குளோன்-கலப்பின நெல் உற்பத்தியில் சீனாவின் முன்னேற்றம், உலகளாவிய உணவுப் பாதுகாப்பில் புரட்சியை ஏற்படுத்தலாம்

புரட்சிகரமான வேளாண் முன்னேற்றம்

பல தசாப்தங்களாகப் பல விஞ்ஞானிகள் கனவு கண்ட ஒன்றைச் சீன ஆய்வாளர்கள் சாதித்துள்ளனர்: குளோன் விதைகள் மூலம் தானாகவே இனப்பெருக்கம் செய்து, தலைமுறை தலைமுறையாக அதிக விளைச்சல் தரும் பண்புகளைப் பாதுகாக்கக்கூடிய கலப்பின நெல் வகையை உருவாக்கியுள்ளனர். இந்த முன்னேற்றம் உலக வேளாண்மையில் ஒரு முக்கியத் திருப்புமுனையாக அமையக்கூடும். ஒவ்வொரு பருவத்திலும் விவசாயிகள் விலையுயர்ந்த புதிய கலப்பின விதைகளை வாங்க வேண்டியிருப்பதே கலப்பின நெல் உற்பத்திக்கான மிகப்பெரிய தடையாக உள்ளது; இந்தத் தடை நீங்கவும் இது வழிவகுக்கலாம். உலகெங்கும் கோடிக்கணக்கான மக்கள் கடுமையான உணவுப் பாதுகாப்பின்மையை எதிர்கொள்வதோடு, வளர்ந்து வரும் மக்கள்தொகையின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேளாண் அமைப்புகள் போராடும் முக்கியமான காலகட்டத்தில் இந்த முன்னேற்றம் நிகழ்ந்துள்ளது.

சீன வேளாண் அறிவியல் அகாடமியின் சீன தேசிய நெல் ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த வாங் ஜியான் தலைமையிலான ஆய்வுக் குழு, அபோமிக்சிஸ் எனப்படும் கருத்தரித்தல் இல்லாமல் விதைகள் உருவாகும் செயல்முறை மூலம், கிட்டத்தட்ட முழுமையாகக் குளோன் முறையில் இனப்பெருக்கம் செய்யக்கூடிய கலப்பின நெல்லை உருவாக்கியுள்ளது. இந்த முன்னேற்றம் உலகெங்கும் விவசாயிகள் நெல் சாகுபடி செய்யும் முறையை மாற்றியமைக்கக்கூடும். பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டால் உலக நெல் உற்பத்தி இருமடங்காகலாம் என்று சில தொழில்துறை மதிப்பீடுகள் தெரிவிக்கின்றன.

கலப்பின வீரியமும் அதன் வரம்புகளும்

இந்த முன்னேற்றத்தின் முக்கியத்துவத்தைப் புரிந்துகொள்ள, கலப்பின வீரியம் எனப்படும் ஹெட்டரோசிஸ் பற்றித் தெரிந்துகொள்ள வேண்டும். மரபணு ரீதியாக வேறுபட்ட இரண்டு தாய்த் தாவரங்களைக் கலப்பினமாக்கும்போது, அவற்றில் எதைக் காட்டிலும் சிறந்த பண்புகளைக் கொண்ட சந்ததிகள் உருவாவது இந்த நிகழ்வாகும். கலப்பின நெல் பெரும்பாலும் குறிப்பிடத்தக்க பண்புகளைக் காட்டுகிறது: வேகமான வளர்ச்சி, நோய்கள் மற்றும் பூச்சிகளை எதிர்க்கும் அதிகத் திறன், மேலும் கணிசமாக அதிக விளைச்சல். ஆப்பிரிக்காவின் சில பகுதிகளில் பாரம்பரிய வகைகளைவிட நான்கு மடங்கு அதிக விளைச்சல் கிடைக்கக்கூடும்.

ஆனால், இந்த அனுகூலத்துக்குக் குறிப்பிடத்தக்க ஒரு குறைபாடும் உண்டு. பாலின இனப்பெருக்கத்தின்போது ஏற்படும் மரபணு மறுசேர்க்கையால், கலப்பினத் தாவரங்களின் சிறந்த பண்புகள் அடுத்தடுத்த தலைமுறைகளில் மறைந்துவிடுகின்றன. கலப்பினத் தாவரங்கள் இயற்கையாக இனப்பெருக்கம் செய்யும்போது அவற்றின் மரபணுக்கள் மறுசீரமைக்கப்படுகின்றன; அதிகச் செயல்திறன் கொண்ட தாய்த் தாவரத்தை உருவாக்கிய சாதகமான மரபணுச் சேர்க்கைகள் இழக்கப்படுகின்றன. இதனால், அதிக விளைச்சலைத் தக்கவைக்க விவசாயிகள் ஒவ்வொரு பருவத்திலும் புதிய கலப்பின விதைகளை வாங்க வேண்டியுள்ளது. இதனால் மீண்டும் மீண்டும் செலவு ஏற்படுகிறது; குறிப்பாக வளரும் நாடுகளின் சிறு விவசாயிகளிடையே பல பகுதிகளில் கலப்பின நெல்லின் பயன்பாடு இதனால் கட்டுப்பட்டுள்ளது.

கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் டேவிஸ் வளாகத் தாவர அறிவியல் துறையின் கௌரவ இணைப் பேராசிரியரும், முன்னாள் உலக உணவுப் பரிசு வெற்றியாளருமான குர்தேவ் குஷ், இந்தப் பொருளாதாரச் சவாலை விளக்கினார்:

விளைச்சலைச் சுமார் 10 சதவீதம் உயர்த்தும் கலப்பினமாக நெல்லை உருவாக்குவதற்கான செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகம். இதனால் நெல் கலப்பினங்களின் பயன்கள் உலகின் பல விவசாயிகளை இன்னும் சென்றடையவில்லை.

சீனாவில் கலப்பின விதைகளின் விலை கிலோவுக்கு 200 யுவான் (28 அமெரிக்க டாலர்) வரை இருக்கலாம்; பிற நாடுகளில் விலை இதைவிட அதிகமாகவும், சாதாரண நெல் விதைகளைவிட 100 மடங்கு வரை அதிகமாகவும் இருக்கலாம். விளைச்சல் அதிகரிக்கும் நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், இந்த விலை அமைப்பு பரவலான பயன்பாட்டுக்குக் குறிப்பிடத்தக்க தடையாக உள்ளது.

அபோமிக்சிஸின் பின்னுள்ள அறிவியல்

அபோமிக்சிஸ் என்ற சொல் கிரேக்க மொழியில் “கலப்பிலிருந்து விலகி” என்ற பொருளுடைய சொற்களிலிருந்து வந்தது. இது விதைகள் மூலம் நடைபெறும் பாலிலா இனப்பெருக்கத்தின் ஒரு வடிவமாகும். இந்தச் செயல்முறையில், வழக்கமான பாலின இனப்பெருக்கத்தின்போது ஏற்படும் மரபணு மறுசீரமைப்பைத் தவிர்த்து, தாய்த் தாவரத்துடன் மரபணு ரீதியாக ஒரே மாதிரியான குளோன்களாக விதைகளைத் தாவரங்கள் உருவாக்குகின்றன. 400-க்கும் மேற்பட்ட காட்டுத் தாவர இனங்கள் இயற்கையாகவே அபோமிக்சிஸ் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்தாலும், முக்கிய உணவுப் பயிர்கள் எதுவும் இயற்கையாக இந்தத் திறனைக் கொண்டிருக்கவில்லை.

சீன ஆய்வுக் குழுவின் அணுகுமுறை, மரபணு மாற்றத்தின் மூலம் நெல்லில் அபோமிக்சிஸைத் தூண்டுவதாகும். இந்தச் செயல்முறை இரண்டு முக்கிய உயிரியல் வழிமுறைகளைச் சார்ந்துள்ளது. முதலில், ஒடுக்கற்பிரிவுக்குப் பதிலாக மைட்டாசிஸ் மூலம் முட்டை செல்களை உருவாக்குமாறு தாவரத்தின் இனப்பெருக்க அமைப்பை அவர்கள் மாற்றியமைக்கின்றனர். வழக்கமான பாலின இனப்பெருக்கத்தில், ஒடுக்கற்பிரிவு மூலம் பாதி எண்ணிக்கையிலான குரோமோசோம்களைக் கொண்ட இனப்பெருக்கச் செல்கள் (முட்டை மற்றும் விந்தணு செல்கள்) உருவாகின்றன. ஆய்வாளர்களின் மாற்றங்கள், தாய்த் தாவரத்துடன் மரபணு ரீதியாக ஒரே மாதிரியாகவும் முழுமையான குரோமோசோம் தொகுப்பைக் கொண்டதாகவும் இருக்கும் முட்டை செல்களை உருவாக்குகின்றன.

இரண்டாவதாக, கருத்தரித்தல் இல்லாமலேயே முட்டை செல் கருவாக வளரும் பார்த்தினோஜெனிசிஸ் செயல்முறையை அவர்கள் தூண்டுகின்றனர். இந்த இரண்டு வழிமுறைகளையும் இணைப்பதன் மூலம் செயற்கை அபோமிக்சிஸை அவர்கள் அடைகின்றனர். இதில் விதைகள் தாய்த் தாவரத்தின் மரபணு ரீதியான துல்லியமான குளோன்களாக வளரும் தாவரங்களை உருவாக்கி, கலப்பின வீரியப் பண்புகள் காலவரையின்றித் தொடர்வதை உறுதிசெய்கின்றன.

சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் இந்தச் செயல்முறையின் செயல்திறனை குறிப்பிடத்தக்க அளவுக்கு உயர்த்தியுள்ளன. 2025-ஆம் ஆண்டின் இறுதியில் வெளியிடப்பட்ட ஆய்வின்படி, சீனக் குழு உருவாக்கிய கலப்பின நெல் வரிசைகள் அனைத்திலும் குளோன் விதை உற்பத்தி விகிதம் 99 சதவீதத்தைக் கடந்தது; அவற்றின் விளைச்சலும் வழக்கமான F1 கலப்பினங்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கதாக இருந்தது. சில ஆண்டுகளுக்கு முன்பு 30 சதவீத செயல்திறனை மட்டுமே எட்டிய முந்தைய முயற்சிகளுடன் ஒப்பிடுகையில் இது பெரும் முன்னேற்றமாகும்.

குளோன் விதை உருவாக்கத்தில் நீண்டகாலச் சவால்களைத் தாண்டுதல்

அபோமிக்சிஸ் பயிர்களை உருவாக்கும் முயற்சி மூன்று தசாப்தங்களுக்கும் மேலாக நீடித்துள்ளது; உலகெங்குமுள்ள ஆய்வாளர்கள் இதற்கிடையே பல தடைகளை எதிர்கொண்டனர். 1990-களின் இறுதியில் மரபணுக் கருவிகள் அதிகம் கிடைக்கத் தொடங்கியபோது ஏற்பட்ட ஆரம்பகால நம்பிக்கை, முன்னேற்றம் எட்ட முடியாததாகத் தோன்றியதால் ஏமாற்றமாக மாறியது. ஐரோப்பிய விதை நிறுவனமான KWS-இன் தாவர மரபியலாளர் எரிக் யோங்கெடை, அந்தக் காலகட்டத்தின் மனநிலையை நினைவுகூர்ந்தார்:

சரி, இந்தச் சிக்கலைத் தீர்த்துவிடலாம்” என்று மக்கள் சொன்னார்கள். ஆனால் நீண்ட காலமாக, “அந்தச் சிக்கல் தீர்க்கப்படவே இல்லை.

தாவர இனப்பெருக்கத்தை மாற்றியமைப்பதில் உள்ள சிக்கலே சிரமத்துக்கான ஒரு காரணமாக இருந்தது. ஒடுக்கற்பிரிவு மற்றும் கரு வளர்ச்சியில் ஈடுபடும் பல மரபணுக்களை விஞ்ஞானிகள் கண்டறிந்து, அவற்றைக் கையாள வேண்டியிருந்தது. 2009-இல், ரஃபேல் மெர்சியே தலைமையிலான மேக்ஸ் பிளாங்க் தாவர இனப்பெருக்க ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் ஆய்வாளர்கள், மாதிரி தாவரமான அரபிடாப்சிஸில் குறிப்பிட்ட மூன்று மரபணுக்களைச் செயலிழக்கச் செய்வதன் மூலம், ஒடுக்கற்பிரிவுக்குப் பதிலாக மைட்டாசிஸ் வழியாக இனப்பெருக்கச் செல்களை உருவாக்க முடியும் எனக் காட்டியது ஒரு முக்கிய முன்னேற்றமாக அமைந்தது. “ஒடுக்கற்பிரிவுக்குப் பதிலாக மைட்டாசிஸ்” என்பதன் சுருக்கமாக இந்த மூன்று பிறழ்வுகளுக்கு MiMe என்று பெயரிட்டனர்.

2016-இல், இந்தச் சாதனை நெல்லிலும் மீண்டும் நிகழ்த்தப்பட்டது; இதன் மூலம் தாய்த் தாவரத்துடன் மரபணு ரீதியாக ஒரே மாதிரியான இரட்டைமய முட்டை செல்களைக் கொண்ட தாவரங்கள் உருவாக்கப்பட்டன. இதேவேளையில், பிற ஆய்வுக் குழுக்கள் பார்த்தினோஜெனிசிஸைத் தூண்டும் வழிகளில் பணியாற்றின. 2002-இல், மரபியலாளர் கிம் புட்டிலியேவும் அவரது சகாக்களும், செயல்படுத்தப்படும்போது தளிர்கள் மற்றும் இலைகளிலிருந்து கரு வளர்ச்சியைத் தூண்டக்கூடிய BABY BOOM என்ற மரபணுவைக் கடுகு வகை எண்ணெய் வித்துப் பயிரில் கண்டறிந்தனர். இதேபோன்ற மரபணுக்கள் பின்னர் நெல் உட்பட பல தாவரங்களில் கண்டறியப்பட்டன.

இந்த முன்னேற்றங்களை இணைப்பதற்கான சூழல் உருவானது; ஆனால் விஞ்ஞானிகள் ஒழுங்குமுறை சார்ந்த சவாலை எதிர்கொண்டனர். இனங்களுக்கு இடையே மரபணுக்களை மாற்றினால், சந்தை அனுமதிக்கு முன் நீண்டகால ஒழுங்குமுறை மதிப்பீடுகள் தேவைப்படும். இதைத் தவிர்க்க, ஆய்வாளர்கள் நெல்லின் சொந்த மரபணுத் தொகுப்பிலேயே தீர்வுகளைத் தேடினர்; இறுதியில் நெல்லில் உள்ள BABY BOOM மரபணு வடிவத்தைக் கண்டறிந்து, முட்டை செல்களில் மட்டும் செயல்படுத்தினர்.

வெற்றிக்கான பல வழிகள்: அபோமிக்சிஸுக்கான வெவ்வேறு அணுகுமுறைகள்

நெல்லிலும் பிற பயிர்களிலும் செயற்கை அபோமிக்சிஸை உருவாக்க உலகெங்கும் ஆய்வுக் குழுக்கள் பல்வேறு வழிகளில் முயன்று வருகின்றன. இதுவரை மிகவும் வெற்றிகரமாக அமைந்த அணுகுமுறை, MiMe பிறழ்வுகளுடன் BABY BOOM மரபணுவைச் செயல்படுத்துவதை இணைப்பதாகும். சில வணிகக் கலப்பின நெல் வகைகளில் இதன் மூலம் 95 சதவீதத்துக்கும் மேற்பட்ட குளோன் செயல்திறன் எட்டப்பட்டுள்ளது.

ஆனால், மாற்று அணுகுமுறைகளும் நம்பிக்கை அளிக்கின்றன. சீன அறிவியல் அகாடமியின் மரபியல் மற்றும் வளர்ச்சி உயிரியல் நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் லி ஜியாயாங் தலைமையிலான குழு, நெல்லில் இயற்கையாக உள்ள OsWUS மரபணுவைப் பயன்படுத்தும் ஓர் அமைப்பை உருவாக்கியது. MiMe உத்தியுடன் இதை இணைத்தபோது, விதை உருவாகும் விகிதம் இயல்பாக இருந்ததுடன், சில தாவர வரிசைகளில் குளோனாக்கும் செயல்திறன் சுமார் 21.7 சதவீதத்தை எட்டியது. BABY BOOM அணுகுமுறையைவிட இது குறைவான செயல்திறன் கொண்டதாக இருந்தாலும், தாவர வளர்ச்சியுடன் OsWUS அமைப்பு சிறப்பாகப் பொருந்தியது. முந்தைய முயற்சிகளில் காணப்பட்ட குள்ளத்தன்மை மற்றும் மலட்டுத்தன்மை சிக்கல்களை இது தவிர்த்தது.

பீன்ஸ் மற்றும் காய்கறிகள் உள்ளிட்ட பெரிய குழுவான இருவித்திலைத் தாவரங்களில், ஆய்வாளர்கள் வெவ்வேறு மரபணு மாற்றிகளை அடையாளம் கண்டுள்ளனர். KeyGene தாவர இனப்பெருக்க நிறுவனத்தைச் சேர்ந்த பீட்டர் வான் டைக் தலைமையிலான குழு, இயற்கையாகவே அபோமிக்சிஸ் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்யும் இருவித்திலைத் தாவரமான டேன்டேலியனில் PAR மரபணுவைக் கண்டறிந்தது. கீரையில் இந்த மரபணுவைச் செயல்படுத்தியபோது கருத்தரித்தல் இன்றியே அடிப்படை நிலையில் கரு உருவாவது தூண்டப்பட்டது. இதனால் தானியப் பயிர்களைத் தாண்டியும் அபோமிக்சிஸ் தொழில்நுட்பத்தை விரிவுபடுத்துவதற்கான வாய்ப்புகள் உருவாகியுள்ளன.

சீனாவில் குறைந்தது 10 ஆய்வுக் குழுக்கள் முட்டைக்கோஸ், தக்காளி, அல்ஃபால்ஃபா உள்ளிட்ட பல்வேறு பயிர்களிலும், பிற காய்கறி மற்றும் தீவனப் பயிர்களிலும் அபோமிக்சிஸ் வகைகளை உருவாக்கி வருகின்றன. இத்தகைய பல்வேறு அணுகுமுறைகள், பல பயிர் இனங்களில் உறுதியான, வணிக ரீதியாகச் சாத்தியமான அபோமிக்சிஸ் வகைகளை உருவாக்குவதற்கான வாய்ப்பை அதிகரிக்கின்றன.

விவசாயிகளுக்கும் உணவுப் பாதுகாப்புக்கும் ஏற்படக்கூடிய பொருளாதாரத் தாக்கம்

அபோமிக்சிஸ் கலப்பின நெல் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டால், குறிப்பாக வளரும் நாடுகளின் சிறு விவசாயிகளுக்கு அது பெரும் பொருளாதார மாற்றத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும். தற்போது, இந்த விவசாயிகள் ஒவ்வொரு பருவத்திலும் விலையுயர்ந்த கலப்பின விதைகளை வாங்குவதா அல்லது குறைவான விளைச்சல் தரும் பாரம்பரிய வகைகளின் சேமித்த விதைகளைப் பயன்படுத்துவதா என்று தேர்வு செய்ய வேண்டியுள்ளது. அபோமிக்சிஸ் கலப்பின நெல், அதிக விளைச்சல் தரும் கலப்பினப் பயிர்களிலிருந்து விதைகளைச் சேமித்து, ஆண்டுதோறும் பயன்படுத்த அவர்களுக்கு உதவும்; இதன்மூலம் இரு வழிகளின் நன்மைகளையும் பெறலாம்.

இந்தத் தொழில்நுட்பத்தின் முன்னோடி முயற்சிகளில் பங்காற்றிய கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் டேவிஸ் வளாக வளர்ச்சி உயிரியல் அறிஞர் வெங்கடேசன் சுந்தரேசன், இதன் சாத்தியமான தாக்கத்தைச் சுட்டிக்காட்டினார்:

பயிர்த் தாவரங்களில் அபோமிக்சிஸை உருவாக்குவது 30 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக உலகெங்கும் ஆய்வுகளின் இலக்காக இருந்து வருகிறது; ஏனெனில் இது கலப்பின விதை உற்பத்தியை அனைவருக்கும் எட்டக்கூடியதாக மாற்றும்.

கலப்பின விதை உற்பத்தியை எளிமையாக்கி, செலவுகளைக் குறைத்து, புதிய வகைகளை விரைவாக அறிமுகப்படுத்த உதவுவதன் மூலம் விதை நிறுவனங்களுக்கும் இந்தத் தொழில்நுட்பம் பயனளிக்கக்கூடும். RiceTec நிறுவனத்தின் ஆராய்ச்சித் துணைத் தலைவர் ஜோசே ரீ, தற்போதைய கலப்பின நெல் உற்பத்தி முறைகளை “மிகவும் குறைபாடுள்ள அமைப்பு” என்று விவரித்தார். மகரந்தச் சேர்க்கைக்காக ஹெலிகாப்டர்களைப் பயன்படுத்துவது உள்ளிட்ட விலையுயர்ந்த, சிக்கலான செயல்முறைகள் இதற்குத் தேவைப்படுகின்றன.

உலகளவில், வேளாண் நிலத்தை நீடிக்கமுடியாத அளவுக்கு விரிவுபடுத்தாமலும், நீர் மற்றும் உரப் பயன்பாட்டை அதிகரிக்காமலும் வளர்ந்து வரும் மக்கள்தொகையின் உணவுத் தேவைகளைப் பூர்த்திசெய்ய அபோமிக்சிஸ் பயிர்கள் உதவக்கூடும். காலநிலை மாற்றமும் சுற்றுச்சூழல் சீரழிவும் உலகெங்கும் உணவு அமைப்புகளை அச்சுறுத்தும் நிலையில், நீடித்த வேளாண்மையை நோக்கிய முக்கியமான படியாக இது அமைகிறது.

உலகளாவிய ஒத்துழைப்பும் எதிர்கால ஆய்வுகளும்

அபோமிக்சிஸ் தொழில்நுட்பத்தில் சீன ஆய்வாளர்கள் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் கண்டிருந்தாலும், இது உண்மையில் உலகளாவிய அறிவியல் முயற்சியாகும். முன்னேற்றத்துக்கு சர்வதேச ஒத்துழைப்புகள் முக்கியப் பங்காற்றியுள்ளன; பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, கானா, அமெரிக்கா ஆகிய நாடுகளின் ஆய்வுக் குழுக்கள் முன்னோடி ஆய்வுகளுக்குப் பங்களித்துள்ளன. 95 சதவீத செயல்திறன் கொண்ட அபோமிக்சிஸ் நெல் வகை, டேவிஸ் கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழக ஆய்வாளர்களும் பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, கானா நாடுகளின் சக ஆய்வாளர்களும் இணைந்து மேற்கொண்ட பணியின் விளைவாக உருவானது.

பிற பயிர்கள் தொடர்பான ஆய்வுகளும் வேகமாக முன்னேறி வருகின்றன. சப்-சஹாரா ஆப்பிரிக்க விவசாயிகளுக்கு முக்கியமான பயிர்களான சோளம் மற்றும் காராமணியில் அபோமிக்சிஸ் வகைகளை குயின்ஸ்லாந்து பல்கலைக்கழகத்தின் அன்னா கோல்டுனோவ் உருவாக்கி வருகிறார். பார்த்தினோஜெனிசிஸ் திறன் கொண்ட மரபணு மாற்றப்பட்ட சோளத்தின் களச் சோதனைகளை அவரது குழு 2022-இல் ஆஸ்திரேலியாவில் தொடங்கியது; எதிர்காலத்தில் அந்த வகைகளில் MiMe பிறழ்வுகளைச் சேர்க்கவும் திட்டமிட்டுள்ளது.

இந்த முன்னேற்றங்கள் இருந்தபோதிலும், அபோமிக்சிஸ் பயிர்கள் வணிக ரீதியாகக் கிடைக்க இன்னும் கணிசமான பணிகள் தேவைப்படுகின்றன. 100 சதவீத குளோன் செயல்திறனை எட்டுதல், பல்வேறு சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளில் விரிவான களச் சோதனைகளை நடத்துதல், வறட்சி, நோய் மற்றும் பிற அழுத்தங்களை எதிர்கொள்ளும்போதும் அபோமிக்சிஸ் வகைகள் தங்கள் செயல்திறனைத் தக்கவைத்துக்கொள்வதை உறுதிசெய்தல் உள்ளிட்ட பல சவால்களை ஆய்வாளர்கள் சமாளிக்க வேண்டும்.

லூசியானா மாநிலப் பல்கலைக்கழக நெல் இனப்பெருக்க ஆய்வாளர் ஆடம் ஃபமோசோ, தொடரும் சவால்களைச் சுட்டிக்காட்டினார்:

வேளாண்மைக்கு ஏற்றவாறு இதை எப்படித் திறம்படச் செயல்படுத்துவது என்பது குறித்து இன்னும் நிறைய புரிந்துகொள்ள வேண்டியுள்ளது.

ஒழுங்குமுறைத் தடைகளும் பொதுமக்கள் ஏற்றுக்கொள்ளுதலும்

மரபணு மாற்றப்பட்ட எந்தப் பயிரையும் போலவே, விவசாய நிலங்களைச் சென்றடைவதற்கு முன்பு அபோமிக்சிஸ் நெல்லும் ஒழுங்குமுறைத் தடைகளைத் தாண்ட வேண்டும். குறிப்பாக ஆசியாவிலுள்ள சில நாடுகள், மரபணு மாற்றப்பட்ட உணவுகளை எதிர்த்து வந்துள்ளன; சாத்தியமான நன்மைகள் இருந்தாலும் அபோமிக்சிஸ் நெல்லை இறக்குமதி செய்யவோ பயிரிடவோ தயங்கக்கூடும்.

சர்வதேச நெல் ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் கலப்பின நெல் திட்டத் தலைவர் ஜவஹர் அலி, ஒழுங்குமுறை ஒப்புதல் குறித்து எச்சரிக்கையுடன் நம்பிக்கை தெரிவித்தார்:

மரபணுத் திருத்தம் மெதுவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டு வருகிறது; வேளாண்மைக்குப் பயனளிக்க இந்தக் கருவியின் முக்கியத்துவத்தைப் பல அரசாங்கங்கள் புரிந்துகொண்டு வருகின்றன.

வணிகமயமாக்கலுக்கான காலக்கெடு இன்னும் உறுதியாகவில்லை. எந்தப் பயிரிலும் செயற்கை அபோமிக்சிஸை வணிக ரீதியில் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு மேலும் 5 முதல் 10 ஆண்டுகள் ஆய்வு தேவைப்படலாம் என்று எரிக் யோங்கெடை மதிப்பிடுகிறார். இந்தக் காலகட்டத்தில் அறிவியல் மேம்பாடு மட்டுமின்றி, ஒழுங்குமுறை ஒப்புதல், களச் சோதனை, விதை உற்பத்தியை விரிவுபடுத்துதல் ஆகியவையும் இடம்பெறும்.

தொழில்நுட்பம் முழுமையடைந்தாலும், ஒழுங்குமுறைத் தடைகள் அல்லது நுகர்வோர் எதிர்ப்பால் அபோமிக்சிஸ் பயிர்கள் சந்தையில் வெற்றிபெறாமல் போகலாம் என்று சில பயிர் இனப்பெருக்க நிபுணர்கள் எச்சரிக்கின்றனர். இருப்பினும், உணவுப் பாதுகாப்பு, விவசாயிகளின் பொருளாதாரம், நீடித்த வேளாண்மை ஆகியவற்றுக்குக் கிடைக்கக்கூடிய நன்மைகள் இந்தத் தடைகளைத் தாண்டுவதற்கான வலுவான ஊக்கத்தை அளிக்கின்றன.

வணிகமயமாக்கலை நோக்கிய பாதை

ஆய்வக முன்னேற்றத்தை வணிகப் பொருளாக மாற்றுவதற்கு பல முக்கியமான கட்டங்களைக் கடக்க வேண்டும். முதலில், வெவ்வேறு சூழல்களிலும் வளரும் நிலைமைகளிலும் அபோமிக்சிஸ் நெல் சீராகச் செயல்படுகிறது என்பதை ஆய்வாளர்கள் நிரூபிக்க வேண்டும். சீன தேசிய நெல் ஆராய்ச்சி நிறுவனம் தனது ஆய்வுக்குப் காப்புரிமை விண்ணப்பங்களை ஏற்கெனவே தாக்கல் செய்துள்ளது; இது தொழில்நுட்பத்தின் வணிகச் சாத்தியத்தின் மீது அவர்களுக்கு நம்பிக்கை இருப்பதைக் காட்டுகிறது.

எஞ்சியுள்ள உயிரியல் சவால்களையும் ஆய்வாளர்கள் தீர்க்க வேண்டும். பெரும்பாலான தாவரங்களைப் போலவே, தற்போது உருவாக்கப்பட்டுவரும் அபோமிக்சிஸ் நெல்லுக்கும் அதன் எண்டோஸ்பெர்மை கருத்தரிக்க மகரந்தம் தேவைப்படுகிறது. வளரும் கருவுக்கு ஊட்டமளிக்கும் விதைத் திசுவே எண்டோஸ்பெர்ம் ஆகும். அதிக வெப்பநிலையில் மகரந்தத்தின் உயிர்த்திறன் குறையக்கூடும் என்பதால், காலநிலை மாற்றத்தின் தாக்கத்துக்கு இந்தப் படிநிலை இன்னும் ஆளாகிறது.

கருத்தரித்தல் இல்லாமலேயே எண்டோஸ்பெர்மை உருவாக்கும் தாவரங்களைப் பொறியியல் முறையில் உருவாக்க, வைட்ஹெட் நிறுவனம் மற்றும் எம்ஐடி விஞ்ஞானிகள் நிதியுதவி பெற்றுள்ளனர். இயற்கையாகவே அபோமிக்சிஸ் செய்யும் சில தாவரங்களுக்கு இந்தத் திறன் உண்டு. இந்த முயற்சி வெற்றி பெற்றால், எதிர்கால அபோமிக்சிஸ் பயிர் வகைகள் மகரந்தத்தையே சார்ந்திருக்காது; இதனால் வெப்ப அலைகளின்போதும் அவை ஏராளமான விதைகளை உற்பத்தி செய்யக்கூடும்.

ஆய்வுகள் முன்னேறும்போது, வேளாண் துறை எதிர்பார்ப்புடன் கவனித்து வருகிறது. ஜார்ஜியா பல்கலைக்கழக மரபியலாளர் பெக்கி ஓசியாஸ்-அகின்ஸ், சாத்தியமான தாக்கத்தைப் பற்றிப் பேசுகையில் கூறினார்:

இது உண்மையிலேயே மிகப் பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும்.

தற்போதைக்கு, டெக்சாஸ் மற்றும் ஆர்கன்சாஸின் நெல் வயல்களுக்கு மேலே ஹெலிகாப்டர்கள் தொடர்ந்து பறந்து, அதிகச் செலவும் உழைப்பும் தேவைப்படும் முறைகளில் கலப்பினப் பயிர்களுக்கு மகரந்தச் சேர்க்கை செய்யும். ஆனால், விவசாயிகள் தங்கள் அதிகச் செயல்திறன் கொண்ட தாவரங்களிலிருந்து ஆண்டுதோறும் விதைகளைச் சேமித்துப் பயன்படுத்தும் நாள் நெருங்கிக்கொண்டிருக்கலாம்; அது நமக்குத் தெரிந்த வேளாண்மையைப் புரட்சிகரமாக மாற்றக்கூடும்.

முக்கிய அம்சங்கள்

• சீன ஆய்வாளர்கள் அபோமிக்சிஸ் மூலம் இனப்பெருக்கம் செய்யும் குளோன்-கலப்பின நெல்லை உருவாக்கியுள்ளனர்; குளோன் விதை செயல்திறன் 99 சதவீதத்தைக் கடந்துள்ளது.
• இந்த முன்னேற்றம், விவசாயிகள் ஒவ்வொரு பருவத்திலும் விலையுயர்ந்த கலப்பின விதைகளை வாங்க வேண்டிய தேவையை நீக்கக்கூடும்.
• அனைத்து விவசாயிகளும் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொண்டால், உலக நெல் உற்பத்தி இருமடங்காகலாம்.
• கலப்பின விதைகள் சாதாரண நெல் விதைகளைவிட 100 மடங்கு வரை விலை அதிகமாக இருக்கலாம்; இதனால் சிறு விவசாயிகளிடையே அவற்றின் பயன்பாடு குறைகிறது.
• இந்த ஆய்வு இரண்டு முக்கிய வழிமுறைகளை இணைக்கிறது: ஒரே மாதிரியான முட்டை செல்களை உருவாக்க ஒடுக்கற்பிரிவுக்குப் பதிலாக மைட்டாசிஸைப் பயன்படுத்துதல், கருத்தரித்தல் இல்லாமலேயே கருக்களை உருவாக்க பார்த்தினோஜெனிசிஸைப் பயன்படுத்துதல்.
• BABY BOOM மரபணுக்கள், OsWUS, PAR மரபணுக்கள் உள்ளிட்ட அணுகுமுறைகள் உட்பட பல்வேறு ஆய்வுப் பாதைகள் ஆராயப்பட்டு வருகின்றன.
• சீனா, அமெரிக்கா, ஐரோப்பா, ஆப்பிரிக்கா ஆகியவற்றின் ஆய்வுக் குழுக்கள் பங்களிப்பதால் சர்வதேச ஒத்துழைப்புகள் முன்னேற்றத்துக்கு முக்கியமாக உள்ளன.
• எஞ்சியுள்ள தொழில்நுட்பச் சவால்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைத் தேவைகள் காரணமாக, வணிக ரீதியான பயன்பாட்டுக்கு 5 முதல் 10 ஆண்டுகள் ஆகலாம்.
• சோளம், தக்காளி, அல்ஃபால்ஃபா, முட்டைக்கோஸ் உள்ளிட்ட பிற பயிர்களுக்கும் இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை விரிவுபடுத்தலாம்.
• பயிரிடும் நிலப்பரப்பை விரிவுபடுத்தாமலும் உரப் பயன்பாட்டை அதிகரிக்காமலும் வளர்ந்து வரும் மக்கள்தொகைக்கு உணவளிக்க அபோமிக்சிஸ் பயிர்கள் உதவக்கூடும்.