ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਲਾਭਦਾਇਕ ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀਕ, ਆਰਬਸਕੂਲਰ ਮਾਈਕੋਰਾਈਜ਼ਲ ਫੰਗੀ (ਏਐਮਐਫ) ਦੇ ਆਲੇ ਦੁਆਲੇ ਸਰਗਰਮ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਓਮ 'ਤੇ ਪਹਿਲੀ ਨਜ਼ਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਨਵੀਂ ਉੱਚ-ਥਰੂਪੁਟ ਸਟੇਬਲ ਆਈਸੋਟੋਪ ਪ੍ਰੋਬਿੰਗ (ਐਚਟੀ-ਐਸਆਈਪੀ) ਪਾਈਪਲਾਈਨ ਅਤੇ ਮੈਟੇਜਨੋਮਿਕਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ। ਕ੍ਰੈਡਿਟ: ਲਾਰੈਂਸ ਲਿਵਰਮੋਰ ਨੈਸ਼ਨਲ ਲੈਬਾਰਟਰੀ
ਜੰਗਲੀ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਨੂੰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸਰੀਰਕ ਗੁਣਾਂ ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣਕ ਕਾਰਜਾਂ ਨਾਲ ਜੋੜਨਾ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਓਲੋਜਿਸਟਸ ਦਾ ਮੁੱਖ ਉਦੇਸ਼ ਹੈ। ਇਸ ਟੀਚੇ ਲਈ ਯਤਨ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਤਕਨੀਕਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਸਥਿਰ ਆਈਸੋਟੋਪ ਪਰੋਬਿੰਗ—SIP— ਨੂੰ ਕੁਦਰਤੀ ਸੈਟਿੰਗਾਂ ਵਿੱਚ ਸਰਗਰਮ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਲਾਰੈਂਸ ਲਿਵਰਮੋਰ ਨੈਸ਼ਨਲ ਲੈਬਾਰਟਰੀ (LLNL) ਦੇ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਤਕਨੀਕ — ਉੱਚ-ਥਰੂਪੁੱਟ SIP — ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਹੈ ਜੋ ਸਥਿਰ ਆਈਸੋਟੋਪ ਜਾਂਚ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਕਈ ਕਦਮਾਂ ਨੂੰ ਸਵੈਚਲਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਲੈਬ ਕਲਚਰਿੰਗ ਦੀ ਲੋੜ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ, ਯਥਾਰਥਵਾਦੀ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦੀ ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਗਤੀਵਿਧੀ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
SIP ਵਿੱਚ, ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਦੀ ਪਛਾਣ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਬਾਇਓਮਾਸ ਵਿੱਚ ਸਥਿਰ ਆਈਸੋਟੋਪਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਈਕੋਲੋਜੀ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਤਰੀਕਿਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਮੂਲ ਹਾਲਤਾਂ ਵਿੱਚ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਭਾਈਚਾਰਿਆਂ ਵਿੱਚ ਸਰਗਰਮ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਸਰੀਰਕ ਗੁਣਾਂ (ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ, ਸੈਲੂਲਰ ਬਾਇਓਕੈਮਿਸਟਰੀ, ਮੈਟਾਬੋਲਿਜ਼ਮ, ਵਿਕਾਸ, ਮੌਤ ਦਰ) ਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, SIP ਵਿਧੀ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਮਿਹਨਤ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸਿਰਫ ਥੋੜ੍ਹੇ ਜਿਹੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਪਰ ਨਵੀਂ LLNL ਤਕਨੀਕ ਨੂੰ ਮੈਨੂਅਲ SIP ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਇੱਕ ਛੇਵੇਂ ਹਿੱਸੇ ਦੀ ਹੈਂਡ-ਆਨ ਲੇਬਰ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ 16 ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੂੰ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਤੇ ਕਾਰਵਾਈ ਕਰਨ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।
"ਸਾਡੀ ਅਰਧ-ਆਟੋਮੈਟਿਕ ਪਹੁੰਚ ਓਪਰੇਟਰ ਦੇ ਸਮੇਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ SIP ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਲੇਬਰ-ਸਹਿਤ ਕਦਮਾਂ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾ ਕੇ ਪ੍ਰਜਨਨਯੋਗਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਦੀ ਹੈ," LLNL ਵਿਗਿਆਨੀ ਏਰਿਨ ਨੁਸੀਓ ਨੇ ਕਿਹਾ, ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਓਮ ਜਰਨਲ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਤ ਇੱਕ ਪੇਪਰ ਦੇ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਲੇਖਕ ਨੇ ਕਿਹਾ। "ਅਸੀਂ ਹੁਣ ਇੱਕ ਹਜ਼ਾਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਰਨ ਲਈ ਇਸ ਪਹੁੰਚ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਸਮਝੇ ਗਏ ਮਿੱਟੀ ਦੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋ ਆਵਾਸਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਨ।"
ਅਜਿਹਾ ਹੀ ਇੱਕ ਮਾਈਕਰੋਹਾਬੀਟੇਟ ਮਾਈਕੋਰੀਜ਼ਾਈ ਦੇ ਟਿਸ਼ੂਆਂ ਦੇ ਆਲੇ ਦੁਆਲੇ ਦੀ ਮਿੱਟੀ ਹੈ - ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦੀ ਉੱਲੀ ਜੋ ਸਾਰੇ ਜ਼ਮੀਨੀ ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ 72% ਨਾਲ ਸਹਿਜੀਵ ਸਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਕਾਰਬਨ ਦੇ ਬਦਲੇ, ਉੱਲੀ (ਆਰਬਸਕੂਲਰ ਮਾਈਕੋਰਾਈਜ਼ਲ ਫੰਜਾਈ) ਆਪਣੇ ਮੇਜ਼ਬਾਨਾਂ ਨੂੰ ਜ਼ਰੂਰੀ ਸਰੋਤਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ, ਫਾਸਫੋਰਸ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਪਲਾਈ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਸੰਕਲਪ ਦੇ ਇਸ ਪ੍ਰਮਾਣ-ਪੱਤਰ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ, ਲੇਖਕਾਂ ਨੇ ਮਿੱਟੀ ਵਿੱਚ ਮਾਈਕੋਰਾਈਜ਼ਲ ਫੰਜਾਈ ਦੁਆਰਾ ਉਤੇਜਿਤ ਪਰਸਪਰ ਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦਾ "ਭੋਜਨ ਜਾਲ" ਦਿਖਾਇਆ।
"ਸਾਨੂੰ ਲਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਪੌਦੇ ਦੇ ਕਾਰਬਨ ਨੂੰ ਮਿੱਟੀ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵੰਡਣ ਲਈ ਇੱਕ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਰਸਤਾ ਹੈ। ਮਿੱਟੀ ਗ੍ਰਹਿ 'ਤੇ ਸਰਗਰਮੀ ਨਾਲ ਸਾਈਕਲਿੰਗ ਜੈਵਿਕ ਕਾਰਬਨ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਡਾ ਪੂਲ ਰੱਖਦੀ ਹੈ," ਸਹਿ-ਸੰਬੰਧੀ ਲੇਖਕ ਜੈਨੀਫਰ ਪੇਟ-ਰਿੱਜ ਨੇ ਕਿਹਾ, ਜੋ ਕਿ LLNL ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਲੀਡ ਹੈ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਵਿਭਾਗ ਦੇ ਵਿਗਿਆਨ ਦਫਤਰ ਦੀ ਮੁਖੀ ਹੈ "ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਜ਼ ਪਰਸਿਸਟ" ਸੋਇਲ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਓਮ ਵਿਗਿਆਨਕ ਫੋਕਸ ਏਰੀਆ। . "ਅਸੀਂ ਡੀਐਨਏ ਦੀ ਇੱਕ ਛੋਟੀ ਜਿਹੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਕ੍ਰਮਬੱਧ ਕੀਤਾ, ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਜੀਵਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਫਿਰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਜੀਨੋਮ ਅਤੇ ਸੰਭਾਵੀ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦਾ ਪੁਨਰਗਠਨ ਕੀਤਾ."
ਹੋਰ LLNL ਲੇਖਕਾਂ ਵਿੱਚ ਸਟੀਵਨ ਬਲੇਜ਼ਵਿਕਜ਼, ਮਾਰੀਸਾ ਲੈਫਲਰ, ਐਸ਼ਲੇ ਕੈਂਪਬੈਲ, ਜੈਫਰੀ ਕਿਮਬ੍ਰੇਲ, ਜੈਸਿਕਾ ਵੋਲਾਰਡ, ਰੇਚਲ ਹੇਸਟ੍ਰੀਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਲਾਰੈਂਸ ਬਰਕਲੇ ਨੈਸ਼ਨਲ ਲੈਬਾਰਟਰੀ, DOE ਜੁਆਇੰਟ ਜੀਨੋਮ ਇੰਸਟੀਚਿਊਟ ਅਤੇ ਕੈਲੀਫੋਰਨੀਆ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ, ਬਰਕਲੇ ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।