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कीटनाशक विकल्प पौधों को रोग से बचाने में मदद करता है

वातावरण

लिसा-एन ली

12 जनवरी, 2017

एक नव विकसित आरएनए स्प्रे किसानों को कीटनाशक या महंगी जीएमओ तकनीकों का उपयोग किए बिना कीटों और वायरस को अपनी फसलों से दूर रखने में मदद कर सकता है (क्रेडिट: zbg22 / Depositphotos)

हालांकि जलवायु परिवर्तन के प्रभाव के रूप में व्यापक रूप से प्रचारित नहीं किया गया है, फसल रोग खाद्य सुरक्षा के लिए सबसे बड़ा खतरा है। संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन के मुताबिक, दुनिया भर में लगभग 20-40 प्रतिशत की फसलों कीटाणुओं और बीमारियों से हर साल खो जाती है। वैज्ञानिक पारंपरिक कीटनाशकों के विकल्पों के साथ प्रयोग कर रहे हैं और एक नव विकसित जीन-सिलेंसिंग तकनीक के लिए धन्यवाद, किसान अपनी फसलों के रक्षा प्रणालियों को किसी भी संभावित जीन-बदलने वाले पतन के बिना मजबूत करने में सक्षम हो सकते हैं।

क्वींसलैंड विश्वविद्यालय (यूक्यू) में कृषि जैव प्रौद्योगिकीविद् नीना मिटर के नेतृत्व में अध्ययन में बायोक्ले का विकास शामिल है, एक स्प्रे जो मिट्टी के सूक्ष्म चादरों का उपयोग करता है जिसमें डबल स्ट्रैंडेड आरएनए (रिबोन्यूक्लिक एसिड) होता है। यह तब जारी किया जाता है जब एक पौधे को धमकी दी जाती है, आरएनए हस्तक्षेप (आरएनएआई) के रूप में जाना जाने वाली प्रक्रिया को ट्रिगर करना, एक प्राकृतिक प्रक्रिया है जो पौधे को हानिकारक वायरस की जीन को शांत करती है। यह इतना आकर्षक बनाता है कि यह पौधे रक्षा प्रणाली अत्यधिक अनुकूली है। इसकी प्रतिक्रियाएं एक-आकार-फिट नहीं हैं-सभी लेकिन प्रत्येक वायरस का मुकाबला करने के लिए तैयार हैं जो इसके सिस्टम में प्रवेश करती है जो बाद के जीनोम से प्राप्त जानकारी के आधार पर होती है।

यूक्यू टीम की सफलता के बारे में ध्यान देने के लिए दो अंक हैं। सबसे पहले, जबकि वाणिज्यिक आरएनए स्प्रे बाजार पर मौजूद होते हैं, वहीं उन्हें कीड़ों को मारने पर लक्षित किया जाता है, न कि पौधे की रक्षा का निर्माण। दूसरा, प्रयोगशाला उन्मुख तकनीकों को प्रयोगशालाओं में अब तक केवल कुछ दिनों तक ही बनाया गया है, जो वास्तविक दुनिया में एक समस्या है क्योंकि अधिकांश किसान पतले लाभ मार्जिन पर काम करते हैं और अपनी फसलों को इतनी बार स्प्रे नहीं करना चाहते हैं, खासकर अगर यह उन्हें खर्च करने जा रहा है। तंबाकू के पौधों के साथ अपने प्रयोगों में, मिटर और उनकी टीम ने पाया कि स्प्रे के एक भी आवेदन ने मिर्च हल्के मोटल वायरस को 20 दिनों तक कटाव से रोक दिया। यह पहली बार है कि शोधकर्ता इस तरह के परिणाम प्राप्त करने में सक्षम हैं।

"एक बार बायोक्ले लागू होने के बाद, पौधे 'सोचता है ' पर किसी बीमारी या कीट कीट से हमला किया जा रहा है और लक्षित कीट या बीमारी से खुद को बचाने से प्रतिक्रिया देता है, " मिटर बताते हैं। "बायोक्ले का एक एकल स्प्रे पौधे की रक्षा करता है और फिर पर्यावरण में गिरावट को कम करता है, पर्यावरण या मानव स्वास्थ्य के जोखिम को कम करता है। "

ऐसे कई कारक हैं जो आरएनएआई को निगमों और किसानों के लिए एक समान समाधान बनाते हैं। सबसे पहले, जबकि नए वायरस या कीट उपद्रव से लड़ने के लिए स्प्रे आसानी से तैयार किए जा सकते हैं, इसका उपयोग रोग और कीट नियंत्रण तक ही सीमित नहीं है। दरअसल, अन्य सभी प्रकार के अनुप्रयोग होते हैं - फूलों के रंगों को बदलने और खाद्य फसलों के पौष्टिक मूल्य में वृद्धि करने के लिए पौधों को सूखे से गुजरने में मदद करते हैं।

दूसरा, स्क्रैच से आनुवंशिक रूप से संशोधित (जीएमओ) फसलों के विकास की तुलना में, आरएनएआई स्प्रे संभावित रूप से बहुत सस्ता और विकसित करने के लिए कम समय-केंद्रित हैं। ट्रेड एसोसिएशन क्रॉपलाइफ इंटरनेशनल द्वारा किए गए एक सर्वेक्षण के मुताबिक, नई जीएमओ फसलों के विकास के लिए आसानी से 100 मिलियन अमरीकी डालर से अधिक खर्च हो सकता है और विकास के लिए 10 से अधिक वर्षों का समय लग सकता है।

तीसरा, जीएमओ विधियों के विपरीत, यह एक नई तकनीक है जो पौधे के जीनोम को बदलती नहीं है, जो संभावित रूप से बुरे प्रेस और कानूनी नियमों से हटा देती है, जिन्होंने बायोटेक फसलों को कुचला है। इसके अलावा, पारंपरिक कीटनाशकों के विपरीत, पारंपरिक कीटनाशकों के विपरीत, जो आरएनए स्प्रे के साथ सहायक और हानिकारक कीड़ों के बीच अंतर नहीं करते हैं, वैज्ञानिकों ने सैद्धांतिक रूप से मधुमेह जैसे मैत्रीपूर्ण मैचों से आनुवांशिक मैचों से बचने के लिए डीएनए डेटा का उल्लेख किया। उस ने कहा, कुछ वैज्ञानिकों ने इंगित किया है कि यह तुलना में कठिन है, क्योंकि कई कीट प्रजातियां अक्सर एक ही महत्वपूर्ण जीन साझा करती हैं।

एक अन्य संभावित लाभ यह है कि यह मानव स्वास्थ्य के लिए कम हानिकारक होना चाहिए क्योंकि आरएनए लार और पाचन रस में एंजाइमों द्वारा जल्दी से टूट जाता है।

अब सवाल यह है कि शोधकर्ताओं को वाणिज्यिक उपयोग के लिए बायोक्ले तैयार करने में कितना समय लगेगा। सबसे बड़ी बाधाओं में से एक लागत है - निर्माण आरएनए सस्ता नहीं है। कृषि और कृषि-खाद्य कनाडा के एक शोध वैज्ञानिक गुस बकेकेन का मानना ​​है कि तकनीक निश्चित रूप से वैज्ञानिक अनुसंधान को आगे बढ़ाने में मदद कर सकती है, फिर भी क्षेत्र में इसके उपयोग की बात करने में अभी भी समयपूर्व है।

"आम तौर पर, ये तकनीकें वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए बहुत मूल्यवान होती हैं, खासतौर पर उन मामलों में जहां रोगजनकों को जीन कार्यों का परीक्षण करने के लिए आनुवांशिक रूप से संशोधित नहीं किया जा सकता है, जैसे कि बाध्यकारी जैव-भौतिक जंग का कवक, " वे कहते हैं। बड़े पैमाने पर अनुप्रयोगों के मामले में, सी-डीएसआरएनए अणुओं के उत्पादन की लागत अब इसे आर्थिक रूप से व्यवहार्य विकल्प बनने से रोकती है।

उज्ज्वल तरफ, एपसे जैसे बायोटेक स्टार्टअप कृषि अनुप्रयोगों के लिए आरएनए की उत्पादन लागत को कम करने का प्रयास कर रहे हैं। यदि सफल हो, तो यह आरएनए स्प्रे को किसानों और विकासशील देशों के लिए एक बहुत ही आवश्यक सफलता में बदल सकता है जो व्यापार के लिए कृषि पर निर्भर करता है।

अध्ययन के नतीजे प्रकृति संयंत्रों में प्रकाशित हुए थे।

स्रोत: क्वींसलैंड विश्वविद्यालय

एक नव विकसित आरएनए स्प्रे किसानों को कीटनाशक या महंगी जीएमओ तकनीकों का उपयोग किए बिना कीटों और वायरस को अपनी फसलों से दूर रखने में मदद कर सकता है (क्रेडिट: zbg22 / Depositphotos)

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