சோள வயலில் நிலத்தடியில் என்ன நடக்கிறது என்பதை கவனிக்க எளிதானது, ஆனால் சோள வேர் கட்டிடக்கலை நீர் மற்றும் ஊட்டச்சத்து பெறுவதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, வறட்சி தாங்கும் தன்மை, நீர் பயன்பாட்டு திறன் மற்றும் நிலைத்தன்மை ஆகியவற்றை பாதிக்கிறது. சோளத்தின் வேர்களை செங்குத்தான கோணத்தில் வளர வளர்ப்பவர்கள் ஊக்கப்படுத்தினால், பயிர்கள் மண்ணில் ஆழமான முக்கிய வளங்களை அணுகலாம்.
அந்த இலக்கை நோக்கிய முதல் படி, ஈர்ப்பு விசையில் ஈடுபடும் மரபணுக்களைக் கற்றுக்கொள்வது, புவியீர்ப்புக்கு பதிலளிக்கும் வேர் வளர்ச்சி. இல் வெளியிடப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வில் தேசிய அகாடமி ஆஃப் சைன்சின் செயல்முறைகள், விஸ்கான்சின் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள், இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்களுடன் இணைந்து. சோளத்தில் உள்ள நான்கு மரபணுக்கள் மற்றும் அரபிடோப்சிஸ் மாதிரி தாவரத்தை அடையாளம் காணவும்.
முளைக்கும் விதையை அதன் பக்கமாகத் திருப்பும்போது, சில வேர்கள் திடீரென, செங்குத்தான ஈர்ப்பு விசையை நோக்கித் திரும்புகின்றன, மற்றவை ஒரு பகுதியை மெதுவாகத் திருப்புகின்றன. ஆயிரக்கணக்கான நாற்றுகளில் ரூட் கிராவிட்ரோபிசத்தில் உள்ள நுட்பமான வேறுபாடுகளைக் காண ஆராய்ச்சியாளர்கள் இயந்திர பார்வை முறைகளைப் பயன்படுத்தினர், மேலும் அந்தத் தரவை ஒவ்வொரு நாற்றுக்கும் மரபணு தகவலுடன் இணைத்தனர். இதன் விளைவாக மரபணுவில் ஈர்ப்பு மரபணுக்களின் சாத்தியமான நிலைகளை வரைபடமாக்கியது.
வரைபடம் ஆராய்ச்சியாளர்களை மரபணுவில் சரியான சுற்றுப்புறத்திற்கு அழைத்துச் சென்றது - சில நூறு மரபணுக்களின் பகுதிகள் - ஆனால் அவை ஈர்ப்புத்தன்மைக்கான குறிப்பிட்ட மரபணுக்களை அடையாளம் காண்பதில் இருந்து இன்னும் வெகு தொலைவில் இருந்தன. அதிர்ஷ்டவசமாக, அவர்களுக்கு உதவக்கூடிய ஒரு கருவி இருந்தது.
"நாங்கள் முன்பு இதே பரிசோதனையை தொலைதூர தொடர்புடைய அரபிடோப்சிஸ் ஆலையுடன் செய்ததால், இரண்டு இனங்களிலும் உள்ள மரபணுவின் தொடர்புடைய பகுதிகளுக்குள் மரபணுக்களை பொருத்த முடிந்தது. பின்தொடர்தல் சோதனைகள் ரூட் கிராவிட்ரோபிசத்தை மாற்றியமைக்கும் நான்கு மரபணுக்களின் அடையாளத்தை சரிபார்க்கின்றன. புவியீர்ப்பு எவ்வாறு ரூட் சிஸ்டம் கட்டமைப்பை வடிவமைக்கிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள புதிய தகவல் எங்களுக்கு உதவும்" என்கிறார் விஸ்கான்சின் பல்கலைக்கழகத்தின் தாவரவியல் துறையின் பேராசிரியரும் ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியருமான எட்கர் ஸ்பால்டிங்.
இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழகத்தின் பயிர் அறிவியல் துறையின் பேராசிரியரும் ஆய்வு இணை ஆசிரியருமான மாட் ஹட்சன் மேலும் கூறுகிறார், "பல காரணங்களுக்காக, குறிப்பாக காலநிலை மாற்றத்தின் பின்னணியில், மக்காச்சோளத்தில் ஆய்வு செய்யப்படாத ஒரு பண்பை நாங்கள் பார்த்தோம். . தாவரங்களுக்கிடையேயான பரிணாம வேறுபாடுகளை நமக்குச் சாதகமாகச் செய்வதன் மூலம் நாங்கள் அதைச் செய்தோம்.
சோளம் மற்றும் அரபிடோப்சிஸ், ஒரு சிறிய கடுகு உறவினரான தாவர உயிரியலாளர்களால் முழுமையாக விவரிக்கப்பட்டது, பரிணாம வரலாற்றில் சுமார் 150 மில்லியன் ஆண்டுகள் இடைவெளியில் உருவானது. இரண்டு இனங்களும் அடிப்படை தாவர செயல்பாடுகளைப் பகிர்ந்து கொண்டாலும், அவற்றைக் கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்கள் காலப்போக்கில் மரபணுவுக்குள் குழப்பமடைந்திருக்கலாம் என்று ஹட்சன் விளக்குகிறார். பொதுவான மரபணுக்களைக் குறைப்பதற்கு இது ஒரு நல்ல விஷயமாக மாறிவிடும்.
நெருங்கிய தொடர்புடைய இனங்களில், மரபணுக்கள் மரபணுவில் தோராயமாக அதே வரிசையில் வரிசையாக இருக்கும் (எ.கா., ABCDEF). அதே மரபணுக்கள் தொலைதூர தொடர்புடைய உயிரினங்களில் இருக்கலாம் என்றாலும், அந்தப் பகுதியில் உள்ள மரபணுக்களின் வரிசை, பண்பு வரைபடங்கள் பொருந்தவில்லை (எ.கா., UGRBZ). ஒவ்வொரு மரபணுவிலும் எங்கு பார்க்க வேண்டும் என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்த பிறகு, பொருந்தாத மரபணு வரிசைகள் பொதுவான மரபணுக்களை (இந்த வழக்கில் B) வெளிவரச் செய்தது.
"தொடர்பற்ற தாவர இனங்களில் மரபணு இடைவெளிகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம் நாம் வேறுவிதமாகக் கண்டறிந்திருக்காத மரபணுக்களை அடையாளம் காண முடியும் என்று நான் நினைத்தேன்" என்று ஹட்சன் கூறுகிறார். "இந்த பகுப்பாய்விலிருந்து வெளியேறியபோது அவை சரியான மரபணுக்கள் என்று நாங்கள் மிகவும் நம்பிக்கையுடன் இருந்தோம், ஆனால் ஸ்பால்டிங்கின் குழு இன்னும் ஏழு அல்லது எட்டு வருடங்கள் திடமான உயிரியல் தரவுகளைப் பெற்று, உண்மையில் அவை ஈர்ப்பு விசையில் பங்கு வகிக்கின்றன என்பதைச் சரிபார்க்கிறது. அதைச் செய்தபின், முழு அணுகுமுறையையும் நாங்கள் சரிபார்த்துள்ளோம் என்று நினைக்கிறேன், எதிர்காலத்தில், நீங்கள் பலவிதமான பினோடைப்களுக்கு இந்த முறையைப் பயன்படுத்தலாம்.
ஒரு பொதுவான சூழலில் துல்லியமான அளவீடுகள் செய்யப்பட்டதால், இந்த முறை குறிப்பாக வெற்றிகரமாக இருந்ததாக ஸ்பால்டிங் குறிப்பிடுகிறார்.
"பெரும்பாலும், மக்காச்சோள ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு துறையில் ஆர்வமுள்ள தங்கள் பண்புகளை அளவிடுவார்கள், அதேசமயம் அரபிடோப்சிஸ் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் தாவரங்களை வளர்ச்சி அறைகளில் வளர்க்க முனைகிறார்கள்," என்று அவர் கூறுகிறார். "நாங்கள் ரூட் கிராவிட்ரோபிசம் பினோடைப்பை மிகவும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வழியில் அளந்தோம். இந்த விதைகள் ஒரு பெட்ரி தட்டில் வளர்க்கப்பட்டன, மேலும் அனைத்து வகையான மாறுபாடுகளுக்கும் திறந்திருக்கும் நிஜ உலகில் நீங்கள் அளவிடக்கூடிய பண்புகளுக்கு மாறாக, மதிப்பீடு சில மணிநேரங்கள் நீடித்தது.
ஒரு பொதுவான சூழலில் பண்புகளை அளவிட முடியும் என்றாலும், எல்லா பண்புகளும் இந்த முறைக்கு நல்ல வேட்பாளர்களை உருவாக்காது. கேள்விக்குரிய பண்புகள் அடிப்படை தாவர செயல்பாட்டிற்கு அடிப்படையாக இருக்க வேண்டும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர், அதே பண்டைய மரபணுக்கள் தொடர்பில்லாத உயிரினங்களில் இருப்பதை உறுதி செய்கிறது.
"கிராவிட்ரோபிசம் இந்த அணுகுமுறையின் மூலம் ஆய்வு செய்ய குறிப்பாக ஏற்றதாக இருக்கலாம், ஏனெனில் இது நிலத்தின் வெற்றிகரமான காலனித்துவத்திற்குப் பிறகு தளிர்கள் மற்றும் வேர்களின் அசல் நிபுணத்துவத்திற்கு முக்கியமாக இருந்திருக்கும்" என்று ஸ்பால்டிங் கூறுகிறார்.
வெவ்வேறு நிலப்பரப்பின் காலனித்துவத்திற்கும் ஈர்ப்புவாதம் முக்கியமாக இருக்கும் என்று ஹட்சன் குறிப்பிடுகிறார்.
"நாசா மற்ற கிரகங்களில் அல்லது விண்வெளியில் பயிர்களை வளர்ப்பதில் ஆர்வமாக உள்ளது, அதைச் செய்ய நீங்கள் என்ன இனப்பெருக்கம் செய்ய வேண்டும் என்பதை அவர்கள் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்," என்று அவர் கூறுகிறார். "தாவரங்கள் புவியீர்ப்பு இல்லாமல் மிகவும் சிதைந்துள்ளன."
கிராவிட்ரோபிசத்தில் இயற்கையான மாறுபாட்டை பாதிக்கும் மரபணுக்களை அடையாளம் காண மக்காச்சோளம் மற்றும் அராபிடோப்சிஸ் க்யூடிஎல் ஆகியவற்றிற்குள் ஆர்த்தாலஜியை மேம்படுத்துதல் என்ற கட்டுரையில் வெளியிடப்பட்டது. தேசிய அகாடமி ஆஃப் சைன்சின் செயல்முறைகள் [DOI: 10.1073/pnas.2212199119]. இந்த ஆராய்ச்சிக்கு தேசிய அறிவியல் அறக்கட்டளை நிதியளித்தது.
பயிர் அறிவியல் துறையானது இல்லினாய்ஸ் அர்பானா-சாம்பெய்ன் பல்கலைக்கழகத்தில் வேளாண்மை, நுகர்வோர் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அறிவியல் கல்லூரியில் உள்ளது.
ஒரு ஆதாரம்: https://www.sciencedaily.com