agricultural stories in Marathi, agrovision, Tracking pollen with quantum dots | Agrowon

परागकणांचा मागोवा घेण्याची कार्यक्षम पद्धती विकसित
वृत्तसेवा
शनिवार, 23 फेब्रुवारी 2019

दक्षिण आफ्रिकेतील स्टेल्लेनबाऊच विद्यापीठातील जीवशास्त्रज्ञ कॉर्नेली मिन्नार यांनी कीटकांकडून वहन होणाऱ्या प्रत्येक परागकणांचा मागोवा घेण्यासाठी क्वाटंम डॉट तंत्रज्ञानाचा वापर केला आहे. सूक्ष्मदर्शकाखाली अभ्यास करण्यासाठी खास चमकती पेटी तंत्रही विकसित केले आहे. त्यामुळे परागांचे वहन नेमके कशाप्रकारे होते, याविषयी अधिक माहिती उपलब्ध होणार आहे. हे संशोधन ‘जर्नल मेथड्स इन इकॉलॉजी अडॅँ इव्हॅल्युशन’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

दक्षिण आफ्रिकेतील स्टेल्लेनबाऊच विद्यापीठातील जीवशास्त्रज्ञ कॉर्नेली मिन्नार यांनी कीटकांकडून वहन होणाऱ्या प्रत्येक परागकणांचा मागोवा घेण्यासाठी क्वाटंम डॉट तंत्रज्ञानाचा वापर केला आहे. सूक्ष्मदर्शकाखाली अभ्यास करण्यासाठी खास चमकती पेटी तंत्रही विकसित केले आहे. त्यामुळे परागांचे वहन नेमके कशाप्रकारे होते, याविषयी अधिक माहिती उपलब्ध होणार आहे. हे संशोधन ‘जर्नल मेथड्स इन इकॉलॉजी अडॅँ इव्हॅल्युशन’मध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

पृथ्वीवरील बहुतांश वनस्पती परागीकरणासाठी कीटकांवार अवलंबून असतात. त्यात आपल्या आहारामध्ये असलेल्या पिकांपैकी ३० टक्क्यांपेक्षा अधिक पिकांचा समावेश आहे. मात्र, कीटकांच्या संख्येमध्ये मोठी घट होत असून, परागीकरणाची प्रक्रिया किंवा एकूणच अन्नसुरक्षा धोक्यात येण्याची शक्यता निर्माण होत आहे. त्यामुळे परागवाहक कीटकांकडून होणाऱ्या परागीकरणाच्या प्रक्रियेचा अधिक सखोल अभ्यास करण्याची आवश्यकता संशोधक व्यक्त करत आहेत. परागीकरणाच्या प्रक्रियेचा अभ्यास करण्यासाठी वापरलेल्या नावीन्यपूर्ण पद्धतीविषयी माहिती देताना संशोधक डॉ. कॉर्नेली मिन्नार यांनी सांगितले, की फुलांना कीटकांनी दिलेल्या पहिल्या भेटीपासून शेवटच्या टप्प्यापर्यंतचा एकूण प्रवास आपल्या लक्षात येणार आहे. हे पराग दुसऱ्या फुलांच्या स्त्रीकोषांपर्यंत पोचतात किंवा अन्य ठिकाणी वाया जातात, याविषयी आपल्या लक्षात येते.
- दोन शतकांपासून परागीकरणांवर अभ्यास होत असूनही, अत्यंत सूक्ष्म असे परागकणांचा नेमका प्रवास अद्याप आपल्याला ज्ञात नाही. वनस्पती प्रचंड प्रमाणामध्ये परागकण बनवतात. त्यातील ९० टक्क्यांपेक्षा अधिक परागकण हे स्त्रीकेसरापर्यंत पोचत नाहीत. कीटकांकडून उचलल्या जाणाऱ्या परागकणांतील फारच कमी भाग अन्य फुलांपर्यंत पोचतो. नेमक्या कोणत्या परागकण वाहकांनी कोणत्या फुलापासून कोणत्या फुलांपर्यंत परागकणांचे कधी वहन केले, हा प्रवास अद्यापही अज्ञात राहतो.

अत्याधुनिक तंत्रज्ञान बनवले स्वतःच

  • २०१५ पासून मिन्नार यांनी या विषयावर काम सुरू केले. मात्र, सातत्याने आलेल्या अपयशानंतरही स्टेल्लेनबोश विद्यापीठामध्ये पी. एचडीच्या संशोधनासाठी हेच आव्हान स्वीकारले. उंदरातील कर्करोगाच्या पेशीच्या ट्रॅकिंगसाठी वापरल्या जाणाऱ्या क्वाटंम डॉट तंत्रज्ञानाविषयी मिन्नार यांना माहिती कळाली. क्वाटंम डॉट हे अत्यंत सूक्ष्म असे अर्धवाहकांचे अब्जांशी स्फटिक (सेमीकंडक्टर नॅनोक्रस्टल्स) असतात. ते एखाद्या कृत्रिम अणूप्रमाणे काम करतात. अतिनील किरणे त्यावर पडताच, विशिष्ठ असा चमकदार प्रकाश परावर्तित करतात.
  • परागकणांच्या आवरणावरील मेदाशी जुळलेल्या लिगांड्स बरोबर क्वाटंम डॉट जोडले. हे चमकते परागकण नेमके कीटकांच्या शरीरावरून कसे प्रवास करतात, यावर लक्ष केंद्रित केले.
  • पुढील टप्प्यामध्ये सूक्ष्मदर्शकाखाली छेद घेताना चमकते परागकण पाहण्यासाठी स्वस्त पद्धती तयार करण्यात आली. या टप्प्यामध्ये मिन्नार यांनी साध्या पेनमधील युव्ही एलईडीचा वापर केला. मात्र, त्यामध्ये सुधारणा करण्याची आवश्यकता दिसून आली. तेव्हा त्यांनी सूक्ष्मदर्शकाखाली डिसेक्शन करताना वापरता येईल, असा फ्लुरोसन्स बॉक्स (चमकती पेटी) तयार केली. ही पेटी तयार करण्यासाठी त्यातील इलेक्ट्रॉनिक घटकांसह थ्रीडी प्रिटिंग तंत्रज्ञानामुळे केवळ ५००० रुबेल लागले. ( त्याचा व्हिडिओ https://youtu.be/YHs९२५F१३t० येथे उपलब्ध आहे.)

स्वस्त आणि कार्यक्षम

परागकणांचा मागोवा घेण्याची क्वाटंम डॉट पद्धत आणि चमकती पेटी ही सर्वांत स्वस्त असल्याचा दावा मिन्नार यांनी केला आहे. त्यांनी स्वतः या तंत्राने क्वांटम डॉट लेबलिंग केलेल्या फुलावर बसलेल्या कीटकांना पकडून त्यांचे निरीक्षण केले आहे. या कीटकांच्या शरीरावर प्रत्यक्ष त्या फुलातील किती परागकण आले, हे पाहता आले. पुढे तो कीटक ज्या ज्या फुलांवर बसत गेला, त्या फुलांवर त्यातील किती परागकण पडले हे ही पाहता येईल. मात्र, त्यासाठी अद्यापही तासन्‌तास निरीक्षण, मोजणी आणि तपासणी करावी लागते. मिन्नार यांनी सांगितले, की त्यांनी गेल्या तीन वर्षांमध्ये लक्षावधी परागकण मोजले आहेत.

इतर बातम्या
लोकसभेच्या निकालावर ठरेल विधानसभेची...नगर ः लोकसभा निवडणुकीत कोणत्या मतदारसंघातून...
स्टार्च शिजवण्यासह खाण्याचे पहिले...दक्षिण आफ्रिकेतील क्लासीज नदी परिसरातील...
पुणे विभागात तब्बल ९५७ टॅंकरव्दारे...पुणे  : उन्हाचा वाढलेला चटका, भूजलपातळीत...
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...
‘एफआरपी'साठी शेतकरी संघटना पुन्हा...सोलापूर: सोलापूर जिल्ह्यातील शेतकऱ्यांनी यंदाच्या...
भामा-आसखेड प्रकल्पग्रस्तांची पुनर्वसन...पुणे : भामा-आसखेड प्रकल्पग्रस्तांसाठी पुनर्वसनाची...
राज्यात आता पीकविमा शेतकरी सहभाग अभियानपुणे: दुष्काळाच्या पार्श्वभूमीवर शेतकऱ्यांनी यंदा...