संयुक्त राज्य कृषि विभाग और इलिनॉय विश्वविद्यालय, अर्बाना के वैज्ञानिकों ने प्रकाश संश्लेषण की प्रभावशीलता बढ़ाने और फसल की उपज को 40 प्रतिशत तक बढ़ाने के लिए एक आनुवंशिक "हैक" तैयार किया है।
हमने इस शॉर्टकट को इंजीनियर करने की कोशिश की है ताकि वे अधिक ऊर्जा कुशल बन सकें - और क्षेत्र परीक्षणों में इसका परिणाम पौधों के जैव द्रव्यमान में 40 प्रतिशत की वृद्धि के रूप में सामने आया।
यह अध्ययन तंबाकू के पौधों का उपयोग करके किया गया था, लेकिन वैज्ञानिकों ने कहा कि इसी तरह की तकनीकों का उपयोग C4 प्रकाश संश्लेषी पौधों में भी किया जा सकता है। तंबाकू वास्तव में एक C3 पौधा है, लेकिन यह C4 पौधे की तरह प्रकाश संश्लेषण करता है। जैतून के पेड़ C4 पौधे हैं।
यह भी देखें: जैतून के तेल पर शोधयह तथाकथित "हैक" विषाक्त पदार्थों को हटाकर काम करता है, जो प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया के उप-उत्पाद के रूप में बनते हैं। पौधे स्वाभाविक रूप से विषाक्त पदार्थों का पुनर्चक्रण करते हैं, लेकिन इसके लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है जिसका उपयोग अन्यथा फल बनाने के लिए किया जा सकता है।
"यह अनुमान लगाया गया है कि सोयाबीन, चावल और फल और सब्जियों जैसे पौधों में, [प्रकाश संश्लेषण के कारण विषाक्त उप-उत्पादों का प्राकृतिक पुनर्चक्रण] उपज पर 36 प्रतिशत तक का महत्वपूर्ण भार डाल सकता है," अध्ययन के प्रमुख लेखक और यू.एस. एग्रीकल्चरल रिसर्च सर्विस के सदस्य, डॉ. पॉल साउथ ने बीबीसी को बताया।
उन्होंने आगे कहा, "हमने उन्हें अधिक ऊर्जा कुशल बनाने के लिए इस शॉर्टकट को इंजीनियर करने की कोशिश की है - और मैदानी परीक्षणों में इसका परिणाम पौधों के बायोमास में 40 प्रतिशत की वृद्धि के रूप में सामने आया।"
रूबिस्को एक पौधा प्रोटीन है जो कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करने और प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया शुरू करने के लिए जिम्मेदार है। हालांकि, इस प्रक्रिया के दौरान, रूबिस्को लगभग 20 प्रतिशत समय में इसके बजाय ऑक्सीजन को कैप्चर कर लेता है। ये ऑक्सीजन अणु फिर विषाक्त यौगिक बनाने के लिए जिम्मेदार होते हैं।
पौधों ने विषहरण के लिए अपने स्वयं के, प्राकृतिक, तरीके विकसित किए हैं, लेकिन वर्तमान प्रक्रिया बहुत अधिक ऊर्जा का उपयोग करती है। वैज्ञानिकों ने ऑक्सीजन हटाने की प्रक्रिया की तुलना कैलिफ़ोर्निया होते हुए मेन से फ्लोरिडा तक गाड़ी चलाने से की।
संशोधित तंबाकू पौधों में, वैज्ञानिकों ने वर्तमान विधि को बंद करने और इसे एक अधिक ऊर्जा कुशल विधि से बदलने के लिए नए जीन डाले।
शोधकर्ताओं का अगला कदम टमाटर और सोयाबीन जैसी खाद्य फसलों के साथ इस प्रयोग को दोहराना होगा, ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या इस प्रक्रिया का उत्पादित भोजन की सुरक्षा पर कोई प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।
इन परिणामों के आधार पर, उन्हें फिर जनता के साथ-साथ सरकारी नियामकों को भी यह विश्वास दिलाना होगा कि उनकी विधि एक सुरक्षित समाधान है। परिणामस्वरूप, इन फसलों का वाणिज्यिक और मानवीय उपयोग अभी दूर की बात हो सकती है।
कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस में ऑलिव सेंटर के कार्यकारी निदेशक डैन फ्लिन ने ऑलिव ऑयल टाइम्स को बताया कि उन्हें वर्तमान में जैतून के लिए इस तकनीक के अनुप्रयोगों पर शोध कर रहे किसी भी शोधकर्ता के बारे में जानकारी नहीं है और कहा कि केंद्र में भी यह अनुसंधान का क्षेत्र होने की संभावना नहीं है।
उन्होंने कहा, "यह संभव है कि दुनिया में कहीं शोधकर्ता आनुवंशिक संशोधन और जीन संपादन के साथ प्रयोग कर रहे हों।" "लेकिन कैलिफ़ोर्निया उद्योग अन्य अनुसंधान प्राथमिकताओं पर केंद्रित है इसलिए ऑलिव सेंटर निकट भविष्य में इस क्षेत्र में काम करने की उम्मीद नहीं करता है।"
अंतर्राष्ट्रीय जैतून परिषद, जो अक्सर जैतून की खेती और जैतून तेल उत्पादन से संबंधित अनुसंधान में अग्रणी भूमिका निभाती है, ने प्रकाशन के समय इस अध्ययन पर कोई टिप्पणी नहीं की थी।