ജനിതകമാറ്റം വരുത്തിയ വിളകൾ

ജീനുകളിൽ മാറ്റം വരുത്തി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ട അത്യുത്പാദനശേഷിയും ഗുണമേന്മയും രോഗപ്രതിരോധശക്തിയും ഉള്ള വിളസസ്യങ്ങളാണ് ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ. ഇത്തരത്തിൽ മാറ്റപ്പെടുന്ന ജീനുകൾ ട്രാൻസ്ജീനുകളെന്നും ഇവയെ വഹിക്കുന്ന സസ്യങ്ങൾ ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. രണ്ടു വ്യത്യസ്ത ഇനങ്ങൾ തമ്മിൽ സങ്കരണം (hybridization)^[1] നടത്തിയാൽ, അതിന്റെ ഒന്നാം തലമുറയിലെ സസ്യങ്ങൾ സങ്കരവീര്യം (hybrid vigour)^[2] പ്രകടിപ്പിക്കുകയും വിളവിലും ചില പ്രത്യേകസ്വഭാവങ്ങളിലും മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനം കാഴ്ച വയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. രണ്ടു വ്യത്യസ്ത ഇനങ്ങളിലേയോ സ്പീഷീസിലേയോ സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ സംയോജിപ്പിക്കണമെങ്കിൽ അവ തമ്മിൽ സങ്കരണം നടത്തുകയായിരുന്നു അടുത്തകാലം വരെ നിലവിലുണ്ടായിരുന്ന പ്രജനനരീതി. എന്നാൽ ഈ രീതിയെ ആശ്രയിക്കുമ്പോൾ അനുയോജ്യമായ സ്വഭാവങ്ങൾക്കൊപ്പം അഭികാമ്യമല്ലാത്ത സ്വഭാവങ്ങളും സങ്കര സന്തതികളിലേക്കു പ്രവേശിക്കുന്നു. ഉദാഹരണമായി ഒരു വന്യഇനത്തിനുള്ള രോഗപ്രതിരോധശേഷി എന്ന സ്വഭാവസവിശേഷത കൃഷിചെയ്യപ്പെടുന്ന ഇനത്തിലേക്കു മാറ്റുവാൻ ആ സ്പീഷീസുമായി സങ്കരണം നടത്തുമ്പോൾ രോഗപ്രതിരോധശേഷിയോടൊപ്പം അഭികാമ്യമല്ലാത്ത മറ്റു വന്യസ്വഭാവങ്ങളും കടന്നുകൂടാനിടയുണ്ട്.

ജൈവസാങ്കേതികവിദ്യ

ജൈവസാങ്കേതികവിദ്യയിൽ അടുത്തകാലത്തുണ്ടായ പുരോഗതി ഇത്തരത്തിലുള്ള ഒട്ടേറെ പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് ഒരു പരിധിവരെ പരിഹാരം കാണാൻ സഹായകമായിട്ടുണ്ട്. DNA പുനഃസംയോജിത സാങ്കേതികവിദ്യ (Dna recombinant technology) യുടെ വളർച്ച പ്രത്യേക സ്വഭാവങ്ങൾക്കു നിദാനമായ ജീനുകൾ (DNA sequences)^[3] വേർതിരിച്ചെടുക്കുവാനും അവ ആതിഥേയ സസ്യത്തിൽ സംയോജിപ്പിച്ച് ആ ജീനിന്റെ സ്വഭാവം പ്രകടമാക്കുവാനും ഉള്ള സാധ്യതകൾ വർധിപ്പിച്ചു.

ഇത്തരത്തിലുള്ള ജൈവസാങ്കേതികവിദ്യ വളരെ സങ്കീർണമാണെങ്കിലും അനുയോജ്യമായ ജീനുകൾക്കു മാത്രം മാറ്റം വരുത്തിയാൽ മതി എന്നുള്ളത് ഒരുനേട്ടം തന്നെയാണ്. സസ്യങ്ങളിൽ നിന്നു മാത്രമല്ല മൃഗങ്ങളിൽ നിന്നും സൂക്ഷ്മജീവികളിൽ നിന്നുപോലും ഇത്തരത്തിൽ ജീനുകൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടാമെന്നുള്ളതും ഈ പ്രവിധിയുടെ പ്രത്യേകതയാണ്. ഇത്തരത്തിൽ കാർഷികവിളകളിൽ സ്വഭാവ വൈശിഷ്ട്യമുള്ള ഇനങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കാൻ ജൈവസാങ്കേതികവിദ്യ ഏറെ സഹായകമായിട്ടുണ്ട്. പുകയിലച്ചെടിയിലാണ് ആദ്യമായി ഈ രീതിയിലുള്ള ജീൻ കൈമാറ്റം സാധ്യമായത്. അഗ്രോബാക്ടീരിയം^[4] എന്ന വെക്ടറിന്റെ സഹായത്താലാണ് ഇത് വിജയിച്ചത്. ഇതേ തുടർന്ന് ധാന്യവിളകളിലും പച്ചക്കറി വിളകളിലും ഫലവർഗങ്ങളിലും ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.

സസ്യങ്ങളിലെ പ്രധിരോധ ശേഷി

രോഗങ്ങൾക്കു മാത്രമല്ല, കീടങ്ങൾക്കും കളനാശിനികൾക്കും വരെ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ച് ഉത്പാദനക്ഷമത വർധിപ്പിക്കുവാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ നടന്നുവരുന്നു. ചിലയിനങ്ങളിൽ നടത്തിയ ഇത്തരം ഗവേഷണങ്ങൾ ഫലപ്രദമായിട്ടുമുണ്ട്.

കീടനാശകബാക്റ്റീരിയ

കെനിയയിലെ ചോളത്തോട്ടത്തിൽ കീടപ്രധിരോധ ബക്റ്റീരിയ പ്രയോഗം

കീടങ്ങൾക്കെതിരെ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഒരു പ്രോട്ടീൻ ബാസില്ലസ് തുറിഞ്ചിയൻസിസ് (Bacillus thuringiensis)^[5] എന്നയിനം ബാക്ടീരിയ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഈ പ്രോട്ടീൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന Bt ടോക്സിൻ ജീൻ (Bt toxin Gene)^[6] വിജയകരമായി കാർഷികവിളകളിലേക്കു കൈമാറ്റം ചെയ്യുവാനും ശാസ്ത്രകാരന്മാർക്കു കഴിഞ്ഞു. ഇത്തരത്തിലുള്ള ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾക്ക് ലെപ്പിഡോപ്റ്റീറ (Lepidoptera)^[7] വിഭാഗത്തിൽപ്പെടുന്ന കീടങ്ങൾക്ക് എതിരെ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളതാണെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുമുണ്ട്.

വൈറസ്, ബാക്ടീരിയ, കുമിൾ തുടങ്ങിയവ മൂലമുണ്ടാകുന്ന രോഗങ്ങൾക്കും എതിരെ പ്രതിരോധശക്തി നൽകുന്ന ജീനുകളെ കണ്ടെത്തി അവ കാർഷിക വിളകളിലേക്ക് മാറ്റി ജനിതക പരിവർത്തനം (genetically modified)^[8] വരുത്തിയ ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ സൃഷ്ടിച്ചെടുക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ ഏതാണ്ടൊക്കെ വിജയത്തിലെത്തിക്കഴിഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

ഗവേഷണ പരീക്ഷണങ്ങൾ

ഇന്ത്യയിൽ ഇന്ത്യൻ കൗൺസിൽ ഒഫ് ആഗ്രിക്കൾച്ചറൽ റിസർച്ച് (ICAR), കൗൺസിൽ ഒഫ് സയന്റിഫിക് ആൻഡ് ഇൻഡസ്ട്രിയൽ റിസർച്ച് (CSIR) തുടങ്ങിയ ഗവേഷണസ്ഥാപനങ്ങൾ വിവിധ കാർഷിക സർവകലാശാലകൾ എന്നിവിടങ്ങളിൽ ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഗവേഷണ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടന്നുവരുന്നു. പുകയില, നെല്ല്, കടുക്, പരുത്തി, ഉരുളക്കിഴങ്ങ്, വഴുതന, തക്കാളി എന്നീ വിളകളിലാണ് അടുത്ത കാലത്തായി ഗവേഷണം പുരോഗമിച്ചിട്ടുള്ളത്. ഇന്ത്യയിൽ തന്നെ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത Bt ടോക്സിൻ ജീൻ ഉള്ള ട്രാൻസ്ജീനിക് പരുത്തിച്ചെടികൾ പരീക്ഷണാർഥം കൃഷിചെയ്തുതുടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങളുടെ ഗുണമേന്മകളെ തിരിച്ചറിയുമ്പോൾ ഇതിന്റെ ജൈവസുരക്ഷിതത്വ പ്രശ്നങ്ങളിലേക്കും (Biosafety problems)^[9] കൂടി ഗവേഷകർ ശ്രദ്ധതിരിച്ചിട്ടുണ്ട്.

പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ

ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങളിൽ നിന്ന് ജീൻ പ്രവാഹം (^[10])(gene flow) ഉണ്ടായാൽ അതുമൂലം പ്രവചിക്കാനാകാത്തവിധത്തിലുള്ള പ്രത്യാഘാതങ്ങളും പാരിസ്ഥിതികപ്രശ്നങ്ങളും ഉണ്ടാകാനിടയുണ്ട്. ഉദാഹരണമായി കളനാശിനിക്ക് പ്രതിരോധം നൽകുന്ന ട്രാൻസ്ജീൻ, പരാഗം (pollen) വഴി ബന്ധപ്പെട്ട ഏതെങ്കിലും സ്പീഷീസിലേക്കു മാറിയാൽ ഉണ്ടായേക്കാവുന്ന ഭവിഷ്യത്ത് ഏറെ വലുതായിരിക്കാനിടയുണ്ട്. അതിനാൽ ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച ഗവേഷണങ്ങൾ വളരെ മുൻകരുതലോടെ മാത്രം നടത്തേതാണ്. ഇന്ത്യയിൽ കേന്ദ്രസർക്കാരിന്റെ അധീനതയിലുള്ള ബയോടെക്നോളജി വിഭാഗമാണ് ഇത്തരം ഗവേഷണങ്ങൾക്കു നേതൃത്വം നൽകുന്നത്.

അവലബം

↑ http://dl.clackamas.cc.or.us/ch106-02/hybridiz.htm Archived 2012-04-08 at the Wayback Machine. Hybridization
↑ http://www.shrirambioseed.com/mandate-crops.html?gclid=CLnIqpj9964CFY4c6wod2UvAxg#india^{[പ്രവർത്തിക്കാത്ത കണ്ണി]} Hybrid solutions for India, Vietnam, the Philippines, Thailand and Indonesia
↑ http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/D/DNAsequencing.html Archived 2012-02-24 at the Wayback Machine. DNA Sequencing
↑ http://arabidopsis.info/students/agrobacterium/ Archived 2008-08-28 at the Wayback Machine. Agrobacterium tumefaciens Homepage
↑ http://www.ext.colostate.edu/pubs/insect/05556.html Archived 2015-09-06 at the Wayback Machine. Bacillus thuringiensis
↑ http://www.i-sis.org.uk/BTTIGMC.php Bt Toxins in Genetically Modified Crops: Regulation by Deceit
↑ http://www.cals.ncsu.edu/course/ent425/compendium/butter~1.html LEPIDOPTERA
↑ http://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/elsi/gmfood.shtml Genetically Modified Foods and Organisms
↑ http://www.nti.org/facilities/812/ Scientific Research Institute for Biological Safety Problems
↑ http://www.britannica.com/EBchecked/topic/228263/gene-flow gene flow (genetics) -- Britannica Online Encyclopedia

പുറത്തേക്കുള്ള കണ്ണികൾ

കടപ്പാട്: കേരള സർക്കാർ ഗ്നൂ സ്വതന്ത്ര പ്രസിദ്ധീകരണാനുമതി പ്രകാരം ഓൺലൈനിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മലയാളം സർ‌വ്വവിജ്ഞാനകോശത്തിലെ ട്രാൻസ്ജീനിക് സസ്യങ്ങൾ എന്ന ലേഖനത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം ഈ ലേഖനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. വിക്കിപീഡിയയിലേക്ക് പകർത്തിയതിന് ശേഷം പ്രസ്തുത ഉള്ളടക്കത്തിന് സാരമായ മാറ്റങ്ങൾ വന്നിട്ടുണ്ടാകാം.

[1] ttp://dl.clackamas.cc.or.us/ch106-02/hybridiz.htm Archived 2012-04-08 at the Wayback Machine. Hybridization

[2] ttp://www.shrirambioseed.com/mandate-crops.html?gclid=CLnIqpj9964CFY4c6wod2UvAxg#india^{[പ്രവർത്തിക്കാത്ത കണ്ണി]} Hybrid solutions for India, Vietnam, the Philippines, Thailand and Indonesia

[3] ttp://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/D/DNAsequencing.html Archived 2012-02-24 at the Wayback Machine. DNA Sequencing

[4] ttp://arabidopsis.info/students/agrobacterium/ Archived 2008-08-28 at the Wayback Machine. Agrobacterium tumefaciens Homepage

[5] ttp://www.ext.colostate.edu/pubs/insect/05556.html Archived 2015-09-06 at the Wayback Machine. Bacillus thuringiensis

[6] ttp://www.i-sis.org.uk/BTTIGMC.php Bt Toxins in Genetically Modified Crops: Regulation by Deceit

[7] ttp://www.cals.ncsu.edu/course/ent425/compendium/butter~1.html LEPIDOPTERA

[8] ttp://www.ornl.gov/sci/techresources/Human_Genome/elsi/gmfood.shtml Genetically Modified Foods and Organisms

[9] ttp://www.nti.org/facilities/812/ Scientific Research Institute for Biological Safety Problems

[10] ttp://www.britannica.com/EBchecked/topic/228263/gene-flow gene flow (genetics) -- Britannica Online Encyclopedia

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]