ಸಂಶೋಧಕರು ಹೊಸ ಹೈ-ಥ್ರೋಪುಟ್ ಸ್ಟೇಬಲ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಪ್ರೋಬಿಂಗ್ (HT-SIP) ಪೈಪ್ಲೈನ್ ಮತ್ತು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿದರು, ಇದು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಸಸ್ಯ ಸಹಜೀವನ, ಆರ್ಬಸ್ಕುಲರ್ ಮೈಕೋರೈಜಲ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ (AMF) ಸುತ್ತಲಿನ ಸಕ್ರಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಮೊದಲ ನೋಟವನ್ನು ಪಡೆಯಲು. ಕ್ರೆಡಿಟ್: ಲಾರೆನ್ಸ್ ಲಿವರ್ಮೋರ್ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ
ಕಾಡು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಗುರುತನ್ನು ಅವುಗಳ ಶಾರೀರಿಕ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಕಾರ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸುವುದು ಪರಿಸರ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರ ಪ್ರಮುಖ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಗುರಿಗಾಗಿ ಶ್ರಮಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್ ಪ್ರೋಬಿಂಗ್-ಎಸ್ಐಪಿ-ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಲಾರೆನ್ಸ್ ಲಿವರ್ಮೋರ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (LLNL) ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೊಸ ತಂತ್ರವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ-ಹೈ-ಥ್ರೂಪುಟ್ SIP-ಇದು ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್ ತನಿಖೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಲ್ಯಾಬ್ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೇ ನೈಜ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ತನಿಖೆಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
SIP ನಲ್ಲಿ, ಸಕ್ರಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಜೀವರಾಶಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಳೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಶಾರೀರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು (ತಲಾಧಾರ ಬಳಕೆ, ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ಚಯಾಪಚಯ, ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಮರಣ) ಗುರುತಿಸುವುದರಿಂದ ಇದು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಪರಿಸರ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, SIP ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಗಣನೀಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಶ್ರಮದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಹೊಸ LLNL ತಂತ್ರಕ್ಕೆ ಮ್ಯಾನುಯಲ್ SIP ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಆರನೇ ಒಂದು ಭಾಗದಷ್ಟು ಶ್ರಮದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಮತ್ತು 16 ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
"ನಮ್ಮ ಅರೆ-ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ವಿಧಾನವು ಆಪರೇಟರ್ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು SIP ಯ ಅತ್ಯಂತ ಕಾರ್ಮಿಕ-ತೀವ್ರ ಹಂತಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು LLNL ವಿಜ್ಞಾನಿ ಎರಿನ್ ನುಸಿಯೊ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್ ಜರ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಪತ್ರಿಕೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಲೇಖಕ ಹೇಳಿದರು. "ನಾವು ಈಗ ಒಂದು ಸಾವಿರಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ, ಕೆಲವು ಅಂಡರ್ಸ್ಟಡೀಡ್ ಮಣ್ಣಿನ ಮೈಕ್ರೋಹ್ಯಾಬಿಟಾಟ್ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ."
ಅಂತಹ ಒಂದು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಆವಾಸಸ್ಥಾನವೆಂದರೆ ಮೈಕೋರೈಜೆಯ ಅಂಗಾಂಶಗಳನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಮಣ್ಣು - ಎಲ್ಲಾ ಭೂ ಸಸ್ಯಗಳ 72% ನೊಂದಿಗೆ ಸಹಜೀವನದ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು. ಸಸ್ಯದ ಕಾರ್ಬನ್ಗೆ ಬದಲಾಗಿ, ಶಿಲೀಂಧ್ರವು (ಆರ್ಬಸ್ಕುಲರ್ ಮೈಕೋರೈಜಲ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು) ಅದರ ಅತಿಥೇಯಗಳಿಗೆ ಸಾರಜನಕ, ರಂಜಕ ಮತ್ತು ನೀರಿನಂತಹ ಅಗತ್ಯ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.
ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಪುರಾವೆ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಲೇಖಕರು ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಮೈಕೋರೈಜಲ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ "ಆಹಾರ ವೆಬ್" ಅನ್ನು ತೋರಿಸಿದರು.
"ಸಸ್ಯ ಕಾರ್ಬನ್ ಅನ್ನು ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಭಾವಿಸುತ್ತೇವೆ. ಗ್ರಹದ ಮೇಲೆ ಸಾವಯವ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ದೊಡ್ಡ ಪೂಲ್ ಅನ್ನು ಮಣ್ಣು ಹೊಂದಿದೆ," ಎಂದು LLNL ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಲೀಡ್ ಮತ್ತು ಎನರ್ಜಿ ವಿಭಾಗದ ಮುಖ್ಯಸ್ಥರಾಗಿರುವ ಸಹ-ಸಂಬಂಧಿತ ಲೇಖಕ ಜೆನ್ನಿಫರ್ ಪೆಟ್-ರಿಡ್ಜ್ ಹೇಳಿದರು. . "ನಾವು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಡಿಎನ್ಎಯನ್ನು ಅನುಕ್ರಮಗೊಳಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಸಕ್ರಿಯ ಜೀವಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅವುಗಳ ಜೀನೋಮ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಿದೆವು."
ಇತರ LLNL ಲೇಖಕರು ಸ್ಟೀವನ್ ಬ್ಲೇಜ್ವಿಕ್ಜ್, ಮರಿಸ್ಸಾ ಲಾಫ್ಲರ್, ಆಶ್ಲೇ ಕ್ಯಾಂಪ್ಬೆಲ್, ಜೆಫ್ರಿ ಕಿಂಬ್ರೆಲ್, ಜೆಸ್ಸಿಕಾ ವೊಲಾರ್ಡ್, ರಾಚೆಲ್ ಹೆಸ್ಟ್ರಿನ್ ಮತ್ತು ಲಾರೆನ್ಸ್ ಬರ್ಕ್ಲಿ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ, DOE ಜಂಟಿ ಜಿನೋಮ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ, ಬರ್ಕ್ಲಿಯ ಸಂಶೋಧಕರು.