बाढ़ में डूबने से फसलें नहीं होंगी बर्बाद, वैज्ञानिकों ने बाढ़ से बचाने वाले जीन की खोज की

शोधकर्ताओं ने आणविक प्रक्रियाओं की पहचान की है कि कैसे बाढ़ ऑक्सीजन से पौधों को वंचित करती है, इस दौरान ऑक्सीजन की कमी की पूर्ति कैसे हो

By Dayanidhi

On: Thursday 29 September 2022
 
बाढ़ में डूबने से फसलें नहीं होंगी बर्बाद, वैज्ञानिकों ने बाढ़ से बचाने वाले जीन की खोज

विश्व बैंक के अनुसार, बाढ़ दुनिया भर के लिए एक गंभीर समस्या है, जिससे अरबों लोगों के जीवन और संपत्ति को खतरा होता है। बाढ़ के चलते अधिकांश लोगों पर भुखमरी का खतरा मंडराता है, क्योंकि पानी फसलों को डुबो देता है। अब इस समस्या से निपटने के लिए, शोधकर्ता आणविक प्रक्रियाओं की पहचान करने के करीब हैं, कि कैसे बाढ़ ऑक्सीजन से पौधों को वंचित करती है और कैसे फसलों को बदलती है।

एक स्थितिपरक विश्लेषण के माध्यम से, जिसमें सामूहिक रूप से अन्य अध्ययनों के आंकड़ों का दुबरा किया गया विश्लेषण शामिल है। शोध की अगुवाई हिरोशिमा विश्वविद्यालय के ग्रेजुएट स्कूल ऑफ इंटीग्रेटेड साइंसेज फॉर लाइफ की टीम ने की है। उन्होंने चावल (ओरिज़ा सैटिवा) और थेल क्रेस (अरबीडोप्सिस थालियाना) में कई सामान्य जीन और उनके संबंधित तंत्र का खुलासा किया।

मुख्य शोधकर्ता कीता तामुरा ने कहा कि ऑक्सीजन की कमी या हाइपोक्सिया अक्सर बाढ़ के कारण पौधों के लिए होने वाले एक अजैविक तनाव है। उन्होंने कहा हालांकि पहले कई अध्ययन किए गए हैं, हमने सोचा कि सार्वजनिक रूप से उपलब्ध आंकड़ों के स्थितिपरक या मेटा-विश्लेषण के माध्यम से कई अध्ययनों का विश्लेषण करके छिपे हुए जैविक तंत्र पाए जा सकते हैं।

टीम ने चावल और थेल क्रेस पर गौर किया क्योंकि दोनों के आनुवंशिकी का व्यापक अध्ययन किया गया है, जिसके पर्याप्त मात्रा में आंकड़े उपलब्ध है। तमुरा ने कहा कि चावल को दुनिया की सबसे महत्वपूर्ण फसलों में से एक माना जाता है, जो चार अरब से अधिक लोगों का मुख्य भोजन है। उन्होंने कहा कि अंतरराष्ट्रीय कृषि अनुसंधान के सलाहकार समूह के अनुसार, पौधे में हाइपोक्सिया प्रतिक्रिया को रोकने के तरीके को समझना महत्वपूर्ण है।

शोधकर्ताओं ने उपलब्ध डेटासेट से सामान्य ऑक्सीजन और इसकी कमी दोनों स्थिति में पौधों के लिए थैले क्रेस आरएनए-अनुक्रमण आंकड़ों के 29 जोड़े और चावल के लिए 26 जोड़े की पहचान की।

संबंधित शोधकर्ता प्रोफेसर हिदेमासा बोनो के अनुसार, आरएनए-अनुक्रमण में एक विशिष्ट क्षण में विषय के आनुवंशिक ब्लूप्रिंट को ट्रांसक्रिप्ट करना शामिल है, जिसका अर्थ है कि आंकड़ों का उपयोग यह जांचने के लिए किया जा सकता है कि कौन से जीन में बदलाव होता है।

बोनो ने कहा, थेल क्रेस और चावल में ऑक्सीजन की कमी के उपचार का आरएनए-अनुक्रमण के आंकड़ों का विश्लेषण करके, हमने दोनों प्रजातियों में 40 और 19 सामान्य रूप से अपग्रेड और डाउनग्रेड किए गए जीन की पहचान की। उनमें से, कुछ वर्की प्रतिलिपि कारक और दालचीनी -4-हाइड्रॉक्सिलेज़, जिनकी ऑक्सीजन की कमी के दौरान प्रतिक्रिया में भूमिका अज्ञात रहती है, आमतौर पर थेल क्रेस और चावल दोनों में अपग्रेड किए गए थे।  

बोनो के अनुसार, इस सामान्य अपग्रेडेशन का मतलब है कि ये आणविक मशीनरी ऑक्सीजन की कमी के तहत अधिक सक्रिय हो गईं, यह दर्शाता है कि पौधों की प्रतिक्रिया के लिए उनके पास विशिष्ट यांत्रिक जिम्मेदारियां होती हैं।

बोनो और तमुरा ने अपने परिणामों की तुलना मानव कोशिकाओं और ऊतक के नमूनों में हाइपोक्सिया के समान मेटा-विश्लेषण से की। उन्होंने पाया कि चावल और थैले क्रेस में सामान्य रूप से दो जीनों में किया गया सुधार उनके मानव समकक्षों में डाउनग्रेड किए गए थे।

बोनो ने कहा हमारा मेटा-विश्लेषण पौधों और जानवरों में हाइपोक्सिया के तहत अलग आणविक तंत्र का सुझाव देता है। इस अध्ययन में पहचाने गए जीन से पौधों में हाइपोक्सिया प्रतिक्रियाओं के नए आणविक तंत्र को स्पष्ट करने की उम्मीद है।

आखिरकार, हम बाढ़ को सहन करने वाले पौधों को बनाने के लिए जीनोम तकनीक के माध्यम से एक जीन में बदलाव करने की योजना बना रहे हैं। यह शोध लाइफ नामक पत्रिका में प्रकाशित किया गया है।

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