रिपोर्ट में कहा गया है कि उत्पादकों को आलू की किस्मों को खोजने में मदद करना जो संभावित गर्मी-लहर व्यवधान के लिए अधिक लचीला हैं, कनाडा के 4.5 मिलियन टन प्रति वर्ष आलू उत्पादन की स्थिरता और लाभप्रदता के लिए महत्वपूर्ण है। पोर्टल आलू.समाचार.
इस आवश्यकता को स्वीकार करते हुए, न्यू ब्रंसविक में फ्रेडेरिक्टन रिसर्च एंड डेवलपमेंट सेंटर में कृषि और कृषि-खाद्य कनाडा (एएएफसी) रिसर्च फेलो डॉ जू-किंग ली, वर्षों से आलू में गर्मी के तनाव का अध्ययन कर रहे हैं। 2018 में, उन्होंने न्यू ब्रंसविक विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों की एक टीम और कई अंतरराष्ट्रीय सहयोगियों के साथ मिलकर तनाव को कम करने के लिए आलू की 55 विभिन्न किस्मों की प्रतिक्रिया का अध्ययन करने के लिए अपने काम को अगले स्तर पर ले लिया, पहला बड़े पैमाने पर अध्ययन अपनी तरह का।
अध्ययन की गई अधिकांश किस्मों में, गर्मी के तनाव ने पत्तियों के आकार को कम कर दिया, लेकिन पौधों के शीर्ष और ऊंचाई को बढ़ा दिया, जबकि कंदों की संख्या और वजन को बहुत कम कर दिया। इस अध्ययन ने यह भी निर्धारित किया कि कौन सी किस्में सबसे अधिक गर्मी सहनशील थीं: एरामोसा, चीफटेन, एसी बेलमोंट और सुपीरियर।
इन किस्मों की पहचान करना एक महत्वपूर्ण पहला कदम था, लेकिन ये आलू भी गर्मी में विशेष रूप से अच्छा नहीं करते थे, इसलिए यह स्पष्ट था कि अधिक शोध की आवश्यकता थी। 2020 में, डॉ. ली ने AAFC के सहयोगी डॉ. बेनोइट बिज़िमुंगु और क्वीन्स यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों के साथ मिलकर शोध किया, जिसे बाद में अमेरिकन जर्नल ऑफ़ पोटैटो रिसर्च से सम्मानित किया गया।
उनके प्रकाशन में "आलू की पचास किस्मों में गर्मी के दबाव के प्रतिरोध पर जल्दी परिपक्वता का प्रभावइस बात पर जोर दिया गया था कि आलू की किस्में जो खेत में जल्दी पकने के लिए जानी जाती हैं, उसी दर से बढ़ीं जब बाद में ग्रीनहाउस में गर्मी के तनाव के अधीन थीं, अर्थात। गर्मी ने वास्तव में उनकी परिपक्वता प्रक्रिया को धीमा कर दिया।
डॉ ली और उनके सहयोगियों द्वारा किए गए अध्ययन ने विशिष्ट आलू जीन की पहचान करने की मांग की जो यह समझाने में मदद कर सके कि ऐसा क्यों है और तंत्र जो यह निर्धारित करते हैं कि आलू की किस्म जल्दी या देर से परिपक्व होगी या नहीं।
गर्मी का दबाव आलू को पकने में लगने वाले समय को बदलकर प्रतिक्रिया करने का कारण बनता है, और उच्च तापमान वास्तव में इसके विकास को धीमा कर देता है।
इस पुरस्कार विजेता अध्ययन के बाद, डॉ ली ने और भी अधिक सीखने और गर्मी के तनाव के लिए आलू की प्रतिक्रिया के जीनोमिक तंत्र में गहराई से गोता लगाने के लिए एक नई शोध परियोजना शुरू की और नेतृत्व किया। 2020 में, उन्होंने उन जीनों की पहचान की जो गर्मी से प्रेरित अंकुरण को नियंत्रित करते हैं।
गर्म, शुष्क ग्रीष्मकाल में उगाए जाने वाले आलू में अक्सर "कटाई से पहले के अंकुर" या "गर्मी के अंकुर" नामक एक दोष होता है जो कंदों की रासायनिक संरचना को बदल सकता है और आलू की समग्र गुणवत्ता और विपणन क्षमता को कम कर सकता है।
इस अध्ययन में, 18 विभिन्न किस्मों का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया गया था कि क्या केवल गर्मी के तनाव की स्थिति ही समस्याग्रस्त स्प्राउट्स का कारण है। परियोजना ने पुष्टि की कि गर्मी वास्तव में अपराधी थी, और यह कि प्रश्न में विविधता की प्राकृतिक गति या विलंबता का इससे कोई लेना-देना नहीं था कि क्या यह तनाव में अंकुरित हुआ था।
इस निष्कर्ष पर पहुंचने के लिए, डॉ ली के साथ काम करने वाले शोधकर्ताओं ने गर्मी से तनावग्रस्त आलू की ट्रांसक्रिप्टोम प्रतिक्रियाओं का अध्ययन किया। ट्रांसक्रिप्टोम अनुसंधान में सेल के जीन, जीन इंटरैक्शन नेटवर्क और एमआरएनए विशेषताओं की जांच करना शामिल है, यह देखने के लिए कि पर्यावरणीय कारकों या बीमारियों से सामना होने पर वे कैसे व्यवहार करते हैं, सेल व्यवहार और कार्य पर एक बहुत गहरा और विस्तृत रूप प्रदान करते हैं।
अध्ययन में पाया गया कि गर्मी के तनाव वाले आलू में निष्क्रियता से जुड़े जीनों को डाउनग्रेड किया जाता है, जैसे वे कटाई के बाद के फसल के बाद गर्मी-तनाव वाले आलू में होते हैं, यह दर्शाता है कि पौधे हार्मोन चयापचय अंकुरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह जानकारी तब उपयोगी साबित होगी जब उच्च तापमान की स्थिति में अंकुरण प्रतिरोध के लिए आलू की किस्मों में आनुवंशिक रूप से सुधार करने की बात आती है।
ज़िउ-किंग ली कहते हैं, "हमने जो पाया वह किसानों और प्रोसेसर को गर्मी के तनाव वाले आलू को स्टोर और संसाधित करने के तरीके के बारे में बेहतर निर्णय लेने में मदद करेगा।" "यह दुनिया भर के निर्माताओं द्वारा सामना की जाने वाली एक चुनौती है, और इस मुद्दे की हमारी समझ में योगदान करने और साक्ष्य-आधारित सिफारिशें प्रदान करने में सक्षम होना बहुत अच्छा था।" अध्ययन ने आलू की किस्मों को उगाने के लिए महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान की, गर्मी की कमी वाले आलू के भंडारण और उपयोग के लिए सर्वोत्तम योजना कैसे बनाई जाए, और भविष्य में गर्मी-सहिष्णु किस्मों को विकसित करने में मदद करने के लिए ज्ञान प्रदान किया।
जैसा कि जलवायु परिवर्तन से और भी गर्म और अधिक अनिश्चित मौसम आने का खतरा है, डॉ ली ने गर्म गर्मी की स्थिति के दौरान किस्मों के और मूल्यांकन और गर्मी के तनाव के जोखिम को कम करने के लिए व्यापक रणनीतियों के आगे विकास का सुझाव दिया।
यह शोध कनाडा और दुनिया भर में आलू उत्पादन के जोखिम को कम करने में एक अमूल्य योगदान है।