नए शोध से पता चलता है कि मिट्टी में आनुवंशिक रूप से इंजीनियर कीटनाशक का एक नया प्रकार किस तरह से चलता है और क्षीण होता है।
कीटनाशकों की यह नई पीढ़ी आवश्यक प्रोटीन बनाने के लिए बग की क्षमता से समझौता करके कीटों को नियंत्रित कर सकती है। इन जीन-साइलेंसिंग कीटनाशकों को आनुवंशिक रूप से कृषि फसलों में इंजीनियर किया जा सकता है, ताकि ये फसलें सचमुच अपनी रक्षा कर सकें।
भले ही कीटनाशक संयंत्र के अंदर मौजूद है, लेकिन इसके क्षरण के बारे में सवाल फसलों के बाहरी हिस्से पर लागू होने वाले पारंपरिक कीटनाशकों के समान हैं: क्या यह टूट जाता है? यदि हां, तो किन शर्तों के तहत? मिट्टी में? झीलों और नदियों में? पारिस्थितिक जोखिम क्या है?
इससे पहले कि शोधकर्ता इन सवालों के जवाब का पीछा कर सकें, हालांकि, कीटनाशक का पता लगाने और इसे पारित करने का एक तरीका होने की जरूरत है क्योंकि यह पारिस्थितिकी तंत्र में आगे बढ़ता है और क्षीण होता है।
सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय में मैककेलेवे स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में किम्बर्ली पार्कर, ऊर्जा, पर्यावरण और रसायन इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर, और सहयोगियों की एक टीम ने मिट्टी में इस नए कीटनाशक को ट्रैक करने के लिए एक विधि तैयार की और यह समझने के लिए कि क्या प्रक्रियाएं प्रभावित होती हैं। इसका जीवनकाल।
यह नया कीटनाशक डबल फंसे रिबोन्यूक्लिक एसिड या आरएनए का एक अणु है। जब कोई कीट इस कीटनाशक को खाता है, तो यह क्रेटर को आवश्यक प्रोटीन बनाने से रोकता है, जिससे या तो विकसित विकास या मृत्यु हो जाती है।
आरएनए एक मैक्रोमोलेक्यूल है- जिसका अर्थ है: यह बड़ा है- और इसके आकार के कारण, शोधकर्ता पारंपरिक कीटनाशकों के लिए उपयोग किए जाने वाले सामान्य साधनों के माध्यम से इसका अध्ययन नहीं कर सकते हैं।
अनुसंधान दल ने एक रेडियोधर्मी परमाणु के साथ एक कीटनाशक अणु को टैग करने के लिए एक विधि तैयार की, जिससे उन्हें अलग-अलग परिदृश्यों का प्रतिनिधित्व करने वाले बंद मिट्टी प्रणालियों के माध्यम से इसे चलाने के लिए अनुमति दी गई। वे मिट्टी के प्रति कुछ नैनोग्राम्स पर कीटनाशक और इसके घटकों की मात्रा निर्धारित करने में सक्षम थे।
कीटनाशक को मापने की उनकी विधि के साथ, अनुसंधान दल ने अगली जांच की कि मिट्टी के कई नमूनों में कीटनाशक का क्या होता है। उन्होंने पाया कि मिट्टी में मौजूद एंजाइम कीटनाशक को तोड़ सकते हैं। इसके अलावा, मिट्टी में रोगाणु कीटनाशक के साथ-साथ एंजाइम प्रतिक्रियाओं को पीछे छोड़ते हैं।
हालांकि, कुछ मिट्टी में, एक और प्रक्रिया हुई: कीटनाशक मिट्टी के कणों से जुड़ते हैं, जैसे खनिज और कार्बनिक डिट्रिटस। "कृषि मिट्टी में," पार्कर कहते हैं, "वहाँ सोखना है" - जब अणु एक सतह का पालन करते हैं। "कीटनाशक मिट्टी के कण से चिपक जाता है," वह कहती है।
"हमने पाया है कि मृदा के कणों का वास्तव में कीटनाशक पर सुरक्षात्मक प्रभाव हो सकता है," पार्कर कहते हैं, "कीटनाशक के क्षरण की दर को धीमा कर रहा है।" एंजाइम और रोगाणुओं का कीटनाशकों को मिट्टी से जोड़ने में अधिक कठिन समय होता है। , लेकिन जिस डिग्री तक मिट्टी परीक्षण किए गए मिट्टी के बीच कीटनाशक की रक्षा करती है।
"वर्तमान में हमारी कामकाजी परिकल्पना यह है कि महीन मिट्टी में, सोखने के लिए अधिक कण उपलब्ध हैं," पार्कर कहते हैं। अधिक मिट्टी के कण, कीटनाशक के लिए अधिक सतहों को चिपकाने के लिए, उस सुरक्षात्मक प्रभाव को बढ़ाता है।
"अब जब हमने मृदा में कीटनाशक गिरावट को नियंत्रित करने वाली प्रमुख प्रक्रियाओं की पहचान कर ली है, तो हम उन चर की विस्तार से जांच करेंगे जो इन प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं ताकि डबल-स्ट्रैंड आरएनए कीटनाशकों के सटीक पारिस्थितिक जोखिम मूल्यांकन को सक्षम किया जा सके" "यह हमें यह समझने की अनुमति देगा कि क्या ये नए कीटनाशक पारिस्थितिक तंत्र के लिए खतरा पैदा करते हैं या नहीं।"
लेखक के बारे में
अनुसंधान में प्रकट होता है पर्यावरण विज्ञान और प्रौद्योगिकी.
फंडिंग यूरोपीय संघ के क्षितिज 2020 अनुसंधान और नवाचार कार्यक्रम से आया था; अमेरिकी कृषि विभाग से पार्कर को समर्थन; और एक सहयोगी के लिए एक ईटीएच ज्यूरिख रिसर्च ग्रांट से समर्थन।
स्रोत: सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय
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