জীববিজ্ঞান ১ম পত্র • জীবপ্রযুক্তি • Combined Board • যশোর, বরিশাল বোর্ড ২০১৭
জীববিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন
তাজরী জাপান থেকে নিয়ে আসা কালো গোলাপের একটি অণুচারা থেকে উদ্ভিদ বিজ্ঞানের গবেষণা ল্যাবে দ্রুত সময়ে হুবহু অনেক চারা তৈরি করে বক্রি ও বিতরণ করে।
- ক)(1)
প্যাথোজেন কাকে বলে?
- খ)(2)
এনজাইমের তালা চাবি মতবাদ আলোচনা করো ।
- গ)(3)
উদ্দীপকে উল্লিখিত চারা সৃষ্টির পদ্ধতি চিত্রসহ আলোচনা করো ।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রযুক্তি বাংলাদেশের কৃষির কোন ক্ষেত্রে বিপ্লব ঘটাতে পারে— বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব রোগসৃষ্টিকারী অণুজীব (যেমন—ব্যাকটেরিয়া, ভাইরাস, ছত্রাক ইত্যাদি) পোষকদেহে রোগ সৃষ্টি করে, তাদেরকে প্যাথোজেন (Pathogen) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
১৮৯৪ সালে বিজ্ঞানী এমিল ফিশার এনজাইম ও সাবস্ট্রেটের কার্যপদ্ধতি ব্যাখ্যার জন্য ‘তালা-চাবি মতবাদ’ (Lock and Key Hypothesis) প্রস্তাব করেন। এ মতবাদ অনুসারে, একটি নির্দিষ্ট তালার যেমন একটি সুনির্দিষ্ট চাবি থাকে, তেমনি প্রতিটি এনজাইমের একটি নির্দিষ্ট সাবস্ট্রেট থাকে। এনজাইমের অণুতে একটি সুনির্দিষ্ট গঠনযুক্ত সক্রিয় স্থান (active site) থাকে, যেখানে সাবস্ট্রেট অণু তালার ভেতরে চাবির মতো যথাযথভাবে খাপ খেয়ে অস্থায়ী এনজাইম-সাবস্ট্রেট জটিল গঠন করে এবং পরবর্তীতে বিক্রিয়া শেষে উৎপাদে পরিণত হয়ে এনজাইম মুক্ত হয়।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে অণুচারা থেকে দ্রুত সময়ে হুবহু অনেক চারা তৈরির পদ্ধতিটি হলো উদ্ভিদ টিস্যু কালচার বা মাইক্রোপ্রোপাগেশন (Micropropagation)।
পদ্ধতির প্রধান ধাপগুলো নিচে আলোচনা করা হলো:
১. মাতৃউদ্ভিদ ও এক্সপ্লান্ট নির্বাচন: কাঙ্ক্ষিত ও রোগমুক্ত সুস্থ মাতৃউদ্ভিদ থেকে বিভাজনক্ষম অংশ (যেমন—শীর্ষমুকুল, কক্ষমুকুল ইত্যাদি) কেটে আলাদা করা হয়, যাকে এক্সপ্লান্ট বলে।
২. কালচার মিডিয়াম বা পুষ্টি মাধ্যম তৈরি: উদ্ভিদের স্বাভাবিক বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় ম্যাক্রো ও মাইক্রো উপাদান, ভিটামিন, সুক্রোজ এবং বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক হরমোন (যেমন—অক্সিন, সাইটোকাইনিন) পানিতে মিশিয়ে সঠিক পিএইচ (pH ৫.৬–৫.৮) মাত্রায় আগার যুক্ত করে সেমি-সলিড মাধ্যম তৈরি করা হয়।
৩. জীবাণুমুক্তকরণ (অটোক্লেভিং): পুষ্টি মাধ্যম ও পাত্রগুলোকে অটোক্লেভ যন্ত্রে ১২১°C তাপমাত্রায় ও ১৫ পাউন্ড চাপে প্রায় ২০ মিনিট রেখে সম্পূর্ণ জীবাণুমুক্ত করা হয়।
৪. এক্সপ্লান্ট স্থাপন: জীবাণুমুক্ত পরিবেশে (লেমিনার এয়ার ফ্লো ক্যাবিনেট) প্রস্তুতকৃত কালচার মাধ্যমে এক্সপ্লান্ট স্থাপন বা ইনোকুলেশন করা হয়।
৫. ক্যালাস সৃষ্টি ও অণুচারা উৎপাদন: নিয়ন্ত্রিত আলো ও তাপমাত্রায় ইনকিউবেশনের ফলে এক্সপ্লান্টের কোষ বিভাজিত হয়ে অবিন্যস্ত কোষপিণ্ড বা 'ক্যালাস' (Callus) তৈরি করে। পরবর্তীতে হরমোনের প্রভাবে ক্যালাস থেকে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র অণুচারা সৃষ্টি হয়।
৬. মূল উৎপাদনকারী মাধ্যমে স্থানান্তর: তৈরি হওয়া চারায় মূল না থাকলে সেগুলোকে মূল উৎপাদনকারী বিশেষ মাধ্যমে স্থানান্তর করা হয়।
৭. চারা টবে স্থানান্তর ও মাঠপর্যায়ে অভিযোজন: সুগঠিত মূলসহ চারাগুলো সাবধানে ল্যাব থেকে বের করে টবের মাটিতে এবং পরে প্রাকৃতিক পরিবেশে রোপণ করে অভিযোজিত করা হয়।[চিত্র নির্দেশিকা: টিস্যু কালচারের পর্যায়ক্রমিক প্রবাহচিত্র — মাতৃউদ্ভিদ → এক্সপ্লান্ট পৃথকীকরণ → জীবাণুমুক্ত কালচার মিডিয়ামে স্থাপন → ক্যালাস গঠন → অণুচারা সৃষ্টি → মূল উৎপাদন → টবে প্রতিস্থাপন]।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে উল্লিখিত প্রযুক্তিটি হলো ‘টিস্যু কালচার প্রযুক্তি’। বাংলাদেশের কৃষিক্ষেত্রে এটি একটি বৈপ্লবিক পরিবর্তন সাধনে সক্ষম, যা নিম্নোক্ত দিকগুলো থেকে স্পষ্ট:
১. রোগমুক্ত ও ভাইরাসমুক্ত চারা উৎপাদন: ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতিতে বংশবৃদ্ধিতে অনেক সময় ভাইরাসের আক্রমণ ঘটে। টিস্যু কালচারের মেরিস্টেম কালচার পদ্ধতির মাধ্যমে আলু, কলা প্রভৃতির সম্পূর্ণ রোগমুক্ত ও ভাইরাসমুক্ত চারা তৈরি করা যায়, যা কৃষকের ফলন বহুলাংশে বাড়ায়।
২. বিলুপ্তপ্রায় ও মূল্যবান উদ্ভিদের দ্রুত বংশবৃদ্ধি: মূল্যবান ঔষধি উদ্ভিদ, অর্কিড এবং উদ্দীপকে বর্ণিত দুর্লভ জাতের ফুল ও ফলের হাজার হাজার চারা ক্ষুদ্র পরিসরে দ্রুত তৈরি করে উৎপাদন বাড়ানো সম্ভব।
৩. ঋতু-নিরপেক্ষ চারা উৎপাদন: প্রাকৃতিক আবহাওয়া বা নির্দিষ্ট ঋতুর ওপর নির্ভর না করে ল্যাবরেটরিতে সারাবছর যেকোনো ফসলের চারা তৈরি করা সম্ভব, যা কৃষিকে নিরবচ্ছিন্ন রাখে।
৪. হুবহু মাতৃগুণসম্পন্ন চারা উৎপাদন: ক্লোনিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কাঙ্ক্ষিত ও উচ্চফলনশীল জাতের গুণাগুণ কোনো পরিবর্তন ছাড়াই বজায় রাখা যায়।
৫. বীজহীন ফসলের বংশবৃদ্ধি: যেসব ফসলে কার্যকর বীজ হয় না (যেমন—উন্নত জাতের কলা, আনারস), সেগুলোর দ্রুত বংশবৃদ্ধিতে টিস্যু কালচার অপরিহার্য।
৬. সংকটপূর্ণ ও সংকটকালীন সময়ে দ্রুত চারা সরবরাহ: প্রাকৃতিক দুর্যোগপরবর্তী সময়ে কৃষকদের মাঝে দ্রুত চারা সরবরাহের ক্ষেত্রে টিস্যু কালচার বিপ্লব ঘটাতে পারে।সুতরাং, বাংলাদেশের কৃষিতে খাদ্য নিরাপত্তা নিশ্চিতকরণ, ফসল উৎপাদন বৃদ্ধি এবং অর্থকরী ফসল উৎপাদনে টিস্যু কালচার প্রযুক্তি অভাবনীয় ভূমিকা পালন করতে পারে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও