टोमॅटोचा लालबुंद रंग आपल्याला आकर्षित करतो. तो रंग कॅरोटीनॉइड्स किती प्रमाणात जमा होतात, यावर अवलंबून असतो. मात्र काही टोमॅटो अचानक पिवळ्या रंगाचे होतात. त्यामुळे या टोमॅटोला दर मिळण्यामध्ये अडचणी येतात. कारण कॅरोटीनॉईड्स ही नैसर्गिक रंगद्रव्ये वनस्पती पुनरूत्पादनासोबतच मानवी आरोग्याला आधार देणारी आहेत. त्यांची उपलब्धता कमी असल्यामने पिवळ्या रंगाचे टोमॅटो तितके आरोग्यदायक मानले जात नाहीत ही रंगद्रव्ये आयसोप्रेनॉइड मार्गात आयसोपेंटेनिल पायरोफॉस्फेट (IPP) आणि डायमिथाइलॅलिलपायरोफॉस्फेट (DMAPP) या दोन आण्विक घटकांच्या अचूक रूपांतरणातून तयार होतात. .हे रूपांतरण एंजाइम IDI1 द्वारे केले जात असल्याने मेटाबोलाइट्सचा स्थिर प्रवाह सुनिश्चित होतो. त्यामुळे रंगद्रव्य (लाल) उत्पादनाला चालना मिळते. जेव्हा ही प्रक्रिया विस्कळीत होते, तेव्हा ते क्रोमोप्लास्ट विकास आणि रंगद्रव्य पातळी बदलू शकते, फळांचा रंग आणि त्याचे पौष्टिक मूल्य दोन्ही बदलते. हे शास्त्रज्ञांना माहिती असले तरी त्यामागील नेमक्या प्रक्रियांचा शोध घेण्याचा प्रयत्न नानजिंग कृषी विद्यापीठातील संशोधकांनी केला आहे. त्यांनी काढलेल्या निष्कर्षानुसार,YFT3 जनुकातील एका अनुवांशिक बदलामुळे टोमॅटोच्या रंगासाठी जबाबदार असलेल्या कॅरोटीनॉइड्सच्या निर्मितीत सहभागी विकरामध्ये (एन्झाइम) व्यत्यय येतो. .Yellow Pea Import: पिवळ्या वाटाण्यावर ३० टक्के आयात शुल्क.YFT3 हे जनुक आयसोपेंटेनिल डायफॉस्फेट आयसोमेरेझ विकराला एन्कोड करते. तसेच ते आयसोप्रेनॉइड संश्लेषणातील दोन आवश्यक C5 रेणू IPP आणि DMAPP यांच्यातील नाजूक संतुलन राखते. मात्र एक अमिनो आम्ल (सेरीन) दुसऱ्या (आर्जिनिन) ने १२६ व्या स्थानावर बदलले जाते, तेव्हा हे संतुलन बिघडते. या बिघडलेल्या संतुलनामुळे तीन बदल घडतात. .१) एंजाइमची कार्यक्षमता कमी होते. २) क्रोमोप्लास्ट निर्मितीमध्ये अडथळा निर्माण होतो. ३) टोमॅटोला रंग देणारे लाल रंगद्रव्य लाइकोपीनचे प्रमाण लक्षणीयरित्या कमी होते. .Yellow Peas Import: 'पिवळ्या वाटाण्याच्या शुल्कमुक्त आयातीचा भारतीय शेतकऱ्यांना फटका'; सुप्रीम कोर्टानं केंद्राकडं उत्तर मागितलं.या संशोधनातून मिळालेल्या निष्कर्षामुळे टोमॅटोच्या रंगद्रव्यामागील एक प्रमुख आण्विक यंत्रणा उघड झाली असून, विकरांच्या कार्यासाठी Ser126 हे एक महत्त्वाचे स्थान असल्याचे स्पष्ट झाले आहे. आनुवांशिकीद्वारे फळांची गुणवत्ता वाढविण्यासाठी नव्या शक्यता पुढे येत आहेत. अर्थात, शास्त्रज्ञांनी कॅरोटीनॉइड बायोसिंथेसिस डीकोड करण्यात मोठी प्रगती केली असली तरी, IDI1 च्या क्रियाकलापांचे नियमन करणारे विशिष्ट अमिनो आम्ल ओळखणे शक्य झालेले नाही. .YFT3 उत्परिवर्तनाची ओळखशांघाय जिओ टोंग विद्यापीठातील संशोधकांच्या एका गटाने टोमॅटोमध्ये पिवळ्या फळांच्या रंगासाठी जबाबदार असलेल्या YFT3 जनुकातील एकल-बिंदू उत्परिवर्तन ओळखले आहे. त्याचे निष्कर्ष हॉर्टिकल्चर रिसर्च या संशोधन पत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत. त्यातील माहितीनुसार, उत्परिवर्तन (म्युटेशन) आयसोप्रेनॉइड मार्गातील एका महत्त्वपूर्ण एंजाइममध्ये व्यत्यय आणते. त्यामुळे कॅरोटीनॉइड संचयन बिघडते. नकाशा-आधारित क्लोनिंग, आण्विक चाचण्या आणि इन व्हिव्हो फंक्शनल विश्लेषणातून YFT3 मधील Ser126Arg प्रतिस्थापन त्याच्या एंजाइमॅटिक क्रियाकलापांना कमकुवत करत असल्याचे सिद्ध केले. या संशोधनामुळे फळांच्या रंगद्रव्यासाठी कारणीभूत आण्विक नियंत्रणाबाबत नवीन अंतर्दृष्टी मिळते..Soybean Yellow Mosaic : सोयाबीनवरील ‘येलो मोझॅक’ची कृषी विभागाकडून पाहणी.आण्विक आणि संरचनात्मक अंतर्दृष्टीतपशीलवार अभिव्यक्ती विश्लेषणातून yft3 आणि CRISPR नॉकआउट रेषांमध्ये कॅरोटीनॉइड मार्ग जनुकांचे (DXS, DXR, HDR, PSY1, CRTISO, CYCB, CYP97A, NCED) अनियंत्रिकरण (अपरेग्युलेशन) दिसून आले. तथापि, जैवरासायनिक चाचण्यांमधून लाइकोपीन आणि एकूण कॅरोटीनॉइड पातळीत गंभीर घट दिसून आली..त्यातून जनुक अनियंत्रिकरण हे विकरांच्या कमतरतेची भरपाई करू शकत नाही, हे स्पष्ट झाले. आण्विक पातळीवर केलेल्या विश्लेषणातून ( डॉकिंग) Ser126 चे उत्परिवर्तन सक्रिय साइट कॉन्फॉर्मेशन बदलते, Mg²+ सह-घटक बंधन बिघडवते आणि उत्प्रेरक कार्यक्षमता कमी करत असल्याचे दिसून आले. याचाच अर्थ - कॅरोटीनॉइड जैवसंश्लेषणामध्ये (बायोसिंथेसिस) सब्सट्रेट-एंझाइम परस्परसंवादाच्या योग्य स्थिती आणि कार्यासाठी Ser126 महत्त्वपूर्ण आहे. शिवाय, yft3 आणि YFT3-KO रेषांमधील बिघडलेले क्रोमोप्लास्ट अल्ट्रास्ट्रक्चर फळांच्या रंग विकास आणि गुणवत्तेत YFT3 ची भूमिका अधिकच अधोरेखित करते..याचे फायदे...या संशोधनातून पुढे आलेल्या क्षमता संभाव्य कृषी जैवतंत्रज्ञान आणि पुनरुत्पादन किंवा पैदास कार्यक्रमांसाठी महत्त्वपूर्ण ठरणार आहेत. आयसोप्रेनॉइड मार्गाचे नियमन करण्यात YFT3 ची भूमिका समजून घेतल्याने प्रजननकर्त्यांना फळांचे रंगद्रव्य आणि कॅरोटीनॉइड सामग्री वाढविण्यासाठी एक अचूक अनुवांशिक हँडल मिळते - टोमॅटो पिकाशिवाय कॅरोटीनॉइड-समृद्ध पिकांपर्यंत यातील निष्कर्ष लागू असू शकतात. त्यामुळे अशा पिकांमध्ये अधिक आकर्षक आणि प्रो-व्हिटॅमिन ए संयुगांसह आरोग्यपूर्ण बनविण्यात त्याचा फायदा होऊ शकतो..Soybean Yellow Mosaic: सोयाबीनवरील पिवळा मोझाईकचे सोप्या पद्धतीने व्यवस्थापन.भविष्यातील कार्य YFT3 क्रियाकलाप सुधारण्यासाठी किंवा वेगवेगळ्या चयापचय संदर्भांमध्ये आयसोमेरेज फंक्शन ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी जीन एडिटिंग धोरणांचा शोध घेऊ शकते. या संशोधनाने फळ पिकांचे उत्पादन वाढ, दृश्य स्वरूप- आकर्षकता आणि पौष्टिक गुणवत्तेचे संतुलन राखणाऱ्या चयापचय अभियांत्रिकी दृष्टिकोनांसाठी पाया घातला आहे. त्यातून संभाव्य जातींचा विकास वेगाने होऊ शकेल..टोमॅटोमध्ये YFT3 चे पूरक कामसंशोधकांना आढळले की पिवळ्या-रंगाच्या टोमॅटो फळामध्ये उत्परिवर्तित yft3 मध्ये YFT3 चे एक रीसेसिव्ह अॅलील असते. ते IPP ला DMAPP मध्ये रूपांतरित करण्यासाठी जबाबदार असलेल्या प्लास्टिड-स्थानिकीकृत आयसोमेरेज SliDI1 ची उत्परिवर्तित आवृत्ती एन्कोड करते. उत्परिवर्तन -न्यूक्लियोटाइड 2117 वर A - C रूपांतरण Ser126Arg प्रतिस्थापनेकडे नेते. अपरिवर्तित प्रथिने पातळी आणि प्लास्टिड स्थानिकीकरण असूनही, विकरांचे क्रियाकलाप लक्षणीयरीत्या कमी होतात. या पूरक कार्यामुळे लाल रंग पुनर्संचयित झाला तरी नॉकआउट रेषांनी पिवळ्या फेनोटाइपची नक्कल केली होती. यातून YFT3 या जनुकाची महत्त्वपूर्ण भूमिका अधिक स्पष्ट झाली..या अभ्यासामुळे एका अमिनोआम्लातील बदलाला मोठ्या प्रमाणात होणाऱ्या फेनोटाइपिक परिणामांशी सुंदरपणे जोडणे शक्य झाले. YFT3 च्या विकराच्या यंत्रणेची फोड करून त्यांची प्लास्टिड्समधील IPP आणि DMAPP संतुलित करण्यातील महत्त्वाची भूमिका दाखवण्यात आम्हाला यश आले आहे. त्यामुळे आम्ही टोमॅटोचा रंग निश्चित करणारी आण्विक अडचण शोधून काढली आहे. Ser126 ला एक प्रमुख उत्प्रेरक घटक म्हणून ओळख पटली आहे. त्याद्वारे भविष्यात फळांमधील कॅरोटीनॉइड घटकांच्या हाताळणीचे मार्ग आपल्यासमोर उघडले गेले आहेत. त्यामुळे केवळ टोमॅटोचा आकर्षक रंगच नव्हे, तर त्याचे पौष्टिक मूल्य सुधारण्यासाठी फायदा होणार आहे. इतके नव्हे आयसोप्रेनॉइडशी संबंधित कोणत्याही पीक वैशिष्ट्यांसाठी देखील हे एक आशादायक लक्ष्य ठरणार आहे.- डॉ. लिंग्झिया झाओ.ॲग्रोवनचे सदस्य व्हाशॉपिंगसाठी 'सकाळ प्राईम डील्स'च्या भन्नाट ऑफर्स पाहण्यासाठी क्लिक करा.Read the Latest Agriculture News in Marathi & Watch Agriculture videos on Agrowon. Get the Latest Farming Updates on Market Intelligence, Market updates, Bazar Bhav, Animal Care, Weather Updates and Farmer Success Stories in Marathi.ताज्या कृषी घडामोडींसाठी फेसबुक, ट्विटर, इन्स्टाग्राम , टेलिग्रामवर आणि व्हॉट्सॲप आम्हाला फॉलो करा. तसेच, ॲग्रोवनच्या यूट्यूब चॅनेलला आजच सबस्क्राइब करा.
