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एक अभूतपूर्व अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने पाया है कि जिंक फलियों की नाइट्रोजन स्थिरीकरण प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस खोज के साथ-साथ फिक्सेशन अंडर नाइट्रेट (FUN) नामक ट्रांसक्रिप्शनल रेगुलेटर की जानकारी से फलियों पर आधारित कृषि को बदलने की क्षमता है। फसल दक्षता को अनुकूलित करके और सिंथेटिक उर्वरकों पर निर्भरता को कम करके, ये निष्कर्ष अधिक टिकाऊ कृषि पद्धतियों को जन्म दे सकते हैं।
जलवायु परिवर्तन, सूखा, बढ़ता तापमान और अन्य तनाव कृषि स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण चुनौतियां पेश करते हैं। एक आश्चर्यजनक सफलता में, शोधकर्ताओं ने पता लगाया है कि जिंक पौधों की अजैविक तनावों के प्रति प्रतिक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह खोज न केवल पौधों की वृद्धि के अंतर्निहित जटिल तंत्रों के बारे में हमारी समझ को बढ़ाती है, बल्कि फसल लचीलापन बढ़ाने के लिए आशाजनक अवसर भी प्रदान करती है, विशेष रूप से फली आधारित कृषि में
फलियां, जैसे कि बीन्स और मटर, राइजोबिया बैक्टीरिया के साथ सहजीवी संबंध में संलग्न होते हैं, जो वायुमंडलीय नाइट्रोजन को जड़ की गांठों के भीतर एक उपयोगी रूप में स्थिर करते हैं। हालाँकि, ये गांठें विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं, जिनमें तापमान में उतार-चढ़ाव, सूखा, बाढ़, मिट्टी की लवणताऔर मिट्टी में नाइट्रोजन का उच्च स्तर।
आरहूस विश्वविद्यालय, मैड्रिड के पॉलिटेक्निक विश्वविद्यालय और फ्रांस में यूरोपीय सिंक्रोट्रॉन विकिरण सुविधा के शोधकर्ताओं के सहयोग से किए गए एक संयुक्त प्रयास से पता चला है कि जिंक फलियों में द्वितीयक संकेत के रूप में कार्य करता है। यह संकेत नाइट्रोजन फिक्सेशन की दक्षता को विनियमित करने के लिए पर्यावरणीय कारकों को एकीकृत करता है। जर्नल में प्रकाशित प्रकृतिअध्ययन में पाया गया कि FUN एक नवीन जिंक सेंसर के रूप में कार्य करता है, जो नाइट्रोजन स्थिरीकरण का प्रबंधन करने के लिए नोड्यूल्स में जिंक संकेतों को डिकोड करता है।
अध्ययन के प्रथम लेखक, सहायक प्रोफेसर जीशुन लिन ने इस खोज के महत्व पर प्रकाश डाला, तथा पौधों में द्वितीयक संकेत के रूप में जिंक की भूमिका के उल्लेखनीय रहस्योद्घाटन को नोट किया। जिंक, जिसे पारंपरिक रूप से एक महत्वपूर्ण सूक्ष्म पोषक तत्व के रूप में पहचाना जाता है, को पहले कभी भी सिग्नलिंग अणु नहीं माना गया था। 150,000 से अधिक पौधों की जांच करने के बाद, अध्ययन ने जिंक सेंसर FUN की पहचान की, जिसने पादप जीव विज्ञान के इस आकर्षक पहलू पर प्रकाश डाला।
शोध में FUN को एक महत्वपूर्ण प्रतिलेखन कारक के रूप में उजागर किया गया है जो मिट्टी में नाइट्रोजन के उच्च स्तर की प्रतिक्रिया में नोड्यूल के टूटने को नियंत्रित करता है। प्रोफेसर कैस्पर रोज्कजेर एंडरसन ने विस्तार से बताया कि FUN को एक विशिष्ट तंत्र के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है जो सीधे सेलुलर जिंक सांद्रता की निगरानी करता है। अध्ययन से पता चलता है कि FUN व्यापक फिलामेंट संरचना बनाता है और उच्च जिंक स्तरों के तहत निष्क्रिय हो जाता है, जब जिंक का स्तर कम हो जाता है तो पुनः सक्रिय हो जाता है।
कृषि के दृष्टिकोण से, नाइट्रोजन फिक्सेशन को बनाए रखना लाभदायक हो सकता है, जिससे फलीदार पौधों और बाद की फसलों दोनों के लिए नाइट्रोजन की उपलब्धता बढ़ जाती है। यह आधारभूत शोध भविष्य के अध्ययनों के लिए मार्ग प्रशस्त करता है जिसका उद्देश्य कृषि प्रणालियों में सुधार करना और पर्यावरण पर पड़ने वाले प्रभाव को कम करना है। नाइट्रोजन उर्वरक.
इन निष्कर्षों के निहितार्थ दूरगामी हैं। यह समझना कि जिंक और FUN नाइट्रोजन फिक्सेशन को कैसे नियंत्रित करते हैं, फलीदार फसलों में इस प्रक्रिया को बढ़ाने वाली रणनीतियों की ओर ले जा सकता है। इस प्रगति में नाइट्रोजन वितरण को बढ़ाने, फसल की पैदावार को बढ़ाने और सिंथेटिक उर्वरकों के उपयोग को कम करने की क्षमता है, जिनकी पर्यावरणीय और आर्थिक लागत काफी अधिक है। शोधकर्ता अब उन तंत्रों में गहराई से जा रहे हैं जिनके द्वारा जिंक सिग्नल FUN द्वारा उत्पन्न और डिकोड किए जाते हैं।
वे इन खोजों को महत्वपूर्ण फलीदार फसलों जैसे कि फबा बीन्स, सोयाबीन और लोबिया पर लागू करने के लिए उत्सुक हैं, जिससे फलीदार कृषि में क्रांति आ सकती है और भविष्य अधिक टिकाऊ हो सकता है।
(स्रोत: आरहूस विश्वविद्यालय)
पहली बार प्रकाशित: 02 जुलाई 2024, 17:41 IST
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