उत्तरी चीन के पहाड़ों में, जहाँ कठोर जलवायु और छोटी गर्मियाँ होती हैं, एक मामूली बारहमासी Hesperis oreophila अपने फूलों में एक समृद्ध रात की सुगंध छुपाता है। क्रूसिफेरस परिवार का यह स्थानिक पौधा, जिसे हेबेई प्रांत में संरक्षित किया गया है, लंबे समय से वनस्पतिशास्त्रियों को अपने चमकीले फूलों और तीव्र गंध से आकर्षित करता रहा है, जो विशेष रूप से शाम को ध्यान देने योग्य होती है। हाल के शोध ने पहली बार विस्तार से बताया है कि फूलों के विभिन्न चरणों में वाष्पशील पदार्थों की संरचना कैसे बदलती है और इसके पीछे कौन से जीन हैं।
वैज्ञानिकों ने छोटे कली से लेकर पूर्ण खिलने तक - चार चरणों में फूलों को इकट्ठा किया और HS-SPME-GC-MS विधि का उपयोग किया। नतीजतन, उन्होंने 1200 से अधिक वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों की खोज की। प्रारंभिक और पूर्ण खिलने के चरणों में, टेरपेनोइड्स प्रमुख थे, और उनकी सांद्रता पूर्ण फूल में अधिकतम तक पहुँच गई। गंध की सापेक्ष गतिविधि के विश्लेषण ने सिट्रोनेलोल, मिर्सीन और लिमोनेन को पौधे की विशिष्ट सुगंध बनाने वाले प्रमुख पदार्थों के रूप में उजागर किया।
साथ ही, तीन संक्रमणकालीन चरणों में ट्रांसक्रिप्टोम विश्लेषण किया गया। पता चला कि MEP पथ के जीन और कुछ टेरपेनस सिंथेज़ फूलों की शुरुआत के ठीक बाद सक्रिय होते हैं, जबकि MBA पथ के जीन बड़े कली के चरण में अधिक सक्रिय होते हैं। फेनिलप्रोपेनॉइड पथ के कई जीन भी फूल के खुलने के क्षण में अपनी अभिव्यक्ति बढ़ाते हैं। यह विकास के चरण के आधार पर विभिन्न चयापचय मार्गों के समन्वित कार्य का संकेत देता है।
मेटाबोलाइट्स और जीनों के बीच सहसंबंधों का एक नेटवर्क बनाकर, शोधकर्ताओं ने तीन उम्मीदवारों की पहचान की: MVK, DXS और विशेष रूप से TPS22। बाद वाले जीन ने कई विशिष्ट टेरपेनोइड्स के साथ एक मजबूत सकारात्मक संबंध दिखाया और, ऐसा लगता है, सुगंध की संरचना के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस तरह के डेटा इस प्रजाति में सुगंध के आणविक आधार की पहली समझ प्रदान करते हैं।
परिणाम केवल विज्ञान के लिए ही महत्वपूर्ण नहीं हैं। Hesperis oreophila भूनिर्माण और इत्र उद्योग के लिए एक आशाजनक संसाधन है, लेकिन इसकी प्राकृतिक आबादी सीमित है। यह समझना कि कौन से जीन मूल्यवान पदार्थों के संचय को नियंत्रित करते हैं, जंगली प्रकृति को नुकसान पहुँचाए बिना चयनात्मक प्रजनन और आनुवंशिक विविधता के संरक्षण का मार्ग खोलता है।
यह अध्ययन प्राकृतिक और प्रयोगशाला दोनों परिस्थितियों में पौधों पर किया गया था, हालांकि सटीक नियामक तंत्र को अभी भी कार्यात्मक प्रयोगों द्वारा पुष्टि करने की आवश्यकता है। फिर भी, यह पहले से ही स्पष्ट है कि सुगंध एक आकस्मिक उपहार नहीं है, बल्कि एक finely tuned प्रणाली है, जहाँ फूलों के प्रत्येक चरण में जीनों का अपना सेट शुरू होता है।
इस तरह के संबंधों का अध्ययन हमें दुर्लभ प्रजातियों को बेहतर ढंग से समझने और संरक्षित करने में मदद करता है, जिनकी छिपी हुई सुगंध नए किस्मों और औषधीय दवाओं का आधार बन सकती है।
