మొక్కల వ్యాధులు మరియు కీటకాల తెగుళ్ళు

కలుపు మొక్కల పోటీ మరియు వైరస్‌లు, బ్యాక్టీరియా, శిలీంధ్రాలు మరియు కీటకాలు వంటి ఇతర తెగుళ్ల వల్ల మొక్కలకు కలిగే నష్టం వాటి ఉత్పాదకతను బాగా దెబ్బతీస్తుంది మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో పంటను పూర్తిగా నాశనం చేస్తుంది. నేడు, వ్యాధి-నిరోధక రకాలు, జీవ నియంత్రణ పద్ధతులు మరియు మొక్కల వ్యాధులు, కీటకాలు, కలుపు మొక్కలు మరియు ఇతర తెగుళ్లను నియంత్రించడానికి పురుగుమందులను ఉపయోగించడం ద్వారా నమ్మదగిన పంట దిగుబడిని పొందవచ్చు. 1983లో, మొక్కల వ్యాధులు, నెమటోడ్‌లు మరియు కీటకాల నుండి పంటలకు జరిగే నష్టాన్ని రక్షించడానికి మరియు పరిమితం చేయడానికి కలుపు సంహారకాలను మినహాయించి పురుగుమందుల కోసం $1.3 బిలియన్లు ఖర్చు చేశారు. పురుగుమందుల వాడకం లేనప్పుడు సంభావ్య పంట నష్టాలు ఆ విలువను మించిపోయాయి.

దాదాపు 100 సంవత్సరాలుగా, ప్రపంచవ్యాప్తంగా వ్యవసాయ ఉత్పాదకతలో వ్యాధి నిరోధకత కోసం పెంపకం ఒక ముఖ్యమైన అంశంగా ఉంది. కానీ మొక్కల పెంపకం ద్వారా సాధించిన విజయాలు చాలావరకు అనుభవపూర్వకంగా ఉంటాయి మరియు అశాశ్వతమైనవి కావచ్చు. అంటే, నిరోధకత కోసం జన్యువుల పనితీరు గురించి ప్రాథమిక సమాచారం లేకపోవడం వల్ల, అధ్యయనాలు తరచుగా యాదృచ్ఛికంగా ఉంటాయి, ప్రత్యేకంగా లక్ష్యంగా చేసుకున్న అన్వేషణల కంటే. అదనంగా, సంక్లిష్ట వ్యవసాయ పర్యావరణ వ్యవస్థలలో కొత్త జన్యు సమాచారం ప్రవేశపెట్టబడినందున వ్యాధికారకాలు మరియు ఇతర తెగుళ్ల మారుతున్న స్వభావం కారణంగా ఏదైనా ఫలితాలు స్వల్పకాలికంగా ఉంటాయి.

జన్యు మార్పు ప్రభావానికి ఒక అద్భుతమైన ఉదాహరణ, హైబ్రిడ్ విత్తనాల ఉత్పత్తికి సహాయపడటానికి చాలా ప్రధాన మొక్కజొన్న రకాల్లోకి పెంపకం చేయబడిన స్టెరైల్ పుప్పొడి లక్షణం. టెక్సాస్ (T) సైటోప్లాజం కలిగిన మొక్కలు ఈ మగ స్టెరైల్ లక్షణాన్ని సైటోప్లాజం ద్వారా బదిలీ చేస్తాయి; ఇది ఒక నిర్దిష్ట రకం మైటోకాండ్రియన్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. పెంపకందారులకు తెలియదు, ఈ మైటోకాండ్రియా కూడా వ్యాధికారక ఫంగస్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన టాక్సిన్‌కు హానిని కలిగి ఉంటుంది.హెల్మిన్థోస్పోరియంమైడిస్దీని ఫలితంగా 1970 వేసవిలో ఉత్తర అమెరికాలో మొక్కజొన్న ఆకు ముడత మహమ్మారి వ్యాపించింది.

పురుగుమందుల రసాయనాల ఆవిష్కరణలో ఉపయోగించిన పద్ధతులు కూడా చాలావరకు అనుభవపూర్వకంగానే ఉన్నాయి. చర్య విధానం గురించి ముందస్తు సమాచారం తక్కువగా లేదా లేకపోవడంతో, లక్ష్య కీటకం, ఫంగస్ లేదా కలుపును చంపే కానీ పంట మొక్కకు లేదా పర్యావరణానికి హాని కలిగించని వాటిని ఎంచుకోవడానికి రసాయనాలను పరీక్షిస్తారు.

కొన్ని తెగుళ్ళను, ముఖ్యంగా కలుపు మొక్కలు, శిలీంధ్ర వ్యాధులు మరియు కీటకాలను నియంత్రించడంలో అనుభావిక విధానాలు అపారమైన విజయాలను సాధించాయి, కానీ పోరాటం నిరంతరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఈ తెగుళ్ళలో జన్యు మార్పులు తరచుగా నిరోధక మొక్కల రకంపై వాటి వైరస్‌ను పునరుద్ధరించగలవు లేదా పురుగుమందులకు నిరోధకతను కలిగిస్తాయి. గ్రహణశీలత మరియు నిరోధకత యొక్క ఈ అంతులేని చక్రంలో లేనిది ఏమిటంటే, జీవులు మరియు అవి దాడి చేసే మొక్కలు రెండింటి గురించి స్పష్టమైన అవగాహన. తెగుళ్ళ గురించిన జ్ఞానం - వాటి జన్యుశాస్త్రం, జీవరసాయన శాస్త్రం మరియు శరీరధర్మ శాస్త్రం, వాటి అతిధేయలు మరియు వాటి మధ్య పరస్పర చర్యలు - పెరిగేకొద్దీ, మెరుగైన దిశానిర్దేశం చేయబడిన మరియు మరింత ప్రభావవంతమైన తెగులు నియంత్రణ చర్యలు రూపొందించబడతాయి.

మొక్కల వ్యాధికారక క్రిములను మరియు కీటకాలను నియంత్రించడానికి ఉపయోగించబడే ప్రాథమిక జీవ విధానాలను బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి ఈ అధ్యాయం అనేక పరిశోధనా విధానాలను గుర్తిస్తుంది. జన్యువుల చర్యను వేరుచేయడానికి మరియు అధ్యయనం చేయడానికి మాలిక్యులర్ బయాలజీ కొత్త పద్ధతులను అందిస్తుంది. సున్నితత్వం మరియు నిరోధక హోస్ట్ మొక్కలు మరియు వైరస్ మరియు వైరస్ వ్యాధికారకాల ఉనికిని హోస్ట్ మరియు వ్యాధికారక మధ్య పరస్పర చర్యలను నియంత్రించే జన్యువులను గుర్తించడానికి మరియు వేరుచేయడానికి ఉపయోగించుకోవచ్చు. ఈ జన్యువుల చక్కటి నిర్మాణం యొక్క అధ్యయనాలు రెండు జీవుల మధ్య సంభవించే జీవరసాయన పరస్పర చర్యల గురించి మరియు వ్యాధికారకంలో మరియు మొక్క యొక్క కణజాలాలలో ఈ జన్యువుల నియంత్రణ గురించి ఆధారాలకు దారితీయవచ్చు. పంట మొక్కలలోకి నిరోధకత కోసం కావాల్సిన లక్షణాలను బదిలీ చేయడానికి మరియు దానికి విరుద్ధంగా, ఎంచుకున్న కలుపు మొక్కలు లేదా ఆర్థ్రోపోడ్ తెగుళ్లకు వ్యతిరేకంగా వైరస్‌గా ఉండే వ్యాధికారకాలను సృష్టించే పద్ధతులు మరియు అవకాశాలను మెరుగుపరచడం భవిష్యత్తులో సాధ్యమవుతుంది. కీటకాల న్యూరోబయాలజీ మరియు మెటామార్ఫోసిస్, డయాపాజ్ మరియు పునరుత్పత్తిని నియంత్రించే ఎండోక్రైన్ హార్మోన్ల వంటి మాడ్యులేటింగ్ పదార్థాల రసాయన శాస్త్రం మరియు చర్యపై పెరిగిన అవగాహన, జీవిత చక్రంలో క్లిష్టమైన దశలలో వాటి శరీరధర్మ శాస్త్రం మరియు ప్రవర్తనను అంతరాయం కలిగించడం ద్వారా కీటకాల తెగుళ్లను నియంత్రించడానికి కొత్త మార్గాలను తెరుస్తుంది.