জীববিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   জীবাণুমুক্ত পরিবেশে কাচপাত্রের কৃত্রিম পুষ্টি মাধ্যমে কোনো জীবদেহের বিচ্ছিন্ন কোষ, টিস্যু বা অঙ্গের আবাদ বা কালচার করাকে ইন ভিট্রো কালচার (In vitro culture) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   পরাগরেণু বা পরাগধানী কালচারের মাধ্যমে হ্যাপ্লয়েড উদ্ভিদ উৎপন্ন করা সম্ভব।
   উদ্ভিদের অপরিপক্ক পরাগধানী বা পরাগরেণু সংগ্রহ করে জীবাণুমুক্ত পুষ্টি মাধ্যমে টিস্যু কালচার করা হয়। পরাগরেণু বা পরাগধানী হলো উদ্ভিদের হ্যাপ্লয়েড (n) অংশ। কালচার মাধ্যমে এগুলো বিভাজিত হয়ে ক্যালাস গঠন করে এবং পরবর্তীতে ভ্রূণ সৃষ্টির মাধ্যমে পূর্ণাঙ্গ হ্যাপ্লয়েড উদ্ভিদে পরিণত হয়। যেমন— ধুতুরা ও তামাকের ক্ষেত্রে এভাবে হ্যাপ্লয়েড উদ্ভিদ তৈরি করা হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের চিত্র 'ক'-এর প্রযুক্তিটি হলো টিস্যু কালচার প্রযুক্তি। নিচে উল্লেখিত ক্ষেত্রগুলোতে এর ভূমিকা ব্যাখ্যা করা হলো:

   ১. বহুসংখ্যক চারা উৎপাদন (Micropropagation): টিস্যু কালচার প্রযুক্তির মাধ্যমে উদ্ভিদের যেকোনো ক্ষুদ্র এক্সপ্ল্যান্ট (যেমন শীর্ষমুকুল, কাক্ষিক মুকুল বা পাতা) ব্যবহার করে অত্যন্ত কম সময়ে এবং সীমিত স্থানে বাণিজ্যিকভাবে রোগমুক্ত ও একই বৈশিষ্ট্যের লক্ষ লক্ষ চারা উৎপাদন করা সম্ভব। ঋতুভিত্তিক সীমাবদ্ধতা ছাড়াই বছরজুড়ে বিপুল পরিমাণ চারা উৎপাদনে এটি অত্যন্ত কার্যকর।

   ২. সোমাক্লোনাল ভিন্নতা (Somaclonal Variation): টিস্যু কালচারের সময় ক্যালাস গঠন ও কোষ বিভাজনের পর্যায়ে স্বতঃস্ফূর্তভাবে বা কৃত্রিমভাবে জিনগত বা এপিজেনেটিক পরিবর্তন ঘটতে পারে, যাকে সোমাক্লোনাল ভিন্নতা বলে। এই ভিন্নতার ফলে ফসলে নতুন নতুন কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্য (যেমন— রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতা, লবণাক্ততা সহনশীলতা) সৃষ্টি করা যায়, যা উন্নত জাত উদ্ভাবনে ভূমিকা রাখে।

   ৩. মেরিস্টেম কালচার (Meristem Culture): উদ্ভিদের অগ্রভাগের শীর্ষ ভাজক টিস্যু বা মেরিস্টেম সাধারণত ভাইরাস ও রোগজীবাণুমুক্ত থাকে। কারণ মেরিস্টেমের কোষে ভাস্কুলার বান্ডল সুগঠিত থাকে না এবং এর দ্রুত কোষ বিভাজনের গতির সাথে ভাইরাসের সংখ্যাবৃদ্ধি তাল মেলাতে পারে না। টিস্যু কালচার প্রযুক্তির মাধ্যমে এই মেরিস্টেম আবাদ করে সম্পূর্ণ রোগমুক্ত ও ভাইরাসমুক্ত চারা উৎপাদন করা নিশ্চিত করা যায়।

   অতএব, বহুসংখ্যক চারা উৎপাদন, নতুন বৈচিত্র্য সৃষ্টি (সোমাক্লোনাল ভিন্নতা) এবং রোগমুক্ত চারা উৎপাদনের (মেরিস্টেম কালচার) জন্য টিস্যু কালচার প্রযুক্তি অপরিহার্য।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের চিত্র 'খ' দ্বারা নির্দেশিত প্রযুক্তিটি হলো ডিএনএ ফিঙ্গারপ্রিন্টিং বা ডিএনএ প্রোফাইলিং। বর্তমান বিশ্বে অপরাধী শনাক্তকরণে এ প্রযুক্তিটি অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য ও বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। নিচে এর প্রয়োগ বিশ্লেষণ করা হলো:

   ১. অপরাধস্থল থেকে নমুনা সংগ্রহ: কোনো অপরাধ সংঘটিত হলে অপরাধস্থলে অপরাধীর ফেলে যাওয়া জৈবিক নমুনা, যেমন— রক্ত, বীর্য, লালা, চুল বা চুলের ফলিকল, ত্বক ইত্যাদির সামান্য অংশ সংগ্রহ করা হয়।

   ২. ডিএনএ পৃথকীকরণ ও পরিবর্ধন (PCR): সংগৃহীত ক্ষুদ্র জৈবিক উপাদান থেকে ডিএনএ নিষ্কাশন করা হয়। নমুনার পরিমাণ অত্যন্ত কম হলে পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন (PCR) প্রযুক্তির মাধ্যমে ডিএনএর পরিমাণ বহুগুণ বৃদ্ধি করা হয়।

   ৩. রেস্ট্রিকশন ডাইজেশন ও ব্যান্ডিং প্যাটার্ন তৈরি: ডিএনএকে রেস্ট্রিকশন এনজাইম দ্বারা নির্দিষ্ট স্থানে কেটে ইলেক্ট্রোফোরেসিস প্রক্রিয়ায় আকার অনুযায়ী ব্যান্ডে পৃথক করা হয় এবং সাদার্ন ব্লটিং ও অটোরেডিওগ্রাফির মাধ্যমে ডিএনএ প্রোফাইল বা নির্দিষ্ট ব্যান্ডিং প্যাটার্ন তৈরি করা হয়। প্রতিটি মানুষের ডিএনএ-তে VNTR (Variable Number of Tandem Repeats) বা STR ক্রম অনন্য হওয়ায় প্রত্যেকের ব্যান্ডের প্যাটার্নও স্বতন্ত্র হয়।

   ৪. সন্দেহভাজন ব্যক্তির সাথে তুলনা: অপরাধস্থল থেকে প্রাপ্ত নমুনার ব্যান্ডের সাথে তদন্তের আওতায় থাকা সন্দেহভাজন ব্যক্তিদের ডিএনএ ব্যান্ড মিলিয়ে দেখা হয়। উদ্দীপকের চিত্রে দেখা যাচ্ছে, অপরাধস্থলের নমুনার ব্যান্ডের বিন্যাস নমুনা-২ এর সাথে সম্পূর্ণ মিলে গেছে। ফলে নিখুঁতভাবে নিশ্চিত হওয়া যায় যে নমুনা-২ ব্যক্তিটিই অপরাধের সাথে সরাসরি যুক্ত ছিল।

   যেহেতু দুটি মানুষের (মনোজাইগোটিক যমজ ছাড়া) ডিএনএ প্রোফাইল কখনোই এক হয় না, তাই কোনো প্রত্যক্ষদর্শী না থাকলেও ডিএনএ ফিঙ্গারপ্রিন্টিং প্রযুক্তির মাধ্যমে শতভাগ নির্ভুলভাবে প্রকৃত অপরাধীকে শনাক্ত করা এবং নির্দোষ ব্যক্তিকে মিথ্যা অভিযোগ থেকে মুক্তি দেওয়া সম্ভব। অতএব, আধুনিক ফরেনসিক বিজ্ঞান ও অপরাধ তদন্তে এ প্রযুক্তির ব্যবহার অপরিহার্য।