கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள், தக்காளி மற்றும் அரிசி போன்ற உணவுப் பயிர்கள் நீண்ட காலம் உயிர்வாழ உதவும் மரபணு தரவுகளை கண்டுபிடித்துள்ளனர், இது நமது வெப்பமயமாதல் கிரகத்தில் வறட்சியின் தீவிரமான காலகட்டங்களில் உள்ளது.
கடந்த தசாப்தத்தில், ஆராய்ச்சி குழு பயிர் வேர்களின் மூலக்கூறு அட்லஸை உருவாக்க முயன்றது, அங்கு தாவரங்கள் வறட்சி மற்றும் பிற சுற்றுச்சூழல் அச்சுறுத்தல்களின் விளைவுகளை முதலில் கண்டறியின்றன. அவ்வாறு செய்வதன் மூலம், இந்த அழுத்தங்களிலிருந்து தாவரங்களைப் பாதுகாக்க விஞ்ஞானிகள் பயன்படுத்தக்கூடிய மரபணுக்களை அவர்கள் கண்டுபிடித்தனர். அவர்களின் படைப்பு, மே 20 அன்று இதழில் வெளியிடப்பட்டது செல், ரூட் செயல்பாடுகளைப் பற்றிய அதிக அளவிலான புரிதலை அடைந்தது, ஏனெனில் இது உட்புறத்திலும் வெளியேயும் வளர்க்கப்படும் தக்காளி வேர்களின் வெவ்வேறு செல்களிலிருந்து மரபணு தரவுகளை இணைத்தது.
"அடிக்கடி, ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஆய்வகம் மற்றும் கிரீன்ஹவுஸ் பரிசோதனைகளை செய்கிறார்கள், ஆனால் விவசாயிகள் வயலில் பொருட்களை வளர்க்கிறார்கள், மேலும் இந்தத் தரவு வயல் மாதிரிகளையும் பார்க்கிறது" என்று தாவர உயிரியல் யுசி டேவிஸ் பேராசிரியரும் காகிதத்தின் இணை ஆசிரியருமான நீலிமா சின்ஹா கூறினார். மூன்று முக்கிய விஷயங்களைச் செய்ய தாவரத்தைச் சொல்லும் மரபணுக்கள் பற்றிய தகவல்களை தரவு வழங்கியது.
Xylem என்பது வெற்று, குழாய் போன்ற பாத்திரங்கள் ஆகும், அவை தண்ணீர் மற்றும் ஊட்டச்சத்துக்களை வேர்களில் இருந்து தளிர்கள் வரை கொண்டு செல்கின்றன. சைலேமில் போக்குவரத்து இல்லாமல், தாவரமானது ஒளிச்சேர்க்கை மூலம் அதன் சொந்த உணவை உருவாக்க முடியாது. "வறட்சி மற்றும் உப்பு மற்றும் பிற அழுத்தங்களுக்கு எதிராக தாவரங்களை வளர்க்க சைலேம் மிகவும் முக்கியமானது" என்று யுசி டேவிஸில் தாவர உயிரியல் பேராசிரியரான முன்னணி ஆய்வு ஆசிரியர் சியோபன் பிராடி கூறினார்.
இதையொட்டி, சைலேமில் தாவர தாதுப் போக்குவரத்து இல்லாமல், மனிதர்கள் மற்றும் பிற விலங்குகள் நம் உயிர்வாழ்வதற்குத் தேவையான வைட்டமின்கள் மற்றும் ஊட்டச்சத்துக்கள் குறைவாக இருக்கும். சைலேமை உருவாக்கத் தேவையான சில வழக்கமான வீரர்களுக்கு கூடுதலாக, புதிய மற்றும் ஆச்சரியமான மரபணுக்கள் கண்டறியப்பட்டன.
லிக்னின் மற்றும் சுபெரின் உற்பத்தி செய்ய வேரின் வெளிப்புற அடுக்கை இயக்கும் மரபணுக்களின் இரண்டாவது முக்கிய தொகுப்பு. சுபெரின் என்பது கார்க்கில் உள்ள முக்கிய பொருளாகும், மேலும் இது தாவர செல்களை அடர்த்தியான அடுக்கில் சூழ்ந்து, வறட்சியின் போது தண்ணீரில் வைத்திருக்கும். தக்காளி மற்றும் அரிசி போன்ற பயிர்களின் வேர்களில் சுபெரின் உள்ளது. ஆப்பிள் பழங்கள் அவற்றின் வெளிப்புற செல்களை சுற்றி சுபெரின் உள்ளது. இது எங்கு நடந்தாலும், அது தாவரத்தின் தண்ணீரை இழப்பதைத் தடுக்கிறது. லிக்னின் செல்களை நீர்ப்புகாக்கும் மற்றும் இயந்திர ஆதரவை வழங்குகிறது.
"சுபெரின் மற்றும் லிக்னின் ஆகியவை வறட்சிப் பாதுகாப்பின் இயற்கையான வடிவங்கள் ஆகும், மேலும் இந்த குறிப்பிட்ட அடுக்கு உயிரணுக்களில் அவற்றை குறியாக்கம் செய்யும் மரபணுக்கள் அடையாளம் காணப்பட்டதால், இந்த சேர்மங்களை மேம்படுத்த முடியும்" என்று ஆய்வு இணை ஆசிரியர் ஜூலியா பெய்லி-செரெஸ், யுசி கூறினார். நதிக்கரை மரபியல் பேராசிரியர். "இந்த ஈரப்பதம் தடுப்பு அடுக்கை ஒழுங்குபடுத்தும் மரபணுக்களைப் பற்றி நாங்கள் அதிகம் கற்றுக்கொண்டதில் நான் மகிழ்ச்சியடைகிறேன். பயிர்களுக்கு வறட்சியைத் தாங்கும் திறனை மேம்படுத்துவது மிகவும் முக்கியமானது,” என்று அவர் கூறினார்.
ஒரு தாவரத்தின் வேர் மெரிஸ்டெமிற்கு குறியாக்கம் செய்யும் மரபணுக்கள் தக்காளி, அரிசி மற்றும் அரபிடோப்சிஸ், களை போன்ற மாதிரி தாவரங்களுக்கு இடையே குறிப்பிடத்தக்க வகையில் ஒத்ததாக மாறியது. மெரிஸ்டெம் என்பது ஒவ்வொரு வேரின் வளரும் முனையாகும், மேலும் இது வேரை உருவாக்கும் அனைத்து செல்களின் மூலமாகும்.
"இது மீதமுள்ள வேரை உருவாக்கப் போகிற பகுதி, மேலும் அதன் ஸ்டெம் செல் முக்கிய இடமாக செயல்படுகிறது" என்று பெய்லி-செரெஸ் கூறினார். "இது வேர்களின் பண்புகளை ஆணையிடுகிறது, அதாவது அவை எவ்வளவு பெரியவை. அதைப் பற்றிய அறிவைக் கொண்டிருப்பது சிறந்த வேர் அமைப்புகளை உருவாக்க எங்களுக்கு உதவும்."
விவசாயிகள் ஒரு குறிப்பிட்ட பயிரில் ஆர்வம் காட்டும்போது, பெரிய, கவர்ச்சிகரமான பழங்கள் போன்ற அம்சங்களைக் கொண்ட தாவரங்களைத் தேர்ந்தெடுக்கிறார்கள் என்று பிராடி விளக்கினார். வளர்ப்பவர்கள் தங்களால் பார்க்க முடியாத நிலத்துக்குக் கீழே உள்ள பண்புகளைக் கொண்ட தாவரங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது மிகவும் கடினம்.
"ஒரு செடியின் 'மறைக்கப்பட்ட பாதி', தரைக்குக் கீழே, வளர்ப்பவர்கள் ஒரு செடியை வெற்றிகரமாக வளர்க்க விரும்பினால் கருத்தில் கொள்ள வேண்டியது அவசியம்" என்று பிராடி கூறினார். "ஒரு தாவரத்தின் வேர்களின் மெரிஸ்டெமை மாற்றியமைக்க முடிந்தால், மிகவும் விரும்பத்தக்க பண்புகளுடன் பயிர்களை பொறிக்க உதவும்."
இந்த ஆய்வு மூன்று தாவரங்களை மட்டுமே பகுப்பாய்வு செய்தாலும், கண்டுபிடிப்புகள் இன்னும் பரந்த அளவில் பயன்படுத்தப்படலாம் என்று குழு நம்புகிறது. "தக்காளி மற்றும் அரிசி ஆகியவை 125 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கும் மேலான பரிணாம வளர்ச்சியால் பிரிக்கப்பட்டுள்ளன, இருப்பினும் முக்கிய பண்புகளை கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்களுக்கு இடையே உள்ள ஒற்றுமைகளை நாம் இன்னும் காண்கிறோம்" என்று பெய்லி-செரெஸ் கூறினார். "இந்த ஒற்றுமைகள் மற்ற பயிர்களுக்கும் உண்மையாக இருக்கலாம்."