विज्ञान

'तनावग्रस्त' आलू जलवायु के अनुकूल कैसे बनते हैं?

अनुसंधान नेटवर्क इस बात की जांच करता है कि भविष्य में आलू की किस्मों को जलवायु परिवर्तन के अनुसार कैसे अनुकूलित किया जा सकता है

यूनिवर्सिटी में सेलुलर और आणविक वनस्पति विज्ञान संस्थान के एक वैज्ञानिक
बॉन विश्वविद्यालय में सेलुलर और आणविक वनस्पति विज्ञान संस्थान का एक वैज्ञानिक लीका SP8 लाइटनिंग पर एक रिपोर्टर लाइन के साथ काम कर रहा है।

गर्मी, सूखा और बाढ़ – प्रकृति तनाव में है, और आलू भी। मुख्य भोजन के रूप में, आलू को जलवायु के लिए तैयार करने में विशेष रुचि है। वियना विश्वविद्यालय के नेतृत्व में और बॉन विश्वविद्यालय की भागीदारी के साथ एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने अब जांच की है कि इसे चार साल के ईयू प्रोजेक्ट ADAPT में कैसे हासिल किया जा सकता है। शोधकर्ता विशिष्ट गुणों और आणविक प्रतिक्रियाओं को परिभाषित करने में सक्षम थे जो भविष्य में आलू के प्रजनन के लिए निर्णायक हो सकते हैं। नए प्रजनन निष्कर्षों को एक अनुवर्ती परियोजना में व्यवहार में लाया जाना है।

आलू विश्व की सबसे महत्वपूर्ण खाद्य फसलों में से एक है। कंद की पैदावार की भविष्य की सुरक्षा और इस मुख्य भोजन की उच्च गुणवत्ता के लिए एक बड़ी समस्या आलू के पौधों की गर्मी और सूखे के प्रति संवेदनशीलता है, जो जलवायु परिवर्तन के कारण एक साथ या उत्तराधिकार में अधिक से अधिक बार घटित हो रही है। गर्मी और सूखे की अवधि के बाद अक्सर भारी वर्षा के कारण क्षेत्रीय बाढ़ आती है, जो कुछ ही दिनों में पूरी फसल को नष्ट कर सकती है। आलू इन विभिन्न तनावों पर कैसे प्रतिक्रिया करता है, यह अब तक शायद ही पता था।

चार साल के गहन शोध के बाद, वियना विश्वविद्यालय के नेतृत्व में एक अंतरराष्ट्रीय टीम अब आलू को जलवायु के लिए तैयार करने के लिए महत्वपूर्ण बुनियादी ज्ञान प्रदान कर रही है। शोधकर्ताओं ने इस बारे में बहुमूल्य जानकारी प्राप्त की है कि बाढ़ वाले खेतों के परिणामस्वरूप आलू के पौधे गर्मी, सूखे और जलभराव पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं। इसके लिए, उन्होंने आलू के पौधों के महत्वपूर्ण विकास चरणों में नमूने लिए और विशिष्ट गुणों और आणविक अनुकूलन प्रतिक्रियाओं की जांच के लिए माप किए जो भविष्य में बेहतर अनुकूलित आलू की किस्मों के प्रजनन के लिए सहायक होंगे। लगभग 50 किस्मों के साथ क्षेत्रीय परीक्षणों में, जो स्पेन और सर्बिया से ऑस्ट्रिया और नीदरलैंड तक विभिन्न जलवायु स्थानों पर किए गए थे, टीम व्यक्तिगत किस्मों की उपज स्थिरता में स्पष्ट अंतर की पहचान करने में सक्षम थी: हालांकि कई किस्मों ने अक्सर उच्च उपज पैदा की इष्टतम परिस्थितियों में, हाल के वर्षों की कभी-कभी अत्यधिक तनाव की स्थिति से पता चला है कि आमतौर पर कुछ हद तक कम उपज वाली किस्में विशेष रूप से तनाव की स्थिति में उपज-स्थिर थीं। अब सवाल यह है कि किस चीज़ ने इन किस्मों को अत्यधिक सूखे और गर्मी से निपटने में काफी बेहतर सक्षम बनाया है।

इस प्रयोजन के लिए, फ़ील्ड परीक्षणों को ग्रीनहाउस और प्रयोगशाला में प्रयोगों द्वारा पूरक किया गया, जिसमें तनाव की स्थितियों को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है और जहां सेलुलर स्तर पर तनाव की प्रतिक्रियाओं का पालन करना भी संभव है – अर्ध “लाइव”। उदाहरण के लिए, बॉन विश्वविद्यालय में, सेलुलर और आणविक वनस्पति विज्ञान संस्थान में यूटे वोथक्नेच के कार्य समूह ने, डरहम विश्वविद्यालय और फ्रेडरिक-अलेक्जेंडर विश्वविद्यालय एर्लांगेन-नुरेमबर्ग के सहयोग से, आलू की लाइनें विकसित की हैं जो माध्यमिक दूत के विश्लेषण को सक्षम बनाती हैं। कैल्शियम जैसे पदार्थ. ये पर्यावरणीय स्थितियों में कथित परिवर्तनों को सेलुलर प्रतिक्रियाओं में अनुवादित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

प्रयोगों के माध्यम से, ADAPT टीम जीन अभिव्यक्ति, हार्मोन या मेटाबोलाइट्स के पैटर्न के आधार पर चयापचय में परिवर्तन का निरीक्षण करने और विशिष्ट तनाव संकेतों की पहचान करने में सक्षम थी। इस प्रकार शोधकर्ताओं ने आलू के भविष्य के प्रजनन के लिए मार्करों के विकास के लिए एक मूल्यवान आधार तैयार किया है।

EU ADAPT परियोजना ने आलू के कई तनावों के प्रतिरोध के अंतर्निहित तंत्र की जांच करने के लिए दस प्रमुख शैक्षणिक अनुसंधान संस्थानों, चार आलू प्रजनकों, एक स्क्रीनिंग प्रौद्योगिकी डेवलपर, एक एजेंसी और एक EU गैर-लाभकारी संघ की पूरक विशेषज्ञता को संयोजित किया। “यह वह संयोजन था जिसने हमें समुदाय/हितधारकों की जरूरतों के आधार पर इन जटिल चुनौतियों से इतने उच्च स्तर पर निपटने की अनुमति दी। मेरी राय में, अधिक जलवायु-लचीले पौधों पर भविष्य के शोध के लिए यह सही तरीका है और ऐसा होना चाहिए भविष्य की परियोजनाओं में इसका अनुसरण किया जाना चाहिए,” वियना विश्वविद्यालय के कोशिका जीवविज्ञानी और परियोजना नेता डॉ. मार्कस टेगे बताते हैं।

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