিল্ক, সিফ্লেক্সিন, সাইক্লোহেক্সিমাইড এবং ভ্যানকোমাইসিন দ্রবণগুলি অবশ্যই ফিল্টার নির্বীজিত এবং 50 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে মাঝারিটিতে যুক্ত করতে হবে must

কিং এর বি

এমটি-তে ব্যাকটিরিয়া উপনিবেশগুলি বাড়ার অনুমতি দেওয়ার পরে, এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিসের সাথে সর্বাধিক অনুরূপ (culture২ এবং ১২০ ঘন্টা সংস্কৃতিতে হলুদ পিগমেন্টেশন কলোনী) কিং এর বি মাঝারি স্থানান্তরিত হতে পারে:

20 গ্রাম পেপটোন প্রোটেস নং 3, আগর আগর 20 গ্রাম, 1.5 গ্রাম কে ₂ এইচপিও _4, 1.5 গ্রাম এমজিএসও ₄ এক্স / এইচ ₂ ও, 10 মিলি গ্লিসারল, 700 ডিস্টিল ওয়াটার।

মাঝারিটি তাপমাত্রা দিয়ে 80 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় উত্তাপিত করা উচিত, পাতিত জল দিয়ে 1 এল পর্যন্ত তৈরি করা উচিত এবং সমজাতীয় করা উচিত এবং পিএইচটি 7.2 এ সামঞ্জস্য করা উচিত। 15 মিনিটের জন্য 121 ডিগ্রি সেলসিয়াসে নির্বীজন করুন।

সমৃদ্ধ সংস্কৃতি মাধ্যম পিওয়াইএম বা ওয়াইএমএম এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিসের সংস্কৃতিতেও ব্যবহৃত হয়েছে।

চিত্র 2. দৃ solid় মাধ্যমের জাংথোমোনাসের সংস্কৃতি। সূত্র: জারোবার 3, উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে

পিওয়াইএম

পিওয়াইএম প্রস্তুত করতে, মোট ভলিউমের প্রতি 1000 মিলি জন্য, আপনাকে অবশ্যই যুক্ত করতে হবে: 10 গ্রাম গ্লুকোজ, 5 গ্রাম পেপটোন এক্সট্রাক্ট, 3 গ্রাম মল্ট এক্সট্র্যাক্ট এবং 3 গ্রাম খামির।

যদি আপনি পেট্রি ডিশগুলিতে শক্ত মাঝারিভাবে বাড়তে চান তবে 15 গ্রাম আগর মিশ্রণেও যুক্ত করা উচিত।

হুঁ

ওয়াইএমএম মিডিয়াম প্রস্তুত করতে আপনার প্রতিটি ভোলিউমের 1000 মিলি প্রয়োজন: গ্লুকোজ 10 গ্রাম, এমজিএসও ₄: 7 এইচ ₂ ও দ্রবণ (10 গ্রাম / এল) এর 1 মিলি, একটি সিএসিএল ₂ সমাধানের 1 মিলি (22 গ্রাম / এল)), কে ₂ এইচপিও ₄ দ্রবণের 1 মিলি (22 গ্রাম / এল), 0.1 এম এইচসিএল (2 গ্রাম / এল) এর একটি FeCl ₃ দ্রবণের 1 মিলি, 0.3% মি / ভি ক্যাসামিনো অ্যাসিড (থেকে এমিনো অ্যাসিড) কেসিনের হাইড্রোলাইসিস) এবং 11% ভি / ভি সোডিয়াম গ্লুটামেট দ্রবণ।

ইনকিউবেশন শর্ত

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিসের ব্যাকটিরিয়া স্ট্রেনগুলির ইনকিউবেশন শর্তগুলি 27 বা 28 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড হওয়া উচিত এবং তরল সংস্কৃতি মিডিয়াগুলির ক্ষেত্রে, প্রতি মিনিটে (আরপিএম) 200 বিপ্লবগুলিতে অবিচ্ছিন্ন আলোড়ন বজায় রাখতে হবে।

জ্যান্থান প্রযোজনা

যদি একটি গাঁজন প্রক্রিয়াতে জাঁথানের উত্পাদন পছন্দসই হয় তবে নাইট্রোজেন সরবরাহকারী অন্যান্য পুষ্টিগুলির মধ্যে গ্লুকোজ, সুক্রোজ বা কর্ন সিরাপ (২০ থেকে ৪০ গ্রাম / এল এর মধ্যে) অবশ্যই কার্বন উত্স হিসাবে সরবরাহ করতে হবে।

বিপাক ক্রিয়াকলাপ সনাক্তকরণ

উদ্ভিদ টিস্যুতে কার্যক্ষম এক্স। ক্যাম্পেস্টেরিসের উপস্থিতি সনাক্ত করতে কিছু গবেষক পরীক্ষাগার সংস্কৃতিতে মাইক্রোবায়াল বৃদ্ধি না করে বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপ পরিমাপের পরামর্শ দেন।

বিপাক ক্রিয়াকলাপের পরিমাপটি বৈদ্যুতিন পরিবহন ব্যবস্থার মাধ্যমে একটি সম্ভাব্যতা সূচক ব্যবহার করে সম্পন্ন করা হয়েছে। এই যৌগকে টেট্রাজোলিয়াম বলা হয় এবং এর লবণগুলি হাইড্রোজেন থেকে ইলেক্ট্রন গ্রহণ করে, জলের মধ্যে দ্রবীভূত পদার্থ ফোর্মাজান তৈরি করে। সুতরাং, ফর্মাজানের মাঝখানে উপস্থিতিটি সেলুলার বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপের সূচক।

এই বাস্তবতা পরীক্ষার জন্য এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস সংস্কৃতি মিডিয়াগুলির মধ্যে একটিতে টেট্রজোলিয়াম ক্লোরাইড (টিটিসি), ট্রিফেইনেল টেট্রাজোলিয়াম ক্লোরাইড এবং সোডিয়াম ক্লোরাইড এবং শর্কের মতো অন্যান্য সংযোজন রয়েছে। এটি 500 মিলি পরিমাণের মোট ভলিউমের জন্য নিম্নলিখিত উপাদানগুলির সাথে একটি মাধ্যম: পেপটোন 5 গ্রাম, হাইড্রোলাইজড কেসিনের 0.5 গ্রাম, গ্লুকোজ 2.5 গ্রাম এবং আগার 8.5 গ্রাম।

প্যাথোফিজিওলজি

ব্যাকটিরিয়াম এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিস হ'ল অসংখ্য রোগের কার্যকারক এজেন্ট যা আলংকারিক গাছের পাতাগুলিকে প্রভাবিত করে (যেমন অ্যান্থুরিয়াম অ্যান্ডেরিয়াম) এবং সাধারণ মটরশুটি (ফেজোলাস ভ্যালগারিস এল)। এগুলি পাথরের ফলের ফলাদি যেমন বাদাম, নেকেরারাইন, চেরি, পীচ, এপ্রিকট, বরই অন্যান্যকেও প্রভাবিত করে।

এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস ব্র্যাসিকাসিয়া বা ক্রুসিফেরোস পরিবারকে প্রভাবিত করার জন্য পরিচিত, 10 ফাইটোপ্যাথোজেনিক প্রজাতির মধ্যে বিশেষত ক্রান্তীয় অঞ্চলে কৃষিকাজের জন্য সবচেয়ে বিপজ্জনক।

উদাহরণস্বরূপ, এক্স ক্যাম্পেস্ট্রিস ফুলকপি (ব্রাসিকা ওলেরাসিয়া), ব্রোকলি (বি। ন্যাপাস), চাইনিজ বাঁধাকপি (বি। পেকিনেনসিস), শালগম (বি। রাপা), সরিষার (বি) ক্ষেত্রে কালো পচা রোগের কারণ করে নিগ্রা), মূলা (রাফানাস স্যাটিভাস) এবং বাঁধাকপি (বি। ফ্রুটিকুলোসা)।

চিত্র 3. এক্স। ক্যাম্পেস্টেরিস দ্বারা প্রভাবিত পাতা। সূত্র: ডেভিড বি ল্যাংস্টন, উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে

এক্স। ক্যাম্পেস্ট্রিস দ্বারা উত্পাদিত লক্ষণগুলি প্রথমে পাতায় প্রদর্শিত হয় এবং তারপরে ফল এবং শাখায় প্রদর্শিত হতে পারে। এগুলি অনিয়মিত এবং কৌণিক হলুদ বর্ণের পাতার দাগগুলিতে (1 থেকে 5 মিমি ব্যাস) জড়িত যা অবশেষে নেক্রোটাইজ করে।

পত্নী পোড়াও ঘটে; ফলের উপর দাগ; ভাস্কুলার উইল্ট এবং "ভি" এর আকারে ক্লোরোটিক বা নেক্রোটিক ক্ষতগুলির উপস্থিতি।

দাগগুলি পাতার কিনারায় এবং এর মাঝারি অংশটি ঘিরে রয়েছে appear পাতায় পাতার ক্ষতি হতে পারে। সবুজ দাগগুলি ফলগুলিতে প্রদর্শিত হয় যা নেক্রোটিক হয়ে ওঠে এবং এগুলিকে ক্র্যাকও করতে পারে। ক্যানকারগুলিও ঘটতে পারে।

তথ্যসূত্র

1. ডাউ, জেএম, ক্রসম্যান, এল।, ফান্ডলে, কে।, হি, ওয়াই-কিউ।, ফেং, জে.এক্স।, এবং টাং, জে.এল. (2003)। জ্যানথোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিসে বায়োফিল্ম ছড়িয়ে দেওয়া সেল-সেল সিগন্যালিং দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় এবং গাছগুলিতে সম্পূর্ণ ভাইরুলেন্সের জন্য প্রয়োজনীয়। জাতীয় বিজ্ঞান একাডেমির কার্যক্রম, 100 (19), 10995–11000। doi: 10.1073 / pnas.1833360100
2. হ্যাওয়ার্ড, এসি, সুইংস, জেজি এবং সিভারোলো, ইএল (1993)। জ্যানথোমোনাস। স্প্রিংগার নেদারল্যান্ডস পিপি 407।
3. পাপাগিয়ান্নি, এম।, পসোমাস, এস।, ব্যাটসিলাস, এল।, পারস, এস, কিরিয়াকিডিস, ডি এবং লিয়াকোপলৌ-কিরিয়াকাইডস, এম (2001)। ব্যাচ সংস্কৃতিগুলিতে জ্যান্থোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিসের জ্যান্থান উত্পাদন। প্রক্রিয়া জৈব রসায়ন, 37 (1), 73-80। doi: 10.1016 / s0032-9592 (01) 00174-1
4. রোসালাম, এস।, এবং ইংল্যান্ড, আর। (2006) জাংথোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিস এনজাইম অ্যান্ড মাইক্রোবিয়াল টেকনোলজি, 39 (2), 197–207-র অবিস্মরণীয় স্টার্ক থেকে জাঁথান আঠা উত্পাদন পর্যালোচনা। doi: 10.1016 / j.enzmictec.2005.10.019
5. স্টুয়ার্ট, পি। এবং গ্লোবিগ, এস (২০১১)। উদ্ভিদে ফাইটোপ্যাথোলজি। অ্যাপল একাডেমিক প্রেস। পিপি 334।