Gene-Edited Rice for Enhanced Phosphate Uptake
UPSC Relevance
Prelims: General Science, Science and Technology (Biotechnology), Agriculture.
Mains:
GS Paper III: Science and Technology - developments and their applications and effects in everyday life; Achievements of Indians in science & technology; indigenization of technology and developing new technology.
GS Paper III: Agriculture - Major crops cropping patterns in various parts of the country; e-technology in the aid of farmers; Issues related to direct and indirect farm subsidies and minimum support prices.
GS Paper III: Environment - Conservation, environmental pollution and degradation.
Key Highlights from the News
ഡൽഹി ആസ്ഥാനമായുള്ള നാഷണൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് പ്ലാന്റ് ജീനോം റിസർച്ചിലെ (NIPGR) ശാസ്ത്രജ്ഞർ CRISPR-Cas9 എന്ന ജീൻ എഡിറ്റിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് നെല്ലിനങ്ങളിൽ ഫോസ്ഫേറ്റ് ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിച്ചു.
ഈ പഠനം നടത്തിയത് japonica എന്ന നെല്ലിനത്തിലാണ്. ഇതിന്റെ ഫലമായി കൂടുതൽ വിളവ് ലഭിക്കുകയും വിത്തിന്റെ ഗുണമേന്മയിൽ കുറവ് വരാതിരിക്കുകയും ചെയ്തു.
ഫോസ്ഫറസ് സസ്യവളർച്ചയ്ക്ക് അത്യാവശ്യമായ ഒരു ധാതുവാണ്. ഇതിന്റെ ലഭ്യത കുറഞ്ഞാൽ വിളവ് ഗണ്യമായി കുറയും. സാധാരണയായി, രാസവളങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ അതിന്റെ 15-20% മാത്രമേ സസ്യങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നുള്ളൂ.
ജീൻ എഡിറ്റ് ചെയ്ത നെല്ലിനങ്ങളിൽ, ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന അളവിൽ ഫോസ്ഫേറ്റ് വളം നൽകിയപ്പോൾ വിളവിൽ 20% വർദ്ധനവുണ്ടായി. എന്നാൽ, ശുപാർശ ചെയ്യുന്നതിന്റെ 10% മാത്രം വളം ഉപയോഗിച്ചപ്പോൾ വിളവ് 40% വർദ്ധിച്ചു.
വേരുകളിൽ നിന്ന് നെല്ലിന്റെ മറ്റു ഭാഗങ്ങളിലേക്ക് ഫോസ്ഫേറ്റ് എത്തിക്കുന്ന OsPHO1;2 എന്ന ട്രാൻസ്പോർട്ടറിന്റെ പ്രവർത്തനം നിയന്ത്രിക്കുന്ന OsWRKY6 എന്ന ജീനിനെയാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ പഠനവിധേയമാക്കിയത്.
CRISPR-Cas9 ഉപയോഗിച്ച് ഈ ജീനിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന ഭാഗം (binding site) മാത്രം നീക്കം ചെയ്തു. ഇത് ഫോസ്ഫേറ്റ് ആഗിരണം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ സഹായിച്ചു.
ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയിലൂടെ നെല്ലിന്റെ വേരുകൾ മണ്ണിൽ നിന്ന് കൂടുതൽ ഫോസ്ഫേറ്റ് വേഗത്തിൽ വലിച്ചെടുക്കുന്നു. ഇത് വളത്തിന്റെ ഉപയോഗം കുറയ്ക്കാനും, മണ്ണൊലിപ്പിലൂടെയും മറ്റും ഫോസ്ഫേറ്റ് നഷ്ടപ്പെടുന്നത് തടയാനും സഹായിക്കും.
ഈ പഠനം ഇന്ത്യൻ നെല്ലിനമായ indica-യിൽ കൂടി വിജയകരമായി നടത്തിയാൽ അത് രാജ്യത്തെ സുസ്ഥിര കൃഷിക്ക് വലിയ മുതൽക്കൂട്ട് ആകും. ഇന്ത്യ ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങൾക്കായി പ്രധാനമായും ഇറക്കുമതിയെയാണ് ആശ്രയിക്കുന്നത്.
COMMENTS