खरबूजे के पौधों पर किए गए एक हालिया अध्ययन से एक रक्षा तंत्र का पता चला है जिसे कुछ पौधे कीटों से निपटने के लिए सक्रिय करते हैं। यह सिग्नलिंग अणुओं की एक प्रणाली है, जो बाह्य कोशिकीय पुटिकाओं के माध्यम से वितरित होती है – एक्सोसोम सहित – पौधों को तनाव के स्तर के अनुसार अपनी सुरक्षा को अनुकूलित करने की अनुमति देती है। जर्नल ऑफ एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स में प्राप्त और प्रकाशित परिणाम फसल सुरक्षा के स्थायी तरीकों के विकास के लिए नए रास्ते खोलते हैं।
वेलेंसिया विश्वविद्यालय के नेतृत्व में, शोध दल ने पौधों के फ्लोएम में – पोषक तत्वों के परिवहन के लिए पौधे के ऊतकों की पहचान की है, सिग्नलिंग अणुओं को ले जाने में सक्षम बाह्य कोशिकीय पुटिकाएं जो पौधों को तनाव के स्तर के आधार पर अपनी सुरक्षा को अनुकूलित करने और खुराक देने की अनुमति देती हैं। वे अधीन हैं.
हाल के शोध से पता चला है कि, पोषक तत्वों के परिवहन के अलावा, फ्लोएम प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड जैसे सिग्नलिंग मैक्रोमोलेक्यूल्स के संचरण के लिए एक मार्ग है, जो तनाव के तहत बदलते हैं। हाल तक, इस संचार में पुटिकाओं की भूमिका का बहुत कम अध्ययन किया गया था और यह वैज्ञानिक समुदाय में बहस का विषय था।
वर्तमान अध्ययन में, टीम ने एफिड से मुक्त और संक्रमित तरबूज के पौधों से रस के नमूनों का विश्लेषण किया एफ़िस गॉसिपी, ए खरबूजे की खेती में महत्वपूर्ण कीट और पौधों में वायरस का एक मान्यता प्राप्त वेक्टर। परिणामों से पता चला कि फ्लोएम एक्स्ट्रासेलुलर वेसिकल्स (पीएचएलईवी) में न केवल रक्षा प्रोटीन होते हैं, बल्कि प्रोटीसोम-सक्रिय कॉम्प्लेक्स भी होते हैं, यानी, वे इन कीट वायरस वैक्टरों से संक्रमित पौधों में पाए जाने वाले किसी भी विदेशी पदार्थ को नष्ट कर देते हैं।
वेलेंसिया विश्वविद्यालय में पैरासिटोलॉजी के प्रोफेसर और हाल ही में प्रकाशित पेपर के प्रमुख अन्वेषक एंटोनियो मार्सिला कहते हैं, “एफिड संक्रमण के जवाब में इस बढ़ी हुई गतिविधि से पता चलता है कि पौधे जैविक तनाव, यानी जीवित जीवों के कारण होने वाले खतरों के आधार पर अपनी सुरक्षा को अनुकूलित करते हैं।” एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स का जर्नल.
लेख इस बात की पुष्टि करता है कि पौधे संक्रामक एजेंटों और फाइटोफैगस कीड़ों से खुद को बचाने के लिए प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली के हिस्से के रूप में बाह्य कोशिकीय पुटिकाओं का उपयोग करते हैं, जो कृषि जैव प्रौद्योगिकी के लिए एक सफलता है, क्योंकि टीम के अनुसार, इन प्राकृतिक तंत्रों का लाभ उठाने से सुरक्षा में योगदान मिल सकता है। फसलों को कीटों और बीमारियों से बचाना, कीटनाशकों के उपयोग को कम करना और अधिक टिकाऊ कृषि को बढ़ावा देना।
एंटोनियो मार्सिला बताते हैं, “हमें उम्मीद है कि हम भविष्य में पौधों में तनाव प्रतिक्रिया, रक्षा तंत्र और शारीरिक प्रक्रियाओं में इन पुटिकाओं की भूमिका को बेहतर ढंग से समझ पाएंगे।” वैज्ञानिक कहते हैं, “बाह्यकोशिकीय पुटिकाओं द्वारा छोटे आरएनए के परिवहन पर अध्ययन को आगे बढ़ाने से कृषि में रोगजनकों और कीटों के खिलाफ रोग नियंत्रण के लिए नवीन तरीकों के विकास की अनुमति मिल सकती है।”
फ्लोएम रस अध्ययन के लिए उपयोग किए गए पदार्थ को पौधे के तने में चीरे के माध्यम से एकत्र किया गया था, और पुटिकाओं को आणविक बहिष्करण क्रोमैटोग्राफी द्वारा अलग किया गया था। इन पुटिकाओं की विशेषता वालेंसिया विश्वविद्यालय के प्रायोगिक अनुसंधान के लिए केंद्रीय सहायता सेवा (एससीएसआईई) में किए गए उन्नत ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी और प्रोटिओमिक तकनीकों द्वारा की गई थी।
यूनिवर्सिटेट डी वालेंसिया टीम का गठन एंटोनियो मार्सिला, क्रिश्चियन एम. सांचेज़-लोपेज़, कार्ला सोलर और पेड्रो पेरेज़-बरमूडेज़ द्वारा किया गया है, जो जनरलिटेट वालेंसियाना (CIPROM23-054) के प्रोमेटियो एक्सीलेंस ग्रुप के सभी सदस्य हैं। यह कार्य मैड्रिड में इंस्टीट्यूट ऑफ एग्रेरियन साइंसेज-सीएसआईसी के शोधकर्ताओं एलिसा गार्ज़ो और अल्बर्टो फेरेरेस के सहयोग से किया गया है।
इस शोध को अनुसंधान एवं विकास परियोजनाओं PID2019-105713GB-I00 और PID2023-146116NB-I00 द्वारा MICIU/AEI/10.13039/501100011033 और “FEDER/UE” और CSIC इंट्राम्यूरल प्रोजेक्ट (Ref. 201440E0169) द्वारा वित्त पोषित किया गया है। .
संदर्भ :
खरबूजे के पौधों से प्राप्त फ्लोएम रस में बाह्यकोशिकीय पुटिकाएं होती हैं जो सक्रिय प्रोटीसोम ले जाती हैं जो एफिड संक्रमण की प्रतिक्रिया में बढ़ जाती हैं। . क्रिश्चियन एम. सांचेज़-लोपेज़, कार्ला सोलर, एलिसा गार्ज़ो, अल्बर्टो फेरेरेस, पेड्रो पेरेज़-बरमूडेज़, एंटोनियो मार्सिला। एक्स्ट्रासेल्युलर वेसिकल्स का जर्नल 2024. https://doi.org/10.1002/jev2.12517
