ಪ್ರಪಂಚದ ಕೃಷಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ನಷ್ಟದಲ್ಲಿ 10 ರಿಂದ 15% ನಷ್ಟು ರೋಗಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಈ ಸಸ್ಯದ ಕಾಯಿಲೆಯ 70-80% ತಂತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ, ಫಿಲಾಮೆಂಟಸ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುವುದು ವಿಶ್ವ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಪೋಷಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಸಸ್ಯಗಳಿಗೆ ಸೋಂಕು ತರಲು, ಅವು ಸಸ್ಯದ ಹೊರಚರ್ಮದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಭೇದಿಸಿ ಒಳಭಾಗವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಬೇಕು. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಸಸ್ಯ ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕೋಶಗಳು ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ದಾಳಿಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಮೊದಲ ತಡೆಗೋಡೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಹಾಗಾದರೆ ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕೋಶಗಳು ಯಾವ ರೀತಿಯ ರಕ್ಷಣಾ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ?
ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ಸಸ್ಯಗಳ ಎಪಿಡರ್ಮಿಸ್ ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟಾಗಿ ಭಾಗವಹಿಸದ ಸಣ್ಣ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಯಾವ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡದ ಸಸ್ಯಗಳ ಎಪಿಡರ್ಮಿಸ್ನಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಏಕೆ ಇವೆ?
ಶಿನ್ಶು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಕೃಷಿ ವಿಭಾಗದ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಹಿರೋಕಿ ಇರಿಡಾ ಮತ್ತು ಕ್ಯೋಟೋ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಗ್ರಾಜುಯೇಟ್ ಸ್ಕೂಲ್ ಆಫ್ ಅಗ್ರಿಕಲ್ಚರ್ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಯೋಶಿತಾಕಾ ಟಕಾನೊ ಅವರು ಸಸ್ಯಗಳ ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿನ ಸಣ್ಣ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಶಿಲೀಂಧ್ರ ರೋಗಕಾರಕಗಳ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ದಾಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಕೋಶದೊಳಗೆ ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಂತಹ ರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಕೊಂಡಿವೆ ಎಂದು ಇಬ್ಬರೂ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಯಾವ ರೀತಿಯ ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಇಬ್ಬರೂ ಮೊದಲು ತನಿಖೆ ಮಾಡಿದರು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಬಹು ರೋಗಕಾರಕ ತಂತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ವಲಸೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ಈ ರೋಗಕಾರಕ ಫಿಲಾಮೆಂಟಸ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು 'ಅಡಾಪ್ಟೆಡ್' ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವವು ಮತ್ತು ಹೊರಚರ್ಮದ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸದಂತೆ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡ ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರವು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಎಪಿಡರ್ಮಿಸ್ ಅನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಕ್ಕೆ ವಲಸೆ ಹೋಗುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿವೆ.
ಮುಂದೆ, ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ವಲಸೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಸ್ಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವಲ್ಲಿ ಅವರು ಯಶಸ್ವಿಯಾದರು. ಜೀನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಪರಿಚಯದಿಂದ ಈ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅನ್ನು ಅತಿಯಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಸ್ಯವನ್ನು ರಚಿಸಿದಾಗ, ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ರೋಗಕಾರಕ ತಂತು ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಲಿಲ್ಲ. ಈ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಜೆನಿಕ್ ಸಸ್ಯದಲ್ಲಿ, ರೋಗಕಾರಕ ಫಿಲಾಮೆಂಟಸ್ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಆಕ್ರಮಣಕ್ಕೆ ವಿನಾಯಿತಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಕ್ಕೆ ವಲಸೆ ಹೋಗುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿದ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳು ಎಪಿಡರ್ಮಿಸ್ ಅನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರಕ್ಕೆ ಎಪಿಡರ್ಮಲ್ ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್ಗಳ ವಲಸೆಯು ರೋಗಕಾರಕ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳ ಆಕ್ರಮಣವನ್ನು ತಡೆಯುವ ರಕ್ಷಣಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
www.phys.org ನಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಲೇಖನವನ್ನು ಓದಿ.