সৃজনশীলঃ ‘কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্যকে প্রথমে…’ কুমিল্লা ভিক্টোরিয়া সরকারি কলেজ ২০২৬ – জীবপ্রযুক্তি, জীববিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

আমরা জানি অসংখ্য নিউক্লিওটাইড বিভিন্ন বিন্যাসে সজ্জিত হয়ে DNA অণু গঠন করে। DNA অণুর অনুদৈর্ঘ্যে ATGC বেসগুলো কোন অনুক্রমে সজ্জিত থাকে তাহলো জিনোম সিকোয়েন্স। আর এ সিকোয়েন্সটি (সাজানী পদ্ধতিটি) উদঘাটন করাই হলো জিনোম সিকোয়েন্সিং। লম্বা DNA অণুটি একসাথে সিকোয়েন্সিং করা সম্ভব হয় না। তাই DNA অণুকে উপযুক্ত দূরত্বে কেটে নেওয়া হয় এবং খণ্ডগুলোর সিকোয়েন্সিং করে একসাথে মিলিয়ে পূর্ণ দৈর্ঘ্যের সিকোয়েন্সিং উপস্থাপন করা হয়।

উদ্দীপকে বর্ণিত দ্বিতীয় প্রযুক্তিটি হলো টিস্যু কালচার। নিচে টিস্যু কালচারের ধাপসমূহ বর্ণনা করা হলো-

১. এক্সপ্লান্ট নির্বাচন: অবশ্যই নীরোগ ও উৎকৃষ্ট বৈশিষ্ট্যমণ্ডিত উদ্ভিদ হতে এক্সপ্লান্ট নির্বাচন করতে হবে।
২. কালচার মিডিয়াম তৈরি: উদ্ভিদের পুষ্টি ও বৃদ্ধির জন্য কালচার মিডিয়াম প্রস্তুত করা হয়। বিভিন্ন ধরনের মুখ্য ও গৌণ উপাদান ভিটামিন, সুক্রোজ, ফাইটোহরমোন প্রভৃতি এ মিডিয়ামে থাকা দরকার।
৩. জীবাণুমুক্তকরণ: কালচার মিডিয়াম জীবাণু মুক্ত রাখার জন্য পাত্রটিকে নির্জীবকরণ যন্ত্র দিয়ে জীবাণুমুক্ত করা হয়।
৪. মিডিয়ামে এক্সপ্ল্যান্ট বা টিস্যু স্থাপন: এক্সপ্ল্যান্ট নির্জীব করে সম্পূর্ণ নির্জীব অবস্থায় কাচপাত্রে রাখা মিডিয়ামে স্থাপন করতে হবে।

৫. ক্যালাস সৃষ্টি ও সংখ্যা বৃদ্ধি: মিডিয়ামে এক্সপ্ল্যান্ট তথা টিস্যু বৈদ্যুতিক আলো ও তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রিত কক্ষে বারবার বিভাজিত হয়ে একটি কোষীয় মণ্ডে পরিণত হয়। এই কোষীয় মণ্ডকে ক্যালাস বলে। ক্যালাস থেকে একসময়ে অসংখ্য মুকুল সৃষ্টি হয়।
৬. চারা উৎপাদন: মুকুলগুলোকে সাবধানে কেটে নিয়ে মূল উৎপাদনকারী মিডিয়ামে রাখা হলে সেখানে প্রতিটি মুকুল, মূল 'সৃষ্টি করে পূর্ণাঙ্গ চারায় পরিণত হয়।
৭. চারা টবে স্থানান্তর: উপযুক্ত সংখ্যক সুগঠিত মূল সৃষ্টি হলে পূর্ণাঙ্গ চারাগাছ কালচার করা পাত্র থেকে সরিয়ে নিয়ে ধীর * প্রক্রিয়ায় সাবধানতার সাথে টবে স্থানান্তর করা হয়। এভাবে টিস্যু কালচারের মাধ্যমে চারাগাছ উৎপাদন কাজ সম্পন্ন করা হয়।
৮. প্রাকৃতিক পরিবেশ তথা মাঠ পর্যায়ে স্থানান্তর: টবে রোপিত চারাগাছগুলো কক্ষের বাইরে রেখে মাঝে মাঝে বাইরের প্রাকৃতিক পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে সজীব ও সবল হয়ে উঠলে সেগুলোকে এক পর্যায়ে প্রাকৃতিক পরিবেশে মাটিতে লাগানো হয়।

উদ্দীপকের বর্ণিত প্রথম প্রযুক্তিটি হলো রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি কৃষিক্ষেত্রে রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তির তাৎপর্য নিচে বিশ্লেষণ কর হলো:

১. অধিক ফলনশীল শস্য উৎপাদন: চাষাবাদকৃত ফসলের কোনো প্রজাতির মধ্যে সালোকসংশ্লেষণে বেশি সক্ষম, নাইট্রোজেন সংবন্ধনে ক্ষমতাসম্পন্ন, ফল অধিক পুষ্টকরণ ইত্যাদি বৈশিষ্ট্য স্থানান্তরের মাধ্যমে অধিক ফলনশীল জাত উৎপাদন করা যায়।
২. পুষ্টিগুণ বৃদ্ধি: ধানে ẞ-ক্যারোটিন সমৃদ্ধ জিন স্থানান্তরের মাধ্যমে সোনালী ধান উদ্ভাবনের মাধ্যমে চালের পুষ্টিগুণ বাড়ানো হয়েছে।
৩. আগাছানাশক প্রতিরোধী উদ্ভিদ সৃষ্টি: রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে Streptomyces hygroscopicus নামক ব্যাকটেরিয়া থেকে পৃথক করা জিন টমেটো, তামাক ও আলুতে স্থানান্তর করে আগাছানাশক প্রতিরোধী জাত সৃষ্টি করা হয়েছে।
৪. রোগপ্রতিরোধী জাত উদ্ভাবন: টোবাকো মোজাইক ভাইরাস, পটেটো ভাইরাসের CP জিন দিয়ে ট্রান্সফরমেশনকৃত তামাক গাছ ভাইরাস আক্রমণ হতে নিজেকে প্রতিরোধ করছে।
৫. দ্যুতিময় উদ্ভিদ সৃষ্টি: জোনাকি পোকার আলো সৃষ্টিকারী জিন রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে তামাক গাছে প্রতিস্থাপনের ফলে তামাক গাছ থেকে আলো বিচ্ছুরিত হয়।
৬. গুণগত মানোন্নয়ন: সূর্যমুখী থেকে সালফার অ্যামিনো এসিড সৃষ্টিকারী জিন রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তির মাধ্যমে ক্লোভার ঘাসে স্থানান্তর করা হয়েছে।
৭. বীজহীন ফল সৃষ্টি: বর্তমানে রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি ব্যবহার করে অনেক দেশে বীজহীন ফল সৃষ্টি করা হচ্ছে। যেমন-জাপানে বীজহীন তরমুজ, আঙুর উৎপাদন।
৮. নাইট্রোজেন সংবন্ধনে: বায়বীয় নাইট্রোজেন সংবন্ধনকারী ব্যাকটেরিয়া হতে "নিফ জিন" E.coli ব্যাকটেরিয়াতে স্থানান্তর করা সম্ভব হয়েছে। "নিফ জিন" বাহী ব্যাকটেরিয়ার ব্যবহার জমিতে নাইট্রোজেন ঘটিত সার প্রয়োগ কমাতে বা একেবারে বন্ধ করতে পারবে। ফলে ফসলের উৎপাদন খরচ কমবে এবং পরিবেশ দূষণ রোধ হবে।
উপরিউক্ত আলোচনা থেকেই স্পষ্ট যে, জিন প্রকৌশল বা রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি কৃষিক্ষেত্রে বিভিন্নভাবে সফলতা আনতে পারে।