पेसाच बेन्सन द्वारा • 8 सितंबर, 2026
यरुशलम, 8 सितंबर, 2026 (टीपीएस-आईएल) — इज़रायली वैज्ञानिकों ने एक पहले अनसुलझे कैल्शियम-विनियमित तंत्र की पहचान की है जो पौधों के बीजों को मिट्टी से निकलने से पहले संभावित हानिकारक नमक को नियंत्रित करने में मदद करता है, जिससे यह पता चलता है कि पौधे नमकीन परिस्थितियों में अंकुरित होने के लिए आवश्यक खनिज संतुलन कैसे बनाए रखते हैं।
यह खोज अंततः ऐसे फसलों को विकसित करने में मदद कर सकती है जो नमकीन मिट्टी में बेहतर अंकुरित होने में सक्षम हों। उस तंत्र की पहचान करके जो युवा पौधों को सोडियम और पोटेशियम के बीच संतुलन बनाए रखने में मदद करता है, यह शोध वैज्ञानिकों को अधिक नमक सहनशीलता वाली फसलों को पालने या आनुवंशिक रूप से संशोधित करने में मदद कर सकता है।
मिट्टी की लवणता एक प्रमुख वैश्विक कृषि समस्या है। संयुक्त राष्ट्र के खाद्य और कृषि संगठन के अनुसार, दुनिया भर में लगभग 1.4 बिलियन हेक्टेयर भूमि पहले से ही नमक से प्रभावित है, जिसमें सिंचित और वर्षा आधारित दोनों तरह की 10% फसल भूमि शामिल है।
यरुशलम के हिब्रू विश्वविद्यालय के डॉ. डोरॉन शकोलनिक के नेतृत्व में किए गए इस अध्ययन में पाया गया कि कैल्शियम सिग्नलिंग तीन प्रोटीन – CAMTA6, PP2C49 और HKT1;1 – को नमक के तनाव में बीज अंकुरण के दौरान समन्वित करने में मदद करता है।
यह संतुलन महत्वपूर्ण है। पौधों को अपने कोशिकाओं के ठीक से काम करने के लिए पोटेशियम की आवश्यकता होती है, जबकि अत्यधिक सोडियम उन कार्यों में बाधा डाल सकता है। नमक बीजों के लिए पानी अवशोषित करना भी कठिन बना देता है।
कुछ मिट्टी स्वाभाविक रूप से नमकीन होती है, लेकिन खेती इस समस्या को और खराब कर सकती है। जब खेतों में बार-बार सिंचाई की जाती है, तो पानी वाष्पित हो जाता है, जिससे घुला हुआ नमक पीछे रह जाता है। सूखा, खराब जल निकासी और तटीय भूजल में समुद्री जल का प्रवेश भी खेत की मिट्टी में नमक जमा होने का कारण बन सकता है।
शकोलनिक ने कहा, “बीज अंकुरण एक पौधे के जीवन में एक अत्यंत संवेदनशील चरण है, और नमक उस खनिज संतुलन को बाधित कर सकता है जिसकी एक युवा पौधे को मिट्टी से निकलने से पहले आवश्यकता होती है। हम उस प्रतिक्रिया के पीछे के नियंत्रण तंत्र को उजागर करना शुरू कर रहे हैं।”
शोधकर्ताओं ने एराबिडोप्सिस थालियाना का अध्ययन किया, जो सरसों परिवार का एक छोटा पौधा है जिसका उपयोग पादप अनुसंधान में व्यापक रूप से किया जाता है। उन्होंने पाया कि ये तीन प्रोटीन कैल्शियम-संवेदनशील नियामक नेटवर्क का हिस्सा बनाते हैं जो पौधे के सोडियम और पोटेशियम संतुलन को नियंत्रित करता है।
यह तंत्र भ्रूण के विभिन्न हिस्सों में अलग-अलग तरीके से भी व्यवस्थित होता है। नमक का तनाव भ्रूण की पत्तियों के किनारों, जिन्हें कॉटिलडॉन कहा जाता है, पर CAMTA6 को सक्रिय करता है, जबकि कैल्शियम भ्रूण की जड़, या रेडिकल में HKT1;1 को उत्तेजित करता है। CAMTA6 PP2C49 को भी नियंत्रित करता है, जो बदले में HKT1;1 को प्रभावित करता है।
अंकुरण को बढ़ावा देना
शोधकर्ताओं ने ब्लड रूट पौधे से प्राप्त एक प्राकृतिक यौगिक, सैंगुइनारिन का उपयोग करके इस मार्ग का परीक्षण किया, जो PP2C प्रोटीन को रोकता है। यौगिक के साथ बीजों का उपचार करने से नमक के तनाव में अंकुरण बढ़ गया।
मध्यम नमक तनाव के तहत, 76% अनुपचारित बीजों का अंकुरण हुआ, जबकि सैंगुइनारिन के साथ उपचारित बीजों का 92% अंकुरण हुआ। अधिक गंभीर परिस्थितियों में, अंकुरण 3% से बढ़कर 37% हो गया।
उपचारित बीजों ने एक स्वस्थ सोडियम-पोटेशियम संतुलन भी बनाए रखा, जिससे शोधकर्ताओं के इस निष्कर्ष का समर्थन हुआ कि सैंगुइनारिन उनके द्वारा पहचाने गए मार्ग को प्रभावित कर रहा था।
यह खोज अंततः वैज्ञानिकों को प्रजनन या आनुवंशिक संशोधन के माध्यम से नमकीन मिट्टी में बेहतर अंकुरित होने वाली फसलों को विकसित करने में मदद कर सकती है। यह निष्कर्ष कृषि में ऐसी रणनीतियों का उपयोग करने से बहुत पहले ही, उसी मार्ग को प्रभावित करने के संभावित रासायनिक तरीकों की ओर भी इशारा करते हैं।
सैंगुइनारिन स्वयं नमकीन खेती योग्य भूमि के लिए एक तैयार समाधान नहीं है। इसके लाभ अंकुरण चरण तक ही सीमित थे और अंकुरित होने के बाद युवा पौधों की रक्षा नहीं कर सके।
शोधकर्ताओं ने यह भी सबूत पाया कि नमक की प्रतिक्रिया में अतिरिक्त कैल्शियम-संवेदनशील जीन शामिल हैं, जिससे पता चलता है कि नव-विशेषता वाला तंत्र एक बड़े नेटवर्क का हिस्सा है।
यह अध्ययन सहकर्मी-समीक्षित पत्रिका द प्लांट जर्नल में प्रकाशित हुआ था।