সুপার রাইস ।। গোল্ডেন রাইস ।। রিকম্বিন্যান্ট DNA ।। Super rice

গোল্ডেন বা সোনালী বর্ণের চাউলকে গোল্ডেন বা সুপার রাইস বলা হয়। ২০০০ সালে সুইস ফেডারেল ইনস্টিটিউট অব টেকনোলজির বিজ্ঞানী ইনগো পোট্রাইকাস (Ingo Potrykus) এবং জার্মানীর ফ্রিইবার্গ বিশ^বিদ্যালয়ের বিজ্ঞানী পিটার বায়ার (Peter Beyer) যৌথভাবে গোল্ডেন রাইস উদ্ভাবন করেন।  তাঁরা ড্যাফোডিল উদ্ভিদ থেকে বিটা ক্যারোটিন উৎপাদনকারী চারটি psy (phytoene synthase) জিন, আয়রন উৎপাদনকারী তিনটি জিন এবং Erwinia uredovora ব্যাকটেরিয়া থেকে crtI (carotene desaturase) জিন নিয়ে Japonica ধানে প্রবেশ করে সুপার রাইস তৈরী করেছেন। এই ধানের ভাত খেলে রাত কানা রোগ হয় না। ছাড়া মায়েদের দেহে রক্তশুন্যতাও হয় না। ২০০৫ সালে গোল্ডেন রাইস উদ্ভাবন করা হয়েছে যা থেকে ২৩ গুণ বেশি বিটা ক্যারোটিন পাওয়া যায়। বাংলাদেশসহ এশিয়া, আফ্রিকা ল্যাটিন আমেরিকার বিভিন্ন দেশের ছোট ছেলে মেয়েদের ভিটামিন এর অভাব রয়েছে। ভিটামিন এর অভাবে রাতকানা রোগ হয়।

রিকম্বিন্যান্ট DNA ।। পতঙ্গরোধী উদ্ভিদ সৃষ্টিতে রিকম্বিন্যান্ট DNA এর ভূমিকা

(i) Bacillus ব্যাকটেরিয়া থেকে একটি জিন নিয়ে আমেরিকান তুলা গাছে প্রবেশ করিয়ে ট্রান্সজেনিক তুলা গাছ তৈরী করা হয়েছে। এই ট্রান্সজেনিক তুলা গাছে এক প্রকার বিষাক্ত প্রোটিন উৎপন্ন হয়। এ কারণে পোকার আক্রমণ ঘটে না। ফলে তুলার উৎপাদন বৃদ্ধি পেয়েছে। সেই সঙ্গে উৎপাদন ব্যয় কমেছে এবং পরিবেশ দুষণ রোধ হয়েছে।
(ii) বর্তমানে আলু, আপেল, তুলা, গম প্রভৃতি পতঙ্গরোধী উদ্ভিদ উদ্ভাবন করা হয়েছে। এসব উদ্ভিদে Bt toxin জিন এবং CpTi জিন স্থাপন করা হয়েছে। পোকা এসব উদ্ভিদের পাতা ভক্ষণ করলে ২৪ ঘন্টার মধ্যে মারা যায়।
(iii) মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কোম্পানি শুঁয়াপোকা নিরোধক তুলার বীজ উৎপন্ন করেছে। এর ফলে তুলা চাষে কীটজনিত অসুবিধা দূর হয়েছে।
(iv) Bacillus thuringiensis ব্যাকটেরিয়া থেকে ক্রাই (cry) জিন পৃথক করে উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে পতঙ্গ প্রতিরোধী উদ্ভিদ সৃষ্টি করা হয়েছে। Bt বেগুন, Bt তুলা, Bt রাইস, Bt কর্ণ, Bt আলু, Bt আপেল প্রভৃতি ট্রান্সজেনিক উদ্ভিদ পতঙ্গ প্রতিরোধী।
(v) ইউরোপিয়ান কর্নবোরা মথের লার্ভার আক্রমণে ভূট্রার ব্যাপক ক্ষতি হয় এবং ফলন ৪০% কমে যায়। ব্যাকটেরিয়া থেকে বিষাক্ত প্রোটিন উৎপাদনকারী জিন ভূট্রা গাছে প্রবেশ করিয়ে ট্রান্সজেনিক ভূট্রা সৃষ্টি করা হয়েছে। এই ভূট্রা কর্নবোরা দ্বারা আক্রান্ত হয় না। এখন ভূট্রা চাষে কীটনাশক প্রয়োগ করতে হয় না। এতে ভূট্রার ফলন বৃদ্ধি পেয়েছে, উৎপাদন খরচ কমেছে এবং পরিবেশ দূষণ রোধ হয়েছে।
(vi) Bacillus thuringiensis ব্যাকটেরিয়া থেকে বিষাক্ত পদার্থ উৎপন্নকারী জিন নিয়ে Rhyzobium-এ প্রবেশ করানো হয়েছে। Rhyzobium শিম জাতীয় উদ্ভিদের মূলে নডিউল বা অর্বুদ সৃষ্টি করে। নডিউল বা অর্বুদ যুক্ত শিম উদ্ভিদ উইভিল জাতীয় ক্ষতিকারক পতঙ্গের আক্রমণ রোধ করতে পারে।
(vii) Bacillus thuringiensis ব্যাকটেরিয়া থেকে জিন নিয়ে তুলা গাছে প্রবেশ করিয়ে Bt toxin জিন সৃষ্টি করা হয়েছে। Bt toxin জিন বিশিষ্ট তুলা গাছ ভক্ষণ করে লেপিডোপটেরা, বিটল, মাছি, মশা প্রভৃতি পতঙ্গ মারা গিয়েছে।
(viii) স্টেরাইল ইনসেক্ট টেকনিক (SIT) একটি আধুনিক পদ্ধতি। এটি একটি পরিবেশ বান্ধব ক্ষতিকর পতঙ্গ নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি। এই পদ্ধতিতে ক্ষতিকর পতঙ্গের পুরুষগুলোকে বন্ধ্যা করে দেওয়া হয়। ফলে নতুন প্রজন্ম বিকশিত হয় না। ব্রাজিল, জাপান, ফিলিপাইন, থাইল্যান্ড, যুক্তরাষ্ট্র প্রভৃতি দেশে এই প্রযুক্তি ব্যবহার হচ্ছে।

রিকম্বিন্যান্ট DNA ।। উচ্চ ফলনশীল জাত সৃষ্টিতে রিকম্বিন্যান্ট DNA এর ভূমিকা

বন্য প্রজাতি থেকে কাক্সিক্ষত জিন নিয়ে ফসলী উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে উচ্চ ফলনশীল জাত সৃষ্টি করা হয়েছে। ড্যাফোডিল উদ্ভিদ থেকে বিটা ক্যারোটিন ও আয়রন উৎপন্নকারী জিন নিয়ে ধান, গম, ভূট্রা, সয়াবিন, আলু, টমেটো, পেঁপে, রাই, সূর্যমুখী, নাসপাতি, আঙ্গুর প্রভৃতি উদ্ভিদে প্রবেশ করিয়ে উচ্চ ফলনশীল জাত সৃষ্টি করা হয়েছে।

ট্রান্সফর্মেশন ।। ভেক্টর ট্রান্সফর্মেশন প্রক্রিয়া ।। Vector process

(i) রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক Agrobacterium tumefaciens কোষে প্রবেশ করানো হয়। পরে জিনসহ উদ্ভিদ কোষে প্রবেশ করানো হয়।

(ii) কাংক্ষিত জিনসহ TMV-এর RNA-কে তামাক গাছে প্রবেশ করানো হয়।

ট্রান্সফর্মেশন ।। রাসায়নিক ট্রান্সফর্মেশন প্রক্রিয়া ।। Chemical process

(i) ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড (Calcium chloride) ঃ প্রথমে কোষকে ঠান্ডা CaCl2 দ্রবণে ইনকিউবেট করা হয় এবং হিট-শক দিয়ে পোষক কোষে রিকম্বিন্যান্ট DNA প্রবেশ করানো হয়

(ii) লাইপোসোম (Liposome)ঃ প্রথমে কৃত্রিম ভেসিকলের সাথে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে সম্পৃক্ত করা হয়। পরে কোষঝিল্লির সাথে ভেসিকলকে সংযুক্ত করা হয়। এরপর রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়।

লাইপোসোম কী ।। Liposome কী

প্রথমে কৃত্রিম ভেসিকলের সাথে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে সম্পৃক্ত করা হয়। পরে কোষঝিল্লির সাথে ভেসিকলকে সংযুক্ত করা হয়। এরপর রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়

ট্রান্সফরমেশন ।। ভৌত ট্রান্সফরমেশন প্রক্রিয়া ।। Transformation

(i) ইলেকট্রোপোরেশন (Electroporation)ঃ ইলেকট্রিক ক্ষেত্র দ্বারা পোষকের কোষঝিল্লিতে ছিদ্র তৈরী করা হয়। এই ছিদ্রের মধ্য দিয়ে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়।

(ii) মাইক্রো-ইনজেকশন (Micro-injection)ঃ একটি মাইক্রোপিপেট দিয়ে পোষক কোষকে ধরে রাখা হয় এবং অপর একটি অতিসুক্ষ্ম সুঁই দিয়ে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়।

(iii) বায়োলিস্টিকস্ (Biolistics)ঃ কোন ধাতব পিন্ডের (স্বর্ণের) উপরিতলে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে বসিয়ে সেই পিন্ডকে গানশট (Gunshot) করে উদ্ভিদ কোষে প্রবেশ করানো হয়।

বায়োলিস্টিকস্ কী ।। Biolistics কী

কোন ধাতব পিন্ডের (স্বর্ণের) উপরিতলে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে বসিয়ে সেই পিন্ডকে গানশট (Gunshot) করে উদ্ভিদ কোষে প্রবেশ করানো হয়।

মাইক্রো-ইনজেকশন কী ।। Micro-injection কী

একটি মাইক্রোপিপেট দিয়ে পোষক কোষকে ধরে রাখা হয় এবং অপর একটি অতিসুক্ষ্ম সুঁই দিয়ে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়।

ইলেকট্রোপোরেশন কী ।। Electroporation কী

ইলেকট্রিক ক্ষেত্র দ্বারা পোষকের কোষঝিল্লিতে ছিদ্র তৈরী করা হয়। এই ছিদ্রের মধ্য দিয়ে রিকম্বিন্যান্ট DNA-কে পোষক কোষে প্রবেশ করানো হয়।