ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಆನುವಂಶಿಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ ಅದು ಟೊಮ್ಯಾಟೊ ಮತ್ತು ಅಕ್ಕಿಯಂತಹ ಆಹಾರ ಬೆಳೆಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಬದುಕಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ನಮ್ಮ ಗ್ರಹದಲ್ಲಿ ಬರಗಾಲದ ತೀವ್ರ ಅವಧಿಗಳು.
ಕಳೆದ ದಶಕದ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಬೆಳೆ ಬೇರುಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ಅಟ್ಲಾಸ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿತು, ಅಲ್ಲಿ ಸಸ್ಯಗಳು ಬರ ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಿಸರ ಬೆದರಿಕೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಮೊದಲು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಹಾಗೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಈ ಒತ್ತಡಗಳಿಂದ ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಅವರು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದರು. ಅವರ ಕೆಲಸ, ಮೇ 20 ರಂದು ಜರ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಯಿತು ಸೆಲ್, ಮೂಲ ಕಾರ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಒಳಾಂಗಣ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಬೆಳೆದ ಟೊಮೆಟೊ ಬೇರುಗಳ ವಿವಿಧ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಆನುವಂಶಿಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ.
"ಆಗಾಗ್ಗೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಲ್ಯಾಬ್ ಮತ್ತು ಹಸಿರುಮನೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಆದರೆ ರೈತರು ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಯುತ್ತಾರೆ, ಮತ್ತು ಈ ಡೇಟಾವು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಹ ನೋಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಸಸ್ಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಯುಸಿ ಡೇವಿಸ್ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಮತ್ತು ಪತ್ರಿಕೆಯ ಸಹ-ಲೇಖಕರಾದ ನೀಲಿಮಾ ಸಿನ್ಹಾ ಹೇಳಿದರು. ಡೇಟಾವು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ವಿಷಯಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಸಸ್ಯಕ್ಕೆ ಹೇಳುವ ಜೀನ್ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನೀಡಿದೆ.
ಕ್ಸೈಲೆಮ್ ಟೊಳ್ಳಾದ, ಪೈಪ್ ತರಹದ ಪಾತ್ರೆಗಳಾಗಿವೆ, ಅದು ನೀರು ಮತ್ತು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಬೇರುಗಳಿಂದ ಚಿಗುರುಗಳವರೆಗೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಸೈಲೆಮ್ನಲ್ಲಿ ಸಾರಿಗೆ ಇಲ್ಲದೆ, ಸಸ್ಯವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ತನ್ನದೇ ಆದ ಆಹಾರವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. "ಬರ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಮತ್ತು ಇತರ ಒತ್ತಡಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲು ಕ್ಸೈಲೆಮ್ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ" ಎಂದು ಯುಸಿ ಡೇವಿಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಸ್ಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕ ಪ್ರಮುಖ ಅಧ್ಯಯನ ಲೇಖಕ ಸಿಯೋಭಾನ್ ಬ್ರಾಡಿ ಹೇಳಿದರು.
ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಕ್ಸೈಲೆಮ್ನಲ್ಲಿ ಸಸ್ಯ ಖನಿಜ ಸಾಗಣೆಯಿಲ್ಲದೆ, ಮಾನವರು ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ನಮ್ಮ ಉಳಿವಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಕಡಿಮೆ ಜೀವಸತ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಕ್ಸೈಲೆಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕೆಲವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಆಟಗಾರರ ಜೊತೆಗೆ, ಹೊಸ ಮತ್ತು ಆಶ್ಚರ್ಯಕರ ಜೀನ್ಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ.
ಲಿಗ್ನಿನ್ ಮತ್ತು ಸುಬೆರಿನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬೇರಿನ ಹೊರ ಪದರವನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುವ ಜೀನ್ಗಳ ಎರಡನೇ ಪ್ರಮುಖ ಸೆಟ್. ಸುಬೆರಿನ್ ಕಾರ್ಕ್ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳನ್ನು ದಪ್ಪ ಪದರದಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವರೆದಿದೆ, ಬರಗಾಲದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಟೊಮ್ಯಾಟೊ ಮತ್ತು ಅಕ್ಕಿಯಂತಹ ಬೆಳೆಗಳು ಬೇರುಗಳಲ್ಲಿ ಸುಬೆರಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಸೇಬು ಹಣ್ಣುಗಳು ತಮ್ಮ ಹೊರ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಸುಬೆರಿನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಎಲ್ಲಿಯಾದರೂ ಅದು ಸಂಭವಿಸಿದಲ್ಲಿ, ಸಸ್ಯವು ನೀರನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳದಂತೆ ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಲಿಗ್ನಿನ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಜಲನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
"ಸುಬೆರಿನ್ ಮತ್ತು ಲಿಗ್ನಿನ್ ಬರ ರಕ್ಷಣೆಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ರೂಪಗಳಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ಈಗ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪದರದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ಜೀನ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ, ಈ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ವರ್ಧಿಸಬಹುದು" ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನದ ಸಹ-ಲೇಖಕಿ ಜೂಲಿಯಾ ಬೈಲಿ-ಸೆರೆಸ್, ಯುಸಿ ಹೇಳಿದರು. ರಿವರ್ಸೈಡ್ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಆಫ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್. "ಈ ತೇವಾಂಶ ತಡೆಗೋಡೆ ಪದರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಜೀನ್ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ತುಂಬಾ ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ ಎಂದು ನಾನು ಉತ್ಸುಕನಾಗಿದ್ದೇನೆ. ಬೆಳೆಗಳಿಗೆ ಬರ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಇದು ತುಂಬಾ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ”ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
ಸಸ್ಯದ ಮೂಲ ಮೆರಿಸ್ಟಮ್ಗಾಗಿ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ಜೀನ್ಗಳು ಟೊಮೆಟೊ, ಅಕ್ಕಿ ಮತ್ತು ಅರಾಬಿಡೋಪ್ಸಿಸ್, ಕಳೆ-ತರಹದ ಮಾದರಿ ಸಸ್ಯಗಳ ನಡುವೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಮೆರಿಸ್ಟೆಮ್ ಪ್ರತಿ ಬೇರಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ತುದಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಮೂಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಮೂಲವಾಗಿದೆ.
"ಇದು ಉಳಿದ ಮೂಲವನ್ನು ಮಾಡಲು ಹೊರಟಿರುವ ಪ್ರದೇಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾಂಡಕೋಶ ಸ್ಥಾಪಿತವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಬೈಲಿ-ಸೆರೆಸ್ ಹೇಳಿದರು. "ಇದು ಬೇರುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅವು ಎಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಅದರ ಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಉತ್ತಮ ಮೂಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ರೈತರು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬೆಳೆಯಲ್ಲಿ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವಾಗ, ಅವರು ನೋಡಬಹುದಾದ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ದೊಡ್ಡದಾದ, ಹೆಚ್ಚು ಆಕರ್ಷಕವಾದ ಹಣ್ಣುಗಳು ಎಂದು ಬ್ರಾಡಿ ವಿವರಿಸಿದರು. ತಳಿಗಾರರು ಅವರು ನೋಡಲಾಗದ ನೆಲದ ಕೆಳಗೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ.
"ನೆಲದ ಕೆಳಗಿರುವ ಸಸ್ಯದ 'ಗುಪ್ತ ಅರ್ಧ', ಅವರು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಸ್ಯವನ್ನು ಬೆಳೆಯಲು ಬಯಸಿದರೆ ತಳಿಗಾರರು ಪರಿಗಣಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ," ಬ್ರಾಡಿ ಹೇಳಿದರು. "ಸಸ್ಯದ ಬೇರುಗಳ ಮೆರಿಸ್ಟಮ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ಎಂಜಿನಿಯರ್ ಮಾಡಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ."
ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಕೇವಲ ಮೂರು ಸಸ್ಯಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದರೂ, ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವಿಶಾಲವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು ಎಂದು ತಂಡವು ನಂಬುತ್ತದೆ. "ಟೊಮೇಟೊ ಮತ್ತು ಅಕ್ಕಿಯನ್ನು 125 ದಶಲಕ್ಷ ವರ್ಷಗಳ ವಿಕಸನದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೂ ನಾವು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಜೀನ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಹೋಲಿಕೆಗಳನ್ನು ನೋಡುತ್ತೇವೆ" ಎಂದು ಬೈಲಿ-ಸೆರೆಸ್ ಹೇಳಿದರು. "ಈ ಹೋಲಿಕೆಗಳು ಇತರ ಬೆಳೆಗಳಿಗೂ ನಿಜವಾಗಿದೆ."