भारतीय वैज्ञानिक स्मार्ट जीन स्विच विकसित करते हैं जो फसलों को गर्मी और बीमारी से लड़ने में मदद करता है जब जरूरत होती है

उपकरण ने उच्च तापमान और रोगज़नक़ हमलों के दौरान तनाव-प्रतिक्रिया जीन को सक्रिय करके टमाटर, आलू और तंबाकू में सफलता दिखाई है। (फोटो स्रोत: कैनवा)

एक सफलता में जो बदल सकता है कि फसलें बढ़ते तापमान और संक्रमण से कैसे निपटती हैं, कोलकाता के बोस संस्थान में वैज्ञानिक, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग का एक स्वायत्त संस्थान (DST), एक स्मार्ट आणविक उपकरण विकसित किया है जो पौधों को खुद का बचाव करने में मदद करता है, केवल जरूरत पड़ने पर। CRISPR जीन-संपादन प्रणाली के एक संशोधित संस्करण पर आधारित यह नवाचार, टमाटर, आलू और तंबाकू जैसे अधिक लचीला खाद्य फसलों के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकता है।

इंटरनेशनल जर्नल ऑफ बायोलॉजिकल मैक्रोमोलेक्यूल्स में प्रकाशित, प्रो। पल्लोब कुंडू के नेतृत्व में शोध ने CRISPR के एक संशोधित संस्करण का उपयोग किया, जिसे DCAS9 के रूप में जाना जाता है। डीएनए को काटने वाले नियमित CRISPR टूल के विपरीत, DCAS9 आनुवंशिक कोड को स्लाइस नहीं करता है, यह एक स्विच की तरह काम करता है जो विशिष्ट जीनों को चालू या बंद करता है। इस प्रणाली को और भी चालाक बनाता है कि यह केवल तभी सक्रिय होता है जब संयंत्र तनाव में होता है।

सिस्टम को उत्तरदायी बनाने के लिए, वैज्ञानिकों ने NACMTF3 नामक एक प्राकृतिक टमाटर प्रोटीन के एक छोटे से खंड का उपयोग किया। यह खंड, जिसे टीएम डोमेन के रूप में जाना जाता है, एक लॉक की तरह काम करता है, जो सेल के नाभिक के बाहर DCAS9 स्विच रखता है। लेकिन जब तनाव, जैसे कि गर्मी, पौधे को हिट करती है, तो लॉक जारी किया जाता है, और स्विच पौधे के रक्षा जीन को ट्रिगर करने के लिए नाभिक में प्रवेश करता है।

टमाटर, आलू और तंबाकू में परीक्षण किया गया, उपकरण ने प्रभावशाली परिणाम दिखाए। गर्मी-प्रेमी बैक्टीरियल रोगज़नक़ स्यूडोमोनास सिरिंज द्वारा हमला किया गया टमाटर में, सिस्टम ने दो प्रमुख प्रतिरक्षा जीन, CBP60G और SARD1 को सक्रिय किया, जब पौधे को उनकी आवश्यकता थी। इस समय पर प्रतिक्रिया ने टमाटर को बीमारी से लड़ने में मदद की, यहां तक ​​कि हीटवेव के दौरान भी।

पौधों को गर्मी के तनाव को प्रबंधित करने में मदद करने में उपकरण भी प्रभावी साबित हुआ। उच्च तापमान के दौरान दो “हीट हेल्पर” जीन, NAC2 और HSFA6B पर स्विच करके, इसने टमाटर के पौधों को हरे रहने, पानी पर पकड़ रखने और गर्मी के बावजूद स्वस्थ रहने में मदद की।

अनुसंधान अप्रत्याशित मौसम और जलवायु चुनौतियों से जूझ रहे किसानों को आशा प्रदान करता है। सिस्टम ऊर्जा-कुशल है, क्योंकि यह तनाव से ट्रिगर होने तक निष्क्रिय रहता है, और भविष्य में बैंगन और मिर्च जैसी अन्य महत्वपूर्ण फसलों में इस्तेमाल किया जा सकता है।

पहली बार प्रकाशित: 26 जून 2025, 12:22 IST