আবাদ মাধ্যম বলতে কী বুঝায়?
উদ্ভিদের বৃদ্ধির জন্য অত্যাবশ্যকীয় খনিজ পুষ্টি, ভিটামিন, ফাইটোহরমোন, সুক্রোজ এবং প্রায় কঠিন মাধ্যম (Semi-solid medium) তৈরির জন্য জমাট বাঁধার উপাদান, যেমন অ্যাগার (Agar) প্রভৃতিতে সঠিক মাত্রায় মিশিয়ে আবাদ মাধ্যম তৈরি করা হয়। আবাদ মাধ্যম টিস্যু কালচারের জন্য অপরিহার্য।
টিস্যু কালচার বলতে কী বোঝায়?
সাধারণত এক বা একাধিক ধরনের এক গুচ্ছ কোষসমষ্টিকে টিস্যু বা কলা বলা হয়। একটি টিস্যুকে জীবাণুমুক্ত পুষ্টিবর্ধক কোনো মিডিয়ামে বর্ধিতকরণ প্রক্রিয়াই হলো টিস্যু কালচার। উদ্ভিদ টিস্যুকালচারে উদ্ভিদের কোনো বিচ্ছিন্ন অংশ বা অঙ্গবিশেষ যেমন পরাগরেণু, শীর্ষ বা পার্শ্বমুকুল, পর্ব, মূলাংশ ইত্যাদিকে কোনো নির্দিষ্ট পুষ্টিবর্ধক মিডিয়ামে জীবাণুমুক্ত অবস্থায় কালচার করা হয়।
জীবপ্রযুক্তিতে প্লাসমিড গুরুত্বপূর্ণ কেন?
প্লাজমিড হল ব্যাকটেরিয়ার ক্রোমোসোমের বাইরে একটি অতিরিক্ত ডিএনএ খণ্ড। জীবপ্রযুক্তিতে রিকম্বিনেন্ট ডিএনএ প্রস্তুতি করার জন্য প্লাজমিড গুরুত্বপূর্ণ। আধুনিক জীবপ্রযুক্তি বা জিন প্রকৌশলের মাধ্যমে জিন স্থানান্তরের প্রক্রিয়ায় কাঙ্খিত বৈশিষ্ট্য অল্প সময়ে সুচারুভাবে প্লাজমিডের মাধ্যমে স্থানান্তর করা সম্ভব হচ্ছে। তাই জীবপ্রযুক্তিতে প্লাজমিড এত গুরুত্বপূর্ণ।
জীবপ্রযুক্তি বলতে কী বুঝায়?
জীবপ্রযুক্তি দুটি শব্দ Biology এবং Technology এর সমন্বয়ে গঠিত। Biology শব্দের অর্থ জীব সম্পর্কে বিশেষ জ্ঞান এবং Technology শব্দের অর্থ প্রযুক্তি। অর্থাৎ Biology এবং Technology-র আন্তঃসম্পর্কিত বিষয়ই হলো জীবপ্রযুক্তি। ১৯১৯ সালে হাঙ্গেরীয় প্রকৌশলী কার্ল এরেকি সর্বপ্রথম Biotechnology শব্দটি প্রবর্তন করেন।
রিকম্বিনেট DNA প্রযুক্তিতে রেসট্রিকশন এনজাইম প্রয়োজন হয় কেন?
যে এনজাইম প্রয়োগ করে DNA অণুর সুনির্দিষ্ট সিকোয়েন্স-এর একটি অংশ কেটে নেওয়া যায় ঐ এনজাইমকে রেস্ট্রিকশন এনজাইম বলে। রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তিতে দাতা জীব থেকে কাঙ্ক্ষিত জিনসহ DNA অণুকে ব্যাকটেরিয়ার প্লাজমিডে প্রবেশ করানো হয়। এজন্য দাতা জীবের DNA এবং ব্যাকটেরিয়ার প্লাজমিডের নির্দিষ্ট অংশ কর্তনের প্রয়োজন হয়। আর এই নির্দিষ্ট অংশের কর্তন রেস্ট্রিকশন এনজাইমের মাধ্যম সম্পন্ন করা হয়।
কোন জীবগুলোকে GMO বলা হয়? ব্যাখ্যা কর।
রিকম্বিনেন্ট DNA এর মাধ্যমে প্রাপ্ত জীবগুলিকে GMO বলা হয়। এটি সর্বাধুনিক জীবপ্রযুক্তি। এর মূল উদ্দেশ্য হল নতুন ও উন্নত বৈশিষ্ট্যসম্পন্ন জীবসৃষ্টি করা, যা দিয়ে মানুষ সর্বোত্তমভাবে লাভবান হতে পারে।
লাইগেজ বলতে কী বুঝ? ব্যাখ্যা কর।
যে এনজাইমের সাহায্যে দাতা DNA কে প্লাজমিড DNA-এর কাটা প্রান্ত দুটির মাঝখানে স্থাপন করা যায়, সেই এনজাইমকে লাইগেজ এনজাইম বলা হয়। লাইগেজ এখানে আঠার মতো কাজ করে। এর ফলে নির্দিষ্ট জিনসহ রিকম্বিনেন্ট DNA প্লাজমিড তৈরি হয়। রিকম্বিনেন্ট DNA-প্রযুক্তি অর্থাৎ জিন প্রকৌশল বা জিন ক্লোনিং এর প্রক্রিয়া সম্পন্ন করার জন্য লাইগেজ একটি গুরুত্বপূর্ণ এনজাইম হিসেবে কাজ করে।
CysE ও CysM ভেড়ার জিনোমে স্থানান্তর হয় কেন? ব্যাখ্যা কর।
আকার বৃদ্ধি ও মাংসের উৎপাদন বাড়ানোর উদ্দেশ্যে মানুষের বৃদ্ধির জন্য দায়ী হরমোন জিন স্থানান্তর করে ভেড়ার কৌলিগত পরিবর্তন ঘটানো হয়েছে। ভেড়ার পশমের পরিমাণ ও গুণগতমান বৃদ্ধির জন্য ব্যাকটেরিয়ার ২টি জিন, যথা Cyse এবং CysM ভেড়ার জিনোমে স্থানান্তর করা হয়েছে।
বিলুপ্ত প্রায় উদ্ভিদ উৎপাদন ও সংরক্ষণে টিস্যু কালচার কেন অত্যাধিক নির্ভরযোগ্য প্রযুক্তি?
বিলুপ্তপ্রায় উদ্ভিদ উৎপাদন ও সংরক্ষণে টিস্যু কালচার অত্যাধিক নির্ভরযোগ্য প্রযুক্তি। কারণ যেসব ভ্রূণে শস্যকলা থাকে না সেসব ভ্রূণ কালচার করে সরাসরি উদ্ভিদ সৃষ্টি করা যায়। আবার যে সকল উদ্ভিদের যৌনজনন অনুপস্থিত অথবা প্রাকৃতিকগতভাবে জননের হার কম তাদের সংখ্যা দ্রুত বৃদ্ধির ব্যবস্থা করা যায়।
নতুন এক জাতের Pseudomonas ব্যাকটেরিয়া কীভাবে পরিবেশকে দূষণমুক্ত করে?
ড. এম. কে চক্রবর্তী যুক্তরাষ্ট্রে জিন প্রকৌশলের উপর গবেষণা করে নতুন এক জাতের Pseudomonas ব্যাকটেরিয়া তৈরি করেছেন যা
পরিবেশের তেল ও হাইড্রোকার্বনকে দ্রুত নষ্ট করে পরিবেশকে দূষণমুক্ত করতে সক্ষম।
ট্রান্সজেনিক বলতে কি বুঝ?
নতুন বৈশিষ্ট্য সৃষ্টির জন্য কোন জীবের DNA-র পরিবর্তন ঘটানোই হলো জিন প্রকৌশল বা জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং। জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংকে রিকম্বিনেন্ট DNA প্রযুক্তি বলে। এই প্রযুক্তির মাধ্যমে DNA এর কাঙ্খিত অংশ ব্যাকটেরিয়া থেকে মানুষে, উদ্ভিদ থেকে প্রাণীতে এবং প্রাণী থেকে উদ্ভিদে স্থানান্তর করা সম্ভব হয়েছে। নতুন বৈশিষ্ট্য সম্পন্ন এই জীবকে বলা হয় GMO (Genetically modified organism) বা GE (Genetically Engineered) বা ট্রান্সজেনিক।
চিকিৎসা ক্ষেত্রে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং গুরুত্বপূর্ণ ব্যাখ্যা কর।
কৌলিগত পরিবর্তনের মাধ্যমে ইস্ট হতে হেপাটাইটিস বি-ভাইরাসের টিকা
(ইন্টারফেরন) তৈরি হচ্ছে। মানবদেহের ইনসুলিন তৈরির জিন ব্যবহার করে
কৌলিগতভাবে পরিবর্তিত E. coli ব্যাকটেরিয়া এবং ইস্ট হতে বাণিজ্যিক ইনসুলিন
তৈরি হচ্ছে-যা মানুষের বহুমূত্র রোগের চিকিৎসায় ব্যবহৃত হচ্ছে।
কৌলিগতভাবে পরিবর্তিত E. coli ব্যাকটেরিয়া এবং ইস্ট হতে মানববৃদ্ধির হরমোন এবং গ্র্যানুলোসাইট ম্যাক্রেনফাজ বা কলোনি উদ্দীপক উপাদান ইত্যাদি তৈরি করা হচ্ছে-এগুলো যথাক্রমে বেটেত্ব, ভাইরাসজনিত রোগ, ক্যান্সার, AIDS ইত্যাদির চিকিৎসায় ব্যবহৃত হচ্ছে।
রিকম্বিনেন্ট DNA প্রস্তুতিতে কী কী এনজাইম ব্যবহৃত হয়? এদের কাজ লেখ।
রিকম্বিনেন্ট DNA প্রস্তুতিতে নিম্নলিখিত দুটি এনজাইম ব্যবহৃত হয়। যথা
(ক) রেস্ট্রিকশন এনজাইম (Restriction Enzyme).
(খ) লাইগেজ এনজাইম (Ligase Enzyme)
রেস্ট্রিকশন এনজাইমের কাজ: DNA কাটার জন্য এটি ব্যবহৃত হয়।
লাইগেজ এনজাইমের কাজ: ছেদনকৃত DNA খন্ডসমূহকে সংযুক্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
প্রাণীর ক্ষেত্রে জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এর ভূমিকা উল্লেখ কর।
গবাদিপশু যেমন গরুর দুধে আমিষের পরিমাণ বৃদ্ধির জন্য Protien c জিন স্থানান্তর করা হয়েছে। তবে এটা এখনো গবেষণার পর্যায়ে আছে। আকার বৃদ্ধি এবং মাংসের উৎপাদন বাড়ানোর উদ্দেশ্যে মানুষের বৃদ্ধির জন্য দায়ী হরমোনের জিন স্থানান্তর করে ভেড়ার কৌলিগত পরিবর্তন ঘটানো হয়েছে। ভেড়ার পশমের পরিমান ও গুনগতমান বৃদ্ধির জন্য ব্যাকটেরিয়ার ২টি জিন, যথা Cvst এবং CysM ভেড়ার জিনোমে স্থানান্তর করা হয়েছে।