આ સંશોધન ટામેટાં, બટાટા અને રીંગણા સહિત 22 નાઇટશેડ પાકના સંપૂર્ણ જીનોમ્સના નકશાના મોટા પ્રયત્નોનો એક ભાગ છે. (ફોટો સ્રોત: કેનવા)
મોટા અને સ્વાદિષ્ટ ટામેટાં અને રીંગણા ટૂંક સમયમાં વાસ્તવિકતા બની શકે છે, જોન્સ હોપકિન્સ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ .ાનિકો દ્વારા કરવામાં આવેલા ગ્રાઉન્ડબ્રેકિંગ સંશોધનને આભારી છે. સંશોધનકારોએ છોડના ડીએનએમાં કી જનીનો શોધી કા .્યા છે જે ફળના કદને નિયંત્રિત કરે છે, જે દર્શાવે છે કે ચોક્કસ આનુવંશિક ફેરફારો વિશ્વભરમાં આ પાક કેવી રીતે ઉગાડવામાં આવે છે તેનું પરિવર્તન કરતી વખતે જ્યુસિઅર, વધુ માર્કેટેબલ પેદાશો તરફ દોરી શકે છે.
અભ્યાસ, પ્રકાશિત નેચર જર્નલમાં, જનીન ડુપ્લિકેશન અને ઉત્ક્રાંતિએ લાખો વર્ષોથી ફળના કદ અને આકારને કેવી રીતે પ્રભાવિત કર્યો છે તે પ્રકાશિત કરે છે. સંશોધનકારોએ સીઆરઆઈએસપીઆર-કેએએસ 9 જનીન-સંપાદન તકનીકનો ઉપયોગ બતાવવા માટે કે લક્ષિત આનુવંશિક ફેરફારો વારસાગત ટમેટા અને રીંગણાની જાતોને વધારી શકે છે. આ પ્રગતિઓ વારસાગત જાતોમાં સુધારો કરી શકે છે જ્યારે મોટા પાયે કૃષિ માટે યોગ્ય મોટા-ફ્રૂટ સ્ટ્રેન્સના વિકાસને પણ સક્ષમ કરે છે.
જોન્સ હોપકિન્સ યુનિવર્સિટીના આનુવંશિકશાસ્ત્રી અને સંશોધનનાં સહ-અગ્રણી લેખક માઇકલ સ્કત્ઝે આ તારણોની સંભવિત અસર પર ભાર મૂક્યો હતો, જેમાં જણાવ્યું હતું કે એક જ એન્જિનિયર્ડ બીજ વિશ્વભરમાં કૃષિ બજારોમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે. યોગ્ય મંજૂરીઓ સાથે, આ બીજ વિવિધ પ્રદેશોમાં વહેંચવામાં આવી શકે છે, ખેડુતો અને ગ્રાહકો માટે એકસરખી તકો ખોલી શકે છે.
કોલ્ડ સ્પ્રિંગ હાર્બર લેબોરેટરીના સહયોગથી હાથ ધરવામાં આવેલા સંશોધન, ટામેટાં, બટાટા અને રીંગણા સહિત 22 નાઇટશેડ પાકના સંપૂર્ણ જીનોમનો નકશો બનાવવાની મોટી પહેલનો એક ભાગ છે. અદ્યતન ગણતરી વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને, વૈજ્ .ાનિકોએ આ જીનોમ નકશાની તુલના કરી અને શોધી કા .્યું કે સમય જતાં જનીનો કેવી રીતે વિકસિત થાય છે. તેઓએ શોધી કા .્યું કે અડધાથી વધુ જનીનો ડુપ્લિકેશનમાંથી પસાર થઈ હતી, એક પ્રક્રિયા જે ફળના કદ, આકાર અને ફૂલોના સમય જેવા લક્ષણો નક્કી કરવામાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.
આ તારણોની ચકાસણી કરવા માટે, બોયસ થ om મ્પસન સંસ્થાના સંશોધકોએ છોડના વિકાસ પરની તેમની અસરને અવલોકન કરવા માટે, પેરાલોગ તરીકે ઓળખાતા ચોક્કસ આનુવંશિક ડુપ્લિકેટ્સમાં ફેરફાર કરવા માટે સીઆરઆઈએસપીઆર-કેએએસ 9 નો ઉપયોગ કર્યો હતો. પરિણામો નોંધપાત્ર હતા – જ્યારે સીએલવી 3 જનીન પેરાલોગની બંને નકલો Australia સ્ટ્રેલિયાના વતની વન નાઇટશેડ પ્લાન્ટમાં બંધ કરવામાં આવી હતી, ત્યારે પરિણામી ફળો વિચિત્ર, પરપોટા, અવ્યવસ્થિત આકારમાં ઉગાડવામાં આવ્યા હતા, જેનાથી તે વ્યાપારી વેચાણ માટે અયોગ્ય બનાવે છે. જો કે, જનીનની માત્ર એક નકલને કાળજીપૂર્વક સંપાદિત કરીને, સંશોધનકારોએ સફળતાપૂર્વક વિકૃતિઓ વિના મોટા, વધુ માર્કેટેબલ ફળો ઉત્પન્ન કર્યા.
આફ્રિકન રીંગણા, આફ્રિકા અને બ્રાઝિલમાં વ્યાપકપણે ઉગાડવામાં આવેલા પાકનો અભ્યાસ કરવાથી એક ખૂબ જ આશાસ્પદ સફળતા મળી. વૈજ્ entists ાનિકોએ એક જનીન, સેલ્સસીપીએલ 25 જેવી ઓળખ કરી, જે ફળની અંદર બીજ પોલાણ (લોકલ્સ) ની સંખ્યાને નિયંત્રિત કરે છે. જ્યારે આ જનીનને ટામેટા છોડમાં સંશોધિત કરવામાં આવી હતી, ત્યારે સંશોધનકારોએ શોધી કા .્યું કે તેઓ લોક્યુલ્સની સંખ્યામાં વધારો કરી શકે છે, જે ફળના કદમાં મુખ્ય પરિબળ છે – મોટા ટામેટાંમાં રિઝલ્ટ કરે છે. આ શોધથી પાક ઉપજ અને વધુ સ્વાદિષ્ટ ઉત્પાદન થઈ શકે છે, આર્થિક અને પોષક લાભો આપે છે.
માઇકલ સ્કત્ઝે આ તારણોની વાસ્તવિક-વિશ્વની અસરોને પ્રકાશિત કરી, સમજાવીને કે સંપૂર્ણ જીનોમ સિક્વન્સ રાખીને, વૈજ્ .ાનિકો આનુવંશિક માર્ગોને અનલ lock ક કરી શકે છે જેની અગાઉ અવગણના કરવામાં આવી હતી. આ અભિગમ પાકની ગુણવત્તા સુધારવા અને વિવિધ વાતાવરણને અનુરૂપ સ્થિતિસ્થાપક છોડની જાતો વિકસાવવા માટે અભૂતપૂર્વ તકો પ્રદાન કરી શકે છે.
સંશોધન પણ “પાન-જિનેટિક્સ” નામની કલ્પના રજૂ કરે છે, જ્યાં એક પ્રજાતિની આનુવંશિક આંતરદૃષ્ટિ બીજીને આગળ વધારવામાં મદદ કરે છે. વૈજ્ entists ાનિકોએ આફ્રિકન રીંગણામાં ઝડપી પ્રગતિ કરવા માટે ટામેટાંના આનુવંશિકતા સંશોધનનાં દાયકાઓનો લાભ લીધો, અને પ્રક્રિયામાં, રીંગણામાં નવા જનીનો શોધી કા .્યા, જે બદલામાં, ટામેટાંને વધારી શકે છે. આ ક્રોસ-પ્રજાતિનો અભિગમ છોડના સંવર્ધનને પરિવર્તિત કરી શકે છે, જે વૈશ્વિક કૃષિ માટેના સુધારેલા લક્ષણો સાથે નવલકથા ફળની જાતોના વિકાસ તરફ દોરી શકે છે.
આ અગ્રણી સંશોધન નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ Health ફ હેલ્થ, નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન અને હોવર્ડ હ્યુજીસ મેડિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટના ભંડોળ દ્વારા ટેકો મળ્યો હતો.
(સ્રોત: જોન્સ હોપકિન્સ યુનિવર્સિટી)
પ્રથમ પ્રકાશિત: 11 માર્ચ 2025, 09:05 IST