Chaetomium cupreum
চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম হল চেটোমিয়াসি পরিবারের একটি ছত্রাক। এটি উৎপাদিত সেলুলোসিক পদার্থে ক্ষয় হতে সক্ষম, এবং মাটির অণুজীবের বিস্তৃত পরিসরের বিরোধিতা করার জন্য পরিচিত। এই প্রজাতিটি বায়োকন্ট্রোল এজেন্ট, কেটোমিয়াম, একটি বাণিজ্যিক জৈব ছত্রাকনাশকের উপাদান। প্রাকৃতিক রঞ্জক উৎপাদনে ব্যবহারের জন্যও এটি তদন্ত করা হয়েছে। চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম মেসোফিলিক এবং কঠোর পরিবেশে ঘটে বলে জানা যায় এবং মাটিতে জৈব স্তরগুলিকে দ্রুত উপনিবেশ করতে পারে। সি. কাপ্রিয়ামের ল্যাবরেটরি কালচারগুলি পরিবেষ্টিত বা পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার চেয়ে বেশি তাপমাত্রায় আলু ডেক্সট্রোজ সহ সাধারণ বৃদ্ধির মাধ্যমের একটি পরিসরে প্রচারিত হতে পারে যা একটি লালচে বিপরীত সহ তুলোযুক্ত সাদা উপনিবেশ তৈরি করে। 1949 সালে লরেন্স মেরিয়ন অ্যামেস জৈব অবক্ষয়ের জন্য দায়ী জীবগুলিকে সনাক্ত করার সামরিক প্রচেষ্টার অংশ হিসাবে চেটোমিয়াম কাপ্রিয়ামকে বর্ণনা করেছিলেন। এই প্রকল্প চলাকালীন, আমেস সি. কাপ্রিয়াম হিসাবে বর্ণিত সংস্কৃতি অ্যামেস সহ 9 টি উপন্যাস চেটোমিয়াম প্রজাতি নথিভুক্ত করেছিলেন যা পানামা খাল অঞ্চলে সংগৃহীত অবনতিশীল উপাদান থেকে মার্কিন কৃষি বিভাগের পল মার্শ তাঁর কাছে পাঠিয়েছিলেন। ছত্রাক দ্বারা উৎপাদিত রঞ্জকগুলির তামার রঙের উপর ভিত্তি করে অ্যামেস প্রজাতির বিশেষণ "কাপ্রিয়াম" নির্বাচন করেছিলেন। গুয়াদালকানালে জি. ডব্লিউ মার্টিন দ্বিতীয় একটি নমুনা সংগ্রহ করেন। উভয় স্ট্রেনই পচনশীল পোশাক, তাঁবু, গদি এবং সরঞ্জাম থেকে পৃথক করা হয়েছিল। বিবরণ সি. কাপ্রিয়ামের কোষ প্রাচীর মূলত চিটিন এবং গ্লুকান দ্বারা গঠিত, যা সি. কাপ্রিয়াম সিডিএনএ-তে পাওয়া প্রচুর সংখ্যক অর্জিত জিন এনকোডিং ক্লাস ভি. চিটিন সিন্থেস এবং গ্লুকান সিন্থেসে প্রতিফলিত হয়। উদ্ভিজ্জ মাইসেলিয়াম প্রচুর শাখাযুক্ত, বিচ্ছিন্ন এবং বহুকোষী; মাইসেলিয়াল কোষগুলি বহু-নিউক্লিয়েট। নৌকা-আকৃতির অ্যাসকোস্পোর এবং তামার রঙের টার্মিনাল চুলের উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা প্রজাতিটি অন্যান্য চেটোমিয়াম প্রজাতির থেকে আলাদা। ফলের দেহগুলি স্তরের পৃষ্ঠে ঘটে এবং অবিচ্ছিন্ন রাইজোয়েড দ্বারা সংযুক্ত থাকে। সি. কাপ্রিয়ামের পেরিথেসিয়া ডিম্বাকৃতি এবং তামার রঙের যার মাত্রা 110-120 x 120-130 মাইক্রোমিটার। পেরিথেসিয়ামের বাইরের পৃষ্ঠে লম্বা, পাতলা চুলের উপস্থিতি চেটোমিয়ামের একটি বৈশিষ্ট্য। χαίτη = লম্বা চুল। সি. কাপ্রিয়ামে, এই চুলগুলি অসংখ্য, পাতলা, পৃথক পার্শ্বীয় চুল যার ব্যাস 3.0-3.5 মাইক্রোমিটার। পেরিথেসিয়ামের শীর্ষে চুলগুলি অনমনীয়, পৃথক, 4.5-6.0 1 থেকে 2টি সর্পিল ব্যাসের। আপিকাল চুলগুলি ছোট তামার রঙের গ্রানুল দিয়ে আবৃত থাকে যার রঙ্গক অ্যালকোহল, ইথার, সেলোসোলভ, জাইললে দ্রবণীয় তবে জলে অদ্রবণীয়। 38 × 13 মাইক্রোমিটার পরিমাপের ক্লাব-আকৃতির এ. এস. সি. আই পেরিথেসিয়ামের অভ্যন্তরীণ, বেসাল অংশে গুচ্ছগুলিতে বিকশিত হয়। প্রতিটি অ্যাসকাস-এ 8টি লালচে অ্যাসকোস্পোর রয়েছে যা 10 × 5.5μm মাত্রা সহ নৌকা আকৃতির। এ. এস. সি. আই-এর দেয়ালগুলি শ্লেষ্মিক এবং বিচ্ছিন্ন, যার ফলে অ্যাসকোস্পোরগুলি পরিপক্কতার সময় পেরিথেসিয়ামের ভিতরে থাকে, যা শ্লেষ্ম জেলিতে এম্বেড করা থাকে। অ্যাসকোস্পোর এবং মিউকিলাজিনস ম্যাট্রিক্স একটি পেস্ট তৈরি করে যা পেরিথেসিয়ামের অ্যাপিকাল খোলার মাধ্যমে বের করে দেওয়া হয় যা টুথপেস্ট টিউব থেকে চেপে বের করা টুথপেস্টের মতো "সিরহি" তৈরি করে। চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম প্রজাতির মধ্যে মধ্যবর্তীঃ সি. ট্রাইলেটেরেল চিভার্স এবং সি. অরিয়াম চিভার্স। সি. অরিয়াম এবং সি. কাপ্রিয়াম উভয়ই সুস্পষ্ট সিরাই উৎপাদন করে যেখানে সি. ট্রাইলেটেরেল উৎপাদন করে না। সি. কাপ্রিয়ামের অ্যাসকোস্পোরগুলি একই আকৃতির তবে সি. অরিয়ামের চেয়ে বড়। আগর কালচারে সি. ট্রাইলেটেরেল দ্বারা উৎপাদিত রঞ্জক পদার্থ জলে দ্রবণীয় এবং সি. কাপেরিয়ামে উৎপাদিত গ্রানুলগুলি অদ্রবণীয়। প্রজনন চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম শুধুমাত্র একটি যৌন প্রজননকারী প্রজাতি হিসাবে পরিচিত এবং কোনও অযৌন রূপের খবর পাওয়া যায়নি। অ্যামেস মূলত সি. কাপ্রিয়ামের একটি সমস্থানীয় সঙ্গম ব্যবস্থা থাকার কথা জানিয়েছিলেন কিন্তু পরে 1955 সালে টেভিট দ্বারা এর বিরোধিতা করা হয়েছিল যিনি এই প্রজাতিটিকে হেটেরোথালিক বলে নির্ধারণ করেছিলেন। সি. কাপ্রিয়ামে যৌন প্রজননে উদ্ভিজ্জ মাইসেলিয়ামের পার্শ্বীয় বৃদ্ধি হিসাবে উদ্ভূত অ্যাস্কোগোনিয়া গঠন জড়িত। প্রাথমিক বিকাশের পর্যায়ে, অ্যাস্কোগোনিয়া কুণ্ডলিত হয় এবং অ্যাস্কোগোনিয়া পরিপক্ক হওয়ার সাথে সাথে সেপ্টা গঠন করে। প্রতিটি অ্যাস্কোগোনিয়ামের প্রান্তিক কোষ একটি দীর্ঘ ট্রাইকোজিন হয়ে উঠবে যা গ্রহণযোগ্য অঙ্গ হিসাবে কাজ করে। পুরুষ প্রজনন কাঠামো, অ্যান্থেরিডিয়া সাধারণত চেটোমিয়ামে অনুপস্থিত থাকে। বিপাকতা সি. কাপ্রিয়ামের বিপাক প্রক্রিয়া জটিল। 2007 সালে ঝাং এবং ইয়াং দ্বারা পরিচালিত একটি এক্সপ্রেস্ড সিকোয়েন্স ট্যাগ (ই. এস. টি) গবেষণায় সি. কাপ্রিয়াম বিপাকীয় পথ সম্পর্কিত জিনের বৈচিত্র্যময় অভিব্যক্তি প্রদর্শন করেছে। তাদের গবেষণায় সর্বাধিক প্রতিনিধিত্বকারী বিপাকীয় পথ ছিল গ্লাইকোলাইসিস যা মাইসেলিয়া কোষের বিপাক প্রক্রিয়ায় এর গুরুত্ব প্রদর্শন করে। দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রতিনিধিত্বকারী বিভাগটি ছিল পোরফাইরিন এবং ক্লোরোফিল বিপাক, ছত্রাকগুলি ক্লোরোফিল তৈরি করতে পারে না তবে তাদের একটি হেম জৈব সংশ্লেষিত পথ রয়েছে। হেম জৈব সংশ্লেষিত পথের একটি প্রয়োজনীয় উৎসেচক কপ্রোপোরফাইরিনোজেন অক্সিডেসের জিন এনকোডিংয়ের পাশাপাশি ইলেক্ট্রন পরিবহন শৃঙ্খল এবং জারণকারী ফসফোরিলেশনের সাথে যুক্ত জিন পাওয়া গেছে। টি. সি. এ চক্রের সাথে সম্পর্কিত 18 শতাংশ বিপাকীয় জিন সহ সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রের শক্তি বিপাকের ক্ষেত্রেও একটি ভূমিকা রয়েছে। গ্যালাকটোজ, ফ্রুক্টোজ, ম্যানোজ, সুক্রোজ, স্টার্চ, নিউক্লিওটাইড শর্করা, অ্যামিনো শর্করা, পাশাপাশি গ্লাইকোপ্রোটিন এবং পেপটাইড-প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণের বিপাকের জন্য স্যাকারাইড বিপাক সম্পর্কিত জিনও পাওয়া গেছে। এই প্রজাতিতে অনেক জিন চিহ্নিত করা হয়েছে যা প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণ এবং প্রোটোলাইটিক সিস্টেমকে সমর্থন করে যার মধ্যে রয়েছেঃ গ্লুটামেট, মেথিওনিন এবং ট্রিপ্টোফান বিপাক; ফেনিল্যালানাইন, ভ্যালাইন, লিউসিন এবং আইসোলেউসিন অবক্ষয়; ভ্যালিন, লিউসিন, আইসোলেউসিন, টাইরোসিন এবং ট্রিপ্টোফান জৈব সংশ্লেষণ। সি. কাপ্রিয়াম দ্বারা উৎপাদিত প্রোটিজগুলি প্যাথোজেন কোষ প্রাচীর ভাঙার সাথে জড়িত এবং এর জৈব নিয়ন্ত্রণ ক্রিয়াকলাপে অবদান রাখে। সি. কাপ্রিয়ামের জৈবপ্রযুক্তিগত আগ্রহ এর সেলুলেস এবং ল্যাকেজ উৎপাদনের সাথে সম্পর্কিত। সি. কিউপ্রিয়াম ক্যাটেচিনকে অবনমিত করতে সক্ষম। জৈবপ্রযুক্তি উদ্ভিদ রোগজীবাণু দ্বারা সংক্রমণ দমন করার জন্য কিছু প্রজাতির ক্ষমতার কারণে সি. কাপ্রিয়ামের প্রতি কৃষির আগ্রহ দেখা দিয়েছে। C.cupreum-এর জৈব নিয়ন্ত্রণ ক্ষমতাকে অ্যান্টিফাঙ্গাল মেটাবোলাইটের উৎপাদন, হাইড্রোলেসের নিঃসরণ, মাইকোপারাসিটিসম এবং পুষ্টি ও স্থানের প্রতিযোগিতার জন্য দায়ী করা হয়েছে। চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম হাইড্রোলাইটিক এনজাইমের একটি বৈচিত্র্যময় সেট তৈরি করে যা এটিকে একটি শক্তিশালী বায়োডিগ্রেডার এবং সাবস্ট্রেট উপনিবেশকারী করে তোলে এর বৃহৎ নিঃসরণ ক্ষমতা এবং বিপাকীয় বহুমুখীতার ফলে। সি. কাপ্রিয়ামের ই. এস. টি বিশ্লেষণে কোষ-প্রাচীরের অবক্ষয়, প্রোটোলাইটিক ফাংশন, অ্যান্টিফাঙ্গাল মেটাবোলাইট উৎপাদন এবং উদ্ভিদ রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে এমন পদার্থের উৎপাদন সম্পর্কিত বেশ কয়েকটি বায়োকন্ট্রোল জিন প্রকাশিত হয়েছে। চেটোমিয়াম কাপ্রিয়ামে জিন এনকোডিং কোষ প্রাচীর হাইড্রোলেস রয়েছে যার মধ্যে রয়েছেঃ β 1-3 এক্সোগ্লুকানেজ, এন্ডোগ্লুকানেজ 4, β গ্লুকোসিডেজ 5 এবং 6, এবং চিটিনেজ। β 1-3 এক্সোগ্লুকানেজ, এন্ডোগ্লুকানেজ 4 এবং β গ্লুকোসাইডেজ হল প্রধান লাইটিক এনজাইম যা β-1,3-গ্লুকানগুলিকে ভেঙে ফেলার জন্য দায়ী ছত্রাক কোষ প্রাচীরকে লক্ষ্য করে। ছত্রাক কোষ প্রাচীরের উপাদানগুলিকে লক্ষ্য করে এই এবং অন্যান্য হাইড্রোলেসগুলি সমন্বিতভাবে কাজ করে এবং মাইকোপারাসিটিসমে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয়। সি. কাপ্রিয়ামে উপস্থিত β-1,3-গ্লুকান বাঁধাই প্রোটিন বিশেষভাবে রোগজীবাণুগুলির কোষ প্রাচীরের β-1,3-গ্লুকান এবং লাইপোটেকোইক অ্যাসিডের সাথে আবদ্ধ হয় যার ফলে পোষক এবং জৈব-নিয়ন্ত্রিত ছত্রাক কোষের স্বীকৃতি এবং সুরক্ষার জন্য আক্রমণকারী ছত্রাকের সমষ্টি ঘটে। উদ্ভিদ প্রতিরোধের প্রবর্তনের সাথে জাইলানেস জড়িত, জাইলানেস জিন সি. কাপ্রিয়ামে পাওয়া যায়। প্যাথোজেনগুলির নেসেন্ট চিটিন ধ্বংসের ফলে জি. এল. সি. এন. এ. সি যুক্ত অলিগোস্যাকারাইড তৈরি হয় যা সি. কিউপ্রিয়াম থেকে একটি সাধারণ অ্যান্টিফাঙ্গাল প্রতিক্রিয়া প্রকাশ করে। সি. কাপেরিয়াম সাবটিলিসিনের মতো সেরিন প্রোটিজ এবং সি. কাপেরিয়ামে পাওয়া অ্যাস্পার্টিক প্রোটিনেসও তৈরি করে যা কোষ প্রাচীরের অবক্ষয় এবং প্যাথোজেন এনজাইম নিষ্ক্রিয়করণে অবদান রাখে। অ্যান্টিফাঙ্গাল মেটাবোলাইটস চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম পলিকেটাইড সিন্থেস, টারপেনস, চেটোমিন, রোটিয়োরিনোলস এ-সি, "মাল্টিড্রাগ রেজিস্ট্যান্স প্রোটিন", আইসোপেনিসিলিন এন সিন্থেস এবং সম্পর্কিত ডাইঅক্সিজেনেস সহ অ্যান্টিফাঙ্গাল মেটাবোলাইটের একটি পরিসীমা তৈরি করে যার মধ্যে কয়েকটি ফার্মাসিউটিক্যাল ব্যবহারের জন্য তদন্ত করা হয়েছে। সি. কাপেরিয়ামে একটি বিটা-ল্যাক্টামেজের মতো প্রধান ফেসিলিটেটর ছত্রাকনাশকের মতো বিষাক্ত যৌগগুলির প্রতি সহনশীলতা প্রদান করে। রোটিয়োরিনোল এ ও সি, (-)-রোটিয়োরিন এবং রুব্রোরোটিয়োরিন সহ এই প্রজাতি দ্বারা উত্পাদিত বেশ কয়েকটি রঞ্জক প্যাথোজেনিক ইস্ট, ক্যান্ডিডা অ্যালবিক্যানের বিরুদ্ধে অ্যান্টিফাঙ্গাল কার্যকলাপ প্রদর্শন করতে দেখা গেছে। সি. কাপেরিয়াম দ্বারা উৎপাদিত রঞ্জকের ফাইটোপ্যাথোজেনিক ব্যাকটেরিয়া, র্যালস্টোনিয়া সোলানাসিয়ারামের বিরুদ্ধে ইন ভিট্রো অ্যান্টাগোনিস্টিক ক্রিয়াকলাপ রয়েছে। বাণিজ্যিক ব্যবহার চেটোমিয়াম কাপ্রিয়াম ম্যাগনাপোর্ট গ্রিসিয়া, রাইজোক্টোনিয়া সোলানি এবং কোক্লিওবোলাস লুনাটস সহ উদ্ভিদ রোগজীবাণুগুলির একটি বিস্তৃত সেটকে প্রতিহত করতে সক্ষম। "কেটোমিয়াম" মাইকোফাঙ্গিসাইড হিসাবে নিবন্ধিত এবং বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ, কেটোমিয়াম একটি জৈব ছত্রাকনাশক যা বিভিন্ন প্যাথোজেনগুলির রোগ নিয়ন্ত্রণে ব্যবহারের জন্য সি. কিউপ্রিয়াম এবং সি. গ্লোবোসামের 22টি স্ট্রেনের সমন্বয়ে গঠিত। চীন, ফিলিপাইন, রাশিয়া, ভিয়েতনাম এবং থাইল্যান্ড সহ বেশ কয়েকটি ভৌগলিক এলাকায় জৈব নিয়ন্ত্রণ এজেন্ট হিসাবে এই পণ্যটি প্রয়োগ করা হয়েছে। কেটোমিয়াম রোগজীবাণুগুলির বিরুদ্ধে একটি স্থায়ী সুরক্ষা তৈরি করতে দেখা গেছে যার মধ্যে রয়েছেঃ ফাইটোপথোরা পামিবোরা, ফাইটোপথোরা নিকোটিয়ানা, ফাইটোপথোরা ক্যাকটোরাম, ফিউসারিয়াম অক্সিস্পোরাম এবং এথেলিয়া রল্ফসি। এই ফাইটোপ্যাথোজেনগুলি ডুরিয়ান, কালো মরিচ, ট্যাঞ্জেরিন, স্ট্রবেরি, টমেটো, ভুট্টা এবং পোমেলোর মতো অর্থনৈতিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ গাছগুলিকে সংক্রামিত করার জন্য পরিচিত। পিগমেন্টস সি. কাপেরিয়াম দ্বারা উৎপাদিত এক্সট্রাসেলুলার পিগমেন্টটি পিএইচ-এর মতো পরিবেশগত কারণগুলির দ্বারা প্রভাবিত হয় যেখানে কম পিএইচ-এর কারণে পিগমেন্টগুলি হলুদ হয়ে যায় এবং উচ্চ পিএইচ বৈশিষ্ট্যযুক্ত লাল রঙ পুনরুদ্ধার করে। একটি আলোক প্রতিক্রিয়া অধ্যয়নে গবেষকরা রঞ্জক উৎপাদনের উপর দৃশ্যমান আলোর পরিবর্তনশীল তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রভাব তদন্ত করেছেন। সি. কাপেরিয়াম জৈববস্তুপুঞ্জ এবং রঞ্জক পদার্থের উৎপাদন 7 দিনের ইনকিউবেশন সময়কালে ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে পরিবর্তনশীল ছিল। সাদা উপনিবেশগুলি অ্যাসকোস্পোর এবং একটি গভীর লাল, জলে দ্রবণীয় বিপরীত রঞ্জক উৎপাদন করত। সাদা আলোতে ইনকিউবেশন বৃহত্তম উপনিবেশ ব্যাসের দিকে পরিচালিত করে যেখানে সবুজ আলো সর্বাধিক রঞ্জক উৎপাদনের দিকে পরিচালিত করে। বিভিন্ন ঘনত্ব রঞ্জক হ্রাসের ইঙ্গিত দেয়, সম্ভবত পুষ্টি হ্রাস দ্বারা রঞ্জকগুলির এনজাইম্যাটিক ভাঙ্গন দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়-একটি সাধারণ ঘটনা যেখানে গৌণ বিপাকগুলি এনজাইম দ্বারা অবনমিত হয়। 1949 সালে বর্ণিত কাপ্রিয়াম ছত্রাক