नमक सहिष्णु पौधों को विकसित करने में मदद के लिए नया अध्ययन

नई दिल्ली, 14 सितंबर (इंडिया साइंस वायर): दुनिया की बढ़ती आबादी के मद्देनजर खाद्य उत्पादन की बढ़ती जरूरत को पूरा करने के लिए मैंग्रोव पौधों का उपयोग करने के प्रयासों को भारतीय शोधकर्ताओं की एक टीम के संदर्भ-ग्रेड की रिपोर्ट के साथ एक बड़ा बढ़ावा मिल सकता है। एक अत्यधिक नमक-सहिष्णु मैंग्रोव प्रजाति का जीनोम जिसे एविसेनिया मरीना कहा जाता है। यह 75% समुद्री जल में बेहतर रूप से बढ़ता है और 250% समुद्री जल को भी सहन कर सकता है।

यह अनुमान है कि 2050 तक विश्व की जनसंख्या 20 प्रतिशत से अधिक बढ़कर लगभग नौ बिलियन हो सकती है। दो अरब लोगों के पास पहले से ही पर्याप्त भोजन नहीं होने के कारण, लगातार बढ़ती वैश्विक आबादी को खिलाने के लिए फसल उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि की आवश्यकता है। शुष्क भूमि क्षेत्रों में फसल उत्पादन के लिए पानी की उपलब्धता एक महत्वपूर्ण चुनौती है, जो दुनिया के कुल भूमि क्षेत्र का लगभग 40 प्रतिशत है। इसके अलावा, लवणता, पानी से संबंधित एक अन्य समस्या, लगभग ९०० मिलियन हेक्टेयर में प्रचलित है।

जल पृथ्वी की सतह का लगभग 71% भाग बनाता है। लेकिन, 96.5% खारा समुद्री जल है जो बढ़ते पौधों के लिए अनुपयुक्त है। हालाँकि, इसका अपवाद मैंग्रोव पौधे हैं जो समुद्री जल में पनपते हैं। वैज्ञानिक अन्यथा कठोर पारिस्थितिक सेटिंग के लिए मैंग्रोव पौधों के उल्लेखनीय अनुकूलन का अध्ययन कर रहे हैं। अन्य बातों के अलावा, यह पता चला है कि मैंग्रोव में हाइड्रोफोबिक बाधाओं और अल्ट्राफिल्ट्रेशन तंत्र के साथ विशेष जड़ें होती हैं जो लवण को अंदर जाने से रोकती हैं। हालांकि, बहुत कुछ ज्ञात होना बाकी है।

जीनोम अनुक्रमण और असेंबली प्रौद्योगिकियों में प्रगति ने कई पौधों और जानवरों की समझ को बढ़ाया है। जबकि जीन अभिव्यक्ति विश्लेषण और संपूर्ण-जीनोम अनुक्रमण अध्ययन मैंग्रोव पौधों की आणविक समझ प्रदान करने लगे हैं, संदर्भ-ग्रेड जीनोम असेंबली, जो संपूर्ण-जीनोम स्तर पर लवणता सहिष्णुता जीन पर एक व्यापक अध्ययन करने के लिए आवश्यक है, नहीं है। किसी भी मैंग्रोव प्रजाति के लिए उपलब्ध है।

नए अध्ययन में, तीन संस्थानों के शोधकर्ताओं की एक संयुक्त टीम – जैव प्रौद्योगिकी विभाग के भुवनेश्वर स्थित जीवन विज्ञान संस्थान; अन्नामलाई विश्वविद्यालय, परंगीपेट्टई, तमिलनाडु; और एसआरएम इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी, कट्टनकुलथुर, तमिलनाडु ने इस अंतर को भर दिया है। उन्होंने जीनोम को अनुक्रमित किया और एविसेनिया मरीना, एक अत्यंत नमक-सहिष्णु मैंग्रोव प्रजाति के लवणता सहिष्णुता जीन का विश्लेषण किया।

वे एक संदर्भ-ग्रेड जीनोम के साथ आए हैं जिसमें 31,477 प्रोटीन-कोडिंग जीन होते हैं। इसके अलावा, उन्होंने पाया कि लगभग 12% ए मरीना जीन (3,860) ‘सैलिनोम’ का गठन करते हैं – जीन का सेट जो लवणता सहिष्णुता से जुड़ा होता है। यह दुनिया भर में किसी भी मैंग्रोव प्रजाति का पहला संदर्भ-ग्रेड जीनोम है।

वैज्ञानिकों ने कहा कि निष्कर्ष महत्वपूर्ण हैं क्योंकि वे अंततः नमक-सहिष्णु कृषि फसलों को विकसित करने में मदद कर सकते हैं। अध्ययन दल का नेतृत्व डॉ. अजय परिदा और डॉ. एम. परानी ने किया और इसमें पी. नटराजन, ए. मुरुगेसन, जी. गोविंदन, ए. गोपालकृष्णन, के. रविचंद्रन, पी. दुरईसामी, आर. बालाजी, तनुजा और पी. श्यामली भी शामिल थे। अध्ययन के निष्कर्ष ‘कम्युनिकेशन बायोलॉजी’ जर्नल में प्रकाशित हुए हैं।

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