ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਪਿਛਲੇ ਅਧਿਆਇ ਤੋਂ ਸਿੱਖਿਆ ਹੋਵੇਗਾ, ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੋਧੇ ਗਏ ਸੂਖ਼ਮ ਜੀਵਾਂ, ਫੰਜਾਈ, ਪੌਦਿਆਂ ਅਤੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਾਇਓਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲਜ਼ ਅਤੇ ਬਾਇਓਲਾਜੀਕਲਜ਼ ਦੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪੈਮਾਨੇ ‘ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੈ। ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਉਪਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਥੈਰੇਪਿਊਟਿਕਸ, ਡਾਇਗਨੋਸਟਿਕਸ, ਖੇਤੀ ਲਈ ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੋਧੀਆਂ ਗਈਆਂ ਫਸਲਾਂ, ਪ੍ਰੋਸੈਸਡ ਭੋਜਨ, ਬਾਇਓਰੀਮੀਡੀਏਸ਼ਨ, ਕੂੜੇ ਦਾ ਉਪਚਾਰ, ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਉਤਪਾਦਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਤਿੰਨ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਖੋਜ ਖੇਤਰ ਹਨ:

(i) ਸੁਧਾਰੇ ਹੋਏ ਜੀਵ, ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਸੂਖ਼ਮ ਜੀਵ ਜਾਂ ਸ਼ੁੱਧ ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨਾ।

(ii) ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਆਦਰਸ਼ ਸਥਿਤੀਆਂ ਬਣਾਉਣਾ, ਅਤੇ

(iii) ਪ੍ਰੋਟੀਨ/ਜੈਵਿਕ ਸੰਯੋਜਨ ਨੂੰ ਸ਼ੁੱਧ ਕਰਨ ਲਈ ਡਾਊਨਸਟ੍ਰੀਮ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਤਕਨੀਕਾਂ।

ਆਓ ਹੁਣ ਸਿੱਖੀਏ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਮਨੁੱਖਾਂ ਨੇ ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਮਨੁੱਖੀ ਜੀਵਨ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਸੁਧਾਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਭੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਅਤੇ ਸਿਹਤ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ।

12.1 ਖੇਤੀ ਵਿੱਚ ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀਕਲ ਉਪਯੋਗ

ਆਓ ਭੋਜਨ ਉਤਪਾਦਨ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਸੋਚੇ ਜਾ ਸਕਣ ਵਾਲੇ ਤਿੰਨ ਵਿਕਲਪਾਂ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਨਜ਼ਰ ਮਾਰੀਏ

(i) ਐਗਰੋ-ਕੈਮੀਕਲ ਆਧਾਰਿਤ ਖੇਤੀ;

(ii) ਜੈਵਿਕ ਖੇਤੀ; ਅਤੇ

(iii) ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰਡ ਫਸਲ-ਆਧਾਰਿਤ ਖੇਤੀ।

ਹਰੀ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਭੋਜਨ ਸਪਲਾਈ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਸਫਲ ਰਹੀ ਪਰ ਫਿਰ ਵੀ ਇਹ ਵਧ ਰਹੀ ਮਨੁੱਖੀ ਆਬਾਦੀ ਨੂੰ ਖੁਆਉਣ ਲਈ ਕਾਫੀ ਨਹੀਂ ਸੀ। ਵਧੀਆ ਪੈਦਾਵਾਰ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੁਧਾਰੀਆਂ ਗਈਆਂ ਫਸਲ ਕਿਸਮਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਾਰਨ, ਪਰ ਮੁੱਖ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਬਿਹਤਰ ਪ੍ਰਬੰਧਨ ਅਭਿਆਸਾਂ ਅਤੇ ਐਗਰੋਕੈਮੀਕਲਜ਼ (ਖਾਦਾਂ ਅਤੇ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕਾਂ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਾਰਨ ਰਹੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਿਕਾਸਸ਼ੀਲ ਦੁਨੀਆ ਦੇ ਕਿਸਾਨਾਂ ਲਈ, ਐਗਰੋਕੈਮੀਕਲਜ਼ ਅਕਸਰ ਬਹੁਤ ਮਹਿੰਗੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਮੌਜੂਦਾ ਕਿਸਮਾਂ ਨਾਲ ਪੈਦਾਵਾਰ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਵਾਧਾ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਪ੍ਰਜਨਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਸੰਭਵ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਪ੍ਰਜਨਨ ਤਕਨੀਕਾਂ ਮੰਗ ਦੇ ਨਾਲ ਕਦਮ ਮਿਲਾਉਣ ਅਤੇ ਫਸਲ ਸੁਧਾਰ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਤੇਜ਼ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਅਸਫਲ ਰਹੀਆਂ, ਇਸ ਲਈ ਟਿਸ਼ੂ ਕਲਚਰ ਨਾਮਕ ਇੱਕ ਹੋਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿਕਸਿਤ ਹੋਈ। ਟਿਸ਼ੂ ਕਲਚਰ ਦਾ ਕੀ ਮਤਲਬ ਹੈ? ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ 1950 ਦੇ ਦਹਾਕੇ ਦੌਰਾਨ ਸਿੱਖਿਆ ਕਿ ਪੂਰੇ ਪੌਦਿਆਂ ਨੂੰ ਐਕਸਪਲਾਂਟਾਂ ਤੋਂ ਦੁਬਾਰਾ ਉਗਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਯਾਨੀ, ਕਿਸੇ ਵੀ ਪੌਦੇ ਦਾ ਕੋਈ ਵੀ ਹਿੱਸਾ ਕੱਢ ਕੇ ਇੱਕ ਟੈਸਟ ਟਿਊਬ ਵਿੱਚ, ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਪੋਸ਼ਕ ਮਾਧਿਅਮਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਧਿਤ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਉਗਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਸੈੱਲ/ਐਕਸਪਲਾਂਟ ਤੋਂ ਪੂਰਾ ਪੌਦਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਇਸ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਟੋਟੀਪੋਟੈਂਸੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਤੁਸੀਂ ਉੱਚੀਆਂ ਕਲਾਸਾਂ ਵਿੱਚ ਇਸਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪੂਰਾ ਕਰਨਾ ਹੈ ਇਹ ਸਿੱਖੋਗੇ। ਇੱਥੇ ਇਹ ਜ਼ੋਰ ਦੇਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ ਪੋਸ਼ਕ ਮਾਧਿਅਮ ਨੂੰ ਸੂਕਰੋਜ਼ ਵਰਗਾ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਅਤੇ ਅਕਾਰਬਨਿਕ ਲੂਣ, ਵਿਟਾਮਿਨ, ਅਮੀਨੋ ਐਸਿਡ ਅਤੇ ਔਕਸਿਨ, ਸਾਇਟੋਕਾਈਨਿਨ ਆਦਿ ਵਰਗੇ ਵਿਕਾਸ ਨਿਯੰਤਰਕ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿਧੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਸਮੇਂ ਵਿੱਚ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਪੌਦਿਆਂ ਦਾ ਪ੍ਰਚਾਰ ਕਰਨਾ ਸੰਭਵ ਹੈ। ਇਹ ਟਿਸ਼ੂ ਕਲਚਰ ਦੁਆਰਾ ਹਜ਼ਾਰਾਂ ਪੌਦੇ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਪ੍ਰੋਪੇਗੇਸ਼ਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਹਰੇਕ ਪੌਦਾ ਉਸ ਅਸਲ ਪੌਦੇ ਨਾਲ ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਹੋਵੇਗਾ ਜਿਸ ਤੋਂ ਉਹ ਉਗਾਏ ਗਏ ਸਨ, ਯਾਨੀ, ਉਹ ਸੋਮਾਕਲੋਨ ਹਨ। ਟਮਾਟਰ, ਕੇਲਾ, ਸੇਬ ਆਦਿ ਵਰਗੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੋਜਨ ਪੌਦੇ ਇਸ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਵਪਾਰਕ ਪੈਮਾਨੇ ‘ਤੇ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸਮਝਣ ਅਤੇ ਸਮਝਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਅਧਿਆਪਕ ਨਾਲ ਇੱਕ ਟਿਸ਼ੂ ਕਲਚਰ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਦਾ ਦੌਰਾ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰੋ।

ਇਸ ਵਿਧੀ ਦਾ ਇੱਕ ਹੋਰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉਪਯੋਗ ਬਿਮਾਰ ਪੌਦਿਆਂ ਤੋਂ ਸਿਹਤਮੰਦ ਪੌਦਿਆਂ ਦੀ ਪ੍ਰਾਪਤੀ ਹੈ। ਭਾਵੇਂ ਪੌਦਾ ਵਾਇਰਸ ਨਾਲ ਸੰਕਰਮਿਤ ਹੋਵੇ, ਮੈਰਿਸਟੈਮ (ਐਪੀਕਲ ਅਤੇ ਐਕਸਿਲਰੀ) ਵਾਇਰਸ ਤੋਂ ਮੁਕਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਕੋਈ ਵੀ ਵਿਅਕਤੀ ਮੈਰਿਸਟੈਮ ਨੂੰ ਹਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਨ ਵਿਟਰੋ ਵਿੱਚ ਉਗਾ ਕੇ ਵਾਇਰਸ-ਮੁਕਤ ਪੌਦੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਕੇਲਾ, ਗੰਨਾ, ਆਲੂ ਆਦਿ ਦੇ ਮੈਰਿਸਟੈਮਾਂ ਦੀ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਕਲਚਰਿੰਗ ਕੀਤੀ ਹੈ।

ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪੌਦਿਆਂ ਤੋਂ ਇਕੱਲੇ ਸੈੱਲਾਂ ਨੂੰ ਵੀ ਅਲੱਗ ਕੀਤਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਸੈੱਲ ਦੀਵਾਰਾਂ ਨੂੰ ਪਚਾਉਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਨੰਗੇ ਪ੍ਰੋਟੋਪਲਾਸਟ (ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਝਿੱਲੀਆਂ ਨਾਲ ਘਿਰੇ ਹੋਏ) ਨੂੰ ਅਲੱਗ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਸਫਲ ਰਹੇ ਹਨ। ਦੋ ਵੱਖ-�ੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਪੌਦਿਆਂ ਤੋਂ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਗਏ ਪ੍ਰੋਟੋਪਲਾਸਟ - ਹਰੇਕ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਲੋੜੀਂਦਾ ਗੁਣ ਹੋਣਾ - ਨੂੰ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਪ੍ਰੋਟੋਪਲਾਸਟ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾ ਕੇ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਪੌਦਾ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡਾਂ ਨੂੰ ਸੋਮੈਟਿਕ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਦਕਿ ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਸੋਮੈਟਿਕ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਸਥਿਤੀ ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕਰੋ ਜਦੋਂ ਟਮਾਟਰ ਦਾ ਇੱਕ ਪ੍ਰੋਟੋਪਲਾਸਟ ਆਲੂ ਦੇ ਪ੍ਰੋਟੋਪਲਾਸਟ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਉਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ - ਟਮਾਟਰ ਅਤੇ ਆਲੂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜਦੇ ਹੋਏ ਨਵੇਂ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਪੌਦੇ ਬਣਾਉਣ ਲਈ। ਖੈਰ, ਇਹ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ - ਜਿਸ ਨਾਲ ਪੋਮੈਟੋ ਦਾ ਗਠਨ ਹੋਇਆ; ਦੁਰਭਾਗਵਸ਼ ਇਸ ਪੌਦੇ ਵਿੱਚ ਇਸਦੇ ਵਪਾਰਕ ਉਪਯੋਗ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਸਾਰੇ ਗੁਣਾਂ ਦਾ ਸੁਮੇਲ ਨਹੀਂ ਸੀ।

ਕੀ ਕੋਈ ਵਿਕਲਪਿਕ ਰਸਤਾ ਹੈ ਜੋ ਜੈਨੇਟਿਕਸ ਬਾਰੇ ਸਾਡੀ ਸਮਝ ਦਿਖਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿ ਕਿਸਾਨ ਆਪਣੇ ਖੇਤਾਂ ਤੋਂ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪੈਦਾਵਾਰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਣ? ਕੀ ਖਾਦਾਂ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨੂੰ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕਰਨ ਦਾ ਕੋਈ ਤਰੀਕਾ ਹੈ ਤਾਂ ਕਿ ਵਾਤਾਵਰਣ ‘ਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਹਾਨੀਕਾਰਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਘੱਟ ਹੋ ਸਕਣ? ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੋਧੀਆਂ ਗਈਆਂ ਫਸਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇੱਕ ਸੰਭਾਵੀ ਹੱਲ ਹੈ।

ਪੌਦੇ, ਬੈਕਟੀਰੀਆ, ਫੰਜਾਈ ਅਤੇ ਜਾਨਵਰ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਜੀਨਾਂ ਨੂੰ ਹੇਰਾਫੇਰੀ ਦੁਆਰਾ ਬਦਲਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੋਧੇ ਹੋਏ ਜੀਵ (ਜੀ.ਐਮ.ਓ.) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੀ.ਐਮ. ਪੌਦੇ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਲਾਭਦਾਇਕ ਰਹੇ ਹਨ। ਜੈਨੇਟਿਕ ਸੋਧ ਨੇ:

(i) ਫਸਲਾਂ ਨੂੰ ਅਜੈਵਿਕ ਤਣਾਅ (ਠੰਡ, ਸੋਕਾ, ਲੂਣ, ਗਰਮੀ) ਪ੍ਰਤੀ ਵਧੇਰੇ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲ ਬਣਾਇਆ ਹੈ।

(ii) ਰਸਾਇਣਿਕ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕਾਂ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰਤਾ ਘਟਾਈ ਹੈ (ਕੀਟ-ਰੋਧਕ ਫਸਲਾਂ)।

(iii) ਫਸਲ ਕੱਟਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕੀਤੀ ਹੈ।

(iv) ਪੌਦਿਆਂ ਦੁਆਰਾ ਖਣਿਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਧਾਈ ਹੈ (ਇਹ ਮਿੱਟੀ ਦੀ ਉਪਜਾਊ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ ਜਲਦੀ ਖਤਮ ਹੋਣ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ)।

(v) ਭੋਜਨ ਦਾ ਪੋਸ਼ਣ ਮੁੱਲ ਵਧਾਇਆ, ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਸੁਨਹਿਰੀ ਚਾਵਲ, ਯਾਨੀ ਵਿਟਾਮਿਨ ‘ਏ’ ਨਾਲ ਸਮ੍ਰਿਧ ਚਾਵਲ।

ਇਨ੍ਹਾਂ ਉਪਯੋਗਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜੀ.ਐਮ. ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਸਟਾਰਚ, ਬਾਲਣ ਅਤੇ ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲਜ਼ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਉਦਯੋਗਾਂ ਨੂੰ ਵਿਕਲਪਿਕ ਸਰੋਤ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਲਈ ਟੇਲਰ-ਮੇਡ ਪੌਦੇ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

ਖੇਤੀ ਵਿੱਚ ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਕੁਝ ਉਪਯੋਗ ਜੋ ਤੁਸੀਂ ਵਿਸਤਾਰ ਵਿੱਚ ਪੜ੍ਹੋਗੇ, ਉਹ ਹਨ ਕੀਟ-ਰੋਧਕ ਪੌਦਿਆਂ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ, ਜੋ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਬੀ.ਟੀ. ਟਾਕਸਿਨ ਇੱਕ ਬੈਕਟੀਰੀਅਮ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਬੈਸੀਲਸ ਥੁਰਿੰਜੀਐਂਸਿਸ (ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ ਬੀ.ਟੀ.) ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਬੀ.ਟੀ. ਟਾਕਸਿਨ ਜੀਨ ਨੂੰ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਤੋਂ ਕਲੋਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਕੀੜਿਆਂ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਲਈ ਪੌਦਿਆਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ; ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਾਇਓ-ਕੀਟਨਾਸ਼ਕ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ ਬੀ.ਟੀ. ਕਪਾਹ, ਬੀ.ਟੀ. ਮੱਕੀ, ਚਾਵਲ, ਟਮਾਟਰ, ਆਲੂ ਅਤੇ ਸੋਇਆਬੀਨ ਆਦਿ।

ਬੀ.ਟੀ. ਕਪਾਹ: ਬੈਸੀਲਸ ਥੁਰਿੰਜੀਐਂਸਿਸ ਦੇ ਕੁਝ ਸਟ੍ਰੇਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਕੁਝ ਕੀੜਿਆਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਲੇਪੀਡੋਪਟੇਰਨਸ (ਤੰਬਾਕੂ ਬੱਡਵਰਮ, ਆਰਮੀਵਰਮ), ਕੋਲੀਓਪਟੇਰਨਸ (ਭੂੰਡ) ਅਤੇ ਡਿਪਟੇਰਨਸ (ਮੱਖੀਆਂ, ਮੱਛਰ) ਨੂੰ ਮਾਰਦੇ ਹਨ। ਬੀ. ਥੁਰਿੰਜੀਐਂਸਿਸ ਆਪਣੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਇੱਕ ਖਾਸ ਪੜਾਅ ਦੌਰਾਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਕ੍ਰਿਸਟਲ ਇੱਕ ਜ਼ਹਿਰੀਲਾ ਕੀਟਨਾਸ਼ਕ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਰੱਖਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਟਾਕਸਿਨ ਬੈਸੀਲਸ ਨੂੰ ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ ਮਾਰਦਾ? ਅਸਲ ਵਿੱਚ, ਬੀ.ਟੀ. ਟਾਕਸਿਨ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਨਿਸ਼ਕ੍ਰਿਅ ਪ੍ਰੋਟੋਕਸਿਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਪਰ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਕੀੜਾ ਨਿਸ਼ਕ੍ਰਿਅ ਟਾਕਸਿਨ ਨੂੰ ਨਿਗਲਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਆਂਤ ਦੇ ਖਾਰੇ ਪੀ.ਐਚ. ਕਾਰਨ ਟਾਕਸਿਨ ਦੇ ਸਰਗਰਮ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕ੍ਰਿਸਟਲਾਂ ਨੂੰ ਘੁਲਣਸ਼ੀਲ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਸਰਗਰਮ ਟਾਕਸਿਨ ਮਿਡਗਟ ਐਪੀਥੀਲੀਅਲ ਸੈੱਲਾਂ ਦੀ ਸਤਹ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਛੇਦ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸੈੱਲ ਦੀ ਸੂਜਣ ਅਤੇ ਲਾਈਸਿਸ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਕੀੜੇ ਦੀ ਮੌਤ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ।

ਬੈਸੀਲਸ ਥੁਰਿੰਜੀਐਂਸਿਸ ਤੋਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਬੀ.ਟੀ. ਟਾਕਸਿਨ ਜੀਨਾਂ ਨੂੰ ਅਲੱਗ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਕਪਾਹ (ਚਿੱਤਰ 12.1) ਵਰਗੇ ਕਈ ਫਸਲ ਪੌਦਿਆਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਜੀਨਾਂ ਦੀ ਚੋਣ ਫਸਲ ਅਤੇ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਕੀੜੇ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਬੀ.ਟੀ. ਟਾਕਸਿਨ ਕੀਟ-ਸਮੂਹ-ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਟਾਕਸਿਨ ਨੂੰ ਕ੍ਰਾਈ ਨਾਮਕ ਜੀਨ cryIAc ਦੁਆਰਾ ਕੋਡ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਹਨ, ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਜੀਨਾਂ cryIAc ਅਤੇ cryIIAb ਦੁਆਰਾ ਕੋਡ ਕੀਤੇ ਗਏ ਪ੍ਰੋਟੀਨ ਕਪਾਹ ਦੇ ਬੋਲਵਰਮਾਂ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ cryIAb ਕਾਰਨ ਬੋਰਰ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਚਿੱਤਰ 12.1 ਕਪਾਹ ਦਾ ਬੋਲ: (ਏ) ਬੋਲਵਰਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਨਸ਼ਟ; (ਬੀ) ਇੱਕ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪੱਕਿਆ ਹੋਇਆ ਕਪਾਹ ਬੋਲ

ਕੀਟ-ਰੋਧਕ ਪੌਦੇ: ਕਈ ਨੇਮਾਟੋਡ ਪੌਦਿਆਂ ਅਤੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਸਮੇਤ ਮਨੁੱਖਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਕਿਸਮ ਨੂੰ ਪਰਜੀਵੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਨੇਮਾਟੋਡ ਮੇਲੋਇਡੇਜੀਨ ਇਨਕੋਗਨਿਟੀਆ ਤੰਬਾਕੂ ਦੇ ਪੌਦਿਆਂ ਦੀਆਂ ਜੜ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਸੰਕਰਮਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪੈਦਾਵਾਰ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਕਮੀ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਸੰਕਰਮਣ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਇੱਕ ਨਵੀਨ ਰਣਨੀਤੀ ਅਪਣਾਈ ਗਈ ਸੀ ਜੋ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਇੰਟਰਫੇਰੰਸ (ਆਰ.ਐਨ.ਏ.ਆਈ.) ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ‘ਤੇ ਆਧਾਰਿਤ ਸੀ। ਆਰ.ਐਨ.ਏ.ਆਈ. ਸਾਰੇ ਯੂਕੈਰੀਓਟਿਕ ਜੀਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸੈੱਲੂਲਰ ਬਚਾਅ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਧੀ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਵਿਧੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਮ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਦਾ ਸਾਈਲੈਂਸਿੰਗ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇੱਕ ਪੂਰਕ ਡੀ.ਐਸ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਅਣੂ ਜੋ ਐਮ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਅਨੁਵਾਦ ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ (ਸਾਈਲੈਂਸਿੰਗ)। ਇਸ ਪੂਰਕ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਦਾ ਸਰੋਤ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਜੀਨੋਮ ਵਾਲੇ ਵਾਇਰਸਾਂ ਜਾਂ ਮੋਬਾਈਲ ਜੈਨੇਟਿਕ ਤੱਤਾਂ (ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਸੋਨ) ਦੁਆਰਾ ਸੰਕਰਮਣ ਤੋਂ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟ ਦੁਆਰਾ ਦੁਹਰਾਉਂਦੇ ਹਨ।

ਐਗਰੋਬੈਕਟੀਰੀਅਮ ਵੈਕਟਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ, ਨੇਮਾਟੋਡ-ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਜੀਨਾਂ ਨੂੰ ਹੋਸਟ ਪਲਾਂਟ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ (ਚਿੱਤਰ 12.2)। ਡੀ.ਐਨ.ਏ. ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ ਕਿ ਇਸਨੇ ਹੋਸਟ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਸੈਂਸ ਅਤੇ ਐਂਟੀ-ਸੈਂਸ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਦੋਵੇਂ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ। ਇਹ ਦੋਵੇਂ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਦੇ ਪੂਰਕ ਹੋਣ ਕਾਰਨ ਇੱਕ ਡਬਲ ਸਟਰੈਂਡਡ (ਡੀ.ਐਸ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ.) ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜਿਸਨੇ ਆਰ.ਐਨ.ਏ.ਆਈ. ਸ਼ੁਰੂ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਨੇਮਾਟੋਡ ਦੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਐਮ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਨੂੰ ਚੁੱਪ ਕਰਵਾ ਦਿੱਤਾ। ਨਤੀਜਾ ਇਹ ਸੀ ਕਿ ਪਰਜੀਵੀ ਇੱਕ ਟ੍ਰਾਂਸਜੈਨਿਕ ਹੋਸਟ ਵਿੱਚ ਜੀਵਿਤ ਨਹੀਂ ਰਹਿ ਸਕਦਾ ਜੋ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਇੰਟਰਫੇਰਿੰਗ ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਟ੍ਰਾਂਸਜੈਨਿਕ ਪੌਦਾ ਆਪਣੇ ਆਪ ਨੂੰ ਪਰਜੀਵੀ ਤੋਂ ਬਚਾਇਆ (ਚਿੱਤਰ 12.2)।

ਚਿੱਤਰ 12.2 ਹੋਸਟ ਪਲਾਂਟ-ਜਨਰੇਟਿਡ ਡੀ.ਐਸ.ਆਰ.ਐਨ.ਏ. ਨੇਮਾਟੋਡ ਸੰਕਰਮਣ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਸੁਰੱਖਿਆ ਨੂੰ ਟਰਿੱਗਰ ਕਰਦਾ ਹੈ: (ਏ) ਇੱਕ ਆਮ ਨਿਯੰਤਰਣ ਪੌਦਿਆਂ ਦੀਆਂ ਜੜ੍ਹਾਂ; (ਬੀ) ਟ੍ਰਾਂਸਜੈਨਿਕ ਪੌਦੇ ਦੀਆਂ ਜੜ੍ਹਾਂ ਨੇਮਾਟੋਡ ਦੇ ਜਾਣ-ਬੁੱਝ ਕੇ ਸੰਕਰਮਣ ਤੋਂ 5 ਦਿਨ ਬਾਅਦ ਪਰ ਨਵੀਂ ਤਕਨੀਕ ਦੁਆਰਾ ਸੁਰੱਖਿਅਤ।

12.2 ਦਵਾਈ ਵਿੱਚ ਬਾਇਓਟੈਕਨਾਲੋਜੀਕਲ ਉਪਯੋਗ

ਰੀਕੰਬੀਨੈਂਟ ਡੀ.ਐਨ.ਏ. ਤਕਨਾਲੋਜੀਕਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੇ ਸਿਹਤ ਸੰਭਾਲ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਥੈਰੇਪਿਊਟਿਕ ਦਵਾਈਆਂ ਦੇ ਵਿਸ਼ਾਲ ਪੈਮਾਨੇ ‘ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਨੂੰ ਸਮਰੱਥ