agricultural stories in Marathi, Technowon, Study identifies gene that regulates root growth angle in corn | Agrowon

मका मुळांची वाढ, कोन ठरवणारे जनुक ओळखले

टीम अॅग्रोवन
गुरुवार, 12 ऑगस्ट 2021

मुळाची वाढ होताना त्यांचा कोन निर्धारित करण्याचे काम ज्या जनुकामार्फत केले जाते, त्याची ओळख पटविण्यात पेनसिल्वानिया विद्यापीठातील संशोधकांच्या नेतृत्वाखालील आंतरराष्ट्रीय संशोधक गटाला यश आले आहे. 

मुळाची वाढ होताना त्यांचा कोन निर्धारित करण्याचे काम ज्या जनुकामार्फत केले जाते, त्याची ओळख पटविण्यात पेनसिल्वानिया विद्यापीठातील संशोधकांच्या नेतृत्वाखालील आंतरराष्ट्रीय संशोधक गटाला यश आले आहे. या नव्या संशोधनामुळे अधिक खोलीपर्यंत जाणाऱ्या पीक जातींची पैदास करण्यासाठी मदत होणार आहे. अधिक खोलीपर्यंत जाऊन मुळे अन्नद्रव्यांचे शोषण करू शकतील. संशोधनाचे निष्कर्ष ‘जर्नल प्लॅंट, सेल ॲण्ड एन्व्हॉयर्न्मेंटमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत.

मका पिकाच्या संपूर्ण जनुकीय प्रणालीमध्ये ZmCIPK१५ हे जनुक मुळांची दिशा, कोन ठरविण्यामध्ये मोलाची भूमिका निभावते. ज्या मका जातींमध्ये नैसर्गिकरीत्या हे जनुक म्युटंट असते. त्याची मुळे अधिक खोल व फारशी न पसरता सरळ खालीपर्यंत जाणारी असल्याचे दिसून आले. संशोधकांनी जिनोम वाइड असोसिएशन अभ्यास पद्धतीचा अवलंब करून नेमके जनुक शोधले आहे. या पद्धतीमध्ये पिकाच्या वेगवेगळ्या प्रजाती, जनुकीय लाइन्स विशेषतः कोणते जनुक कोणत्या गुणधर्मासाठी कारणीभूत आहे, याचा शोध सांख्यिकी पद्धतीने घेतला जातो.

या संशोधनाविषयी माहिती देताना पेनसिल्वानिया विद्यापीठातील कृषी शास्त्र महाविद्यालयातील प्रो. जोनाथन लिंच यांनी सांगितले, की मका पिकातील मुळांच्या वाढीवर विशेषतः त्यांच्या कोनावर नियंत्रण ठेवणारे जनुक ओळखले आहे. या गुणधर्मामुळे मुळे किती खोलीपर्यंत जाऊन अन्नद्रव्ये घेणार हे ठरते. जितकी मुळे खोल जातील, तितकी अन्नद्रव्ये मिळवण्याची अधिक क्षमता प्राप्त होईल. आजवर जमिनीमध्ये खोलवर जाऊन बसलेल्या नत्रावर पिकांची वाढ चांगली होऊ शकेल. अशी पिके पर्यावरण, अन्नसुरक्षा आणि आर्थिकदृष्ट्याही फायद्याची राहू शकतात.

लिंच पुढे म्हणाले, की मका हे जागतिक पातळीवरील एक महत्त्वाचे पीक आहे. अमेरिकेसारख्या विकसित देशांमध्ये त्यांच्या वाढीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या नायट्रोजनमुळे पशुपालन, ऊर्जा, पर्यावरण आणि अर्थव्यवस्था अशा सर्वांगीण पातळीवर परिणाम होतो. पिकाला दिल्या जाणाऱ्या एकूण नत्रापैकी अर्ध्यापेक्षा अधिक भाग वाया जातो. पाण्यासोबत निचरा झाल्याने जलस्रोत प्रदूषित होतात, तर काही भाग हवेमध्ये नायट्रस ऑक्साइडच्या स्वरूपामध्ये मिसळला जातो. तो पर्यावरणासाठी हानिकारक ठरतो. याच्या उलट स्थिती आफ्रिकेसारख्या विकसनशील देशामध्ये असते. येथील लोक हे अन्नासाठी मका पिकावर अवलंबून असूनही, मातीमध्ये नत्राची कमतरता आहे. येथील शेतकऱ्यांना नत्र खते वापरणेही आर्थिकदृष्ट्या शक्य होत नाही. अशा ठिकाणी अधिक खोल मुळे वाढणाऱ्या मका जाती अधिक फायदेशीर राहू शकतात.

...असे झाले संशोधन
मुळांचा कोनावर नियंत्रण ठेवणाऱ्या जनुकाचा शोध घेण्यासाठी संशोधकांनी दक्षिण आफ्रिकेमध्ये सुमारे ५०० मका जातींचा अभ्यास केला. चार वर्षाच्या अथक परिश्रमानंतर त्यातून काही जाती वेगळ्या मिळवल्या. या चाचण्यांसाठी पेन स्टेटच्या रसेल इ. लार्सन कृषी संशोधन केंद्र आणि हरितगृहातील चाचण्या विद्यापीठातील पार्क कॅम्पसमध्ये केल्या. त्यातून ते जनुक म्युटंट असलेल्या आणि जंगली मका जाती वेगळ्या केल्या. योग्य त्या प्रमाणात नत्राचे शोषण करण्यासाठी मुळांची कोन ठरवण्यासाठीही काही प्रयोग केले.
    निवडलेल्या वनस्पतींची मुळे बाहेर काढून त्यांचे मोजमाप केले. त्यातून ZmCIPK१५ या जनुकांच्या कार्याचे महत्त्व आणि निर्धारण केले. या जनुकामुळे मुळांचा कोन अंदाजे १० अंशांतून बदलता येत असल्याचे हॅनाह श्‍चिनेडर यांनी सांगितले.
श्‍चिनेडर या लिंच प्रयोगशाळेमध्ये पोस्टडॉक्टरल संशोधक होत्या. सध्या त्या नेदरलँड येथील वॅगेनिंगन विद्यापीठामध्ये कार्यरत आहेत.

या संशोधनाचा आणखी एक फायदा

  • अधिक खोलवरचे नत्र घेण्यासाठी ZmCIPK१५ या जनुकांचा फायदा होतो. मात्र संशोधकांना cipk१५ या जनुकांच्या म्युटंटमध्येही अधिक खोलवर मुळे जाण्याची अपेक्षा होती. या जनुकामुळे दुष्काळाच्या स्थितीमध्ये वनस्पती अधिक चांगल्या प्रकारे तग धरू शकतात, वाढू शकतात. मात्र या प्रयोगामध्ये पाण्याची स्थिती सुधारल्यानंतर तितक्या चांगल्या प्रकारे वाढत नसल्याचे आढळले. या मागील तथ्याचा अभ्यास केला जात आहे. कदाचित आम्ही पेनसिल्वानियामध्ये तितक्या चांगल्या प्रकारे दुष्काळाची स्थिती तयार करू शकलो नसेल, असे हॅनाह यांनी सांगितले.
  • जर्नलमध्ये प्रकाशित निष्कर्षामध्ये अधिक सरळ, खोल मुळांमुळे अधिक प्रमाणात नत्र खते उचलली गेली. प्रत्यक्ष प्रयोगामध्ये नायट्रोजनची उपलब्धता उत्तमपेक्षा किंचित कमी असताना cipk१५ म्युटंट रोपांची मुळे अधिक सरळ राहिली. त्यांच्यापासून ७० दिवसांनंतर जंगली प्रकाराच्या तुलनेत १८ टक्के अधिक बायोमास आणि फुटव्यांमध्ये २९ टक्के अधिक नत्र जमा होत असल्याचे आढळले.
  • एकाच संशोधनातून अमेरिकेमध्ये प्रदूषण रोखणे शक्य होईल, तर आफ्रिकेसारख्या देशामध्ये अधिक अन्न उत्पादन मिळता येईल, असा दावा संशोधकांनी केला आहे. ज्वारी, बाजरीसारख्या अन्य तृणधान्यांमध्ये हे जनुक कार्यरत असेल, मात्र अधिक अभ्यासाची आवश्यकता आहे.

 


फोटो गॅलरी

इतर टेक्नोवन
द्राक्ष पिकातील कलम वर्षभर यशस्वी...महाराष्ट्रात द्राक्ष, आंबा व अन्य फळपिकांचे कलम...
सोयाबीन काढणी, मळणी, साठवण तंत्रसोयाबीनची काढणी, मळणी आणि साठवण वेळेवर...
पेरणी ते काढणी- जपला यांत्रिकीकरणाचा वसागरज ही शोधाचा जननी असते. त्यातूनच निंभोरा बोडखा (...
पंजाबातील बद्दुवाल गावाने रचला...भारतातील भात आणि गहू यांचे कोठार म्हणून ओळखल्या...
संपूर्ण कुजलेल्या कंपोस्ट खतांचाच वापर...अर्बाना कॅम्पेन येथील इल्लिनॉइज विद्यापीठातील...
‘इंडो- इस्राईल तंत्रज्ञानातून संत्रा...नागपुरी संत्र्याची हेक्टरी उत्पादकता वाढण्यासाठी...
चीज उद्योगातील निवळीपासून मिळवता येतील...चीजनिर्मिती व्यवसायामध्ये मिळणाऱ्या निवळीसारख्या...
एकात्मिक पद्धतीने कमी करता येईल ...विनामशागत शेती करणाऱ्या शेतकऱ्यांच्या शेतीमध्ये...
नवे अन्न गोठवण तंत्र वाचवेल प्रचंड ऊर्जागोठवलेल्या खाद्यपदार्थांचा दर्जा सुधारण्यासाठी...
विद्यार्थ्यांनी तयार केले ऊस लागवड यंत्रमहाराष्ट्रामध्ये उसाचे उत्पादन मोठ्या प्रमाणात...
पिकाच्या गरजेवेळीच पाणी देणारे ‘ग्रो...आपण पिकाला पाणी कधी देतो? पिकाला गरज असताना की...
परागवाहकांच्या सुरक्षिततेसाठी ‘आभासी...परागवाहकांसाठी सुरक्षित जागा असे म्हटल्यावर...
तंत्र व चोख व्यवस्थापानातून वाढवली...दीडशे दिवस पीक कालावधी, टोकण पद्धतीची लागवड, ठिबक...
केळी पिठापासून नावीन्यपूर्ण पदार्थ...केळी ताजी खाण्यासोबतच त्यापासून विविध मूल्यवर्धित...
मूलस्थानी जलसंधारणासाठी बंदिस्त वाफे...सातत्याने बदलत असलेल्या वातावरणात कृषी...
तलावातील शास्त्रीय मत्स्यपालनातून वाढले...बराकपूर (कोलकाता) येथील केंद्रीय भूजलाशयीन मत्स्य...
स्मार्टफोन स्क्रीनवर तपासता येईल माती,...केवळ फोन करणे किंवा गेम खेळण्यापेक्षाही...
पिकांच्या काढणीसाठी ‘रिपर बाइंडर’पारंपरिक पद्धतीने पिकांच्या काढणीसाठी एकरी १० ते...
मका मुळांची वाढ, कोन ठरवणारे जनुक ओळखलेमुळाची वाढ होताना त्यांचा कोन निर्धारित करण्याचे...
वातावरण नियंत्रणासाठी फॉगिंग तंत्राचा...पिकांच्या वाढीसाठी आवश्यक ते तापमान, आर्द्रता...