पौधों और कवक के बीच पोषक तत्वों के आदान-प्रदान के लिए सहयोग की समझ अधिक टिकाऊ कृषि की ओर ले जा सकती है।
वैज्ञानिकों ने उस तंत्र का पता लगाया है जिसके पीछे पौधे मिट्टी के कवक, जिसे आर्बस्कुलर माइकोराइजा कहा जाता है, के साथ सहजीवी संबंध के लिए आवश्यक जीन को सक्रिय करते हैं। यह साझेदारी पौधों को मिट्टी से पोषक तत्वों, विशेष रूप से फास्फोरस को बेहतर ढंग से अवशोषित करने की अनुमति देती है, जबकि कवक पौधों से ऊर्जा से भरपूर लिपिड प्राप्त करते हैं। यह सहजीवन महत्वपूर्ण है क्योंकि यह 80% से अधिक भूमि पौधों को पनपने में मदद करता है।
इस आदान-प्रदान की कुंजी आर्बस्क्यूल्स नामक संरचनाओं में निहित है, जहां पौधे और कवक पोषक तत्वों का आदान-प्रदान करते हैं। प्रोटीन RAM1, एक ट्रांसक्रिप्शन कारक (एक प्रोटीन जो जीन को चालू करता है), आर्बस्क्यूल विकास और पोषक तत्वों के आदान-प्रदान के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, पहले यह अज्ञात था कि RAM1 जीन अभिव्यक्ति को कैसे नियंत्रित करता है, क्योंकि यह सीधे डीएनए से नहीं जुड़ सकता है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि RAM1 WRI ट्रांसक्रिप्शन कारकों के साथ कॉम्प्लेक्स बनाता है, जो *डीएनए* से जुड़ सकते हैं। यह बातचीत RAM1 को आर्बस्क्यूल गठन के दौरान पोषक तत्वों के आदान-प्रदान के लिए आवश्यक जीन की सक्रियता को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। कैरोलीन गुटजर के अनुसार, "हमारा काम आणविक नियंत्रण प्रणाली में एक विस्तृत दृष्टिकोण प्रदान करता है जो प्रकृति की सबसे फायदेमंद साझेदारी में से एक को नियंत्रित करता है।"
इस खोज का टिकाऊ कृषि के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ है। इन जीन नेटवर्क को कैसे समन्वित किया जाता है, इसे समझकर, वैज्ञानिक संभावित रूप से ऐसी फसलें पैदा कर सकते हैं या इंजीनियर कर सकते हैं जो कवक के साथ सहजीवी संबंध बनाने में बेहतर हों। इससे रासायनिक उर्वरकों पर निर्भरता कम हो सकती है, जो पर्यावरण के लिए हानिकारक हैं।