नया स्प्रे जैतून के पेड़ों को ज़ायलेला से बचा सकता है
शोधकर्ताओं ने एक ऐसी तकनीक विकसित की है जो एक ही छिड़काव के माध्यम से विशिष्ट पौधों के जीनों को निष्क्रिय करने की अनुमति देती है।
संस्थान ऑफ प्लांट मॉलिक्यूलर एंड सेलुलर बायोलॉजी की एक शोध टीम ने एकल स्प्रे अनुप्रयोग का उपयोग करके पौधों के जीनों को सटीक और दीर्घकालिक रूप से निष्क्रिय करने के लिए एक क्रांतिकारी तकनीक विकसित की है।
न्यूक्लिक एसिड्स रिसर्च में प्रकाशित इन निष्कर्षों में एक अभिनव दृष्टिकोण का वर्णन है, जिसमें एक हानिरहित वायरस का उपयोग करके पौधे की आनुवंशिक संरचना को बदले बिना लक्षित जीनों को चयनात्मक रूप से निष्क्रिय करने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए छोटे आरएनए अणुओं को छोड़ा जाता है।
यह विशेषता यूरोपीय संघ के भीतर महत्वपूर्ण महत्व रखती है, जहाँ आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (जीएमओ) के संबंध में नियम कड़े हैं। परिणामस्वरूप, शोध टीम ने स्पेनिश राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद (CSIC) और टेक्निकल यूनिवर्सिटी ऑफ वैलेन्सिया के संयुक्त स्वामित्व वाली इस प्रौद्योगिकी की सुरक्षा के लिए एक यूरोपीय पेटेंट आवेदन प्रस्तुत किया है।
यह भी देखें: जैतून के बागों के बैक्टीरिया ज़ायलेला से लड़ने की कुंजी हो सकते हैंयह तकनीक कृत्रिम माइक्रोआरएनए (amiRNAs) के उपयोग पर निर्भर करती है - ये नैनो आकार के आरएनए अणु हैं जो डीएनए जैसी विशेषताएँ प्रदर्शित करते हैं लेकिन आकार में काफी छोटे होते हैं।
इन amiRNAs को उच्च विशिष्टता सुनिश्चित करने के लिए सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया है, जिससे अनपेक्षित जीन निष्क्रियता को रोका जा सके। ये बड़े अग्रदूत अणुओं से प्राप्त किए जाते हैं, जिनके आकार को अरबिडॉपिस थैलियाना (Arabidopsis thaliana) का उपयोग करके अनुकूलित किया गया था, जो आणविक जीवविज्ञान और पौधों की आनुवंशिकी अनुसंधान में अक्सर उपयोग किया जाने वाला एक जड़ी-बूटी जैसा पौधा है।
यह विधि बाज़ार में व्यापक रूप से अपनाए जाने की संभावनाएं खोलती है। इसका उपयोग फसलों की उत्पादकता बढ़ाने, पौधों को रोगों से बचाने, और पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रति उनकी लचीलापन को मजबूत करने में होता है।
यह स्प्रे, जिसमें एक हानिरहित वायरस होता है, लक्षित पौधे पर लगाया जाता है। एक बार पौधे के अंदर पहुँचने पर, वायरस गुणा होकर वांछित जीन को निष्क्रिय करने के लिए आवश्यक कृत्रिम आरएनए अणुओं को छोड़ देता है।
"एक ओर, हमने उनकी गतिविधि को प्रभावित किए बिना, कृत्रिम माइक्रोआरएनए के अग्रदूत अणुओं के आकार को काफी कम करने में सफलता प्राप्त की है," सीएसआईसी के एक शोधकर्ता अल्बर्टो कार्बोनेल ने कहा।
"दूसरी ओर, हमने यह साबित कर दिया है कि हम ऐसे पौधों के अर्क का छिड़काव करके पौधों के जीनों को निष्क्रिय कर सकते हैं, जिनमें हानिरहित वायरल वाहक होते हैं जो न्यूनतम अग्रदूत अणुओं से amiRNAs का उत्पादन करते हैं," उन्होंने आगे कहा।
यह तकनीक कई लाभ प्रदान करती है। सबसे पहले, एक ही स्प्रे अनुप्रयोग हानिरहित वायरस को पेश कर सकता है और लक्षित पौधों के ऊतकों में amiRNAs का उत्पादन कर सकता है, जिससे कई उपचारों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है और अनुप्रयोग लागत कम हो जाती है।
उदाहरण के लिए, शोधकर्ताओं ने एक ही छिड़काव का उपयोग करके क्लोरोफिल संश्लेषण से जुड़े जीनों को निष्क्रिय करने का प्रदर्शन किया, जिससे प्रभावित ऊतकों का पीलापन हो गया।
कार्बोनेल ने कहा कि यह दृष्टिकोण जीन अभिव्यक्ति को चयनात्मक रूप से निष्क्रिय करके फसल कृषि में संभावित रूप से क्रांति ला सकता है, फसलों की उपज बढ़ाने और बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति उनकी लचीलापन को मजबूत करने में।
इसके अतिरिक्त, इस तकनीक का उपयोग फसलों को विभिन्न रोगजनकों, जिनमें वायरस भी शामिल हैं, से प्रतिरक्षित करने के लिए किया जा सकता है।
जैतून के पेड़ों में विशिष्ट जीनों को मौन करने से जैतून की तीव्र क्षय सिंड्रोम (OQDS) के प्रति उनका प्रतिरोध बढ़ सकता है, जो ज़ायलेला फास्टिडियोसा नामक जीवाणु से होने वाली एक विनाशकारी बीमारी है। शोधकर्ताओं ने जैतून के पेड़ों के भीतर प्रमुख जीनों की पहचान की है, जिन्हें निष्क्रिय करने पर वे OQDS से लड़ने की अपनी क्षमता को मजबूत कर सकते हैं।
जैतून के पेड़ों में रक्षा तंत्र होते हैं, और शोधकर्ता इन प्राकृतिक सुरक्षा उपायों को मजबूत करने के तरीके खोज रहे हैं। जैतून के पेड़ों के भीतर विशिष्ट जीनों को लक्षित करके, शोधकर्ताओं का लक्ष्य OQDS के प्रति उनकी प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाना है।
निष्क्रिय करने के लिए पहचाने गए विशिष्ट जीन, ज़ायलेला फास्टिडियोसा के साथ पेड़ की बातचीत में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इनमें से कुछ जीन बैक्टीरियम के प्रति पेड़ की प्रतिक्रिया में शामिल हैं, जो OQDS के लक्षणों की गंभीरता को प्रभावित करते हैं। इन विशिष्ट जीनों को निष्क्रिय करके, शोधकर्ता जैविक तेल की फसल को ज़ायलेला फास्टिडियोसा के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाने की उम्मीद करते हैं।
जैतून के पेड़ के भीतर इन जीनों को मौन करना OQDS से निपटने के लिए एक संभावित समाधान प्रदान करता है, साथ ही व्यापक-स्पेक्ट्रम कीटनाशकों की आवश्यकता को भी कम करता है। यह दृष्टिकोण न केवल पेड़ की बीमारी के प्रति प्रतिरोधक क्षमता को बढ़ाएगा, बल्कि टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल कृषि प्रथाओं में भी योगदान देगा।