पौधों में नाइट्रोजन अवशोषण का विनियमन

• 05 Jul 2022

राष्ट्रीय जैविक विज्ञान केंद्र, टाटा इंस्टीट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च, बंगलूरू (NCBS-TIFR) के शोधकर्त्ताओं ने एक नया मार्ग खोजा है जो पौधों में नाइट्रेट अवशोषण को नियंत्रित करता है।

नई विधि:

• शोधकर्त्ताओं ने MADS27 नामक एक miR444 लक्ष्य जीन की जाँच की, जो एक प्रतिलेखन कारक है जिस पर पहले थोड़ा ध्यान दिया गया था।
  • प्रतिलेखन कारक प्रोटीन होते हैं जो DNA को RNA में परिवर्तित करने या प्रतिलेखन करने की प्रक्रिया में शामिल होते हैं। प्रतिलेखन कारकों में RNA पोलीमरेज़ को छोड़कर बड़ी संख्या में प्रोटीन शामिल हैं, जो जीन के प्रतिलेखन को आरंभ और विनियमित करते हैं।
• माइक्रो-आरएनए, miR444, जीन MADS27 को सक्रिय करता है, जो नाइट्रेट अवशोषण, जड़ विकास और तनाव सहिष्णुता को नियंत्रित करता है तथा इस प्रकार इन पौधों के गुणों को नियंत्रित करने का एक तरीका प्रदान करता है।
  • जीन MADS27 नाइट्रोजन उपयोग दक्षता में सुधार के लिये संशोधन हेतु एक उत्कृष्ट जीन प्रतीत होता है, जो पौधे को अधिक नाइट्रेट्स को अवशोषित करने में मदद करता है और अजैविक सहनशीलता को बढ़ाता है।
• शोधकर्त्ताओं द्वारा चावल (मोनोकॉट) और तंबाकू (डाइकॉट) दोनों पौधों में इस तंत्र का अध्ययन किया गया था। यह अध्ययन ‘जर्नल ऑफ एक्सपेरिमेंटल बॉटनी’ में प्रकाशित हुआ था।

नाइट्रोजन का महत्त्व:

• नाइट्रोजन एक पौधे के विकास के लिये आवश्यक सबसे महत्त्वपूर्ण पोषक तत्त्वों में से एक है हैं।
  • हालाँकि उर्वरकों में नाइट्रेट के अत्यधिक उपयोग के कारण मिट्टी में नाइट्रेट संचयित हो सकता है, परिणामस्वरूप जल और मिट्टी में नाइट्रेट जमा हो सकता है। यह संचय मिट्टी व जल प्रदूषण को बढ़ा देता है, साथ ही ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन में वृद्धि करता है।
• यह दूसरों के बीच क्लोरोफिल, अमीनो एसिड और न्यूक्लिक एसिड का एक हिस्सा है।
• यह ज़्यादातर मृदा से प्राप्त होता है जहाँ यह मुख्य रूप से जड़ों द्वारा नाइट्रेट्स और अमोनियम के रूप में अवशोषित होता है।
• नाइट्रेट्स जीनोम-वाइड ज़ीन अभिव्यक्ति को भी प्रभावित करते हैं, जो बदले में जड़ प्रणाली, पौधों के जैविक चक्र, की वृद्धि आदि को प्रभावित करते हैं।
  

विगत वर्षों के प्रश्न:

प्रश्न. निम्नलिखित में से कौन मृदा में नाइट्रोजन मिलाता है? (2013)

1. जानवरों द्वारा यूरिया का उत्सर्जन
2. मनुष्यों द्वारा कोयले को जलाना
3. मृत वनस्पति

नीचे दिये गए कूट का प्रयोग कर सही उत्तर चुनिये:

(a) केवल 1
(b) केवल 2 और 3
(c) केवल 1 और 3
(d) 1, 2 और 3

उत्त: c

व्याख्या:

• मानव सहित स्तनधारी यूरिया के प्राथमिक उत्पादक हैं। क्योंकि वे यूरिया को प्राथमिक नाइट्रोजनयुक्त अपशिष्ट उत्पाद के रूप में स्रावित करते हैं, उन्हें यूरियोटेलिक ज़ानवर कहा जाता है। ये अपशिष्ट मृदा में नाइट्रोजन मिलाते हैं। अत: कथन 1 सही है।
• कोयले के दहन से कार्बन के ऑक्साइड (COx), सल्फर के ऑक्साइड (SOx), नाइट्रोजन के ऑक्साइड (NOx) और फ्लाई-ऐश, ग्रिप गैस तथा स्क्रबर कीचड़ सहित कई तरह के उपोत्पाद बनते हैं। हालाँकि ये सीधे मिट्टी में नाइट्रोजन की मात्रा को नहीं बढ़ाते हैं। अत: कथन 2 सही नहीं है।
• जब वनस्पति तथा जानवर की मृत्यु हो जाती है, तो कार्बनिक पदार्थों में नाइट्रोजन यौगिक मिट्टी में प्रवेश करते हैं, जहाँ वे सूक्ष्मजीवों द्वारा विघटित होते हैं, जिन्हें अपघटक (Decomposers) के रूप में जाना जाता है। यह अपघटन अमोनिया उत्पन्न करता है, जो नाइट्रिफिकेशन प्रक्रिया से गुज़रता है, अर्थात् मिट्टी में नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया अमोनिया को नाइट्राइट (NO2) और फिर नाइट्रेट (NO3) में परिवर्तित करते हैं। अतः कथन (c) सही है।

स्रोत: द हिंदू