டெக்சாஸ் A&M இல் தக்காளி புள்ளி வாடல் வைரஸின் முதல் அமெரிக்க தொற்று குளோன் உருவாக்கப்பட்டது

நீண்டகாலமாக எதிர்பார்க்கப்பட்ட கருவி அமெரிக்காவில் வந்துள்ளது

டெக்சாஸ் A&M அக்ரிலைஃப் ரிசர்ச் தாவர நோயியல் நிபுணர்கள் அமெரிக்காவில் முதல் தக்காளி புள்ளி வாடல் வைரஸ் (TSWV) தொற்று குளோனை உருவாக்கியுள்ளனர், இது நோய் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட மிளகு மற்றும் தக்காளிகளை விவசாயிகளின் வயல்களுக்கு கொண்டு வருவதற்கான ஒரு முக்கிய படியாகவும், சாத்தியமான விலை குறைவுக்கு வழிவகுக்கும் என்று குழு விவரிக்கிறது.

இந்த ஆய்வை டெக்சாஸ் A&M தாவர நோயியல் மற்றும் நுண்ணுயிரியல் துறையின் பேராசிரியர் ஜீன்மேரி வெர்சாட், Ph.D. வழிநடத்தினார். அவரது குழுவின் கண்டுபிடிப்புகள் "A Novel Approach to Engineering Tomato Spotted Wilt Virus Infectious Clones by Disarming Key Nodes in Anti-Viral Defenses" என்ற தலைப்பில் Molecular Plant-Microbe Interactions இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளன. இந்த சாதனை அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் பல தசாப்தங்களாகத் தொடர்ந்து தேடிவந்த ஒரு கேள்விக்கு பதிலளிக்கிறது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறுகின்றனர்.

ஒரு தொற்று குளோன் என்பது ஆராய்ச்சியாளர்கள் விருப்பப்படி இனப்பெருக்கம் செய்யக்கூடிய வைரஸின் ஆய்வக-தயார் பதிப்பாகும். இதுவரை, TSWV இல் பணிபுரியும் அமெரிக்க தாவர விஞ்ஞானிகளுக்கு அத்தகைய அமைப்பு இல்லை, இது தாவரங்கள் தொற்றுநோய்க்கு எவ்வாறு பதிலளிக்கின்றன மற்றும் எந்த மரபணு பண்புகள் நோய்க்கிருமிக்கு எதிராக நிலைத்திருக்கின்றன என்பதை எவ்வளவு விரைவாகவும் தொடர்ச்சியாகவும் சோதிக்க முடியும் என்பதைக் கட்டுப்படுத்தியது.

TSWV ஏன் இத்தகைய நிலையான அச்சுறுத்தலாக உள்ளது

தக்காளி புள்ளி வாடல் வைரஸ் விவசாயிகளுக்கு ஒரு சிறிய தொல்லை அல்ல. இது த்ரிப்ஸ் எனப்படும் சிறிய பூச்சிகளால் பரப்பப்படுகிறது, அவை வயல்கள் வழியாக நகர்ந்து பிராந்திய காற்று அமைப்புகளில் ஏறி புதிய வளரும் பகுதிகளுக்கு இடம்பெயரலாம். வெக்டர் மிக எளிதாகப் பயணிப்பதால், ஒரு பகுதியில் வைரஸ் தோன்றியவுடன் அதைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம்.

நோய்க்கிருமியின் எasiற்பரப்பு அசாதாரணமானது. 1,000 க்கும் மேற்பட்ட உணவு மற்றும் அலங்கார தாவர வகைகளை இந்த வைரஸ் எதிர்மறையாக பாதிக்கிறது என்று வெர்சாட் கூறினார். பாதிக்கப்பட்ட தாவரங்கள் குறைவாக உற்பத்தி செய்கின்றன, மேலும் அவை அடையும் சேதம் ஒரு பயிரை விற்பனைக்கு உகந்ததல்லாததாக ஆக்கலாம், இது விவசாயி வருமானத்தை நேரடியாகக் குறைக்கிறது.

• பரந்த ஹோஸ்ட் வரம்பு: 1,000 க்கும் மேற்பட்ட உணவு மற்றும் அலங்கார வகைகள்.
• பூச்சி வெக்டர்: த்ரிப்ஸ், இது வயல்கள் மற்றும் பிராந்தியங்களுக்கு இடையே வைரஸைப் பரப்புகிறது.
• மகசூல் இழப்புகள்: குறைந்த அறுவடை மற்றும் பயிர்களை விற்க முடியாததாக ஆக்கக்கூடிய அழகுநய சேதம்.
• நுகர்வோர் தாக்கம்: இறுக்கமான விநியோகம் மற்றும் அதிக உள்ளீட்டு செலவுகள் இறுதியில் அதிக சில்லறை விலைகளாக வெளிப்படும்.

பொருளாதார பங்குகள் நன்கு ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. அமெரிக்க வேளாண்மைத் துறையின் ஆபத்து தவிர்ப்பு மற்றும் தணிப்பு திட்டம், புளோரிடா மற்றும் ஜார்ஜியா உள்ளிட்ட மாநிலங்களில் TSWV ஆண்டுதோறும் $100 மில்லியன் பயிர் சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று மதிப்பிடுகிறது, இவை நாட்டின் மிக அதிக உற்பத்தி திறன் கொண்ட காய்கறி வளரும் பிராந்தியங்களில் இரண்டாகும்.

குழு குளோனை எவ்வாறு வடிவமைத்தது

கட்டுரையின் தலைப்பில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, இந்த முன்னேற்றம் ஒரு புதிய உத்தியை உள்ளடக்கியது: ஒரு தொற்று குளோனின் பொறியியலை சாத்தியமாக்குவதற்காக வைரஸ் எதிர்ப்பு பாதுகாப்புகளில் முக்கிய முனைகளை செயலிழக்கச் செய்தல். அந்த அணுகுமுறை அமெரிக்காவில் முந்தைய முயற்சிகளைத் தடுத்த தடைகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கடக்க அனுமதித்தது.

நடைமுறை பலன் அளவு மற்றும் நம்பகத்தன்மை. குளோன் கையில் இருப்பதால், வெர்சாட் மற்றும் அவரது சகாக்கள் வரம்பற்ற அளவு வைரஸை உருவாக்க முடியும், இது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைகளில் சோதனை தாவரங்களைத் தடுப்பூசி போடுவதையும், நோய்க்கிருமிக்கு வெளிப்படும் போது வெவ்வேறு மரபணு வரிசைகள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன என்பதை ஒப்பிடுவதையும் மிக எளிதாக்குகிறது.

மிளகு மற்றும் தக்காளி இனப்பெருக்க வல்லுநர்களுக்கு விரைவான பாதை

எதிர்ப்புத் திறனுக்கான இனப்பெருக்கம் என்பது எண்களின் விளையாட்டு. இனப்பெருக்க வல்லுநர்கள் பெரிய தாவர மக்கள்தொகையை பரிசோதிக்க வேண்டும், தொற்றுநோயைத் தாங்கும் அல்லது எதிர்க்கும் அரிய தனிநபர்களை அடையாளம் காண வேண்டும், பின்னர் அந்த பண்புகளை விவசாயிகள் உண்மையில் நடவிரும்பும் வகைகளுக்கு மாற்ற வேண்டும். ஒவ்வொரு பரிசோதனை சுழற்சியும் நேரம் எடுக்கும், மேலும் சீரற்ற வைரஸ் அழுத்தம் முடிவுகளை விளக்குவதை கடினமாக்குகிறது.

நம்பகமான, மீளுருவாக்கக்கூடிய வைரஸ் ஆதாரம் அந்த சமன்பாட்டை மாற்றுகிறது. இது இனப்பெருக்க வல்லுநர்கள் தாவரங்களை ஒரே மாதிரியாக சவால் செய்ய அனுமதிக்கிறது, ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய மரபணு வேட்பாளருக்கும் அதை முன்னேற்றுவதா என்பதற்கான முடிவுக்கும் இடையிலான பின்னூட்ட சுழற்சியைக் குறைக்கிறது. குறிப்பாக மிளகுக்கு — TSWV அழுத்தம் கடுமையான ஒரு பயிர் — சிறந்த, வைரஸ்-எதிர்ப்பு மரபணுவியலை அடையாளம் காண்பதை இந்த கருவி விரைவுபடுத்தும் என்று குழு எதிர்பார்க்கிறது.

ஆய்வக கண்டுபிடிப்பிலிருந்து வயல் வரை

இந்த முன்னேற்றத்தை ஒரு முடிக்கப்பட்ட தயாரிப்பாக அல்லாமல் அடித்தளமாக வெர்சாட் வரையறுத்தார். குளோன் தானே ஒரு ஆராய்ச்சி கருவி; அதைப் பயன்படுத்தும் இனப்பெருக்க வல்லுநர்களிடமிருந்து எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட வகைகள் வரும்.

"பயிர் உற்பத்தியாளர்கள் இந்த வைரஸை நன்கு அறிந்திருக்கிறார்கள், மேலும் இந்த கண்டுபிடிப்பு அவர்களுக்கான ஒரு முக்கிய உற்பத்தி சவாலுக்கு தாக்கமுள்ள தீர்வுகளுக்கான கதவைத் திறக்கிறது என்பதில் நாங்கள் மகிழ்ச்சியடைகிறோம்" என்று அவர் கூறினார்.

எதிர்பார்க்கப்படும் விளைவை இனப்பெருக்க திட்டத்தில் தொடங்கி பல்பொருள் அங்காடியில் முடிவடையும் ஒரு சங்கிலி எதிர்வினையாக அவர் விவரித்தார். "இனப்பெருக்க வல்லுநர்கள் புதிய வகை மேம்பாட்டை விரைவுபடுத்த பயன்படுத்தக்கூடிய தொழில்நுட்ப கருவிகளை உருவாக்குவதன் மூலம், மிளகு, தக்காளி மற்றும் பிற உணவுப் பொருட்கள் அதிகமாகவும், தேசிய அளவில் மளிகைக் கடைகளில் குறைந்த விலையிலும் கிடைக்கும் ஒரு எளிய அலைவிளைவைக் காண நாங்கள் நம்புகிறோம்" என்று அவர் கூறினார்.

ஆய்வகத்தை ஷாப்பிங் வண்டியுடன் இணைக்கும் தர்க்கம் விநியோகம் வழியாக செல்கிறது. TSWV அழுத்தம் அதிகரிக்கும் போது, விவசாயிகள் சந்தைப்படுத்தக்கூடிய மகசூலை இழக்கின்றனர் மற்றும் உள்ளீடுகள் மற்றும் நிர்வாகத்திற்கு அதிகம் செலவிடுகின்றனர். குறைவான விற்பனைக்குரிய காய்கறிகள் மற்றும் அதிக உற்பத்தி செலவுகள் நுகர்வோருக்கான விலைகளை மேல்நோக்கித் தள்ளுகின்றன. நீடித்த எதிர்ப்புத் திறன் கொண்ட வகைகள் அந்த வரிசையை இரு முனைகளிலும் தடுக்கும்: அறுவடைகளைப் பாதுகாத்தல் மற்றும் பருவத்திற்குப் பிறகு பருவம் வைரஸுடன் போராடும் செலவைக் குறைத்தல்.

தாவர அறிவியலுக்கான பரந்த தாக்கங்கள்

TSWV இவ்வளவு பரந்த அளவிலான பயிர்கள் மற்றும் அலங்கார தாவரங்களைத் தொற்றுவதால், ஒரு வேலை செய்யும் தொற்று குளோன் மிளகு மற்றும் தக்காளிக்கு அப்பால் மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது. பிற பாதிக்கப்படக்கூடிய இனங்களை ஆய்வு செய்யும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் வைரஸ் எவ்வாறு தொற்றுநோயை நிறுவுகிறது மற்றும் தாவரங்கள் எவ்வாறு தங்களைத் தற்காத்துக் கொள்கின்றன என்பதை ஆராய அதே அமைப்பைப் பயன்படுத்தலாம், இது பயிர்கள் முழுவதும் மாற்றப்படக்கூடிய எதிர்ப்பு வழிமுறைகளை வெளிப்படுத்தக்கூடும்.

அலங்கார தாவர வளர்ப்பாளர்களும் பயனடைவார்கள். வைரஸ் கிரீன்ஹவுஸ் மற்றும் நர்சரி உற்பத்தியையும், வயல் காய்கறிகளையும் சேதப்படுத்துகிறது, மேலும் TSWV ஐ இவ்வளவு சேதகரமாக்கும் அதே ஹோஸ்ட்-வரம்பு பிரச்சினை அதை ஒரு நிலையான, கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் ஆய்வு செய்வதை கடினமாக்குகிறது.

அடுத்து என்ன வருகிறது

டெக்சாஸ் A&M குழுவின் உடனடி நோக்கம் குளோனை வேலைக்கு அமர்த்துவதாகும். அதாவது தேவைக்கேற்ப வைரஸை உற்பத்தி செய்தல், சோதனை தாவரங்களை மிகவும் திறமையாக தடுப்பூசி போடுதல், மற்றும் எதிர்ப்புத் திறனுக்கான மரபணுப் பொருளை மதிப்பிடும் மிளகு இனப்பெருக்க வல்லுநர்களை ஆதரித்தல். வெற்றி பல வளரும் பருவங்களில் அளவிடப்படும், நம்பிக்கைக்குரிய வரிசைகள் சோதனை அடுக்குகளில் இருந்து வணிக வகைகளை நோக்கி நகர்கின்றன.

இப்போதைக்கு, முக்கியத்துவம் கட்டமைப்பு சார்ந்தது: அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் பல தசாப்தங்களாக விரும்பிய ஒரு ஆராய்ச்சி திறன் இறுதியாக கிடைக்கிறது. Molecular Plant-Microbe Interactions இதழில் வெளியிடப்பட்ட இந்த கட்டுரை சக மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது, மேலும் இந்தக் கண்டுபிடிப்பை பல்கலைக்கழகம் ஒரு அடிப்படை படியாக விவரிக்கிறது. இது மலிவான, அதிகமான மிளகு மற்றும் தக்காளியாக மாறுகிறதா என்பது புதிய கருவி விரைவுபடுத்த வடிவமைக்கப்பட்ட இனப்பெருக்க வேலையைப் பொறுத்தது — இப்போது தீவிரமாகத் தொடங்கக்கூடிய வேலை.

இந்தக் கட்டுரை Phys.org இன் செய்தியறிக்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.