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पादप आणविक जीवविज्ञान

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C4 मॉडल फ़सल फ़ॉक्सटेल बाजरा में अजैविक तनाव सहनशीलता के आणविक तंत्र को समझना

विविध अजैविक तनावों में से, सूखा, लवणता और उच्च तापमान-तनाव कृषि संबंधी मूल्यवान फ़सलों में उपज में कमी के लिए बड़े पैमाने पर योगदान देता है। इसने हमें स्वाभाविक रूप से अजैविक तनाव-सहिष्णु पौधों में शामिल आणविक तंत्र को समझने के लिए प्रेरित किया, इसलिए हमने अपने प्रयोगात्मक मॉडल के रूप में फ़ॉक्सटेल बाजरा का चयन किया। इस संदर्भ में, हमने गर्मी, निर्जलीकरण और लवणता तनाव के विभिन्न समय बिंदुओं पर फॉक्सटेल बाजरा के ट्रांसक्रिप्ट प्रोफाइल में परिवर्तन की जांच की है और इन तनावों के जवाब में जीन के एक अलग सेट की पहचान की है। आज तक हमने SiNAC, SiMYB, SiC2H2-प्रकार जिंक फिंगर्स, SiAP2/ERF, SiWRKY, SiDof और SiHD-Zip ट्रांसक्रिप्शन फैक्टर सुपरफैमिली के साथ-साथ SiALDH, SiWD40, Dicer-Like, Argonaute और RNA-निर्भर RNA पोलीमरेज़, Si14-3-3, द्वितीयक कोशिका भित्ति संश्लेषण-संबंधित जीन परिवार, SiARFs, SiHSP, SiSET, एक्वापोरिन और C4-प्रकाश संश्लेषक मार्ग से जुड़े जीन परिवारों सहित अजैविक तनाव-संबंधित सिग्नलिंग अणुओं के अन्य वर्गों की विशेषता बताई है। हमारा अंतिम उद्देश्य इन जीनोमिक संसाधनों का उपयोग आनुवंशिक इंजीनियरिंग के माध्यम से चावल जैसी अत्यधिक खपत वाली मुख्य फसलों के सुधार के लिए करना है ताकि जलवायु-स्मार्ट भविष्य की फसलों को डिजाइन किया जा सके।

फॉक्सटेल बाजरा में नाइट्रोजन प्रतिक्रियाशीलता के भौतिक-आनुवंशिक आधार को रेखांकित करना।

जांच का एक बड़ा हिस्सा विविध फॉक्सटेल बाजरा अभिगमों के बीच नाइट्रोजन उपयोग में आनुवंशिक परिवर्तनशीलता का विश्लेषण करना और उच्च और निम्न उपज प्रतिक्रियाशीलता में मध्यस्थता करने वाले प्रमुख उम्मीदवार जीन और मार्गों की पहचान करना है, ताकि बेहतर नाइट्रोजन उपयोग क्षमता वाली फसलों को टिकाऊ कृषि के लिए तैयार किया जा सके।

टमाटर पत्ती कर्ल रोग के आणविक तंत्र को समझना और मार्कर सहायता प्राप्त चयन के माध्यम से फसल सुधार के लिए आणविक मार्करों का विकास करना

भारत टमाटर का दूसरा सबसे बड़ा उत्पादक है। कई जैविक और अजैविक कारकों के कारण इष्टतम टमाटर उत्पादन में बाधा आती है। इन कारकों में, वायरस एक बड़ा खतरा है, मुख्य रूप से कुशल नियंत्रण उपायों की कमी के कारण। टमाटर लीफ कर्ल न्यू दिल्ली वायरस (ToLCNDV) कई सब्जी फसलों में लीफ कर्ल रोग का कारण बनता है, जिससे उपज में 100% तक की कमी आती है। इस वायरस के खिलाफ प्रतिरोध स्रोतों की कमी ने हमें स्वाभाविक रूप से सहनशील टमाटर में ToLCNDV सहनशीलता के अंतर्निहित आणविक तंत्र की जांच करने के लिए प्रेरित किया। हमने मेजबान वायरस इंटरैक्शन में प्रोटीसोमल पाथवे जीन, छोटे आरएनए, आरएनए हेलीकेस, सिस्टीन प्रोटीज, ऑटोफैगी संबंधित जीन आदि की भूमिका पर गौर किया है। हम मार्कर असिस्टेड ब्रीडिंग के माध्यम से रोग की पहचान और फसल सुधार के लिए आणविक मार्कर भी विकसित कर रहे हैं।