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शोध क्षेत्र

पोषक तत्व संवेदन, आणविक जीव विज्ञान और विकास जीव विज्ञान।

शोध रुचियाँ

पौधों में कम नाइट्रोजन उपलब्धता के तहत जड़ विकास अनुकूलन के आणविक तंत्र को समझना

पौधे अपने विकास शरीर विज्ञान को संशोधित करके बदलते वातावरण के अनुकूल बनते हैं। नाइट्रोजन (N) पौधे की वृद्धि और विकास के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है। पौधों की जड़ें राइजोस्फीयर से N को अवशोषित करने में शामिल आवश्यक अंग हैं। हालाँकि, मिट्टी में N का कम स्तर पौधे की वृद्धि और उपज को बाधित करता है। ऑक्सिन और ब्रासिनोस्टेरॉइड्स (BRs) जैसे फाइटोहोर्मोन प्रसिद्ध खिलाड़ी हैं जो पौधे के विकास के लगभग हर पहलू को नियंत्रित करते हैं। हालाँकि, इन फाइटोहोर्मोन द्वारा कम N स्थितियों के तहत जड़ विकास अनुकूलन का आनुवंशिक आधार अभी भी कम समझा गया है। हम राइजोस्फीयर से नाइट्रोजन के दोहन और अरबीडोप्सिस, टमाटर और चावल में फाइटोक्रोम (ऑक्सिन और बीआरएस) द्वारा उनके विनियमन के लिए जड़ विकास अनुकूलन में शामिल आनुवंशिक कारकों की पहचान करने में रुचि रखते हैं। इसे संबोधित करने के लिए, हम आणविक, कोशिका जीव विज्ञान और विकासात्मक जीव विज्ञान उपकरण और तकनीकों का उपयोग कर रहे हैं, जिसमें लाइव इमेजिंग, ट्रांसजेनिक और CRISPR/Cas9-मध्यस्थ जीन संपादन दृष्टिकोण शामिल हैं।

पौधों में अमोनियम तनाव के दौरान जड़ विकास के आनुवंशिक आधार को समझना

एकमात्र नाइट्रोजन (N) स्रोत के रूप में उच्च अमोनियम स्तर पौधों के लिए विषाक्त हो सकता है। अमोनियम विषाक्तता के तहत, पौधों की जड़ों में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं, जिसमें प्राथमिक जड़ बढ़ाव का अवरोध शामिल है, जो मेरिस्टेम क्षेत्र में कोशिकाओं की संख्या में कमी और कोशिका बढ़ाव से जुड़ा हुआ है। हमारे शोध का उद्देश्य जड़ कोशिकीय गतिशीलता को नियंत्रित करने में शामिल जीन और प्रतिलेखन कारकों का पता लगाना है, जैसे कि कोशिका विभाजन, बढ़ाव और विस्तार, और अरेबिडोप्सिस में अमोनियम तनाव के तहत पौधे के प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए प्रसार।

इन्वेस्टिगा संयुक्त तनाव के आणविक आधार का पता लगाना: उच्च लवणता और निम्न नाइट्रोजन

प्राकृतिक वातावरण में, पौधे अक्सर उच्च लवणता और निम्न नाइट्रोजन स्तर जैसे संयुक्त तनावों का सामना करते हैं। हालाँकि, कम नाइट्रोजन और उच्च लवणता के दोहरे तनाव के तहत पौधों की वृद्धि शरीर क्रिया विज्ञान को संशोधित करने के लिए जिम्मेदार तंत्र और जीन काफी हद तक अनदेखे रह गए हैं। अरेबिडोप्सिस और चावल को मॉडल सिस्टम के रूप में उपयोग करते हुए, हमारा शोध पौधों की अनुकूलन रणनीतियों और उनमें शामिल जीनों को उजागर करना चाहता है। हमारा अंतिम लक्ष्य बढ़ी हुई नाइट्रोजन उपयोग दक्षता और बेहतर लवणता सहनशीलता वाले पौधे विकसित करना है। इसे प्राप्त करने के लिए, हम कम नाइट्रोजन और उच्च नमक के संयुक्त तनाव के अंतर्निहित तंत्रों को उजागर करने के लिए उच्च-रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग तकनीक, ट्रांसक्रिप्टोमिक्स, जीनोम एडिटिंग और ट्रांसजेनिक दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं।