एरंडीतील दुष्काळ प्रतिकारकतेसाठी कारणीभूत जनुक ओळखले
- दुष्काळ प्रतिकारक एरंडी वाण विकसित करणे होईल शक्य
एरंडी हे जैवइंधनासाठी महत्त्वाचे पीक मानले जाते. या पिकांची लागवड मोठ्या प्रमाणात वाढण्यासाठी दुष्काळ प्रतिकारकता हा गुणधर्म मोलाचा ठरणार आहे. एरंडीमधील दुष्काळ प्रतिकारकतेचा अंतर्भाव करण्यासाठी संशोधकांच्या आंतरराष्ट्रीय गटाने एक पाऊल पुढे टाकले आहे. एरंडीमधील दुष्काळाच्या प्रतिकारकतेसाठी कारणीभूत संभाव्य जनुक शोधण्यात यश आले असून या संशोधनाचे निष्कर्ष जर्नल ऑफ प्लॅंट फिजिओलॉजी मध्ये 15 जुलै रोजी प्रकाशित करण्यात आले आहे.
भारतासह दक्षिण आशिया आणि आफ्रिका या देशातील अनेक ठिकाणी एरंडीची लागवड वाढत आहे. लागवड वाढविण्यासाठी नव्या जाती पैदास केल्या जात आहेत. मात्र जैवइंधनाच्या अधिक उपलब्धतेसाठी ही लागवड अधिक प्रमाणात वाढण्याची आवश्यकता आहे. एरंडीच्या बियामध्ये तेलाचे अधिक प्रमाण असते. मात्र या झुडूपवर्गीय वनस्पतीपासून बियांचे अधिक उत्पादन घेण्यासाठी या झाडांची काळजीही घ्यावी लागते. त्या बाबत माहिती देताना पेनसिल्हानिया राज्य विद्यापीठातील मुलद्रव्यीय जनुकशास्त्र विभागातील प्रा. जॉन इ. कार्लसन यांनी सांगितले, की कमी खर्चामध्ये अधिक उत्पादन मिळविण्यासाठी एरंडीच्या पिकामध्ये जैवतंत्रज्ञानाचा वापर करण्याची आवश्यकता आहे. दुष्काळाच्या परिस्थितीमध्ये तग धरण्याची एरंडीची क्षमता वाढविण्यासाठी जनुकिय माहिती उपयुक्त ठरू शकते.
JcPIP जनुकांचे कार्य ः
- संशोधकांनी अर्बिडॉप्सीस या वनस्पतीच्या धर्तीवर दुष्काळात तग धरण्यासाठी जेसीपीआयपी1 ( JcPIP1) हे जनुक ओळखले आहे. तसेच सिशुहान विद्यापीठातील संशोधनामध्ये JcPIP2 हे संभाव्य जनुकही 2007 मध्ये ओळखण्यात आले.
- JcPIP हे जनुक वनस्पतीमध्ये पाण्याचे वहन आणि संतुलनासाठी कार्यरत असते. अर्थात पाण्याच्या ताणाच्या काळात त्यांची प्रतिक्रिया नेमकी कशी असते, हे अस्पष्ट होते.
- संशोधकांनी JcPIP1 आणि JcPIP2 ही जनुके ताणाच्या परिस्थितीमध्ये वेगवेगळ्या वेळी कार्यरत होत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यामुळे त्यांचे कार्य आणि प्रतिक्रिया यातील भुमिकेचा अंदाज बांधता येतो.
प्रयोग आणि त्याचे निष्कर्ष ः
- जनुकांच्या कार्याविषयी करण्यात आलेल्या प्रयोगामध्ये, एरंडीचे पारंपरिक नमुने --अधिक क्षारयुक्त माती आणि पाण्याच्या कमतरतेमध्ये वाढविण्यात आले. अधिक क्षाराच्या मातीमध्ये वाढलेली झाडे पाण्याच्या ताणाच्या तुलनेत कमी वेगाने सुधारत असल्याचे दिसून आले.
- तंबाकुतील मोझॅक विषाणूच्या साह्याने एरंडीतील JcPIP 2 किंवा JcPIP1 ही जनुके तात्पुरती अकार्यक्षम केली. त्यानंतर पुन्हा सहा दिवसाचा पाण्याचा ताण देण्यात आला. ताणाच्या कालावधीमध्ये झाडाची भौतिक गुणधर्म, मुळांची झालेली हानी, पानांची वाढ व अन्य बाबींचा अभ्यास करण्यात आला.
- ज्या झाडातील JcPIP1 हे जनुक अकार्यक्षम केले होते, ती झाडे क्षारामुळे झालेल्या हानीतून सुधारण्याचा वेग कमी होता.वनस्पतीच्या भागाचे ताणाच्या व सुधारणेच्या काळात विश्लेषण केले असता JcPIP2 हे जनुक ताणाच्या सुरवातीच्या टप्प्यात , तर JcPIP1 हे ताणानंतर सुधारणेच्या टप्प्यावर कार्यरत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यावरून JcPIP1 हे जनुक ताणानंतर सुधारणेच्या वेळी, तर JcPIP2 हे ताण निर्माण होत असताना मह्त्वाची भुमिका निभावत असल्याचे दिसून आले.
- या दोन्ही जनुकांचे वनस्पतीच्या अन्य कार्यावरील परिणाम अज्ञात असून पुर्ण दुष्काळ प्रतिकार यंत्रणेतील या जनुकांची भुमिका अधिक अभ्यासातून उलगडू शकेल.
कोट ः
पर्यावरणातील ताणाला सामोरे जाताना वनस्पतीमध्ये गुंतागुंतीच्या जनुकिय आणि जैवरासायनिक क्रिया घडतात. त्या क्रियेत अनेक जनुके विविध मार्गाने कार्यरत होतात. त्यातून अतितीव्र परिस्थितीमध्ये तग धरणे आणि प्रतिकारकता विकसित करत भविष्यातील ताणासाठी सहनशीलता विकसित होते.
- प्रा. जॉन इ.कार्लसन, संशोधक, मुलद्रव्यीय जनुकशास्त्र विभाग.
आगामी संशोधनाची दिशा
संशोधकांच्या गट आता JcPIP जनुके मुलद्रव्यीय पातळीवर कशा प्रकारे कार्य करतात, याचा परिपुर्ण आराखडा मिळण्यासाठी संशोधन करणार आहे. या गटामध्ये कोरियातील चोन्नाम राष्ट्रीय विद्यापीठातील सुंग जू आह्म, हा योंग जनगत, कोपनहेगन विद्यापीठातील वनस्पती जीवशास्त्र आणि जैवतंत्रज्ञान विभागातील सेयांग वूक यांग आणि कोरीयातील वोंकवॅंग विद्यापीठातील यांग ग्यू कू हे संशोधक या जनुकांसंदर्भात संशोधन करीत आहेत.
या संशोधनासाठी कोरीया ग्रामीण विकास, राष्ट्रीय संशोधन फाऊंडेशन आणि कोरीयातील शिक्षण, शास्त्र आणि तंत्रज्ञान मंत्रालयाने अर्थसाह्य केले होते.
जर्नल संदर्भ ः
Ha-Young Jang, Seong-Wook Yang, John E. Carlson, Yang-Gyu Ku, Sung-Ju Ahn. Two aquaporins of Jatropha are regulated differentially during drought stress and subsequent recovery. Journal of Plant Physiology, 2013; 170 (11): 1028 DOI: 10.1016/j.jplph.2013.03.001
- दुष्काळ प्रतिकारक एरंडी वाण विकसित करणे होईल शक्य
एरंडी हे जैवइंधनासाठी महत्त्वाचे पीक मानले जाते. या पिकांची लागवड मोठ्या प्रमाणात वाढण्यासाठी दुष्काळ प्रतिकारकता हा गुणधर्म मोलाचा ठरणार आहे. एरंडीमधील दुष्काळ प्रतिकारकतेचा अंतर्भाव करण्यासाठी संशोधकांच्या आंतरराष्ट्रीय गटाने एक पाऊल पुढे टाकले आहे. एरंडीमधील दुष्काळाच्या प्रतिकारकतेसाठी कारणीभूत संभाव्य जनुक शोधण्यात यश आले असून या संशोधनाचे निष्कर्ष जर्नल ऑफ प्लॅंट फिजिओलॉजी मध्ये 15 जुलै रोजी प्रकाशित करण्यात आले आहे.
भारतासह दक्षिण आशिया आणि आफ्रिका या देशातील अनेक ठिकाणी एरंडीची लागवड वाढत आहे. लागवड वाढविण्यासाठी नव्या जाती पैदास केल्या जात आहेत. मात्र जैवइंधनाच्या अधिक उपलब्धतेसाठी ही लागवड अधिक प्रमाणात वाढण्याची आवश्यकता आहे. एरंडीच्या बियामध्ये तेलाचे अधिक प्रमाण असते. मात्र या झुडूपवर्गीय वनस्पतीपासून बियांचे अधिक उत्पादन घेण्यासाठी या झाडांची काळजीही घ्यावी लागते. त्या बाबत माहिती देताना पेनसिल्हानिया राज्य विद्यापीठातील मुलद्रव्यीय जनुकशास्त्र विभागातील प्रा. जॉन इ. कार्लसन यांनी सांगितले, की कमी खर्चामध्ये अधिक उत्पादन मिळविण्यासाठी एरंडीच्या पिकामध्ये जैवतंत्रज्ञानाचा वापर करण्याची आवश्यकता आहे. दुष्काळाच्या परिस्थितीमध्ये तग धरण्याची एरंडीची क्षमता वाढविण्यासाठी जनुकिय माहिती उपयुक्त ठरू शकते.
JcPIP जनुकांचे कार्य ः
- संशोधकांनी अर्बिडॉप्सीस या वनस्पतीच्या धर्तीवर दुष्काळात तग धरण्यासाठी जेसीपीआयपी1 ( JcPIP1) हे जनुक ओळखले आहे. तसेच सिशुहान विद्यापीठातील संशोधनामध्ये JcPIP2 हे संभाव्य जनुकही 2007 मध्ये ओळखण्यात आले.
- JcPIP हे जनुक वनस्पतीमध्ये पाण्याचे वहन आणि संतुलनासाठी कार्यरत असते. अर्थात पाण्याच्या ताणाच्या काळात त्यांची प्रतिक्रिया नेमकी कशी असते, हे अस्पष्ट होते.
- संशोधकांनी JcPIP1 आणि JcPIP2 ही जनुके ताणाच्या परिस्थितीमध्ये वेगवेगळ्या वेळी कार्यरत होत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यामुळे त्यांचे कार्य आणि प्रतिक्रिया यातील भुमिकेचा अंदाज बांधता येतो.
प्रयोग आणि त्याचे निष्कर्ष ः
- जनुकांच्या कार्याविषयी करण्यात आलेल्या प्रयोगामध्ये, एरंडीचे पारंपरिक नमुने --अधिक क्षारयुक्त माती आणि पाण्याच्या कमतरतेमध्ये वाढविण्यात आले. अधिक क्षाराच्या मातीमध्ये वाढलेली झाडे पाण्याच्या ताणाच्या तुलनेत कमी वेगाने सुधारत असल्याचे दिसून आले.
- तंबाकुतील मोझॅक विषाणूच्या साह्याने एरंडीतील JcPIP 2 किंवा JcPIP1 ही जनुके तात्पुरती अकार्यक्षम केली. त्यानंतर पुन्हा सहा दिवसाचा पाण्याचा ताण देण्यात आला. ताणाच्या कालावधीमध्ये झाडाची भौतिक गुणधर्म, मुळांची झालेली हानी, पानांची वाढ व अन्य बाबींचा अभ्यास करण्यात आला.
- ज्या झाडातील JcPIP1 हे जनुक अकार्यक्षम केले होते, ती झाडे क्षारामुळे झालेल्या हानीतून सुधारण्याचा वेग कमी होता.वनस्पतीच्या भागाचे ताणाच्या व सुधारणेच्या काळात विश्लेषण केले असता JcPIP2 हे जनुक ताणाच्या सुरवातीच्या टप्प्यात , तर JcPIP1 हे ताणानंतर सुधारणेच्या टप्प्यावर कार्यरत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यावरून JcPIP1 हे जनुक ताणानंतर सुधारणेच्या वेळी, तर JcPIP2 हे ताण निर्माण होत असताना मह्त्वाची भुमिका निभावत असल्याचे दिसून आले.
- या दोन्ही जनुकांचे वनस्पतीच्या अन्य कार्यावरील परिणाम अज्ञात असून पुर्ण दुष्काळ प्रतिकार यंत्रणेतील या जनुकांची भुमिका अधिक अभ्यासातून उलगडू शकेल.
कोट ः
पर्यावरणातील ताणाला सामोरे जाताना वनस्पतीमध्ये गुंतागुंतीच्या जनुकिय आणि जैवरासायनिक क्रिया घडतात. त्या क्रियेत अनेक जनुके विविध मार्गाने कार्यरत होतात. त्यातून अतितीव्र परिस्थितीमध्ये तग धरणे आणि प्रतिकारकता विकसित करत भविष्यातील ताणासाठी सहनशीलता विकसित होते.
- प्रा. जॉन इ.कार्लसन, संशोधक, मुलद्रव्यीय जनुकशास्त्र विभाग.
आगामी संशोधनाची दिशा
संशोधकांच्या गट आता JcPIP जनुके मुलद्रव्यीय पातळीवर कशा प्रकारे कार्य करतात, याचा परिपुर्ण आराखडा मिळण्यासाठी संशोधन करणार आहे. या गटामध्ये कोरियातील चोन्नाम राष्ट्रीय विद्यापीठातील सुंग जू आह्म, हा योंग जनगत, कोपनहेगन विद्यापीठातील वनस्पती जीवशास्त्र आणि जैवतंत्रज्ञान विभागातील सेयांग वूक यांग आणि कोरीयातील वोंकवॅंग विद्यापीठातील यांग ग्यू कू हे संशोधक या जनुकांसंदर्भात संशोधन करीत आहेत.
या संशोधनासाठी कोरीया ग्रामीण विकास, राष्ट्रीय संशोधन फाऊंडेशन आणि कोरीयातील शिक्षण, शास्त्र आणि तंत्रज्ञान मंत्रालयाने अर्थसाह्य केले होते.
जर्नल संदर्भ ः
Ha-Young Jang, Seong-Wook Yang, John E. Carlson, Yang-Gyu Ku, Sung-Ju Ahn. Two aquaporins of Jatropha are regulated differentially during drought stress and subsequent recovery. Journal of Plant Physiology, 2013; 170 (11): 1028 DOI: 10.1016/j.jplph.2013.03.001
कोणत्याही टिप्पण्‍या नाहीत:
टिप्पणी पोस्ट करा