गहू पीक स्वतःच करेल विषाणूंना प्रतिकार!

कान्सास राज्य विद्यापीठामध्ये शोधले प्रतिकारकता विकसनाचे नवे तंत्र

गहू पिकावर येणाऱ्या काही विषाणुजन्य रोगाविरुद्ध प्रतिकारकता विकसित करण्याचे नवे तंत्र अमेरिकेतील कान्सास राज्य विद्यापीठातील संशोधकांनी शोधले आहे. या तंत्रज्ञानामध्ये जनुकीय अभियांत्रिकीचा अवलंब असला तरी अजनुकीय पद्धतीने प्रतिकारकता विकसनाचे तंत्र त्यातून विकसित होऊ शकते. या तंत्रज्ञानाच्या पेटंटसाठी अर्ज करण्यात आला आहे.
गहू पिकावर व्हिट स्ट्रिक मोझाईक, ट्रीटीकम मोझाईक, मातीतून येणारा मोझाईक आणि बार्ली यलो डॉर्फ या रोगांचा प्रादुर्भाव होतो. त्यामुळे गहू उत्पादकतेमध्ये 5 ते 10 टक्‍क्‍यांनी घट होते. काही वेळा अधिक प्रादुर्भाव असल्यानंतर नुकसानाचे प्रमाण वाढते. या विषाणूला प्रतिकारकता विकसित करण्यासाठी अमेरिकी कृषी विभागातील मूलद्रव्यीय जीवशास्त्रज्ञ जॉन फेल्लर आणि कान्सास राज्य विद्यापीठातील पीक जनुकशास्त्रज्ञ हॅरोल्ड ट्रिक यांनी संशोधन केले आहे. सध्या अशी प्रतिकारकता विकसित करण्यासाठी जनुकीय सुधारणांचा मार्ग असला तरी खाद्य पिकामध्ये जनुकीय सुधारित जातींसाठी फारशी बाजारपेठ उपलब्ध नाही. त्यामुळे अजनुकीय पद्धतीने गहू पिकाच्या प्रतिकारक जाती तयार करण्यासाठी त्यांनी प्रयत्न केले. त्याविषयी माहिती देताना संशोधक ट्रिक म्हणाले, की व्हिट स्ट्रिक मोझाईक व्हायरस हा सर्वाधिक नुकसानकारक विषाणू आहे. त्याचप्रमाणे अन्य विषाणूंचा प्रादुर्भावही नुकसानकारक ठरतो.

जॉन फेल्लर हे त्यांच्या पीएचडीच्या संशोधनापासून विषाणू किंवा आरएनएद्वारा प्रतिकारकता या विषयावर अभ्यास करीत आहे. या तंत्रज्ञानामध्ये विषाणूचा एक कण वनस्पतीमध्ये ठेवण्यात येतो. त्यातून वनस्पतीमध्ये त्या विषाणूविषयी प्रतिकारकता विकसित होते. गहू पिकामध्ये प्रादुर्भाव करणारे अनेक विषाणू आरएनए आहेत. वनस्पतीतील स्वतःची प्रतिकारक क्षमता असते. ती यातून वाढवली जाते.

फेल्लर आणि ट्रिक यांनी संयुक्तरीत्या गहू पिकामध्ये त्याचा अवलंब केला आहे. त्यातून गहू वनस्पतीमध्ये मोझाईक विषाणू आणि ट्रीटीकम मोझईक विषाणूचे आरएनए असलेल्या ट्रान्सजेनिक लाइन तयार केल्या आहेत.

काय घडते वनस्पतीमध्ये

- जेव्हा बाहेरील आरएनए वनस्पतीमध्ये टाकला जातो. त्या वेळी वनस्पतीच्या प्रतिकारक यंत्रणेला त्याची जाणीव होताच त्यावर प्रक्रिया करून नष्ट केला जातो. त्या वेळी त्याची मृत प्रत तशीच ठेवली जाते. पुढील वेळी बाहेरून असा घटक वनस्पतीमध्ये आल्यास त्यासाठी वनस्पतीची प्रतिकारक्षमता तयार असते. हे थोडक्‍यात माणसांतील लसीकरणासारखे असते. 
- पूर्ण विषाणूने वनस्पतीवर हल्ला केल्यास तो पूर्ण प्रतिकारक्षमतेला दाबून टाकतो. त्यामुळे विषाणूला नष्ट करणारी किंवा प्रतिकार करणारी प्रथिने तयार होत नाहीत. विषाणूतील आरएनए हा परकीय, मात्र कमी ताकदवान घटक असतो. तो एखाद्या ओळखीप्रमाणे कार्य करतो.

अधिक विस्तृत प्रतिकारकतेसाठी

• आरएनए गहू पिकामध्ये अंतर्भूत करणे ही प्रक्रिया फारशी अवघड नाही. वनस्पतीच्या पेशीमध्ये विषाणू अंतर्भूत केला जातो. त्यामुळे पेशीमध्ये रोगप्रतिकारकता निर्माण होते. सध्या ही ट्रान्सजेनिक रोपांच्या प्रतिकारकतेसाठी चाचण्या करण्यात येत आहेत.
• यात एक अडचण आहे, ती म्हणजे एका वेळी एका विषाणूसाठी प्रतिकारकता विकसित होते. त्यासाठी फेल्लर आणि सहकारी अधिक जनुकांना लक्ष्य करीत आहेत. त्यातून मोझाईक विषाणूच्या विविध प्रजातींसाठी प्रतिकारकता तयार होईल.
• सध्या बार्लीतील यलो डॉर्फ आणि मातीतून येणाऱ्या मोझाईक विषाणूसाठी संशोधन सुरू आहे. मात्र गहू पिकातील चारही विषाणूंबद्दल प्रतिकारकता विकसित करणे शक्‍य असल्याची खात्री आजवरच्या प्रयोगांतून मिळाली आहे. त्यामुळे या तंत्रासाठी पेटंट फाइल केले आहे.

पारंपरिक पैदास पद्धतीची सुधारित आवृत्ती

जनुकीय तंत्रातून प्रतिकारकता विकसित होत असली तरी लोक व उद्योगसमूह अद्याप जनुकीय सुधारित पिकांकडे फारशी वळत नाहीत. त्यामुळे याच तंत्राचा उपयोग अजनुकीय पद्धतीने कसा करता येईल, याविषयी फेल्लर व ट्रिक आणि सहकारी प्रयत्न करीत आहेत. त्यामध्ये विशिष्ट जनुकांचे म्युटेशन करण्याची पद्धती वापरणे शक्‍य आहे. या पद्धतीवर कोणतीही बंधने नसल्याने गहू जाती पैदास कार्यक्रमाला फारशी अडचण येणार नसल्याचे त्यांचे मत आहे. 
ही पारंपरिक पद्धतीचीच सुधारित आवृत्ती असून, वेळेची बचत होते. सध्या जाग्गर आणि कार्ल 92 या गहू जातीमध्ये प्रतिकारकता तयार करण्याचे प्रयत्न कान्सास पैदास प्रकल्पामध्ये सुरू आहेत.

स्त्रोत: अग्रोवन