বিজ্ঞানীরা উদ্ভিদের জন্য একটি জিনগত “টগল সুইচ” তৈরি করেছেন, যা তাদের ফল পাকা এবং খরা প্রতিরোধের মতো নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। এই আবিষ্কার কৃষি ক্ষেত্রে বিপ্লব ঘটাতে পারে এবং বিশ্বব্যাপী চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবিলায় সহায়তা করতে পারে।
কলোরাডো স্টেট ইউনিভার্সিটির গবেষকরা সম্পূর্ণরূপে বেড়ে ওঠা উদ্ভিদে একটি সিন্থেটিক জিনগত টগল সুইচ সফলভাবে প্রয়োগ করেছেন। সিন্থেটিক জীববিজ্ঞানে ইলেকট্রনিক্সের সার্কিটের মতো কাজ করার জন্য নতুন ডিএনএ সেগমেন্ট ডিজাইন ও তৈরি করা জড়িত। এই উদ্ভাবনী সরঞ্জামটি বিজ্ঞানীদের একটি উদ্ভিদের মধ্যে নির্দিষ্ট জিন সক্রিয় বা নিষ্ক্রিয় করতে সক্ষম করে, অনেকটা একটি সুইচ একটি বাল্ব নিয়ন্ত্রণ করার মতো।
গবেষণাটি ACS সিন্থেটিক বায়োলজিতে প্রকাশিত হয়েছে, যার নেতৃত্বে ছিলেন জীববিদ্যা বিভাগের অধ্যাপক জুন মেডফোর্ড এবং রাসায়নিক ও জৈবিক প্রকৌশল বিভাগের অধ্যাপক অশোক প্রসাদ। দলটি বহু-কোষীয় উদ্ভিদের জটিলতাগুলি কাটিয়ে ওঠার দিকে মনোনিবেশ করেছে, যা একক-কোষীয় জীবের তুলনায় একটি উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ তৈরি করে।
দলটি উদ্ভিদের ডিএনএ উপাদানগুলিকে সংশ্লেষিত করেছে এবং গাণিতিক মডেলিং ব্যবহার করে একটি জিনগত টগল সিস্টেম ডিজাইন করেছে। এই পদ্ধতির মাধ্যমে তারা কার্যকর একটি সনাক্ত করার আগে বিভিন্ন সমন্বয় পরীক্ষা করতে সক্ষম হয়েছিল। এরপরে তারা নির্বাচিত ডিএনএ সিকোয়েন্স সহ উদ্ভিদগুলিকে রূপান্তরিত করে এবং 12 দিনের মধ্যে ফলাফল পর্যবেক্ষণ করে।
অধ্যাপক মেডফোর্ড প্রকল্পের সহযোগিতামূলক প্রকৃতির উপর জোর দিয়েছিলেন, যা মূল সংকেতগুলি সনাক্ত করতে জৈবিক দক্ষতা এবং গাণিতিক মডেলিংকে একত্রিত করে। গবেষণাটি দেখায় যে এই সার্কিটগুলি পুরো উদ্ভিদে কাজ করে, যা তার জীবনচক্র জুড়ে বিভিন্ন কার্যকারিতা নিয়ন্ত্রণ করে। অধ্যাপক প্রসাদ কৃষকদের খরা সহনশীলতার মতো বৈশিষ্ট্য সক্রিয় করে তাদের ফসল নিয়ন্ত্রণের সম্ভাবনা তুলে ধরেন।
এই প্রযুক্তি সমাজের জন্য অসংখ্য সুবিধা প্রদান করে, যার মধ্যে রয়েছে উন্নত খাদ্য নিরাপত্তা এবং নতুন উপকরণ তৈরি। এটি কৃষকদের অপ্রত্যাশিত জলবায়ুর সাথে মানিয়ে নিতে এবং ফসলের ফলন উন্নত করতে সক্ষম করতে পারে। উদ্ভিদের বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা কৃষি ও পরিবেশগত স্থিতিশীলতার জন্য উত্তেজনাপূর্ণ সম্ভাবনা তৈরি করে।