ලොව පුරා පලතුරු වෙළඳපොළ ආක්රමණය කර ඇති වඩාත්ම ජනප්රිය පලතුරක් වන්නේ සුල්තානා (Sultana / Thompson Seedless) ලෙස හඳුන්වන බීජ රහිත මිදි ප්රභේදයන් ය. සාමාන්ය මිදි ගෙඩියක් ආහාරයට ගැනීමේදී එහි අඩංගු තද බීජ ඉවත් කිරීමට සිදුවීම බොහෝ දෙනෙකුට කරදරකාරී අත්දැකීමකි. එහෙත් ඇට නැති මිදි කිසිදු බාධාවකින් තොරව ඉතා පහසුවෙන් රසවිඳිය හැක.
කෙසේ වෙතත්, මෙම පහසුව පිටුපස ගැඹුරු ජීව විද්යාත්මක ගැටලුවක් සැඟවී තිබේ. ශාකයක මූලික පැවැත්ම සහ වර්ගයා බෝ කිරීම රඳා පවතින්නේ බීජ මත ය. පලතුරක් යනු සැබවින්ම බීජය ආරක්ෂා කරමින් සත්ත්ව ආකර්ෂණය මඟින් එය ව්යාප්ත කිරීමට ශාකය විසින් පරිණාමය කරගත් ප්රජනක අවයවයකි. එසේ නම්, ප්රජනනය සඳහා කිසිදු සක්රීය බීජයක් නොමැති ඇට නැති මිදි ශාක ලොව පුරා වගා බිම්වල බෝ කරන්නේ කෙසේද? මේවා සම්පූර්ණයෙන්ම ස්වභාවිකව ම විකෘතියක්ද, නැතහොත් උසස් ජෛව තාක්ෂණික මැදිහත්වීමක ප්රතිඵලයක්ද?
ඇට නැති මිදි බිහිවීමේ ජෛව විද්යාත්මක රහස: ස්ටෙනොස්පර්මොකාපි (Stenospermocarpy)
බොහෝ දෙනෙකු සිතන්නේ ඇට නැති මිදි යනු කිසිසේත්ම බීජ පිළිසිඳ නොගන්නා පලතුරක් බවයි. එහෙත් සැබෑ උද්භිද විද්යාත්මක ක්රියාවලිය ඊට වඩා හාත්පසින්ම වෙනස් ය. ශාක ලෝකයේ බීජ රහිත ඵල හටගන්නා ප්රධාන ක්රම දෙකක් පවතී: එනම් පාර්තෙනොකාපි (Parthenocarpy) සහ ස්ටෙනොස්පර්මොකාපි (Stenospermocarpy) ය.
කෙසෙල්, අන්නාසි හෝ ඇතැම් බීජ රහිත පිපිඤ්ඤා ප්රභේදවල සිදුවන්නේ ‘පාර්තෙනොකාපි’ ක්රියාවලියයි. එහිදී ඩිම්බය පරාගනය වීමකින් හෝ සංසේචනය වීමකින් තොරවම ඵලය වර්ධනය වේ. එහෙත් ඇට නැති මිදි අයත් වන්නේ දෙවන කාණ්ඩය වන ‘ස්ටෙනොස්පර්මොකාපි’ ක්රියාවලියටයි.
ස්ටෙනොස්පර්මොකාපි ක්රියාවලියේදී සිදුවන පියවර මෙසේය:
- මිදි මලෙහි සාමාන්ය පරිදි පරාගනය සහ සංසේචනය (Fertilization) සිදුවේ.
- සංසේචනයෙන් පසු ඩිම්බය වටා ඵලය (Berry) කුඩා ගම්මිරිස් ඇටයක ප්රමාණයට වර්ධනය වීම ආරම්භ වේ.
- මෙම අවධියේදී ජානමය විකෘතියක් හේතුවෙන් බීජය තුළ ඇති කලලය (Embryo) සහ බීජාවරණය (Integuments) වර්ධනය වීම හිටිහැටියේ ඇණහිටී. මෙය ජීව විද්යාවේදී “කලල ගබ්සාව” (Embryo Abortion) ලෙස හැඳින්වේ.
- කලලයේ වර්ධනය නැවතුණද, ඵලයේ මාංසල කොටස හෝමෝන උත්තේජනය මඟින් දිගටම වර්ධනය වී ඉස්ම සහිත මිදි ගෙඩියක් බවට පත්වේ.
ඔබ ඇට නැති මිදි ගෙඩියක් දෙකට කපා ඉතා සියුම්ව නිරීක්ෂණය කළහොත්, එහි මධ්යයේ කුඩා, සුදු පැහැති, ඉතා මෘදු බීජ කොටස් (Rudimentary seed traces) දැකගත හැකිය. එනම්, මෙහි ඇට නැතිවූවා නොව, ඇටය දැඩි වී සම්පූර්ණ වීමට පෙර එහි වර්ධනය අතරමග නතර වී ඇත. මෙය ගොඩනැගිල්ලක අත්තිවාරම දමා වැඩ නතර කළ පසු ඒ වටා මුළු නිවසම ඉදිවූවා වැනි ක්රියාවලියකි.
ශාක ප්රජනනයේ විකල්ප මාර්ග: ක්ලෝනකරණය සහ දඩු මඟින් බෝ කිරීම
ස්වභාවිකව බීජ මඟින් ප්රජනනය කළ නොහැකි නම්, වගාකරුවන් මෙම මිදි වැල් ව්යාප්ත කරන්නේ කෙසේද? ශාක රාජධානියේ පවතින අතිශය ප්රබල ප්රජනන ක්රමයක් වන අලිංගික හෙවත් වෘක්ෂීය ප්රචාරණය (Vegetative Propagation) මීට පිළියම සපයයි.
ශාක සෛල සතුව ‘සර්වශක්තිකතාව’ (Totipotency) නම් සුවිශේෂී හැකියාවක් පවතී. එනම් එක් ශාක සෛලයකට හෝ පටකයකට මුළු ශාකයම නැවත ප්රතිනිර්මාණය කිරීමේ ජානමය තොරතුරු අඩංගු වී තිබීමයි. මිදි වගාවේදී ගොවීන් භාවිත කරන්නේ මෙම මූලධර්මයයි.
- දඩු කැබලි මඟින් බෝ කිරීම (Hardwood Cuttings): ශීත ඍතුවේදී පරිණත මිදි වැලකින් කපා ගන්නා අතු කැබලි, මුල් වර්ධනය කරවන හෝමෝන සහිත පසෙහි රෝපණය කර නව පැළ ලබා ගනී.
- බද්ධ කිරීම (Grafting): ෆිලොක්සෙරා (Phylloxera) වැනි මාරාන්තික කෘමි හානිවලින් ආරක්ෂා වීම සඳහා, ඇට නැති මිදි දඬු ශක්තිමත් වෙනත් මිදි මුල් ප්රභේද (Rootstocks) මත බද්ධ කරනු ලැබේ.
- අතු බැඳීම (Layering): වැලක අත්තක් නොකපා පොළොවේ පස් වලට යට කර මුල් අද්දවා පසුව මව් ශාකයෙන් වෙන් කිරීම.
මෙම ක්රමවේදය හරහා බිහිවන සෑම නව මිදි වැලක්ම මව් ශාකයේ නිශ්චිත ජානමය පිටපතක් හෙවත් ක්ලෝනයක් (Clone) වේ. අද අප වෙළඳපොළෙන් මිලදී ගන්නා සුල්තානා වර්ගයේ ඇට නැති මිදි, මීට වසර සිය ගණනකට පෙර ඔටෝමාන් අධිරාජ්යය හෝ පර්සියානු කලාපයේ ස්වභාවිකව හටගත් තනි විකෘති මිදි වැලක සෘජු ජානමය ක්ලෝන ලෙස පැවත එන බව විද්යාඥයෝ පෙන්වා දෙති.
ශාක පදනම් වූ මස් විකල්ප නිෂ්පාදනයේ නව පෙරළිය: රනිල කුලයේ බෝග කැටි කිරීමේ නව සොයාගැනීම
විද්යාගාර තුළ කලල මුදාගැනීමේ තාක්ෂණය (Embryo Rescue Technology)
දඩු මඟින් පවතින ප්රභේද බෝ කළ හැකි වුවද, නව ඇට නැති මිදි ප්රභේද (New Cultivars) බිහිකිරීම විද්යාඥයන්ට විශාල අභියෝගයක් විය. සාමාන්යයෙන් නව ප්රභේදයක් බිහිකිරීමට ශාක දෙකක් අතර පරාගනය සිදුකර බීජ ලබාගත යුතුය. එහෙත් මව් ශාක දෙකම බීජ රහිත නම්, සංසර්ගයෙන් පසු කලලය මියයන බැවින් නව ශාක බිහිකරගත නොහැක.
මෙම ගැටලුව ජයගැනීමට කෘෂිකාර්මික ජෛව තාක්ෂණයේ නව විප්ලවයක් වන “කලල මුදාගැනීමේ තාක්ෂණය” (In-vitro Embryo Rescue) උපයෝගී කර ගැනේ.
මෙම සංකීර්ණ ක්රියාවලිය පියවර කිහිපයකින් සමන්විත වේ:
- දෙමුහුන්කරණය (Controlled Pollination): තෝරාගත් ඇට නැති මිදි ප්රභේද දෙකක් අතර පරාගනය විද්යාගාර මට්ටමින් සිදුකෙරේ.
- කාලය නිරීක්ෂණය: සංසේචනය වී දින 30-40 අතර කාලයේදී, එනම් ස්වභාවිකව කලලය ගබ්සා වීමට මොහොතකට පෙර, මිදි ගෙඩිය විද්යාගාරයට ගෙන එනු ලැබේ.
- ක්ෂුද්ර සැත්කම (Micro-dissection): අන්වීක්ෂ ආධාරයෙන් ඩිම්බය විවෘත කර, විනාශ වීමට ආසන්නව ඇති අතිශය කුඩා, නොමේරූ කලලය ඉතා පරිස්සමින් මුදාගනු ලැබේ.
- පටක රෝපණය (Tissue Culture): මෙම කලලය ඇමයිනෝ අම්ල, විටමින්, සීනි සහ ශාක හෝමෝන අඩංගු ජීවානුහරිත කෘත්රිම පෝෂක මාධ්යයක (Nutrient Agar Medium) තැන්පත් කරනු ලැබේ.
- නව පැළය බිහිවීම: විද්යාගාර පාලිත තත්ත්ව යටතේ කලලය ක්රමයෙන් වැඩී කුඩා පැළයක් බවට පත්වන අතර, පසුව එය හරිතාගාර තුළ පසෙහි රෝපණය කෙරේ.
මෙම අති නවීන තාක්ෂණය භාවිතයෙන් මිදි අභිජනනය කරන්නන්ට රෝගවලට ඔරොත්තු දෙන, විශාල, වඩාත් පැණිරස සහ විවිධ වර්ණවලින් යුත් නවීන ඇට නැති මිදි ප්රභේද සිය ගණනක් ලොවට දායාද කිරීමට හැකි වී තිබේ.
හෝමෝන සහ ගිබරලින් (Gibberellin Acid) භාවිතය
ස්වභාවික මිදි ගෙඩියක ප්රමාණය විශාල වන්නේ එහි ඇතුළත ඇති බීජ මඟින් ස්රාවය කරන ඔක්සින් (Auxin) සහ ගිබරලින් (Gibberellin) වැනි වර්ධක හෝමෝන නිසාවෙනි. බීජ නොමැති වූ විට මෙම ස්වභාවික හෝමෝන නිපදවීම අවම වන බැවින්, ස්වභාවිකවම ඇට නැති මිදි ඉතා කුඩා ගෙඩි ලෙස හටගනී.
වෙළඳපොළේ දක්නට ලැබෙන විශාල, පිරුණු බීජ රහිත මිදි ලබාගැනීම සඳහා ගොවීන් විසින් ගිබරලික් අම්ලය (Gibberellic Acid – GA3) නම් ස්වභාවික ශාක හෝමෝනය බාහිරින් ඉසිනු ලැබේ:
- මල් පොකුරු ලිහිල් කිරීම: මල් පිපෙන අවධියේදී ගිබරලින් යෙදීමෙන් මිදි පොකුරේ මල් අතර පරතරය වැඩිවේ. එමඟින් ගෙඩි වර්ධනය වීමට වැඩි ඉඩක් ලැබේ.
- සෛල දිගුවීම (Cell Elongation): ඵල හටගත් පසු හෝමෝනය යෙදීමෙන් සෛල බෙදීම සහ විශාල වීම උත්තේජනය වී, සාමාන්ය මිදි ගෙඩියක ප්රමාණයටම හෝ ඊටත් වඩා විශාලව ඇට නැති මිදි වර්ධනය වේ.
- ගර්ඩලින් ක්රමය (Girdling): මිදි වැලේ පොත්තේ කුඩා තීරුවක් ඉවත් කිරීම මඟින් පත්රවල නිපදවන සීනි මුල් දෙසට ගලායාම තාවකාලිකව නවත්වා, සියලු පෝෂ්ය පදාර්ථ මිදි පොකුරු වෙත යොමුකර ගෙඩියේ ප්රමාණය තවදුරටත් විශාල කරනු ලැබේ.
පෝෂණ ගුණය සහ අනාගත කෘෂිකර්මාන්තය
බීජ රහිත වීම නිසා පලතුරේ පෝෂණ ගුණය අඩුවන බවට ඇතැම් සමාජගත මත පැවතියද, ජෛව රසායනික පරීක්ෂණ මඟින් තහවුරු වී ඇත්තේ ඇට නැති මිදි සතුව සාමාන්ය මිදි මෙන්ම ඉහළ ග්ලූකෝස්, ෆෲක්ටෝස්, විටමින් C, විටමින් K සහ රෙස්වෙරට්රෝල් (Resveratrol) වැනි ප්රබල ප්රතිඔක්සිකාරක අඩංගු බවයි. මිදි බීජවල අඩංගු ප්රොඇන්තොසයනිඩින් (Proanthocyanidins) මෙහි නොතිබුණද, පලතුරක් ලෙස එහි මාංසල කොටසේ ගුණයෙහි කිසිදු අඩුවක් නොමැත.
අනාගතයේදී CRISPR-Cas9 වැනි ජාන සංස්කරණ තාක්ෂණයන් (Gene Editing) ඔස්සේ සාම්ප්රදායික බීජ සහිත ඕනෑම විශිෂ්ට මිදි ප්රභේදයක බීජ සෑදීමේ ජානය පමණක් අක්රිය කර (Gene Knockout), වඩාත් රසවත් ඇට නැති මිදි ක්ෂණිකව නිර්මාණය කිරීමට පර්යේෂකයෝ කටයුතු කරමින් සිටිති.
නිගමනය
ඇට නැති මිදි යනු ස්වභාවධර්මයේ සිදුවූ අහඹු ජාන විකෘතියක්, මිනිසාගේ බුද්ධිමය මැදිහත්වීම සහ කෘෂිකාර්මික ජෛව තාක්ෂණය එක්ව කළමනාකරණය කරගත් විශිෂ්ට ජයග්රහණයකි. ස්ටෙනොස්පර්මොකාපි නම් ස්වභාවික සංසිද්ධිය, වෘක්ෂීය ක්ලෝනකරණය, කලල මුදාගැනීමේ පටක රෝපණ ක්රමවේද සහ හෝමෝන භාවිතය යන සියල්ලේම සුසංයෝගයෙන් අද අප භුක්ති විඳින මෙම රසවත් පලතුර අපගේ කෑම මේසයට ළඟා වේ.
මූලාශ්ර
- Nature Plants – Genetic mechanisms underlying seedlessness in grapevine (Vitis vinifera L.): https://www.nature.com/articles/nplants
- Frontiers in Plant Science – Embryo Rescue Techniques for Breeding Seedless Table Grapes: https://www.frontiersin.org/journals/plant-science
- ScienceDirect – Stenospermocarpy and Gibberellin applications in Viticulture: https://www.sciencedirect.com/journal/scientia-horticulturae
- ScienceDaily – How plant biotechnology creates seedless fruits through tissue culture: https://www.sciencedaily.com/news/plants_animals/biotechnology/