పువ్వుల్లో పుప్పొడి అభివృద్ధి, గింజల రూపకర్తను గుర్తించిన శాస్త్రవేత్తలు

మొక్కల్లోని పురుష పునరుత్పత్తి వ్యవస్థ, పుప్పొడి, విత్తన తయారీలో కీలకపాత్రను పోషిస్తున్న ఒక కొత్త జన్యువును శాస్త్రవేత్తలు గుర్తించారు. పుష్పించే జాతి అరాబిడోస్ కు చెందిన క్యాబేజీ, ఆవాల మొక్కల్లో ఈ జన్యువును గుర్తించారు. పంట ఫలదీకరణ, విత్తన ఉత్పత్తినీ మరింత మెరుగుపరిచేందుకు ఈ పరిశోధనా ఫలితాలు ఉపయోగపడతాయని భావిస్తున్నారు.

మొక్క జీవనచక్రంలో- పుప్పొడి తయారీ చాలా ముఖ్యమైన దశ. దీనినే పురుష గ్యామెటోఫైట్ దశగా పేర్కొంటారు. అండాశయానికి జన్యు పదార్ధాన్ని బదిలీ చేయడానికి ఈ గ్యామెటోఫైట్ ముఖ్యం. ఫలదీకరణకు ఉపయోగపడే పుప్పొడి రేణువుల ఉత్పత్తి, బదిలీ అవసరం. నాణ్యమైన పుప్పొడి రేణువులు కీలం ద్వారా ప్రయాణించి అండాశయాన్ని చేరతాయి. ఇవన్నీ సజావుగా సాగినపుడు మాత్రమే మంచి విత్తనాలు తయారవుతాయి. పుప్పొడి అభివృద్ధి క్రమం గురించి క్షణ్ణంగా తెలుసుకోవడం ద్వారా- పుష్పించే మొక్కల్లో పునరుత్పత్తి ప్రక్రియ ఎలా జరుగుతుందన్న విషయం తెలియడంతోపాటు, పంట దిగుబడిని పెంచేందుకు అవసరమైన సమాచారం కూడా లభిస్తుంది.

ఆరోగ్యకరమైన పుప్పొడి ఏర్పడే ప్రక్రియలో- పుప్పొడి ఎంత వేగంగా ఏర్పడుతోందన్న అంశంతోపాటు, పువ్వులోని కీలం అభివృద్ధి ఎలా ఉందన్నది కూడా ముఖ్యమే. పుప్పొడి చివరికి అండాశయాన్ని చేరి ఫలదీకరణ దశకు చేరడం- పుష్పించే మొక్కల్లో జరిగే ప్రాథమిక ప్రక్రియ. కీలం లోపల ఏర్పడే పుప్పొడి గొట్టాలు బాగా వదులుగా మారి, ఎంత ఎక్కువ దారి ఇవ్వగలిగితే ఫలదీకరణ అంత విజయవంతంగా జరుగుతుంది. అలాగే, పుప్పొడి- కీలాంగ్రంపై పడినపుడు పుప్పొడి రేణువుల బాహ్యత్వచ నిర్మాణం కూడా ముఖ్యమే అవుతుంది. పుప్పొడి అభివృద్ధి, కీలాగ్రం నుంచి పుప్పొడి నీటిని పీల్చుకోవడం, పుప్పొడి నుంచి రేణువులు విడుదల కావడం వంటి ప్రక్రియలను కణ స్థాయిలో అర్థం చేసుకోవడం అవసరం. పక్వానికి వచ్చిన పుప్పొడి రేణువుల విడుదలకు ఈ దశలన్నీ కూడా ముఖ్యం. కేంద్ర ప్రభుత్వ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ విభాగం పరిధిలో- కోల్ కతాలోని బోస్ ఇనిస్టిట్యూట్ కు చెందిన ప్రొఫెసర్ షుభో చౌధురి -ఈ అంశంపై పరిశోధనలు చేసి, హెచ్ఎంజీబీ15 అనే జన్యువు ఈ దశలన్నీ సక్రమంగా జరగడానికి కారణంగా తెలుసుకున్నారు. పురుష ప్రత్యుత్పత్తి వ్యవస్థ అభివృద్ధికి హెచ్ఎంజీబీ15 అనే హిస్టోనేతర ప్రొటీన్ కారణంగా గుర్తించారు. ఈ ప్రొటీన్ – అరాబిడోస్ మొక్కల్లోని పురుష ప్రత్యుత్పత్తి వ్యవస్థను నియంత్రిస్తోందని తేలింది.

ఈ జన్యువులో ఉత్పరివర్తనాన్ని కలిగించడం… మొక్కల్లో పాక్షిక వ్యంధ్వత్వానికి కారణమని తెలిసింది. ఉత్పరివర్తనానికి గురి చేసిన మొక్కల్లో… ఫలదీకరణకు తక్కువ అవకాశం ఉన్న పుప్పొడి ఏర్పడింది. పుప్పొడి కణ త్వచాల నాణ్యత తగ్గిపోయింది. పుప్పొడి గొట్టాల నుంచి పుప్పొడి రేణువుల విడుదల తగ్గిపోయింది. కొన్నింటిలో కీలాల పొడవు తగ్గిపోయి పుప్పొడి కీలాగ్రాలను చేరే అవకాశాలు తగ్గిపోయాయి. ఇవన్నీ కూడా పంట దిగుబడిపై ప్రభావాన్ని చూపించాయి. పుప్పొడి అభివృద్ధి, పక్వం, పుప్పొడి గొట్టాల ఏర్పాటు అంశాల్లో వచ్చిన తేడాలన్నీ కూడా జన్యువులో జరిగిన కృత్రిమ ఉత్పరివర్తనం వల్లనే.

ఫైటోహార్మ్న్ జాస్మానిక్ యాసిడ్ (జేఏ), కీలంలోని టాపెటల్ కణాల మరణం, యాక్టిన్ శృంఖల చర్యల్లే తేడాలు- వంటి కృత్రిమంగా చేసిన క్రియల్లో జరుగుతున్న కణస్థాయి విశ్లేషణల ఆధారంగా- హెచ్ఎంజీబీ15 జన్యువులో జరిగే సహజ ప్రక్రియను అడ్డుకోవడమేనని రూఢి అయింది.

మొక్కల్లోని జీవ క్రియను మరింత లోతుగా తెలుసుకోవడానికి తరచూ ఉపయోగించే మొక్కల్లో- ఈ యాంత్రికతను అర్థం చేసుకోవడం వల్ల మొక్కల జీవ క్రియలను మరింత లోతుగా తెలుసుకోవడం సాధ్యం అయింది. పంట దిగుబడులను పెంచడానికీ, విత్తనోత్పత్తికీ ఈ అవగాహన మెరుగ్గా ఉపయోగపడుతుంది. ప్లాంట్ ఫిజియాలజీ (సచ్దేవ్, తదితరులు…2024), ప్లాంట్ రిప్రొడక్షన్ (బిశ్వాస్ తదితరులు 2024) పత్రికల్లో ఈ పరిశోధనా ఫలితాలు ప్రచురితం అయ్యాయి. ఎస్ఈఆర్బీ, ఇండియా ఈ పరిశోధనలకు ఆర్థిక సాయం అందించింది.