వేలాది సంవత్సరాలుగా, పెంపకం ప్రక్రియల ద్వారా పంటలు ఆకృతి చేయబడ్డాయి. నిరంతరం మారుతున్న వాతావరణాలకు అనుగుణంగా రైతులు క్రాస్ బ్రీడ్ మరియు కొత్త రకాలను ఎంచుకుంటారు. సమర్థవంతమైనది అయినప్పటికీ, ఈ ప్రక్రియ సమయం తీసుకుంటుంది. అంతేకాకుండా, మెరుగుపరచడానికి కావలసిన లక్షణం జాతుల వైవిధ్యంలో ఎక్కడో తప్పనిసరిగా ఉండాలి.
ఒకదాని నుండి యంత్రాంగాన్ని కాపీ చేయడం జాతుల వ్యవసాయ సంబంధమైన ఆసక్తికి ఒక కొత్త సవాలుగా మారింది. అందుబాటులో ఉన్న సాంకేతికతలలో, కొత్త ప్లాంట్ జీనోమ్ ఎడిటింగ్ పద్ధతులు 2012 నుండి అందుబాటులో ఉన్నాయి. తరచుగా వీటితో పోలిస్తే పరమాణు కత్తెర, CRISPR-Cas9 సాంకేతికత మొక్క యొక్క DNA యొక్క ప్రాంతాన్ని లక్ష్యంగా మరియు ఖచ్చితమైన పద్ధతిలో సవరించడం సాధ్యం చేస్తుంది.
మిరియాలు మరియు బఠానీ వంటి అనేక పంట జాతులలో, కొన్ని సాగులు పోటివైరస్ జాతికి చెందిన వైరస్ల వల్ల వచ్చే వ్యాధులకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి. వారు దీన్ని ఎలా చేస్తారు? మొక్కలకు సోకడానికి, వైరస్లు వాటి అతిధేయల నుండి ప్రోటీన్లను హైజాక్ చేయాల్సి ఉంటుంది, అయితే ఈ ప్రోటీన్లు ఇప్పటికే విధులను నిర్వర్తిస్తాయి మొక్క కణం. సంక్రమణను నిరోధించే మొక్కలు ఈ "ససెప్టబిలిటీ" ప్రోటీన్లలో ఒకదానికి సంకేతాలు ఇచ్చే జన్యువులో ఉత్పరివర్తనాలను పొందాయి.
ఈ ఉత్పరివర్తనలు హోస్ట్ను ఉపయోగించుకుంటాయి ప్రోటీన్ వైరస్ ద్వారా అసాధ్యం, అయితే ఇది మొక్కకు క్రియాత్మకంగా ఉంటుంది. ఈ ఉత్పరివర్తనలు కలిగిన మొక్క ఈ విధంగా ఇన్ఫెక్షన్ను నిరోధిస్తుంది, మొక్కకు ఇంకేమీ మార్చకుండా!
చెర్రీ టొమాటోలలో దాని సాధ్యాసాధ్యాలను అధ్యయనం చేయడం ద్వారా వ్యవసాయ సంబంధమైన ఆసక్తి ఉన్న మొక్కలకు ఈ యంత్రాంగాన్ని మార్చాలని ఒక కొత్త అధ్యయనం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. దీన్ని చేయడానికి, INRAE నుండి వచ్చిన బృందాలు సంప్రదాయ విధానానికి భిన్నమైన విధానాన్ని ఉపయోగించాయి. వారు మొక్కను వైరస్కు గురిచేసే జన్యువును నిష్క్రియం చేయడానికి ప్రయత్నించలేదు, బదులుగా బఠానీలు లేదా మిరియాలలో ఉండే ప్రతిఘటనకు కారణమైన ఉత్పరివర్తనాలను అనుకరించేలా దానిని సవరించారు.
ఈ క్రమంలో, వారు ఈ జన్యువులోని రెండు ప్రాంతాలను లక్ష్యంగా చేసుకోవడానికి CRISPR-Cas9 సాంకేతికతను వర్తింపజేసారు. ఈ ఏకకాల మార్పులు ఈ జన్యువు ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ప్రోటీన్లో మార్పులకు దారితీస్తాయి. ఈ మార్పులు మొక్కకు PVYతో సహా పోటివైరస్ జాతికి చెందిన అనేక వైరస్లకు బలమైన ప్రతిఘటనను అందిస్తాయి. ఇతర జాతులలో ఎంపిక చేయబడిన సహజ ఉత్పరివర్తనలు వలె, ఈ మార్పులు జన్యువు ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ప్రోటీన్ యొక్క వ్యక్తీకరణ లేదా సంచితాన్ని మార్చవు లేదా దాని పనితీరును ప్రభావితం చేయవు.
ఈ పని కాన్సెప్ట్ యొక్క రుజువుని కలిగి ఉంది, ఖచ్చితమైన సవరణకు కొత్త విధానాన్ని ప్రతిపాదిస్తుంది ఉత్పరివర్తనలు, అవకాశం ఉన్న జాతులలో సహజ నిరోధకతలను పునరుత్పత్తి చేయడం మరియు తద్వారా పురుగుమందుల వినియోగాన్ని పరిమితం చేయడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
కనుగొన్నవి ప్రచురించబడ్డాయి ప్లాంట్ బయోటెక్నాలజీ జర్నల్.