పుచ్చకాయ మొక్కలపై ఇటీవల నిర్వహించిన ఒక అధ్యయనంలో కొన్ని మొక్కలు క్రిమి కీటకాలను ఎదుర్కోవడానికి సక్రియం చేసే రక్షణ యంత్రాంగాన్ని వెల్లడించింది. ఇది ఎక్సోసోమ్లతో సహా – ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ ద్వారా పంపిణీ చేయబడిన సిగ్నలింగ్ అణువుల వ్యవస్థ, మొక్కలు అవి ఉన్న ఒత్తిడి స్థాయికి అనుగుణంగా తమ రక్షణను స్వీకరించడానికి అనుమతిస్తాయి. జర్నల్ ఆఫ్ ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్లో పొందిన మరియు ప్రచురించబడిన ఫలితాలు పంట రక్షణ యొక్క స్థిరమైన పద్ధతుల అభివృద్ధికి కొత్త మార్గాలను తెరిచాయి.
యూనివర్శిటీ ఆఫ్ వాలెన్సియా నేతృత్వంలో, పరిశోధనా బృందం మొక్కల ఫ్లోయమ్లో – పోషక రవాణా కోసం మొక్కల కణజాలం-, సిగ్నలింగ్ అణువులను మోసుకెళ్లగల ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ను గుర్తించింది, ఇవి మొక్కలు వాటి రక్షణను స్వీకరించడానికి మరియు ఒత్తిడి స్థాయిని బట్టి డోస్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి. వారు లోబడి ఉంటారు.
ఇటీవలి పరిశోధనలో, పోషకాలను రవాణా చేయడంతో పాటు, ఒత్తిడికి లోనయ్యే ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు వంటి సిగ్నలింగ్ స్థూల కణాల ప్రసారానికి ఫ్లోయమ్ ఒక మార్గం అని తేలింది. ఇటీవలి వరకు, ఈ కమ్యూనికేషన్లో వెసికిల్స్ పాత్ర చాలా తక్కువగా అధ్యయనం చేయబడింది మరియు శాస్త్రీయ సమాజంలో చర్చనీయాంశమైంది.
ప్రస్తుత అధ్యయనంలో, బృందం పుచ్చకాయ మొక్కల నుండి సాప్ నమూనాలను ఉచితంగా విశ్లేషించింది మరియు అఫిడ్ ద్వారా సోకింది అఫిస్ గోస్సిపి, ఒక పుచ్చకాయ సాగులో ముఖ్యమైన తెగులు మరియు మొక్కల వైరస్ల యొక్క గుర్తించబడిన వెక్టర్. ఫ్లోయమ్ ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ (PhlEVలు)లో రక్షణ ప్రోటీన్లు మాత్రమే కాకుండా, ప్రోటీసోమ్-యాక్టివ్ కాంప్లెక్స్లు కూడా ఉన్నాయని ఫలితాలు వెల్లడించాయి, అంటే, ఈ క్రిమి వైరస్ వెక్టర్స్ సోకిన మొక్కలలో కనుగొనబడిన ఏదైనా విదేశీ పదార్థాన్ని అవి క్షీణింపజేస్తాయి.
“అఫిడ్ ముట్టడికి ప్రతిస్పందనగా పెరిగిన ఈ చర్య మొక్కలు జీవసంబంధ ఒత్తిళ్లకు, అంటే జీవుల వల్ల కలిగే ముప్పులపై ఆధారపడి తమ రక్షణను స్వీకరించాలని సూచిస్తున్నాయి” అని వాలెన్సియా విశ్వవిద్యాలయంలోని పారాసిటాలజీ ప్రొఫెసర్ మరియు ఇటీవల ప్రచురించిన పేపర్ యొక్క ప్రధాన పరిశోధకుడు ఆంటోనియో మార్సిల్లా చెప్పారు. ది జర్నల్ ఆఫ్ ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్.
ఇన్ఫెక్షియస్ ఏజెంట్లు మరియు ఫైటోఫాగస్ కీటకాల నుండి తమను తాము రక్షించుకోవడానికి ముందస్తు హెచ్చరిక వ్యవస్థలో భాగంగా మొక్కలు ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ను ఉపయోగిస్తాయని వ్యాసం ధృవీకరిస్తుంది, ఇది వ్యవసాయ బయోటెక్నాలజీకి పురోగతి, ఎందుకంటే, బృందం ప్రకారం, ఈ సహజ యంత్రాంగాలను సద్వినియోగం చేసుకోవడం రక్షణకు దోహదం చేస్తుంది. తెగుళ్లు మరియు వ్యాధులకు వ్యతిరేకంగా పంటలు, పురుగుమందుల వినియోగాన్ని తగ్గించడం మరియు మరింత స్థిరమైన వ్యవసాయాన్ని ప్రోత్సహించడం.
“ఒత్తిడి ప్రతిస్పందన, రక్షణ విధానాలు మరియు మొక్కలలో శారీరక ప్రక్రియలలో ఈ వెసికిల్స్ పాత్రను భవిష్యత్తులో బాగా అర్థం చేసుకోగలమని మేము ఆశిస్తున్నాము” అని ఆంటోనియో మార్సిల్లా వివరించారు. “ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ ద్వారా చిన్న ఆర్ఎన్ఏల రవాణాపై అధ్యయనాన్ని ముందుకు తీసుకెళ్లడం వల్ల వ్యవసాయంలో వ్యాధికారక మరియు తెగుళ్ళకు వ్యతిరేకంగా వ్యాధి నియంత్రణ కోసం వినూత్న పద్ధతులను అభివృద్ధి చేయవచ్చు” అని శాస్త్రవేత్త జతచేస్తుంది.
ఫ్లోయమ్ సాప్ అధ్యయనం కోసం ఉపయోగించిన మొక్క కాండంలోని కోతల ద్వారా సేకరించబడింది మరియు వెసికిల్స్ మాలిక్యులర్ ఎక్స్క్లూజన్ క్రోమాటోగ్రఫీ ద్వారా వేరుచేయబడ్డాయి. ఈ వెసికిల్స్ను అధునాతన ట్రాన్స్మిషన్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ మరియు ప్రోటీమిక్ టెక్నిక్ల ద్వారా వాలెన్సియా విశ్వవిద్యాలయం యొక్క సెంట్రల్ సపోర్ట్ సర్వీస్ ఫర్ ఎక్స్పెరిమెంటల్ రీసెర్చ్ (SCSIE)లో నిర్వహించారు.
Universitat de Valencia టీమ్ను ఆంటోనియో మార్సిల్లా, క్రిస్టియన్ M. సాంచెజ్-లోపెజ్, కార్లా సోలెర్ మరియు పెడ్రో పెరెజ్-బెర్మోడెజ్ ఏర్పాటు చేశారు, జెనరలిటాట్ వాలెన్సియానా (CIPROM23-054) యొక్క ప్రోమిటియో ఎక్సలెన్స్ గ్రూప్ సభ్యులందరూ. మాడ్రిడ్లోని ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ అగ్రేరియన్ సైన్సెస్-CSIC నుండి పరిశోధకులు ఎలిసా గార్జో మరియు అల్బెర్టో ఫెరెరెస్ల సహకారంతో ఈ పని జరిగింది.
ఈ పరిశోధనకు MICIU/AEI/10.13039/5011100011033 మరియు “FEDER/UEIC”, మరియు “FEDER/UEIC” ద్వారా నిధులు సమకూర్చిన R&D ప్రాజెక్ట్లు PID2019-105713GB-I00 మరియు PID2023-146116NB-I00 ద్వారా నిధులు అందించబడ్డాయి. 201440E0169) .
సూచన :
పుచ్చకాయ మొక్కల నుండి వచ్చే ఫ్లోయమ్ సాప్ అఫిడ్ ముట్టడికి ప్రతిస్పందనగా పెరిగే క్రియాశీల ప్రోటీసోమ్లను మోసే ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ను కలిగి ఉంటుంది. . క్రిస్టియన్ M. సాంచెజ్-లోపెజ్, కార్లా సోలెర్, ఎలిసా గార్జో, అల్బెర్టో ఫెరెరెస్, పెడ్రో పెరెజ్-బెర్మోడెజ్, ఆంటోనియో మార్సిల్లా. జర్నల్ ఆఫ్ ఎక్స్ట్రాసెల్యులర్ వెసికిల్స్ 2024. https://doi.org/10.1002/jev2.12517