वैज्ञानिक एशियाई चावल का पहला ‘पैंजेनोम’ बनाते हैं

एशियाई खेती चावल (ओरीज़ा सैटिवा एल।) दुनिया की सबसे महत्वपूर्ण खाद्य फसलों में से एक है। प्रतिनिधि छवि। | फोटो क्रेडिट: सैंडी रावलोनिया/अनक्लाश

वैज्ञानिकों ने अपनी तरह का पहला ‘पैंगेनोम’ इकट्ठा किया है, एक प्रकार का संदर्भ जीनोम, एशिया से चावल की 144 किस्मों और खेती की गई किस्मों से जीनोम के प्रमुख भागों को एक साथ सिलाई करके। 2003 में मानव जीनोम परियोजना की तरह, व्यक्तियों की एक श्रृंखला से जीनोम की मैप किया, मानव प्रजातियों की आनुवंशिक विविधता को व्यक्त करते हुए, चावल पैंगेनोम शोधकर्ताओं को नए चावल की खेती करने और रोग-सहिष्णुता के लिए नए लक्षणों के साथ-साथ जलवायु झटकों के खिलाफ लचीलापन भी पेश करने की अनुमति देता है।

चावल दुनिया के लगभग दो-तिहाई के लिए स्टेपल है। यह जून-सितंबर के मानसून महीनों में भारत में उगाई जाने वाली प्राथमिक फसल है। 2024-25 में, भारत ने 4.2 टन/हेक्टेयर की औसत उपज के साथ 51,000 हेक्टेयर से अधिक के रिकॉर्ड 220 मिलियन टन चावल का उत्पादन किया। वर्षों में कई अध्ययनों ने चेतावनी दी है कि जलवायु परिवर्तन के कारण बढ़ते तापमान न केवल पैदावार को प्रभावित करेंगे, बल्कि कई चावल की किस्मों के बीच आर्सेनिक तेज भी बढ़ेंगे। 1901 के बाद से भारत का औसत तापमान 0.7º C बढ़ा है। 2024 रिकॉर्ड पर सबसे गर्म वर्ष था, जिसमें औसत न्यूनतम तापमान 0.9 a से लंबी अवधि के औसत से ऊपर था।

इस महीने की शुरुआत में, भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (ICAR) ने जीनोम-संपादित चावल, सांबा महसूरी और MTU 1010 की दो किस्मों के विकास की घोषणा की, जो कथित तौर पर उच्च पैदावार और बेहतर सूखे प्रतिरोध का वादा करते हैं। हालांकि इन्हें किसान खेतों में छोड़ दिया गया है।

पैंजेनोम को विकसित करने के लिए, वैज्ञानिक – लगभग सभी चीनी विज्ञान अकादमी के साथ जुड़े – रिपोर्ट में “जटिल जीन प्रवाह का गहन विश्लेषण” दोनों खेती (पालतू) और खेती और जंगली चावल के बीच, विभिन्न चावल प्रकारों के विकासवादी और वर्चस्व मार्गों को उजागर करते हुए। इस अध्ययन ने परिकल्पना के लिए समर्थन को प्रबलित किया कि सभी एशियाई खेती चावल में एक जंगली किस्म से एक विकासवादी उत्पत्ति थी, जिसे या-IIIa कहा जाता है, पूर्वज का बिही।

एशियाई खेती चावल (ओरीज़ा सैटिवा एल।) अपने जंगली पूर्वज से पालतू था ओ। रूफिपोगोनऔर दुनिया की सबसे महत्वपूर्ण खाद्य फसलों में से एक है। OR-IIIA O का एक संस्करण है। Rufipogon।

जबकि एक प्रजाति के संदर्भ जीनोम आम तौर पर खुद को उन विशिष्ट जीनों की पहचान करने के लिए सीमित करते हैं जो एक प्रजाति बनाते हैं, एक ‘पेंजेनोम’ में सामान्य जीन होते हैं और साथ ही व्यक्तिगत चावल की किस्मों में पाए जाने वाले अद्वितीय जीनों को भी मैप करते हैं। यह चावल में मौजूद आनुवंशिक भिन्नता की अधिक पूर्ण समझ प्रस्तुत करता है।

मुख्य रूप से ‘PACBIO हाई-फिडेलिटी’ (HIFI) अनुक्रमण प्रौद्योगिकी और कम्प्यूटेशनल तरीकों का उपयोग करते हुए, उनके विश्लेषण में एकल स्वीकृत संदर्भ जीनोम से अनुपस्थित उपन्यास आनुवंशिक अनुक्रमों के 3.87 बिलियन बेस जोड़े का पता चला, ओ सैटिवा एसएसपी जपोनिका।

उन्होंने 28,907 कोर जीन और 13,728 जंगली-चावल-विशिष्ट जीनों के साथ, 69,531 जीनों की पहचान की।

जनसंख्या आनुवंशिकी अध्ययनों ने पहले दिखाया है कि प्राचीन बिही चावल पहले से पालतू था ओ। रूफिपोगोन चीन में समूह IIIA (OR-IIIA) आबादी, और वह इंडिका प्राचीन होने पर चावल बाद में पालतू था बिही एशिया में दक्षिण और पश्चिम की ओर फैलाएं और स्थानीय के साथ पार हो गए ओ। रूफिपोगोन समूह I (या-I) जनसंख्या।

अध्ययन की एक अन्य प्रमुख खोज थी कि पहचाने गए 69,531 जीनों की, लगभग 20% जंगली चावल के लिए विशिष्ट थे। ये आनुवंशिक संसाधन चावल के पर्यावरण अनुकूलन, फेनोटाइपिक प्लास्टिसिटी और पुनर्जनन क्षमता की समझ में सुधार कर सकते हैं। “जंगली और खेती वाले चावल आनुवंशिकी के बीच अंतर को कम करके, हमारा अध्ययन नए रास्ते खोलता है और बेहतर और अधिक उत्पादक चावल किस्मों को विकसित करने के लिए उपयोगी जंगली चावल संसाधन प्रदान करता है,” लेखक नोट करते हैं।

“ये बेहतर किस्में जंगली चावल प्रजातियों से मूल्यवान लक्षणों को शामिल कर सकती हैं, संभवतः तेजी से पर्यावरणीय परिवर्तनों के लिए उनकी लचीलापन बढ़ाती हैं।”

प्रकाशित – 09 मई, 2025 07:30 पूर्वाह्न IST