গ্রেগর মেন্ডেলকে আধুনিক জেনেটিক্সের জনক বলা হয়। তিনি ছিলেন একজন অস্ট্রিয়ান সন্ন্যাসী যিনি শিশুরা কীভাবে তাদের পিতামাতার কাছ থেকে বৈশিষ্ট্যের উত্তরাধিকারী হয় তা ব্যাখ্যা করার জন্য মটর গাছের সাথে কাজ করেছিলেন। তার কাজ বিজ্ঞানীরা কীভাবে বংশগতি বোঝেন তার ভিত্তি হয়ে ওঠে, এবং তিনি ব্যাপকভাবে জেনেটিক্সের ক্ষেত্রে অগ্রগামী হিসেবে বিবেচিত হন।
মটর গাছ এবং মেন্ডেলিয়ান জেনেটিক্স
মেন্ডেলের বিখ্যাত মটর গাছের পরীক্ষা-নিরীক্ষায়, তিনি ইচ্ছাকৃতভাবে মটর গাছের পরাগ-পরাগায়ন করেছেন স্পষ্টতই ভিন্ন বৈশিষ্ট্যের সাথে কিছু গুরুত্বপূর্ণ বিষয় আবিষ্কার করার জন্য কিভাবে সন্তানরা তাদের পিতামাতার কাছ থেকে বৈশিষ্ট্যগুলি উত্তরাধিকার সূত্রে পায়।
পরীক্ষা
মেন্ডেল মটর গাছের সাতটি নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য পরিমাপ করেছেন:
- মসৃণ বা কুঁচকানো পাকা বীজ
- হলুদ বা সবুজ বীজ অ্যালবুমেন
- বেগুনি বা সাদা ফুল
- স্ফীত বা সংকুচিত পাকা শুঁটি
- সবুজ বা হলুদ কাঁচা শুঁটি
- ফুলের অক্ষীয় বা টার্মিনাল অবস্থান
- লম্বা বা বামন কান্ডের দৈর্ঘ্য
তিনি যা আবিষ্কার করেছেন
1856 এবং 1863 সালের মধ্যে মেন্ডেল পিসাম স্যাটিভাম বা মটর গাছের প্রজাতির উপর পরীক্ষা করেছিলেন। তার পরীক্ষাগুলি তাকে তিনটি সাধারণীকরণ করতে পরিচালিত করেছিল:
- সন্তান প্রতিটি পিতামাতার কাছ থেকে একটি বংশগত ফ্যাক্টর অর্জন করে। এটি পৃথকীকরণের আইন হিসাবে পরিচিত।
- ভিন্ন বৈশিষ্টের একসাথে ঘটানোর সমান সুযোগ রয়েছে। এটি স্বাধীন ভাণ্ডার আইন হিসাবে পরিচিত, এবং আজকের বিজ্ঞানীরা এটিকে অনেকাংশে ভুল বলে বোঝেন। কিছু জিন আসলে, একসাথে যুক্ত এবং প্রায়ই একসাথে দেখা যায়।
- সন্তান প্রভাবশালী বৈশিষ্ট্যের উত্তরাধিকারী হবে, এবং কেবলমাত্র যদি তিনি উত্তরাধিকারসূত্রে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত উভয় কারণের উত্তরাধিকারী হন। এটি আধিপত্যের আইন হিসাবে পরিচিত।
তার দিনের বেশিরভাগ বিজ্ঞানী মেন্ডেলের কাজকে প্রত্যাখ্যান করেছিলেন। তিনি মারা যাওয়ার পর পর্যন্ত এটি ব্যাপকভাবে গৃহীত হয়নি। তার জীবদ্দশায়, বেশিরভাগ বিজ্ঞানীরা বিশ্বাস করতেন যে সন্তানেরা মিশ্রিত বৈশিষ্ট্যগুলিকে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত করে, অর্থাৎ সন্তানরা পিতামাতার বৈশিষ্ট্যগুলির একটি 'গড়' উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়ে থাকে৷
মেন্ডেলিয়ান জেনেটিক্স প্রদর্শন করা
মেন্ডেল তার উপসংহারে আসার জন্য 28,000টিরও বেশি গাছপালা পরীক্ষা করেছেন বলে জানা গেছে। যদিও তার প্রকল্পের সুযোগ সম্ভবত আপনার জন্য পুনর্নির্মাণের জন্য বাস্তবসম্মত নয়, আপনি উদ্ভিদ ব্যবহার করে জেনেটিক্স অধ্যয়ন করতে পারেন।
বাবা কে?
বাবা কে একটি পরীক্ষা যেখানে শিক্ষার্থীরা পর্যবেক্ষণযোগ্য বৈশিষ্ট্যের পূর্বাভাস দিতে উদ্ভিদের উপর পরীক্ষা করবে। আপনি Wisconsin Fast Plants® (Brassica rapa) ব্যবহার করে পরীক্ষাটি পুনরায় তৈরি করতে পারেন - যা বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যাতে শিক্ষার্থীরা জেনেটিক্স অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করতে পারে।তারা দ্রুত বৃদ্ধি পায় - একটি সম্পূর্ণ জীবন চক্র 28-30 দিন সময় নেয়। এই পরীক্ষাটি সম্পূর্ণ হতে দৈনিক পর্যবেক্ষণের প্রায় ছয় সপ্তাহ সময় লাগবে। এটি মিডল স্কুল বা হাই স্কুলের বয়স্ক ছাত্রদের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত যারা জেনেটিক্স অধ্যয়ন করছেন।
উপাদান
- উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস® বীজ, নন-বেগুনি স্টেম, লোমহীন (২০০ এর প্যাক)
- উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস® বীজ, হলুদ-সবুজ পাতা (২০০ এর প্যাক)
- উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস® বীজ, নন-বেগুনি স্টেম, হলুদ-সবুজ পাতা (২০০ এর প্যাক)
- পটিং মিক্স
- ধীরে-মুক্তি সার ছুরি
- ঘরে তৈরি ফ্লুরোসেন্ট লাইটিং সিস্টেম বা কেনা লাইটিং সিস্টেম
- ঘরে তৈরি ক্রমবর্ধমান সিস্টেম (বিকল্পভাবে, আপনি একটি জল সরবরাহ ব্যবস্থা কিনতে পারেন)
- গাছের জন্য লেবেল
- স্টেক এবং টাই
- Q-টিপস, বা মৌমাছির লাঠি (আপনার শুধুমাত্র কয়েকটি প্রয়োজন)
নির্দেশ
- প্রথমে আপনার লাইটিং এবং ওয়াটারিং সিস্টেম তৈরি করুন। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস®-এর অবিরাম ফ্লুরোসেন্ট আলো এবং সার এবং জলের অবিচ্ছিন্ন সরবরাহ প্রয়োজন। আপনি হয় এইগুলির বাড়িতে তৈরি সংস্করণ তৈরি করতে পারেন, অথবা আপনি ক্যারোলিনা বায়োলজিক্যালের মাধ্যমে আগে থেকে তৈরি কিট কিনতে পারেন। উভয় বিকল্পই উপকরণ তালিকায় উপরে লিঙ্ক করা হয়েছে।
- ক্রমবর্ধমান নির্দেশাবলী অনুসারে বীজ রোপণ করুন (আপনাকে সেগুলি ব্যবহার করার দরকার নেই)। আপনি নন-বেগুনি, হলুদ-সবুজ পাতার বীজ রোপণ করে শুরু করতে চাইবেন (এটিকে প্রথম প্রজন্মের বংশধর, বা O1 হিসাবে উল্লেখ করা হবে।) এছাড়াও নন-বেগুনি স্টেম, লোমহীন বীজ রোপণ করুন। (এই বীজগুলি হল মাদার বীজ, P1 হিসাবে উল্লেখ করা হয়)। নিশ্চিত করুন যে আপনি কোনটি লেবেল করেছেন!
- আনুমানিক চার থেকে সাত দিনের মধ্যে, আপনার গাছপালা বড় হওয়া উচিত। গাছের উভয় সেটের কান্ড এবং পাতার রং পর্যবেক্ষণ করুন এবং আপনার ল্যাব নোটবুকে আপনার পর্যবেক্ষণ রেকর্ড করুন। আপনার পর্যবেক্ষণগুলি পরিমাপ করার সর্বোত্তম উপায় হল ফেনোটাইপগুলি গণনা করা (যে সমস্ত উদ্ভিদের সংখ্যা বেগুনি রঙের নয়, যে সমস্ত গাছের পাতা হলুদ-সবুজ আছে ইত্যাদির সংখ্যা গণনা করুন।)
- মায়ের গাছ বাদ দিন, কিন্তু বংশধর গাছের যত্ন নিন।
- সন্তান উদ্ভিদ কিভাবে তাদের পর্যবেক্ষণযোগ্য জেনেটিক বৈশিষ্ট্য উত্তরাধিকারসূত্রে পেয়েছে সে সম্পর্কে একটি অনুমান লিখুন। উদাহরণস্বরূপ, আপনি যদি লক্ষ্য করেন যে আপনার বংশধরদের বেশিরভাগ গাছের কান্ড অ-বেগুনি কিন্তু হলুদ পাতা রয়েছে, আপনি এগুলিকে প্রভাবশালী বৈশিষ্ট্য হিসাবে নির্ধারণ করতে পারেন। আপনি যদি লক্ষ্য করেন যে আপনার কিছু বংশধর গাছের বেগুনি ডালপালা এবং সবুজ পাতা রয়েছে, আপনি অনুমান করতে পারেন যে এগুলি অপ্রত্যাশিত বৈশিষ্ট্য। আপনার পর্যবেক্ষণের উপর ভিত্তি করে, একটি পরীক্ষাযোগ্য অনুমান তৈরি করুন। আপনি আপনার অনুমানের উপর ভিত্তি করে পিতা উদ্ভিদের কান্ড এবং পাতার রং অনুমান করার চেষ্টা করতে চাইবেন।
- একটি মৌমাছির কাঠি বা Q-টিপ ব্যবহার করে গাছপালাকে অন্তর্বর্তী করুন। এটি করার জন্য, একটি গাছে মৌমাছির কাঠিটি আলতো করে অদলবদল করুন, নিশ্চিত করুন যে গাছটিতে পরাগ আছে এবং তারপরে এটি অন্য গাছের সাথে ভাগ করুন। এটি বেশ কয়েকবার করুন তা নিশ্চিত করতে যে প্রতিটি গাছ অন্য বেশ কয়েকটি গাছ থেকে পরাগ গ্রহণ করে, উভয়ই পর্যবেক্ষণযোগ্য বৈশিষ্ট্যের মতো এবং অসদৃশ। এভাবে দিনে একবার তিনদিন করুন।
- তিন দিন শেষ হয়ে গেলে, পরাগায়ন হয়নি এমন ফুলের কুঁড়ি কেটে ফেলুন।
- গাছে জল দেওয়া বন্ধ করুন এবং শুকিয়ে দিন।
- বীজ সংগ্রহ করুন এবং পুনরায় রোপণ করুন, মূলত প্রক্রিয়াটি আবার শুরু করুন। এই বীজগুলি দ্বিতীয় প্রজন্মের বংশধর, বা O2।
- পরবর্তী প্রজন্মের উদ্ভিদের কান্ড এবং পাতার রঙ সম্পর্কে পর্যবেক্ষণ করুন। আপনি কি মনে করেন আপনার অনুমান সঠিক ছিল?
- হলুদ-সবুজ পাতার বীজ রোপণ করুন। এগুলো 'বাবা' বা P2 নামে পরিচিত হবে।
- কয়েক দিন পর, P2 গাছের কান্ড এবং পাতার রং পর্যবেক্ষণ করুন। আপনার পর্যবেক্ষণ কি আপনার অনুমান সমর্থন করে?
ভিডিও নির্দেশনা
এই ভিডিওটি দেখায় কিভাবে জেনেটিক্স ল্যাব করতে হয় এবং আপনার উদ্ভিদের জেনেটিক্স অধ্যয়নের পদ্ধতিটি মোকাবেলা করতে সাহায্য করবে।
অনলাইন ল্যাবস
এটা লক্ষণীয় যে মটর বাড়ানো এবং ঘরে তৈরি যন্ত্রপাতি তৈরি করা যদি আপনি দর কষাকষির চেয়ে একটু বেশি হয় তবে অনলাইনে কয়েকটি দুর্দান্ত ইন্টারেক্টিভ ল্যাব রয়েছে।
মেন্ডেলের মটর
এই অনলাইন ল্যাবটি মেন্ডেলের মটর পরীক্ষার একটি প্রতিরূপ। ল্যাবটিতে একটি সহজ মেনু রয়েছে যাতে আপনি আসলে কিছু করার আগে ল্যাবটি অন্বেষণ করতে পারেন। ল্যাবটি আপনাকে মটর রোপণ, তাদের বৈশিষ্ট্যগুলি পর্যবেক্ষণ এবং তারপর আপনার জন্মানো প্রথম গাছগুলিকে ক্রস পরাগায়ন সহ বিভিন্ন পদক্ষেপের মধ্য দিয়ে নিয়ে যায়। মেন্ডেল ঠিক এই কাজটিই করেছিলেন যাতে শিক্ষার্থীরা তার পর্যবেক্ষণ নিয়ে আসা ক্লান্তিকর প্রক্রিয়ার জন্য অনুভব করতে পারে৷
মটর স্যুপ
গ্রাফিকভাবে তেমন উত্তেজনাপূর্ণ না হলেও, মটর স্যুপ হল আরেকটি অনলাইন বিকল্প যা শিক্ষার্থীদের মটর গাছের দুটি বৈশিষ্ট্য দেখতে সাহায্য করে। শুরু করতে, আপনি 'পরীক্ষা শুরু করুন' বোতামে ক্লিক করুন। তারপরে আপনাকে একটি পৃষ্ঠায় আনা হবে যেখানে আপনি দুটি ভিন্ন মটর 'সঙ্গী' করতে বেছে নিতে পারেন। তাদের জিনোটাইপ আপনার জন্য লেখা হয়. তারপর পৃষ্ঠাটি আপনাকে আপনার নির্বাচিত 'পিতামাতাদের' জন্য উপলব্ধ সমস্ত বিকল্প দেখাবে। পৃষ্ঠাটি দ্রুত সরে যায়, এবং আপনি যদি সবকিছু লিখে না থাকেন তবে আপনি এটি মিস করতে পারেন৷
MIT এর স্টার জেনেটিক্স
MIT-এর স্টার জেনেটিক্স ল্যাব হল একটি ডাউনলোডযোগ্য 'গেম' যেখানে শিক্ষার্থীরা মটর গাছ, ফলের মাছি এবং এমনকি গরু সহ বিভিন্ন প্রজাতির জিনোটাইপ মিশ্রিত ও মেলাতে পারে। এই প্রোগ্রামটি উচ্চ বিদ্যালয়ের শিক্ষার্থীদের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত যাদের জীববিদ্যা সম্পর্কে দৃঢ় ধারণা রয়েছে।
জেনেটিক্স মজার
আপনি মটর গাছ বা ফলের মাছি অধ্যয়ন করুন বা বাড়িতে গিয়ে আপনার পিতামাতার বৈশিষ্ট্যগুলি পর্যবেক্ষণ করুন এবং আপনি কীভাবে আপনার নিজের হয়ে উঠলেন তা বের করার চেষ্টা করুন, জেনেটিক্স অধ্যয়ন করা অনেক মজার হতে পারে। যদিও আধুনিক জেনেটিক্স কিছু জিনিস চিহ্নিত করে যা মেন্ডেলের ভুল ছিল, তার তত্ত্বগুলি এখনও প্রযোজ্য যেখানে বৈশিষ্ট্যগুলি অন্য কারণগুলির দ্বারা সংযুক্ত বা প্রভাবিত হয় না৷