A Rhizoctonia-like Ceratobasidium sp. AG-A causing damping-off of Arachis pintoi

मिट्टी के नीचे छिपी दुनिया में, पौधों और उनके चारों ओर रहने वाले सूक्ष्म कवक (फंगस) के बीच एक निरंतर बातचीत चलती रहती है। इनमें से अधिकांश कवक हानिरहित पड़ोसी हैं, या मददगार साथी भी हैं, जो पौधों की जड़ों या सड़ते हुए जैविक पदार्थों पर शांति से रहते हैं। हालाँकि, अनुकूल परिस्थितियों में, इनमें से कुछ कवक अपना व्यवहार बदल सकते हैं, और निष्क्रिय निवासी से आक्रामक हमलावर में बदल सकते हैं जो तनों को सड़ा देते हैं और छोटे पौधों को मार देते हैं। ऐसे ही कवकों के एक समूह में, जिन्हें अक्सर उनके प्रसिद्ध चचेरे भाई 'राइजोक्टोनिया' (Rhizoctonia) के रूप में गलत समझा जाता है, ऐसी प्रजातियां शामिल हैं जिन्हें केवल दृष्टि से पहचानना कठिन होता है क्योंकि वे बहुत समान दिखते हैं। उनके बीच अंतर करने के लिए उनकी कोशिकाओं के भीतर केंद्रक (न्यूक्लिआई) की संख्या को देखना और उनके आनुवंशिक कोड का विश्लेषण करना आवश्यक होता है। यह अंतर किसानों और बागवानों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, क्योंकि विभिन्न कवक समूह अलग-अलग फसलों पर हमला करते हैं, और वास्तव में कौन सा जीव समस्या पैदा कर रहा है, यह जानना ही उसे रोकने का एकमात्र तरीका है।

2024 की शुरुआत में, ब्राजील के साओ पाउलो राज्य में एक प्रमाणित नर्सरी को अपनी पिंटो मूंगफली की फसल के साथ अचानक और गंभीर संकट का सामना करना पड़ा। यह विशिष्ट मूंगफली, जिसे अराचिस पेंटोई (Arachis pintoi) के रूप में जाना जाता है, दक्षिण अमेरिका की एक कठोर उष्णकटिबंधीय पौधा है, जो क्षय हो चुके चरागाहों को बहाल करने और मिट्टी के स्वास्थ्य में सुधार करने की अपनी क्षमता के लिए सराही जाती है। नर्सरी एक लोकप्रिय किस्म उगा रही थी जिसे 'बीआरएस ओक्विरा' (BRS Oquira) कहा जाता है, जिसे बीजों के बजाय छोटे तनों को लगाकर प्रवर्धित किया जाता है। अचानक, सीडलिंग ट्रे (पौधों की ट्रे) विफल होने लगीं। पौधे, जिन्हें फलना-फूलना चाहिए था, काले, सड़ते हुए तने और जड़ें विकसित करने लगे। कुछ ही हफ्तों के भीतर, क्षति विनाशकारी हो गई, जिसमें युवा पौधों का नुकसान नब्बे प्रतिशत से अधिक हो गया। नर्सरी संचालक ने देखा कि कैसे कभी जीवंत दिखने वाली ट्रे मृत, मुरझाए हुए पौधों के ढेर में बदल गईं, जिसे 'डैम्पिंग-ऑफ' (damping-off) नामक घटना कहा जाता है, जहाँ तने का आधार सड़ जाता है और पौधा ढह जाता है।

ब्राजील के कृषि अनुसंधान निगम, एम्ब्रापा (Embrapa) के शोधकर्ताओं की एक टीम को इसकी जांच के लिए बुलाया गया। उन्होंने मरने वाले पौधों का सूक्ष्मदर्शी (माइक्रोस्कोप) के नीचे परीक्षण किया और सड़ते हुए ऊतकों पर गहरे भूरे रंग के कवक धागे बढ़ते हुए पाए। इन धागों में एक विशिष्ट शाखा पैटर्न था, जो तीखे समकोण पर मुड़ता था, जो कवकों के एक समूह की विशेषता है जिसमें प्रसिद्ध 'राइजोक्टोनिया' और एक कम परिचित समूह 'बिन्यूक्लिएट राइजोक्टोनिया' (binucleate Rhizoctonia) दोनों शामिल हैं। सटीक अपराधी की पहचान करने के लिए, वैज्ञानिकों ने बीमार पौधों के नमूने लिए और प्रयोगशाला में उस कवक को उगाया। उन्होंने कोशिकाओं के भीतर के केंद्रकों, या कोशिकाओं के कमांड सेंटर, की गिनती की, और पाया कि प्रत्येक कोशिका में ठीक दो केंद्रक थे। इसने पुष्टि की कि यह कवक बिन्यूक्लिएट समूह का है, जिसे अब 'सेराटोबैसिडियम' (Ceratobasidium) वंश के तहत वर्गीकृत किया गया है।

निश्चित होने के लिए, शोधकर्ताओं ने कवक से डीएनए निकाला और एक विशिष्ट आनुवंशिक क्षेत्र का अनुक्रम (सीक्वेंसिंग) किया। जब उन्होंने अपने आनुवंशिक कोड की तुलना ज्ञात कवकों के एक विशाल डेटाबेस से की, तो परिणाम स्पष्ट रूप से 'एजी-ए' (AG-A) नामक समूह की ओर इशारा करते थे। इस आनुवंशिक फिंगरप्रिंट ने इसे अन्य स्ट्रेन के साथ एक पारिवारिक वृक्ष में स्थापित किया जो चीन में मूंगफली में जड़ सड़न पैदा करते हैं, जिससे संकेत मिलता है कि यह रोगजनक किसी एक स्थान तक सीमित नहीं है बल्कि मूंगफली की फसलों में व्यापक हो सकता है। शोधकर्ताओं को यह सिद्ध करने की आवश्यकता थी कि यह विशिष्ट कवक वास्तव में पिंटो मूंगफली को मार रहा है, न कि केवल एक दर्शक के रूप में मौजूद है। उन्होंने एक नियंत्रित प्रयोग स्थापित किया, जिसमें स्वस्थ पिंटो मूंगफली के तने लिए गए और उन्हें ताजी मिट्टी में लगाया गया। उन्होंने ट्रे के एक सेट को अलग किए गए कवक के साथ संक्रमित किया, जबकि दूसरे सेट को बिना किसी हस्तक्षेप के नियंत्रण (कंट्रोल) के रूप में छोड़ दिया।

परिणाम निर्णायक थे। सात दिनों के भीतर, कवक के संपर्क में आए पौधों में तने के आधार पर वही कालापन और सड़न दिखने लगी जो नर्सरी में देखी गई थी। पंद्रहवें दिन तक, संक्रमित पौधों में से निवासी प्रतिशत मर चुके थे, जबकि अन-एक्सपोज्ड (बिना संक्रमित) पौधों में से केवल दस प्रतिशत मरे थे, जो मुख्य रूप से प्राकृतिक जड़ विफलता के कारण थे। शोधकर्ताओं ने फिर उन नए मृत पौधों से कवक लिया और उसे फिर से उगाया, जिससे पुष्टि हुई कि यह वही जीव है जिससे उन्होंने शुरुआत की थी। अलगाव, संक्रमण और पुन: अलगाव के इस चक्र ने यह सिद्ध करने के लिए मानक वैज्ञानिक आवश्यकताओं को पूरा किया कि यही कवक रोग का वास्तविक कारण था।

यह खोज पहली बार दर्ज की गई है कि यह विशिष्ट कवक, सेराटोबैसिडियम स्प. एजी-ए (Ceratobasidium sp. AG-A), पिंटो मूंगफली में डैम्पिंग-ऑफ का कारण बन रहा है। हालांकि एक समान कवक ब्राजील में अन्य फसलों पर देखा गया था, और एक अलग प्रकार का 'राइजोक्टोनिया' अतीत में पिंटो मूंगफली के साथ ढीले रूप से जुड़ा हुआ था, लेकिन यह इस विशेष आनुवंशिक समूह द्वारा इस विशिष्ट पौधे पर हमला करने का पहला पुष्ट मामला है। निष्कर्ष बताते हैं कि यह कवक मूंगफली उत्पादन में पहले की तुलना में अधिक सामान्य हो सकता है, जो अन्य मेजबानों से कूद सकता है या पर्यावरण में बदलाव के कारण अपना व्यवहार बदल सकता है। निदान के बाद, नर्सरी ने सख्त प्रबंधन परिवर्तन लागू किए, जिसमें लगाने वाले तनों को फंगीसाइड (कवकनाशक) से उपचारित करना, दूषित मिट्टी को हटाना, और सीडलिंग ट्रे को अधिक सीधी धूप और कम निरंतर पानी वाले क्षेत्रों में ले जाना शामिल था। इन कदमों ने सफलतापूर्वक प्रकोप को रोक दिया, जिससे नुकसान नगण्य स्तर तक कम हो गया। यह मामला एक अनुस्मारक के रूप में कार्य करता है कि अत्यधिक कठोर, देशी पौधे भी कवक की सूक्ष्म दुनिया में होने वाले बदलावों के प्रति संवेदनशील होते हैं, और सटीक पहचान हमारे खाद्य प्रणालियों की रक्षा करने की दिशा में पहला कदम है।