জীববিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো জীবের একটি হ্যাপ্লয়েড কোষে অবস্থিত জিনসমূহের সামগ্রিক রূপ বা মোট ডিএনএ-এর সমষ্টিকে জিনোম বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে ক্লোনিং প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কোনো জীব বা প্রাণীর হুবহু জেনেটিক বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন নতুন একটি পূর্ণাঙ্গ জীব বা অপত্য সৃষ্টি করা হয়, তাকে রিপ্রোডাকটিভ ক্লোনিং বলে।
   এ পদ্ধতিতে সাধারণত সোমাটিক সেল নিউক্লিয়ার ট্রান্সফার (SCNT) প্রযুক্তির সাহায্যে কোনো সোমাটিক (দেহ) কোষের নিউক্লিয়াসকে একটি নিউক্লিয়াসবিহীন ডিম্বাণুতে প্রতিস্থাপন করে তা থেকে ভ্রূণ তৈরি করা হয় এবং পরবর্তীতে তা গর্ভধারিণীর (সারোগেট মাদার) জরায়ুতে প্রতিস্থাপনের মাধ্যমে অবিকল প্রতিরূপ জীব জন্মদান করা হয় (যেমন: ক্লোন ভেড়া 'ডলি')।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে 'M' দ্বারা উদ্ভিদ টিস্যু কালচার প্রক্রিয়াকে নির্দেশ করা হয়েছে। নিচে এ প্রক্রিয়ার প্রধান ধাপসমূহ বর্ণনা করা হলো:

   ১. মাতৃউদ্ভিদ ও এক্সপ্লান্ট নির্বাচন: সুস্থ, রোগমুক্ত ও উন্নত বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন মাতৃউদ্ভিদ থেকে শীর্ষমুকুল, কক্ষমুকুল বা পাতা ইত্যাদি বিভাজনক্ষম অংশকে এক্সপ্লান্ট হিসেবে সংগ্রহ করা হয়।
   ২. পুষ্টি মাধ্যম (Culture Medium) তৈরি: উদ্ভিদের সঠিক বৃদ্ধি ও বিকাশের জন্য প্রয়োজনীয় খনিজ পুষ্টি উপাদান, ভিটামিন, সুক্রোজ এবং বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রক হরমোন (যেমন- অক্সিন, সাইটোকাইনিন) ইত্যাদি দিয়ে একটি কৃত্রিম আবাদ মাধ্যম প্রস্তুত করা হয় এবং অ্যাগার যোগ করে মাধ্যমকে সেমি-সলিড করা হয়।
   ৩. অটোক্লেভ নির্বীজন: তৈরি করা পুষ্টি মাধ্যম ও পাত্রগুলোকে অটোক্লেভ যন্ত্রে নির্দিষ্ট চাপ ও তাপে (১২১° সে. তাপমাত্রায় ও ১৫ পাউন্ড চাপে প্রায় ১৫-২০ মিনিট) সম্পূর্ণ জীবাণুমুক্ত করা হয়।
   ৪. এক্সপ্লান্ট স্থাপন (ইনোকুলেশন): জীবাণুমুক্ত পরিবেশে ল্যামিনার এয়ার ফ্লো ক্যাবিনেটের ভেতরে এক্সপ্লান্টটিকে পুষ্টি মাধ্যমে স্থাপন করা হয়।
   ৫. ক্যালাস সৃষ্টি ও অণুচারা উৎপাদন: নিয়ন্ত্রিত আলো (১৬ ঘণ্টা) ও তাপমাত্রা (প্রায় ২৫°±২° সে.)-তে এক্সপ্লান্টটি বারবার কোষ বিভাজনের মাধ্যমে অবিন্যস্ত কোষপিণ্ড বা 'ক্যালাস' গঠন করে। পরবর্তীতে ক্যালাস থেকে বা সরাসরি এক্সপ্লান্ট থেকে অসংখ্য ক্ষুদ্র চারা (Shoot) সৃষ্টি হয়।
   ৬. মূল উৎপাদন: উৎপন্ন অণুচারাগুলোতে মূল সৃষ্টির জন্য শিকড় উৎপাদক হরমোনযুক্ত পুষ্টি মাধ্যমে স্থানান্তর করা হয়।
   ৭. চারা টবে স্থানান্তর ও প্রাকৃতিক পরিবেশে খাপ খাওয়ানো: মূলসহ পূর্ণাঙ্গ অণুচারাগুলোকে সাবধানে গবেষণাগার থেকে বের করে টবের মাটিতে লাগানো হয় এবং ধীরে ধীরে প্রাকৃতিক পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিয়ে মাঠ পর্যায়ে রোপণ করা হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের 'M' প্রক্রিয়াটি হলো উদ্ভিদ টিস্যু কালচার এবং 'N' প্রক্রিয়াটি হলো রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ প্রযুক্তি (জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং)। কৃষিক্ষেত্রে নতুন ও উন্নত জাত উদ্ভাবনে উভয় প্রক্রিয়াই অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। নিচে এদের ভূমিকা বিশ্লেষণ করা হলো:

   'M' বা টিস্যু কালচারের ভূমিকা:
   ১. দ্রুত বংশবৃদ্ধি: টিস্যু কালচারের মাধ্যমে স্বল্প সময়ে একটিমাত্র এক্সপ্লান্ট থেকে রোগমুক্ত ও অভিন্ন গুণসম্পন্ন লাখ লাখ চারা উৎপাদন করা সম্ভব।
   ২. সোমাক্লোনাল ভ্যারিয়েশন: কালচার মিডিয়ামে দীর্ঘ সময় কোষ বিভাজনের ফলে সৃষ্ট বৈচিত্র্য (Somaclonal variation) নির্বাচন করে প্রতিকূলতা সহনশীল নতুন জাতের উদ্ভিদ উদ্ভাবন করা যায়।
   ৩. হ্যাপ্লয়েড উদ্ভিদ সৃষ্টি: পরাগরেণু বা পরাগধানী কালচারের মাধ্যমে হ্যাপ্লয়েড উদ্ভিদ এবং তা থেকে হোমোজাইগাস ডিপ্লয়েড জাত উদ্ভাবন সম্ভব হয়, যা ব্রিডিং প্রক্রিয়াকে দ্রুততর করে।
   ৪. প্রোটোপ্লাস্ট ফিউশন (সোমাটিক হাইব্রিডাইজেশন): যৌন মিলনে অক্ষম দুটি ভিন্ন প্রজাতির প্রোটোপ্লাস্টের মিলন ঘটিয়ে সম্পূর্ণ নতুন সংকর জাত (যেমন: পোমাটো) উদ্ভাবন করা যায়।

   'N' বা রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ প্রযুক্তির ভূমিকা:
   ১. কাঙ্ক্ষিত জিনের স্থানান্তর: এক প্রজাতির কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্য নিয়ন্ত্রণকারী জিন অন্য প্রজাতির উদ্ভিদে স্থানান্তর করে জেনেটিক্যালি মডিফাইড (GM) বা ট্রান্সজেনিক নতুন জাত সৃষ্টি করা যায়।
   ২. রোগ ও কীটপতঙ্গ প্রতিরোধী জাত: যেমন- ব্যাসিলাস থুরিনজিয়েনসিস (Bt) ব্যাকটেরিয়ার জিন তুলা ও বেগুনে স্থানান্তরের মাধ্যমে ক্ষতিকর পোকা প্রতিরোধী Bt-তুলা ও Bt-বেগুন উদ্ভাবন করা হয়েছে।
   ৩. পুষ্টিমান উন্নয়ন: ভিটামিন-এ সমৃদ্ধ গোল্ডেন রাইস (Golden Rice) উদ্ভাবন পুষ্টিঘাটতি দূরীকরণে এই প্রযুক্তির উল্লেখযোগ্য অবদান।
   ৪. প্রতিকূল পরিবেশ সহনশীল জাত: খরা, লবণাক্ততা ও জলমগ্নতা প্রতিরোধী জিন স্থানান্তরের মাধ্যমে জলবায়ু পরিবর্তন সহনশীল নতুন জাত তৈরি করা সম্ভব হচ্ছে।

   সমন্বিত ভূমিকা:
   রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ প্রযুক্তির মাধ্যমে ল্যাবরেটরিতে তৈরি করা জেনেটিক্যালি মডিফাইড উদ্ভিদ কোষ থেকে পূর্ণাঙ্গ চারা তৈরি ও তা দ্রুত বিস্তারের জন্য টিস্যু কালচার পদ্ধতি একান্ত আবশ্যক। অতএব, আধুনিক কৃষিতে নতুন এবং অধিক ফলনশীল জাত উদ্ভাবন ও সম্প্রসারণে টিস্যু কালচার এবং রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ প্রযুক্তি একে অপরের পরিপূরক হিসেবে যুগান্তকারী ভূমিকা রাখছে।