উদ্ভিদের ট্যাক্সোনমি ও ফাইলোজেনি নির্ণয়ে সেকেন্ডারি মেটাবোলাইটের ভূমিকা

গৌন বিপাকীয় বস্তু (Secondary Metabolites) উদ্ভিদের ট্যাক্সোনমি (শ্রেণিবিন্যাস) ও ফাইলোজেনি (বিবর্তনীয় সম্পর্ক) নির্ণয়ে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এগুলি প্রাথমিক বিপাকীয় পথ (যেমন গ্লাইকোলাইসিস, Krebs চক্র) থেকে উৎপন্ন হয় না, তবে উদ্ভিদের প্রতিরক্ষা, প্রতিযোগিতা ও পরিবেশের সাথে অভিযোজনে সহায়তা করে। এগুলির রাসায়নিক গঠন ও বিন্যাস প্রজাতি-নির্দিষ্ট হতে পারে, তাই ট্যাক্সোনমি ও ফাইলোজেনেটিক স্টাডিতে এগুলি গুরুত্বপূর্ণ মার্কার হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

১. টারপিনয়েডস (Terpenoids)

টারপিনয়েডস উদ্ভিদের সুগন্ধ, রজন, বিষাক্ততা এবং রঙের জন্য দায়ী। এগুলি C₅H₈ (আইসোপ্রিন) এককের পলিমার।

উদাহরণ ও ট্যাক্সোনমিক প্রয়োগ:

(ক) মনোটেরপিনস (Monoterpenes)

• মেন্থল (Mentha sp., Lamiaceae গোত্র) – পুদিনার সুগন্ধের জন্য দায়ী।
• পিনিন (Pinus sp., Pinaceae গোত্র) – পাইন গাছের সুগন্ধ ও রজন তৈরিতে সাহায্য করে।
• সিট্রাল (Cymbopogon sp., Poaceae গোত্র) – লেমনগ্রাসের সুগন্ধের মূল উপাদান।

ট্যাক্সোনমিক গুরুত্ব:

• Lamiaceae এবং Rutaceae উদ্ভিদে মনোটেরপিনের ধরন আলাদা, যা তাদের শ্রেণিবিন্যাসে সাহায্য করে।

(খ) সেস্কুইটেরপিনস (Sesquiterpenes)

• আর্টেমিসিনিন (Artemisia annua, Asteraceae গোত্র) – ম্যালেরিয়া প্রতিরোধী ওষুধ।
• গসিপল (Gossypium sp., Malvaceae গোত্র) – তুলার বীজে পাওয়া বিষাক্ত যৌগ।

ফাইলোজেনেটিক গুরুত্ব:

• Asteraceae গোত্রে সেস্কুইটেরপিন ল্যাক্টোনের উপস্থিতি এই গোত্রের একটি বৈশিষ্ট্য।

(গ) ডাইটারপিনস (Diterpenes)

• ট্যাক্সোল (Taxus brevifolia, Taxaceae গোত্র) – ক্যান্সার চিকিৎসায় ব্যবহৃত।
• স্টিভিওসাইড (Stevia rebaudiana, Asteraceae গোত্র) – প্রাকৃতিক মিষ্টিকারক।

ট্যাক্সোনমিক প্রয়োগ:

• Taxaceae গোত্রের উদ্ভিদে ট্যাক্সোলের উপস্থিতি এই গোত্রকে অন্যান্য কনিফার থেকে পৃথক করে।

(ঘ) ট্রাইটারপিনস (Triterpenes)

• β-অ্যামাইরিন (Centella asiatica, Apiaceae গোত্র) – মস্তিষ্কের কার্যকারিতা বৃদ্ধিকারী।
• লুপিওল (Mangifera indica, Anacardiaceae গোত্র) – আমের ছালে পাওয়া যায়। অ্যান্টি-ক্যান্সার (ক্যান্সার প্রতিরোধক)। অ্যান্টি-মাইক্রোবিয়াল (জীবাণুনাশক)।

ফাইলোজেনেটিক বিশ্লেষণ:

• Fabaceae  এবং Asteraceae  উদ্ভিদে ট্রাইটারপিনের ধরন ভিন্ন, যা তাদের বিবর্তনীয় সম্পর্ক নির্ধারণে সাহায্য করে।

২. ফেনোলিক যৌগ (Phenolic Compounds)

ফেনোলিক যৌগ উদ্ভিদের রঙ, স্বাদ ও রোগ প্রতিরোধে সাহায্য করে। এগুলির মধ্যে রয়েছে ফ্লেভোনয়েড, ট্যানিন, কুমারিন ইত্যাদি।

উদাহরণ ও প্রয়োগ:

(ক) ফ্লেভোনয়েডস (Flavonoids)

• কোয়ারসেটিন (Allium cepa, Amaryllidaceae গোত্র) – পিঁয়াজে পাওয়া যায়।
• ক্যাটেচিন (Camellia sinensis, Theaceae গোত্র) – চায়ের প্রধান অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট।
• অ্যান্থোসায়ানিন (Vitis vinifera, Vitaceae গোত্র) – আঙুরের লাল/নীল রঙের জন্য দায়ী।

ট্যাক্সোনমিক গুরুত্ব:

• Fabaceae গোত্রে আইসোফ্লেভোনয়েড (জেনিস্টেইন) পাওয়া যায়, যা এই গোত্রের একটি বৈশিষ্ট্য।
• Orchidaceae (অর্কিড) ও Poaceae (ঘাস) গোত্রে ফ্লেভোনয়েডের ধরন ভিন্ন।

(খ) ট্যানিনস (Tannins)

• গ্যালিক অ্যাসিড (Quercus robur, Fagaceae গোত্র) – ওক গাছের ছালে পাওয়া যায়।
• এলাজিক অ্যাসিড (Punica granatum, Lythraceae গোত্র) – ডালিমে পাওয়া যায়।

ফাইলোজেনেটিক বিশ্লেষণ:

• Fagaceae (ওক গোত্র) এবং Juglandaceae (আখরোট গোত্র) উদ্ভিদে ট্যানিনের ধরন তাদের নিকটাত্মীয়তা নির্দেশ করে।

(গ) কুমারিনস (Coumarins)

• স্কোপোলেটিন (Datura stramonium, Solanaceae গোত্র) – বিষাক্ত উদ্ভিদে পাওয়া যায়।
• ওয়ারফারিন (Melilotus officinalis, Fabaceae গোত্র) – রক্ত পাতলা করতে ব্যবহৃত।

ট্যাক্সোনমিক প্রয়োগ:

• Apiaceae (গাজর গোত্র) উদ্ভিদে কুমারিনের উপস্থিতি এই গোত্রের একটি বৈশিষ্ট্য।

---

৩. নাইট্রোজেনযুক্ত যৌগ (Nitrogen-containing Compounds)

এগুলির মধ্যে অ্যালকালয়েড, গ্লুকোসিনোলেট এবং সায়ানোজেনিক গ্লুকোসাইড উল্লেখযোগ্য।

উদাহরণ ও প্রয়োগ:

(ক) অ্যালকালয়েডস (Alkaloids)

• কফেইন (Coffea arabica, Rubiaceae গোত্র) – কফি বীজে পাওয়া যায়।
• মরফিন (Papaver somniferum, Papaveraceae গোত্র) – আফিমে পাওয়া যায়।
• নিকোটিন (Nicotiana tabacum, Solanaceae গোত্র) – তামাকে পাওয়া যায়।
• ভিনক্রিস্টিন (Catharanthus roseus, Apocynaceae গোত্র) – ক্যান্সার চিকিৎসায় ব্যবহৃত।

ট্যাক্সোনমিক গুরুত্ব:

• Solanaceae গোত্রে ট্রপান অ্যালকালয়েড (হায়োসিয়ামিন) পাওয়া যায়, যা এই গোত্রের একটি অনন্য বৈশিষ্ট্য।
• Papaveraceae (পপি গোত্র) এবং Ranunculaceae (বাটারকাপ গোত্র) উদ্ভিদে বেনজাইলআইসোকুইনোলাইন অ্যালকালয়েডের উপস্থিতি তাদের মধ্যে সম্পর্ক নির্দেশ করে।

(খ) গ্লুকোসিনোলেটস (Glucosinolates)

• সিনিগ্রিন (Brassica nigra, Brassicaceae গোত্র) – সরিষায় পাওয়া যায়।
• সালফোরাফেন (Broccoli, Brassicaceae গোত্র) – ক্যান্সার প্রতিরোধী।

ফাইলোজেনেটিক বিশ্লেষণ:

• Brassicaceae (সরিষা গোত্র) উদ্ভিদে গ্লুকোসিনোলেটের উপস্থিতি এই গোত্রকে Capparaceae (ক্যাপার গোত্র) থেকে পৃথক করে।

(গ) সায়ানোজেনিক গ্লুকোসাইডস (Cyanogenic Glycosides)

• অ্যামিগডালিন (Prunus dulcis, Rosaceae গোত্র) – কাঁচা বাদামে পাওয়া যায়।
• লিনামারিন (Manihot esculenta, Euphorbiaceae গোত্র) – কাসাভায় পাওয়া যায়।

ট্যাক্সোনমিক প্রয়োগ:

• Rosaceae (গোলাপ গোত্র) এবং Fabaceae (শিম গোত্র) উদ্ভিদে সায়ানোজেনিক গ্লুকোসাইডের উপস্থিতি তাদের টক্সিসিটি নির্দেশ করে।

---

ফাইলোজেনেটিক বিশ্লেষণে গৌন বিপাকীয় বস্তুর ভূমিকা

• Asteraceae এবং Apiaceae গোত্রের মধ্যে ফ্লেভোনয়েডের মিল তাদের সাধারণ পূর্বপুরুষ নির্দেশ করে।
• Solanaceae ও Convolvulaceae গোত্রে ট্রপান অ্যালকালয়েডের উপস্থিতি তাদের নিকটাত্মীয়তা প্রমাণ করে।
• Brassicaceae গোত্রের গ্লুকোসিনোলেট অন্যান্য গোত্র থেকে তাদের স্বতন্ত্রতা নির্দেশ করে।