agricultural stories in Marathi, agrovision, How plants cope with iron deficiency | Agrowon

लोहाच्या कमतरतेवरील वनस्पतींची प्रतिक्रिया उलगडली
वृत्तसेवा
बुधवार, 20 फेब्रुवारी 2019

हेन्रिच हेईन विद्यापीठ डस्सेलडॉर्प आणि म्युन्स्टेर विद्यापीठ येथील संशोधकांच्या गटांनी वनस्पतीतील लोहाच्या कमतरतेबाबतच्या प्रतिक्रिया नियंत्रित करणाऱ्या घटकांचा शोध घेतला आहे. अर्बिडॉप्सिस थॅलिना या प्रारूप वनस्पतीवर केलेले हे संशोधन जर्नल डेव्हलपमेंटल सेलमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

हेन्रिच हेईन विद्यापीठ डस्सेलडॉर्प आणि म्युन्स्टेर विद्यापीठ येथील संशोधकांच्या गटांनी वनस्पतीतील लोहाच्या कमतरतेबाबतच्या प्रतिक्रिया नियंत्रित करणाऱ्या घटकांचा शोध घेतला आहे. अर्बिडॉप्सिस थॅलिना या प्रारूप वनस्पतीवर केलेले हे संशोधन जर्नल डेव्हलपमेंटल सेलमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

लोह हा वनस्पती, प्राणी (त्यात मानवही आला) यांच्यासाठी अत्यंत आवश्यक पोषक घटक आहे. वनस्पतीमध्ये विविध चयापचयाच्या प्रक्रियेमध्ये त्याची आवश्यकता असते. उदा. प्रकाश संश्लेषण, श्वसन. ज्या माणसांमध्ये लोहाची कमतरता असते, त्याच्या आरोग्यावर विपरीत परिणाम दिसून येतात. दरवर्षी लक्षावधी लोकांना लोहाची कमतरता दिसून येत आहे. माणसांमध्ये लोहाची पूर्तता ही प्रामुख्याने प्रत्यक्ष व अप्रत्यक्ष वनस्पतीजन्य आहाराद्वारे होते. मातीमध्ये अनेक वेळा लोहाचे प्रमाण अधिक असूनही, मातीच्या वैशिष्ट्यपूर्ण रचनेमुळे वनस्पतीमध्ये लोहाची कमतरता असू शकते. विकासाच्या टप्प्यानुसार व बाह्य परिस्थितीनुसार वनस्पतीची लोहाची गरज ही वेगवेगळी असू शकते.

वनस्पतींना त्यांची जागा सोडता येत नसल्याने आलेल्या कोणत्याही परिस्थितीला सामोरे जावे लागते. यामुळे वनस्पतींनी वातावरणातील बदलत्या परिस्थितीचा अंदाज लवकर घेण्याच्या आणि त्यानुसार आवश्यक ते बदल करून घेण्याच्या पद्धती विकसित केल्या आहेत. त्यात विविध पोषक घटकांच्या बदलत्या प्रमाणानुसारही बदल केले जातात. मात्र, सध्या वातावरणाच्या बदलाचा वेग प्रचंड वाढला असून, त्यांचे अंदाज मिळवणे माणसासाठी अवघड ठरत आहे. अशावेळी अधिक उत्पादनक्षम पिकांच्या निर्मितीसाठी या पद्धतींचे महत्त्व प्रचंड वाढत आहे. या पद्धतींविषयी नेमकेपणाने जाणून घेण्यासाठी संशोधक प्रयत्न करत आहेत. हेन्रिच हेईन विद्यापीठ डस्सेलडॉर्प येथील प्रो. पेट्रा बौर आणि डॉ. ट्झवेटिना ब्रुम्बारोवा आणि म्युन्स्टेर विद्यापीठातील प्रो. जॉर्ग कुडला, प्रो, युवे कार्स्ट या संशोधकांच्या गटाने वनस्पतीमध्ये लोहाच्या नियंत्रणासाठी पेशींच्या पातळीवर होत असलेल्या बदल व प्रक्रियांचा अभ्यास केला आहे. या वेळी निर्माण होणाऱ्या विविध संदेशाचा विचार करण्यात आला. त्यातून लोह उचलण्यासाठी कार्यान्वित विशिष्ट यंत्रणा आणि खास प्रथिन एफआयटीची तपासणी केली. त्यातून एफआयटी या प्रथिनांवर परिणाम करणारी पेशीय प्रक्रिया उलगडली आहे.

संशोधनातील महत्त्वाचे...

एफआयटी प्रथिनही प्रो. बौर यांच्या गटाने या पूर्वी ओळखले होते. हे प्रथिन कार्यरत किंवा अकार्यरत स्थितीमध्ये राहू शकते. अर्बिडॉप्सिस थॅलिना या प्रयोगासाठीच्या वनस्पतींमध्ये लोह उचलण्यासाठी त्याची भूमिका अत्यंत महत्त्वाची असते. मात्र, वनस्पती किती लोह घ्यायचे याची माहिती एफआयटी या प्रथिनाला कशी पोचवते, हे ज्ञान नव्हते. त्याविषयी या संशोधनामध्ये लक्ष केंद्रित करण्यात आले होते.
एफआयटी नियंत्रणाच्या यंत्रणेमध्ये विविध संदेशांचे एकत्रीकरण करून वनस्पतीद्वारे पर्यावरण आणि ताणाच्या स्थितीमध्ये प्रतिक्रिया दिली जाते.

प्रो. कुडला या पेशीय संदेशाच्या उर्जांतरणासंदर्भातील विशेषतः कॅल्शिअम संदेश उर्जातरणातील तज्ज्ञ असून, त्यांची मदत म्युन्स्टेर विद्यापीठातील वनस्पती जीवशास्त्रज्ञांनी घेतली. प्रो. कार्स्ट यांनी विश्लेषणातून वनस्पतीतील लोहाचे प्रमाण मिळवले. आतापर्यंत लोह आणि कॅल्शिअम यातील अचूक संबंध अज्ञात होते. मात्र, या संशोधनातून लोहाच्या कमतरतेमुळे कॅल्शियम सिग्नल्स कार्यान्वित होतात. त्याचा लक्षणीय परिणाम एफआयटी नियंत्रण यंत्रणेवर पडतो.

अशी घडते ही प्रक्रिया ः CIPK११ हे विकर कॅल्शियम ओळखण्याशी जोडलेले असून, ते एफआयटी प्रथिनांशी संपर्क व कार्यान्वित करते. शेवटी या कार्यान्वित केलेल्या प्रथिनांद्वारे वनस्पती आपल्या मुळामध्ये लोहाची उचल किती करायची आणि आपल्या बियांमध्ये लोहाची साठवण किती करायची हे ठरवतात.

संशोधकांनी सांगितले, की आम्ही एफआयटी या प्रथिनांशी संबंधित मूलद्रव्यीय आणि पेशीय यंत्रणांची पाठपुरावा केला. कॅल्शिअम संदेशांचाही भेद केला. बाह्य घटकांनुसार लोहाच्या उचलीसंदर्भात वनस्पती या घटकांद्वारेच निर्णय घेतात. लोहाची उचल आणि पोषणविषयी हे संशोधन जीवशास्त्र आणि वैद्यकीय शास्त्रासाठी अत्यंत महत्त्वाचे ठरणार आहे. त्यातून पोषक घटक, विकासाच्या प्रक्रिया आणि ताणामधील वर्तन उलगडण्यास मदत होणार आहे.

इतर ताज्या घडामोडी
लोकसभेच्या निकालावर ठरेल विधानसभेची...नगर ः लोकसभा निवडणुकीत कोणत्या मतदारसंघातून...
उष्णतावाढीमुळे यावर्षीही साताऱ्यात आले...सातारा  ः मागील तीन ते चार वर्षांपासून मे...
नांदेड जिल्ह्यात १२१ टॅंकरने पाणीपुरवठानांदेड  ः नांदेड जिल्ह्यातील पाणीटंचाईचे...
जलसंधारण कामांसाठी पुणे जिल्ह्याला ११...शेटफळगढे, जि. पुणे  : जिल्ह्यातील जलयुक्त...
पाणीप्रश्नी किनगाव ग्रामपंचायतीवर...रोहिलागड, जि. जालना  : किनगाव येथील महिलांनी...
अठराशेवर गावांमध्ये घेतल्या जाणार २६५२...औरंगाबाद   : येत्या खरीप हंगामात...
खानदेशात बाजरी मळणीचा हंगाम आटोपलाजळगाव  ः खानदेशात बाजरीचा मळणी हंगाम आटोपला...
धुळे, नंदुरबारमध्ये राष्ट्रीयीकृत...धुळे : धुळे व नंदुरबार जिल्हा बॅंकेने १२ हजारांवर...
कोल्हापुरात ‘पाणीबाणी’ची शक्यताकोल्हापूर : जिल्ह्यात वेळेवर पाऊस सुरू न झाल्यास...
आरग येथे नागिलीच्या पानांचे सौदे सुरूसांगली  ः कधीकाळी खाण्यासाठी वापरण्यात...
अकोला जिल्ह्यात २० टक्क्यांपर्यंत...अकोला :  आगामी खरीप हंगामासाठी जिल्ह्यात पीक...
नगर जिल्ह्यातील १२४ गावांचे पाणी दूषितनगर  : जिल्ह्यातील २६४५ गावांचे पाणीनमुने...
बुलडाणा जिल्हा कृषी विक्रेता संघटनेच्या...बुलडाणा ः जिल्हा कृषी विक्रेता संघटनेची १४...
निफाड तालुक्यात द्राक्षबागांच्या...नाशिक  : निफाड तालुक्यातील द्राक्षबागांमध्ये...
सोलापूर जिल्हा परिषद करणार ‘रोहयो’ची...सोलापूर ः जिल्हा परिषदेच्या वतीने यंदाच्या...
भूगर्भात पाणीसाठा टिकविण्यासाठी भूमिगत...भूमिगत बंधारा बांधण्याचे काम जमिनीखाली असल्याने...
सरकारने शेतकऱ्यांच्या समस्यांत टाकली...नागपूर ः दुष्काळी मदत नाही, कर्जमाफीच्या...
वडगाव येथील पाटबंधारे कार्यालयासमोर...वडगाव निंबाळकर, जि. पुणे  ः नीरा डावा...
पुणे बाजार समितीवर पुन्हा प्रशासकीय...पुणे : विधानसभा निवडणुकांच्या तोंडावर पुणे बाजार...
अळिंबी उत्पादनातून केली संकटांवर मातलोणी (जि. जळगाव) येथील अनिल माळी यांच्याकडे कृषी...