वैज्ञानिकों ने पौधों के लिए एक आनुवंशिक “टॉगल स्विच” बनाया है, जिससे वे फल पकने और सूखे के प्रतिरोध जैसे विशिष्ट लक्षणों को नियंत्रित कर सकते हैं। यह सफलता कृषि में क्रांति ला सकती है और वैश्विक चुनौतियों का समाधान करने में मदद कर सकती है।
कोलोराडो स्टेट यूनिवर्सिटी के शोधकर्ताओं ने पूरी तरह से विकसित पौधों में एक सिंथेटिक आनुवंशिक टॉगल स्विच को सफलतापूर्वक लागू किया है। सिंथेटिक जीव विज्ञान में इलेक्ट्रॉनिक्स में सर्किट की तरह काम करने के लिए नए डीएनए खंडों को डिजाइन करना और बनाना शामिल है। यह अभिनव उपकरण वैज्ञानिकों को एक पौधे के भीतर विशिष्ट जीन को सक्रिय या निष्क्रिय करने में सक्षम बनाता है, ठीक उसी तरह जैसे एक स्विच एक बल्ब को नियंत्रित करता है।
यह शोध ACS सिंथेटिक बायोलॉजी में प्रकाशित हुआ था, जिसका नेतृत्व जीव विज्ञान विभाग की प्रोफेसर जून मेडफोर्ड और रासायनिक और जैविक इंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर अशोक प्रसाद ने किया था। टीम ने बहुकोशिकीय पौधों की जटिलताओं को दूर करने पर ध्यान केंद्रित किया, जो एकल-कोशिका वाले जीवों की तुलना में एक महत्वपूर्ण चुनौती पेश करते हैं।
टीम ने पौधे के डीएनए घटकों को संश्लेषित किया और गणितीय मॉडलिंग का उपयोग करके एक आनुवंशिक टॉगल सिस्टम डिजाइन किया। इस दृष्टिकोण ने उन्हें एक प्रभावी संयोजन की पहचान करने से पहले विभिन्न संयोजनों का परीक्षण करने की अनुमति दी। फिर उन्होंने चयनित डीएनए अनुक्रमों के साथ पौधों को रूपांतरित किया और 12 दिनों में परिणामों का अवलोकन किया।
प्रोफेसर मेडफोर्ड ने परियोजना की सहयोगात्मक प्रकृति पर जोर दिया, जिसमें प्रमुख संकेतों की पहचान करने के लिए जैविक विशेषज्ञता को गणितीय मॉडलिंग के साथ जोड़ा गया। शोध से पता चलता है कि ये सर्किट पूरे पौधे में कार्य करते हैं, जो इसके जीवन चक्र में विभिन्न कार्यों को विनियमित करते हैं। प्रोफेसर प्रसाद ने किसानों द्वारा सूखे के प्रति सहनशीलता जैसे लक्षणों को सक्रिय करके अपनी फसलों को नियंत्रित करने की क्षमता पर प्रकाश डाला।
यह तकनीक समाज को कई लाभ प्रदान करती है, जिसमें बेहतर खाद्य सुरक्षा और नई सामग्रियों का विकास शामिल है। यह किसानों को अप्रत्याशित जलवायु के अनुकूल होने और फसल की पैदावार में सुधार करने में सक्षम बना सकता है। पौधे के लक्षणों को नियंत्रित करने की क्षमता कृषि और पर्यावरणीय स्थिरता के लिए रोमांचक संभावनाएं खोलती है।