प्रयोगशाला परीक्षणों में अंगूर की बेल के यीस्ट ने सफेद सड़न पैदा करने वाले रोगजनक को 83% तक कम किया

जर्नल OENO One में रिपोर्ट करने वाले शोधकर्ताओं ने कहा कि अंगूर की बेल की लकड़ी के भीतर रहने वाले प्राकृतिक यीस्ट ने प्रयोगशाला परीक्षणों में Fomitiporia mediterranea की वृद्धि को धीमा करने की मजबूत क्षमता दिखाई, यह वही फफूंद है जिसे esca की पहचान माने जाने वाले सफेद सड़न से सबसे अधिक जोड़ा जाता है, जो दुनिया की सबसे विनाशकारी अंगूर की बेल की तने की बीमारियों में से एक है।

गुरुवार को प्रकाशित इस अध्ययन में इटली के गोरित्सिया क्षेत्र के फोस्सालोन स्थित एक दाखबारी में Cabernet Sauvignon और Sauvignon Blanc बेलों से अलग किए गए अंतर्जातीय यीस्ट की जांच की गई। लेखकों ने कहा कि esca का लकड़ी के क्षय से गहरा संबंध है और यह दाखबाड़ियों में भारी नुकसान पहुंचाता है, लेकिन लकड़ी वाले ऊतकों में रहने वाले यीस्ट की भूमिका पर, बीमारी से पहले से जुड़े फफूंदों की तुलना में, कहीं कम ध्यान दिया गया है।

टीम ने सितंबर 2023 में 19 बेलों से तने और बाँहें एकत्र कीं, जिनमें 10 Cabernet Sauvignon और नौ Sauvignon Blanc पौधे शामिल थे, और सभी 13 साल पुरानी थीं तथा esca के प्रति संवेदनशील मानी जाती थीं। उन्होंने लकड़ी के ऊतक के तीन प्रकारों से नमूने लिए: बिना लक्षण वाला ऊतक, नेक्रोटिक घाव और सफेद सड़न। उन नमूनों से उन्होंने चार प्रजातियों से संबंधित 37 यीस्ट स्ट्रेन पहचाने: Aureobasidium pullulans, Papiliotrema terrestris, Rhodotorula glutinis और Hanseniaspora uvarum।

इन आइसोलेट्स का मुख्य स्रोत सफेद सड़न था, जिसे शोधकर्ताओं ने इस बात का संकेत बताया कि सड़ी हुई लकड़ी, रोगजनक के विरुद्ध प्रतिरोधी व्यवहार दिखाने वाले यीस्ट के लिए एक चयनात्मक निवास-स्थान हो सकती है। व्यावहारिक रूप से इसका मतलब है कि बीमारी से प्रभावित वही लकड़ी ऐसे सूक्ष्मजीवों को आश्रय दे सकती है जो नुकसान के एक हिस्से को आगे बढ़ाने वाले फफूंद में बाधा डालते हैं।

इसके बाद शोधकर्ताओं ने जांचा कि क्या ये यीस्ट in vitro परिस्थितियों में Fomitiporia mediterranea को दबा सकते हैं। सीधे कल्चर परीक्षणों में प्रभाव स्ट्रेन के अनुसार काफी अलग-अलग था। स्ट्रेन-दर-स्ट्रेन यह भिन्नता अध्ययन की केंद्रीय खोजों में से एक थी। हर यीस्ट उतना प्रभावी नहीं था, लेकिन कुछ ने दूसरों की तुलना में कहीं बेहतर प्रदर्शन किया।

सबसे मजबूत दावेदारों में Rhodotorula glutinis और Papiliotrema terrestris के स्ट्रेन शामिल थे। जब वैज्ञानिकों ने चुने गए यीस्ट द्वारा छोड़े गए वाष्पशील यौगिकों पर ध्यान केंद्रित किया, तो पाया कि उन वायुजनित मेटाबोलाइट्स ने रोगजनक की माइसीलियल वृद्धि को 83% तक कम किया। पेपर में यह भी बताया गया कि गैर-वाष्पशील मेटाबोलाइट्स ने फफूंद की वृद्धि को उल्लेखनीय रूप से बाधित किया।

यह काम सिर्फ वृद्धि मापने तक सीमित नहीं था। टीम ने यह भी देखा कि चुने गए यीस्ट ने Fomitiporia mediterranea में लिग्निन-अपघटक एंजाइम गतिविधि को कैसे प्रभावित किया, जिसमें लैक्केज़ और मैंगनीज़ पेरॉक्सिडेज़ से जुड़ी गतिविधि शामिल थी। ये एंजाइम इसलिए महत्वपूर्ण हैं क्योंकि सफेद सड़न में लकड़ी का क्षय शामिल होता है। लेखकों ने पाया कि यीस्ट के साथ सह-संवर्धन से रोगजनक की एंजाइमीय गतिविधि बदल गई, जिससे संकेत मिलता है कि यह अंतःक्रिया उस तरीके को बदल सकती है जिससे फफूंद अंगूर की बेल की लकड़ी को तोड़ती है।

यह अध्ययन दाखबाड़ियों के बजाय नियंत्रित प्रयोगशाला परिस्थितियों में किया गया था, और लेखकों ने इन यीस्टों को तैयार-इस्तेमाल उपचार के रूप में प्रस्तुत नहीं किया। इसके बजाय, उन्होंने इन निष्कर्षों को इस बात के प्रमाण के रूप में वर्णित किया कि यीस्ट-जनित वाष्पशील और गैर-वाष्पशील मेटाबोलाइट्स रोगजनक के विकास को सीमित करने में मदद कर सकते हैं और अंगूर की बेल की तने की बीमारियों के अधिक टिकाऊ प्रबंधन की रणनीतियों का समर्थन कर सकते हैं।

यह बात पौध-रोग विज्ञान से आगे भी मायने रखती है। अंगूर की बेल की तने की बीमारियाँ दाखबाड़ियों की आयु, उत्पादकता और फल-आपूर्ति को घटाती हैं, जिनका असर वाइनरी और व्यापक पेय क्षेत्र पर पड़ सकता है। यदि भविष्य का काम यह पुष्टि करता है कि इनमें से कुछ यीस्ट मैदान में सफेद सड़न को नियंत्रित करने में मदद कर सकते हैं, तो उत्पादकों और वाइन निर्माताओं को पारंपरिक रासायनिक नियंत्रण पर कम निर्भर रहते हुए बेलों की रक्षा के लिए एक और साधन मिल सकता है। ऐसी उद्योग व्यवस्था में, जो स्थिर अंगूर गुणवत्ता और लंबे समय तक जीवित रहने वाली दाखबाड़ियों पर निर्भर करती है, तने की बीमारी प्रबंधन में मामूली सुधार भी आर्थिक मूल्य रख सकता है।

यह लेख विटिकल्चर अनुसंधान में उस व्यापक बदलाव को भी रेखांकित करता है, जिसमें बेल के माइक्रोबायोम को जैविक नियंत्रण एजेंटों के स्रोत के रूप में देखा जा रहा है। इस क्षेत्र में बैक्टीरिया और फिलामेंटस फफूंदों पर अधिक ध्यान गया है, लेकिन लेखकों ने कहा कि लकड़ी में रहने वाले यीस्ट अपेक्षाकृत कम खोजे गए हैं, जबकि वे सड़ती लकड़ी में स्वाभाविक रूप से मौजूद होते हैं और ऐसे यौगिक बना सकते हैं जो अन्य सूक्ष्मजीवों को प्रभावित करते हैं।

esca उत्पादकों के लिए अब भी एक कठिन रोग-समूह बना हुआ है। इसके लक्षणों में लकड़ी में भूरे रंग की धारियां, नेक्रोटिक घाव और सबसे विशिष्ट रूप से, बहुवर्षीय ऊतकों में सफेद सड़न शामिल हो सकती है। कुछ प्रभावित बेलों में पत्तियों के लक्षण भी विकसित हो जाते हैं, जिन्हें टाइगर स्ट्राइप्स कहा जाता है, हालांकि लकड़ी को उपनिवेशित करने वाले कारकों और पत्ती के लक्षणों के बीच प्रत्यक्ष कारणात्मक संबंध अभी भी स्पष्ट नहीं है। संक्रमण की प्रक्रिया ताजा छंटाई के घावों से शुरू हो सकती है, और लकड़ी में रोग का विकास महीनों या वर्षों तक चल सकता है। हालिया शोध ने यह चिंता भी बढ़ाई है कि संक्रमित नर्सरी सामग्री, बेलों के लगाए जाने से पहले ही, रोगजनकों को दाखबाड़ियों में ला सकती है।

इसी पृष्ठभूमि में नया पेपर बेल के माइक्रोबायोटा के उस हिस्से पर एक केंद्रित दृष्टि देता है जिसे अक्सर अनदेखा किया गया है। अंगूर की बेल की लकड़ी से सीधे यीस्ट अलग करके और Fomitiporia mediterranea के खिलाफ इन जीवों तथा उनके मेटाबोलाइट्स दोनों का परीक्षण करके, शोधकर्ताओं ने आगे के अध्ययन के लिए कई संभावित उम्मीदवार पहचाने।

पेपर में उल्लेख है कि प्रकाशन के बाद जर्नल ने लेख का एक संशोधित संस्करण जारी किया, क्योंकि संपादक द्वारा शुरू में एक गलत संस्करण प्रकाशित कर दिया गया था। अध्ययन के साथ संलग्न सूचना के अनुसार, संशोधित संस्करण में शीर्षक और लेख की सामग्री में बदलाव शामिल हैं।

संशोधित प्रकाशन के बावजूद, मूल संदेश स्पष्ट है: अंगूर की बेल की लकड़ी के भीतर पहले से मौजूद कुछ यीस्ट प्रयोगशाला परिस्थितियों में एक प्रमुख सफेद सड़न रोगजनक को मजबूती से बाधित कर सकते हैं, और उनके वाष्पशील यौगिक विशेष रूप से सक्रिय दिखते हैं। शोधकर्ताओं के लिए अगला सवाल यह होगा कि क्या यह प्रभाव बेलों में भरोसेमंद ढंग से दोहराया जा सकता है, जहां रोग का दबाव, लकड़ी की संरचना, जलवायु और दाखबाड़ी की प्रथाएं इस समस्या को पेट्री डिश की तुलना में कहीं अधिक जटिल बना देती हैं।