टिश्यू कल्चरची केळी | Tissue culture banana

Tissue culture banana

टिश्यू कल्चरची केळी

टिश्यू कल्चर, ज्याला मायक्रोप्रोपॅगेशन किंवा इन विट्रो कल्चर असेही म्हटले जाते, ती प्रयोगशाळेसारख्या नियंत्रित वातावरणात वनस्पती पेशी, ऊती किंवा अवयवांची वाढ आणि देखभाल करण्यासाठी जीवशास्त्र आणि शेतीमध्ये वापरली जाणारी पद्धती आहे. या तंत्राचे विविध क्षेत्रांमध्ये विविध उपयोग आहेत.

या लेखातील महत्त्वाचे मुद्दे

• टिश्यू कल्चर म्हणजे काय?
• टिश्यू कल्चरचे उपयोग
• टिश्यू कल्चर तंत्रज्ञान शेतीसाठी उपयोगी
• निष्कर्ष

सर्व मित्रमंडळी सतीषच्या घरी जमली होती आणि कारणही तसेच होते. सतीषच्या आजोबांनी केळीचे तीन घड गावाहून पाठविले होते. म्हणून केळी खाण्यासाठी सतीषने सर्वांना बोलाविले होेते.प्रत्येकाला दोन केळी देतांना‘‘ ही केळी टिश्यू कल्चरची केळी आहेत.’’ असे सतीष आवर्जून सांगत होता. मात्र जेव्हा चिंगीने विचारले की टिश्यू कल्चर म्हणजे काय तर सतीषला त्याबाबत काहीही सांगता आले नाही. कुणालाही माहिती सांगता आली नाही की संबधित माहिती सांगण्याची जबाबदारी अर्थातच विज्ञान ज्ञानी जगतवर येते हे, जणूकाही ठरलेच होते. त्यामुळे जगत स्वत:हूनच म्हणाला,

टिश्यू कल्चर म्हणजे काय? | What is tissue culture?

‘‘ मी सांगतो, टिश्यू कल्चर म्हणजे नेमके काय? जैविक पद्धतीचा औद्योगिक स्तरावर वापर करणे म्हणजे जैवतंत्रज्ञान होय. जैवतंत्रज्ञानाच्या अनेक शाखांपैकी जनुक अभियांत्रिकी व उतीसंवर्धन(टिश्यू कल्चर) पद्धती या दोन अत्यंत महत्त्वाच्या शाखा आहेत. टिश्यू कल्चर म्हणजे एखादी पेशी, पेशींचा समुह, पान, मूळ अथवा खोडाचा भाग यासारखा झाडाच्या अवयवाचा एखादा तुकडा योग्य प्रकारच्या कृत्रिम पोषक माध्यमावर ठेवून, निर्जंतूक आणि नियंत्रित वातावरणात प्रयोगशाळेत परिक्षानलिकेत (टेस्ट ट्युब) स्थायूरूप माध्यमांचा वापर करून वाढविला जातो आणि त्यापासून रोपांची अभिवृध्दी करण्याच्या शास्त्रशुद्ध पद्धतीस टिश्यू कल्चर असे म्हणतात. थोडक्यात,सजीवांच्या पेशी किंवा पेशीसमुहांची कृत्रिम पद्धतीने वाढ करणे याला टिश्यू कल्चर असे म्हणतात.’’

‘‘पण टिश्यू कल्चरचे नेमके उपयोग काय?’’ सतीषने विचारले.

टिश्यू कल्चरचे उपयोग | Applications of tissue culture

‘‘ सध्या चांगल्या वनस्पती किंवा प्राणी यांची संख्या कमी हाते आहे किंवा ते नामशेष होत आहेत. त्यांची संख्या वाढावी यासाठी ही पद्धत उपयुक्त आहे. या पद्धतीमध्ये चांगल्या सजीवांच्या पेशींची कल्चर माध्यमाद्वारा निरीक्षणाखाली वाढ करून, नवीन सजीव निर्माण केले जातात.त्यामुळे चांगली फळे, फुले देणार्‍या वनस्पतींची संख्या वाढविता येते. विशेष म्हणजे टिश्यू कल्चर तंत्राच्या सहाय्याने रोपे तयार करण्यासाठी विशिष्ट हंगामाची आवश्यकता लागत नाही. लाखो रोपे वर्षभर तयार करता येतात. ही रोपे विषाणू, जिवाणू व रोगराईपासून मुक्त आणि निरोगी असतात.टिश्यू कल्चर पद्धतीत बियाणे वापरण्याची आवश्यकता नसते. वनस्पतीच्या कोणत्याही भागापासून रोपांची निर्मीती करता येते. त्यामुळे नविन प्रसारित केलेल्या संकरित किंवा सुधारित जातींची रोपे वर्षभर निर्माण करता येतात. असे कितीतरी फायदे आहेत.’’

याशिवाय टिश्यू कल्चरचे खालील फायदे जगताने सांगितले, 

अभिवृद्धी : टिश्यू कल्चरमुळे एकाच मूळ वनस्पतीपासून अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारख्या वनस्पतींचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन शक्य होते, ज्याला क्लोनिंग म्हणतात. हे विशेषतः दुर्मिळ किंवा लुप्तप्राय वनस्पती प्रजातींचे जतन करण्यासाठी किंवा रोगमुक्त वनस्पतींचे उत्पादन करण्यासाठी उपयुक्त आहे.

वनस्पती अभिवृद्धी: ऊती संवर्धनाचा वापर वनस्पती प्रजनन कार्यक्रमांमध्ये संकरित किंवा रोग प्रतिकारशक्ती, सुधारित उत्पन्न किंवा वाढीव पोषण सामग्री यासारख्या इच्छित वैशिष्ट्यांसह नवीन जातींच्या विकासासाठी वनस्पतींमध्ये उत्परिवर्तन घडवून आणण्यासाठी केला जाऊ शकतो.

जर्मप्लाझम प्रिझर्वेशन: टिश्यू कल्चर दीर्घकालीन स्टोरेजसाठी बिया, भ्रूण किंवा ऊतींसह वनस्पतींचे जर्मप्लाझम जतन करण्याचे साधन प्रदान करते. अनुवांशिक विविधता जतन करण्यासाठी आणि वनस्पती संग्रह राखण्यासाठी हे महत्त्वाचे आहे.

अनुवांशिक परिवर्तन: वनस्पतींच्या पेशींमध्ये परकीय जनुकांचा परिचय करून देण्यासाठी टिश्यू कल्चर तंत्राचा वापर केला जाऊ शकतो, ही प्रक्रिया अनुवांशिक परिवर्तन म्हणून ओळखली जाते. हे तणनाशक सहिष्णुता किंवा कीटक प्रतिरोधक यांसारख्या नवीन वैशिष्ट्यांसह जनुकीय सुधारित (GM) वनस्पतींचे उत्पादन करण्यास सक्षम करते.

दुय्यम चयापचयांचे उत्पादन: ऊती संवर्धनाचा उपयोग वनस्पतींच्या पेशी किंवा ऊतींपासून दुय्यम चयापचय, जसे की फार्मास्युटिकल संयुगे किंवा नैसर्गिक रंग तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. संपूर्ण वनस्पतींमधून पारंपारिक उत्खननाच्या तुलनेत हे या मौल्यवान संयुगांचा पर्यायी आणि टिकाऊ स्त्रोत प्रदान करते.

संशोधन आणि शिक्षण: टिश्यू कल्चर हे नियंत्रित प्रयोगशाळेच्या सेटिंगमध्ये वनस्पती शरीरविज्ञान, बायोकेमिस्ट्री आणि आनुवंशिकतेचा अभ्यास करण्यासाठी एक मौल्यवान साधन म्हणून काम करते. विद्यार्थ्यांना वनस्पती जीवशास्त्र आणि जैवतंत्रज्ञान तंत्रांबद्दल शिकवण्यासाठी शैक्षणिक सेटिंग्जमध्ये देखील याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

‘‘माझे आजोबा टिश्यू कल्चर तंत्रज्ञान शेतीसाठी वापरतात, त्यांना या तंत्रज्ञानाचा फायदा कसा होतो’’ सतीषने पुन्हा प्रश्‍न विचारला.

टिश्यू कल्चर तंत्रज्ञान शेतीसाठी उपयोगी | Tissue culture technology useful for agriculture

‘‘टिश्यू कल्चर तंत्रज्ञानाचे शेतीसाठी खूप उपयोग आहेत,’’ जगतने सांगण्यास सुरूवात केली, ‘‘जसे टिश्यू कल्चरची रोपे प्रयोगशाळेत तयार होत असल्याने बाहेरील वातावणाचा रोप उपलब्धतेवर परिणाम होत नाही. चांगले बाजारभाव मिळविण्यासाठी लागवडीच्या तारखा मागेपुढे करून लागवड करणे शक्य होते. रोपे एकाच वयोमानाची असल्यामुळे पिकाची काढणी जवळपास एकाचवेळी करणे शक्य होते. त्यामुळे एकाचवेळी दर्जेदार आणि जास्त उत्पादन मिळू शकते. टिश्यू कल्चर तंत्राच्या सहाय्याने नविन सुधारित जातींची निर्मीती आणि त्यांची शाखीय पद्धतीने अभिवृद्धी करता येते. या तंत्रात मातृवृक्ष कमी असले तरी अडचण येत नाही कारण मातृवृक्षाच्या विशिष्ट भागापासून एका वर्षात अनेक रोपे तयार करता येतात. विशेष म्हणजे रोपांची देशात लांब अंतरावर किंवा परदेशातही वाहतूक करून विक्री करता येते, कारण ही रोपे परिक्षानळीत आणि निर्जतुंक वातावणात तयार केलेली असतात. ती वाहतुकीस सोपी आणि नियंत्रित आणि निर्जतुंक वातावणात प्रयोगशाळेत वाढविलेली असल्याने आयात-निर्यातीबाबत क्वॉरन्टाईन बाबतच्या अडचणी येत नाही.’’

या शिवाय टिश्यू कल्चर, ज्याला मायक्रोप्रोपॅगेशन देखील म्हणतात, शेतीमध्ये त्याचे खालील अनेक उपयोग आहेत:
वनस्पतींचा मोठ्या प्रमाणावर प्रसार: टिश्यू कल्चरमुळे एकाच मूळ वनस्पतीपासून मोठ्या प्रमाणात अनुवांशिकदृष्ट्या समान वनस्पतींचे जलद उत्पादन होऊ शकते. रोग प्रतिकारशक्ती किंवा उच्च उत्पन्न यासारख्या गुणधर्म असलेल्या पिकांसाठी हे उपयुक्त आहे.

क्लोनल प्रजनन: टिश्यू कल्चर श्रेष्ठ वनस्पतींच्या जातींची अनुवांशिक वैशिष्ट्ये न गमावता त्यांचा प्रसार सुनिश्चित करते. हे वाणांची शुद्धता राखण्यास आणि अनुवांशिक भिन्नता टाळण्यास मदत करते.

जलद अभिवृद्धी : टिश्यू कल्चर तंत्र बियाण्याशिवाय झाडे वेगाने वाढवू शकतात. पारंपारिक पद्धतींद्वारे प्रसार करणे कठीण असलेल्या किंवा बियाणे उगवण दर कमी असलेल्या वनस्पतींसाठी हे फायदेशीर आहे.

रोग निर्मूलन: टिश्यू कल्चरचा वापर वनस्पती सामग्री निर्जंतुक करून आणि नियंत्रित वातावरणात वाढवून रोगमुक्त वनस्पती तयार करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. बियाणे किंवा कलमांद्वारे प्रसारित होणाऱ्या रोगांना बळी पडणाऱ्या पिकांसाठी हे विशेषतः महत्वाचे आहे.

अनुवांशिक परिवर्तन: टिश्यू कल्चर तंत्रांचा उपयोग अनुवांशिक अभियांत्रिकीमध्ये वनस्पतींमध्ये उपयुक्त गुणधर्मांचा परिचय करून देण्यासाठी केला जातो, जसे की तणनाशक प्रतिरोधक क्षमता, कीटकांचा प्रतिकार किंवा सुधारित पोषण सामग्री.

बागायती उद्देश: शोभेच्या वनस्पती, फळे आणि भाजीपाला यांच्या उत्पादनासाठी टिश्यू कल्चरचा वापर केला जातो. हे व्यावसायिक फलोत्पादनासाठी एकसमान, रोगमुक्त लागवड सामग्रीचे उत्पादन करण्यास सक्षम करते.

पीक सुधारणा: टिश्यू कल्चर सोमाक्लोनल व्हेरिएशन आणि उत्परिवर्तन प्रजनन यांसारख्या तंत्रांद्वारे नवीन वनस्पती वाणांच्या विकासास सुलभ करते. यामुळे दुष्काळ सहिष्णुता, कीटक प्रतिरोधकता किंवा वाढलेले पोषण मूल्य यासारख्या सुधारित वैशिष्ट्यांसह वनस्पतींची निर्मिती होऊ शकते.

एकंदरीत, आधुनिक शेतीमध्ये ऊती संवर्धन ही वनस्पतींचा प्रसार, सुधारणा आणि संवर्धनासाठी कार्यक्षम पद्धती प्रदान करून महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते, शेवटी पीक उत्पादकता आणि टिकाव वाढवण्यास हातभार लावते.

‘‘क्वॉरन्टाईन म्हणजे काय?’’ चिंगीने प्रश्‍न विचारला.

‘‘क्वॉरन्टाईन वर बोलण्यासारखे खूप काही आहे. मात्र आता आपण ही केळी फस्त करू आणि नंतर त्यावर बोलू, चालेल का? ’’ असे जगतने म्हटल्यावर सर्वांनी हो म्हटले आणि टिश्यू कल्चरची केळी खाण्यास सुरूवात केली.

निष्कर्ष ( Conclusion)-
एकंदरीत, ऊती संवर्धनाने वनस्पती जैवतंत्रज्ञानात क्रांती घडवून आणली आहे आणि कृषी, फलोत्पादन, औषधनिर्माण आणि मूलभूत संशोधनात असंख्य व्यावहारिक अनुप्रयोग आहेत. हे वनस्पतींचा जलद प्रसार आणि हाताळणी सक्षम करते, पीक सुधारणा, जैवविविधता संवर्धन आणि मौल्यवान वनस्पती-आधारित उत्पादनांच्या शाश्वत उत्पादनात प्रगती करण्यास योगदान देते.

- योगेश रमाकांत भोलाणे
Read more about author