सामान्यतः तणे ही पिकाच्या अंकुरण्याच्या अवस्थेवेळी उगवतात आणि पिकाच्या वाढीच्या अवस्थेमध्ये त्यांच्याशी स्पर्धा करतात. अशा वेळी पिकांना हानी न पोचवता तणांचा नाश कसा करायचा, यासाठी सातत्याने प्रयत्न केले जात आहेत. इल्लिनॉइज विद्यापीठातील संशोधकांनी ज्वारी धान्यातील संरक्षणासाठी कार्यरत जनुके आणि त्याला कारणीभूत संबंधित चयापचय प्रक्रियांची ओळख पटवली आहे. बियाणे आणि रसायन उद्योगांचा तण नियंत्रणामध्ये प्रामुख्याने तणाची उगवणच होऊ नये आणि उगवल्यानंतर त्याच्या पानांवर फवारणी या दोन मुख्य तंत्रज्ञानावर भर राहिला आहे. याला पिकासाठी सुरक्षित निवडक रसायनांचा वापर दीर्घकाळ होत असून, अलीकडे त्याला जनुकीय सुधारित तणनाशक सहनशील पिकांची जोड दिली जात आहे. ज्वारी पिकांची सुरक्षितता वाढवण्यासाठी इल्लिनॉइज विद्यापीठातील कृषी, ग्राहक आणि पर्यावरण शास्त्र महाविद्यालयातील तण विषयातील शास्त्रज्ञ डिन रिचर्स यांनी खास जनुके आणि त्यासंबंधित चयापचय प्रक्रियांची ओळख पटवली आहे. हे संशोधन ‘फ्रटिंयर्स इन प्लॅंट सायन्स’मध्ये प्रकाशित झाले आहे.
१९४० च्या उत्तरार्धामध्ये शास्त्रज्ञांना आकस्मिकपणे पिकातील सुरक्षिततेविषयी शोध लागला. हरितगृहात वाढवलेल्या टोमॅटो पिकामध्ये कृत्रिम वनस्पती संजीवकाचा प्रयोग करण्यात आला असता टोमॅटो रोपांनी त्या संजिवकांसाठी कोणतीही लक्षणे दाखवली नाहीत. मात्र, त्यानंतप त्यावर फवारलेल्या तणनाशकांमध्येही ही रोपे कोणतीही हानी न पोचता चांगली राहिली. हे नेमके कशामुळे झाले, याविषयी समजले नसले तरी त्यावर संशोधन सुरू झाले. वेगवेगळ्या तणनाशकांच्या प्रतिविषाचा शोध सुरू झाला. १९७१ मध्ये मका पिकासाठी पहिले सुरक्षितक (सेफनर) डायक्लोरमीड विकसित व व्यावसायिक उपयोगासाठी खुले झाले. रिचर्स यांनी सांगितले, की सुरक्षितकाचा वापर मका, भात, गहू, ज्वारी अशा पिकांमध्ये गेल्या ५० वर्षांपासून व्यावसायिकरीत्या होत असूनही सेफनर अद्यापही गूढ ठरलेले होते. ही कृत्रिम रसायने निवडकपणे तृणधान्य पिकांना सुरक्षित ठेवताना मोठ्या पानांच्या वनस्पती आणि तणांसाठी मात्र कर्दनकाळ ठरत होती. हे संरक्षक तंत्र समजून घेतल्यास त्याचा वापर मोठ्या पानांच्या पिकांमध्ये उदा. सोयाबीन, कपाशीमध्येही करणे शक्य होऊ शकते, असा विश्वास वाटत होता. पहिला टप्पा ः सुरक्षितकाच्या संपर्कामुळे तृणधान्यांच्या पेशीच्या आत काय होते? पूर्वीच्या चाचण्यामध्ये ज्वारीमध्ये ग्लुटाथिऑन एस ट्रान्सफेरासेस (जीएसटीज्)च्या निर्मितीमध्ये प्रचंड वाढ झाली. ही महत्त्वाची विकरे असून, सर्व सजीवांमध्ये अस्तित्वात असतात. ती तणनाशक किंवा अन्य हानीकारक ठरू शकणाऱ्या घटकांचे विषारीपण त्वरीत कमी करतात. या तृणधान्य पिकांमध्ये १०० पर्यंत जीएसटीज् असतात आणि त्यापैकी नेमके कोणते एक किंवा अधिक सुरक्षिततेसाठी काम करतात, हे आपल्याला ज्ञात नव्हते. तसेच त्यांचे प्रमाणही का वाढते, याविषयी अज्ञान होते. संशोधक गटाने जनुकीय विस्तृत सहसंबंध अभ्यास तंत्राचा वापर केला. त्यांनी ज्वारीच्या ७६१ पैदास बियाणांची वाढ हरितगृहामध्ये केली. त्यात सुरक्षितकांचा, तणनाशकांचा व सुरक्षितक आणि तणनाशक एकाच वेळी वापरून तुलना केली. त्यांच्यातील जनुकीय बदल तपासले. सुरक्षितकांचा वापर केलेल्या वनस्पतींमध्ये विशिष्ठ जनुके आणि संबंधित प्रदेश मिळाले. ही जनुके दोन जीएसटीजने कार्यान्वित होत होती. ज्वारीच्या सुरक्षिततेसाठी कारणीभूत जनुक SbGSTF१ आणि त्यासह दुसरे जीएसटी जनुक ओळखले. त्यासोबत सुरक्षितकाची प्रक्रिया केलेल्या रोपातील आरएनए मूलद्रव्यांचे विश्लेषण केले. रिचर्स आणि पॅट्रिक ब्राऊन यांच्या मते, ज्वारी हे पीक किडी आणि रोगापासून संरक्षणासाठी अॅल्लेलोकेमिकल्स निर्मितीसाठी ओळखले जाते. त्यातील एक धुर्रीन हे सायनाईड गटातील रसायन आहे. जेव्हा किडीचा हल्ला होतो, त्या वेळी ते उत्सर्जित होते. सुरक्षितके ही केवळ तणनाशकांपासून पिकाच्या संरक्षणासाठी काम करतात, असे नाही तर विविध धोक्यापासून वनस्पतीला वाचवण्याचे काम करतात. पुढील टप्प्यामध्ये गहू पिकावर प्रयोग करण्याचे नियोजन असून, त्यासाठी आर्थिक साह्य मिळवले जात आहे. 
