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 अॅग्रो विशेष
जल ‘अ’नीतीया वर्षी महापूर आणि दुष्काळ या दोन्ही समस्यांचा...
‘लष्करी अळी’बाबत सरकार उदासीनच!देशातील वीसपेक्षा जास्त राज्यांमध्ये आणि एक कोटी...
मराठवाड्यात २६ तालुक्‍यांत...औरंगाबाद  : मराठवाड्यातील आठही जिल्ह्यांतील...
दरकवाडीच्या दावणीला चाराप्रश्‍नाने...औरंगाबाद : आधी दुष्काळ मग खरिपातील चारा पिकांवर...
शेतकऱ्यांच्या समुपदेशनासाठी राज्यात ...नागपूर : शेतकऱ्यांना पेरणी ते काढणीपर्यंत...
आधुनिक शेती तंत्रज्ञानाच्या जोरावर कडदे...पुणे जिल्ह्यात मावळ तालुक्यातील कडदे येथील...
कोल्हापूरच्या घाटमाथ्यावर अतिवृष्टीचा...पुणे : कोकण, घाटमाथा, मध्य महाराष्ट्राच्या पश्‍...
विविधरंगी फुले, फीलर्सला गणेशोत्सवात...फुलांना वर्षभर मागणी राहते. मात्र, वर्षांतील काही...
एकरी सात टन भाताचे विक्रमी उत्पादनरत्नागिरी जिल्ह्यातील रीळ येथील मिलिंद वैद्य...
लष्करी अळीमुळे येतेय दूध व्यवसायावर संकटनगर ः मक्यावर आलेल्या अमेरिकन लष्करी अळीच्या...
मराठवाडा वॉटर ग्रिडची अंमलबजावणी...परभणी: मराठवाडा वॉटर ग्रिडची अंमलबजावणी व्यापक...
शेतकऱ्यांमध्ये केलेल्या जनजागृतीतून...बुलडाणा  ः कृषी विभागाने लष्करी अळीच्या...
पिंपळगाव बसवंत बाजार समितीत होणार...नाशिक: बाजार समितीचे कार्यक्षेत्र निफाड...
लष्करी अळीची शेतकऱ्यांमध्ये धास्तीरुईखेड मायंबा, जि. बुलडाणा ः ‘‘अमेरिकन लष्करी...
फवारणी केलेला मका चाऱ्यात वापरू नका:...पुणे (प्रतिनिधी)ः  राज्यात सध्या मक्यावर...
लष्करी अळीमुळे डेअरी, पोल्ट्रीला १३००...पुणे : राज्यातील डेअरी व पोल्ट्री उद्योगासाठी...
बाजार समित्यांतील रोख व्यवहारांवरील...नवी दिल्ली ः रोखीच्या व्यवहारांवर नियंत्रण आणून...
अन्नद्रव्यांचा वापर हवा संतुलितचशेतकऱ्यांनी माती आणि पाणी परिक्षणाबरोबरच...
मराठवाडा वॉटर ग्रिडचा संशयकल्लोळ! चिमणीचा खोपा ते राजवाडा, असे निवाऱ्याचे अनेक...
‘एफएमओ’चा सह्याद्री फार्म्सला १२०...नाशिक : शेतकरी उत्पादक कंपन्यांनी स्वतःच्या...