Wisconsin Fast Plants
উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস হল ব্রাসিকা রাপা চাষের নিবন্ধিত ট্রেডমার্ক, যা গবেষণা ও শিক্ষার জন্য একটি দ্রুত জীবন-চক্র মডেল জীব হিসাবে বিকশিত হয়েছে। উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদ ব্রাসিকেসি (পূর্বে ক্রুসিফেরা) পরিবারের সদস্য, যা শালগম এবং বক চয়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টগুলি উদ্ভিদ গবেষণা ত্বরান্বিত করার জন্য একটি আদর্শ মডেল জীবের জন্য একটি আদর্শ অনুসারে তৈরি করা হয়েছিল। একইভাবে, তাদের দ্রুত জীবনচক্র এবং অন্যান্য আদর্শ জীবের বৈশিষ্ট্যগুলি শ্রেণীকক্ষে তাদের প্রচুর সংখ্যায় বৃদ্ধি করা সহজ করে তুলেছে। গত কয়েক দশক ধরে এগুলি সারা বিশ্বের শ্রেণিকক্ষ এবং পরীক্ষাগারগুলিতে চাষ করা হচ্ছে। 1970-এর দশকের গোড়ার দিকে উদ্ভূত র্যাপিড-সাইক্লিং ব্রাসিকাসের একটি বৃহত্তর প্রজনন প্রকল্পের অংশ হিসাবে প্রাথমিকভাবে উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদ তৈরি করা হয়েছিল। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস এবং অন্যান্য র্যাপিড-সাইক্লিং ব্রাসিকাসকে প্রচলিত উদ্ভিদ প্রজননের মাধ্যমে এমন একটি সরঞ্জাম হিসাবে নির্বাচন করা হয়েছিল যা অর্থনৈতিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ ব্রাসিকা ফসলগুলিতে রোগ প্রতিরোধের জন্য জিনগত গবেষণা ত্বরান্বিত করবে। সংক্ষিপ্ত জীবনচক্র সহ ব্রাসিকার জনসংখ্যার বিকাশের মাধ্যমে, পূর্বপুরুষের ব্রাসিকাসের তুলনায় অল্প সময়ের মধ্যে অনেক প্রজন্মের উদ্ভিদ উৎপাদন করা যেতে পারে। উপরন্তু, উইসকনসিন ফাস্ট গাছগুলি নির্বাচিতভাবে ন্যূনতম স্তরের পরিমাণের জন্য প্রজনন করা হয়েছিল, ফ্লুরোসেন্ট আলোতে বৃদ্ধি পায় এবং বীজ অঙ্কুরিত হওয়ার আগে কোনও সুপ্ততার প্রয়োজন হয় না। এই গুণাবলীর ফলে স্বল্প প্রজন্মের সময় সহ একটি মডেল জীব তৈরি হয় যা পরীক্ষাগারে ন্যূনতম জায়গার প্রয়োজন সহ বড় নমুনা আকারের বৃদ্ধির অনুমতি দেয়। এই একই আদর্শ গবেষণা গুণাবলীর ফলে উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টগুলি শ্রেণিকক্ষের ব্যবহারের জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত হয়ে ওঠে, যা শিক্ষার্থী এবং শিক্ষকদের একাধিক প্রজন্মের বৃদ্ধি করতে এবং স্কুল বছরে বাড়ির অভ্যন্তরে উদ্ভিদের সাথে পরীক্ষা-নিরীক্ষা পরিচালনা করতে দেয়। উইসকনসিন-ম্যাডিসন বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক এমেরিটাস পল এইচ উইলিয়ামস হলেন উদ্ভিদ রোগতত্ত্ববিদ যিনি মূলত একটি মডেল জীব তৈরি করতে শুরু করেছিলেন যা তার গবেষণার ক্ষমতা উন্নত করার জন্য তার আদর্শের সাথে খাপ খায়। অধ্যাপক উইলিয়ামস মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কৃষি বিভাগের জাতীয় জার্মপ্লাজম সিস্টেম থেকে ব্রাসিকা প্রজাতির 2000 টিরও বেশি সংযোজন পেয়েছিলেন। এই সংযোজনগুলি বৃদ্ধি করে, উইলিয়ামস প্রতিটি প্রজাতির মধ্যে কয়েকটি উদ্ভিদ খুঁজে পেয়েছিলেন যা বাকিদের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম সময়ে বিকশিত এবং ফুল ফোটে। ব্রাসিকাসের দ্রুত-সাইক্লিং জনসংখ্যার বিকাশের জন্য এই দ্রুত-ফুলের গাছগুলি নির্বাচন করা হয়েছিল। এই জনসংখ্যার মধ্যে থেকে র্যাপিড-সাইক্লিং ব্রাসিকা রাপা আবির্ভূত হয়, যা পরে উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস (ফাস্ট প্ল্যান্টস নামেও পরিচিত) নামে অভিহিত হয়। কোনও আধুনিক জিনগত প্রকৌশল কৌশল ছাড়াই ঐতিহ্যবাহী উদ্ভিদ প্রজনন পদ্ধতির মাধ্যমে গবেষণা ও শিক্ষার জন্য উইসকনসিনের দ্রুত উদ্ভিদ উৎপাদন করা হয়েছিল এবং সংশোধন করা অব্যাহত রয়েছে। আদর্শ মডেল জীবের বিকাশের জন্য নির্বাচন একাধিক বৈশিষ্ট্যের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, যার মধ্যে রয়েছেঃ স্বল্প প্রজন্মের (বীজ থেকে বীজ) সময় উচ্চ মহিলা উর্বরতা (প্রচুর বীজ উৎপাদন) কোনও বীজ সুপ্ততা (ফসল কাটার পরে অবিলম্বে অঙ্কুরিত হতে সক্ষম) দ্রুত ফুল/প্রজনন সূচনা, ফটোপেরিওডিজম ছাড়াই সংকীর্ণ পরিপক্কতা উইন্ডো (একই সময়ে সমস্ত গাছপালা ফুল) উচ্চ উদ্ভিদ ঘনত্বের পরিস্থিতিতে বৃদ্ধির সহনশীল (ন্যূনতম প্রতিযোগিতা সহ) পরীক্ষাগারের পরিস্থিতিতে অবিচ্ছিন্ন, তীব্র কৃত্রিম আলোকসজ্জা থেকে প্রাপ্ত শক্তির সাথে বিকাশের ক্ষমতা সহজ, পুনরুত্পাদনযোগ্য রোপণ মাধ্যমের সাথে ছোট মাটির পরিমাণে উত্থিত হওয়ার ক্ষমতা ব্রাসিকা বংশে দ্রুত-সাইক্লিং জনসংখ্যার মধ্যে জিনগত বৈচিত্র্য ধরে রাখা ট্যাক্সোনমি ব্রাসিকা প্রজাতির মধ্যে এবং ব্রাসিকা প্রজাতির মধ্যে যথেষ্ট পরিমাণে অঙ্গসংস্থানগত বৈচিত্র্য রয়েছে। একটি উপায়ে ব্রাসিকাস পরিবর্তিত হয় তা হল বীজ থেকে বীজে বেড়ে উঠতে এক প্রজন্মের সময় লাগে। যে ব্রাসিকাগুলির বংশবৃদ্ধি খুব কম প্রজন্মের সময়ের জন্য করা হয়েছে সেগুলি র্যাপিড সাইক্লিং ব্রাসিকাস নামে পরিচিত। দ্রুত সাইকেল চালানোর জাতগুলি ব্রাসিকা রাপা সহ বেশ কয়েকটি ব্রাসিকা প্রজাতিতে প্রজনন করা হয়েছে, যার মধ্যে উইসকনসিন ফাস্ট উদ্ভিদ রয়েছে। যেহেতু উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদের প্রথম জনসংখ্যা নির্বাচিত প্রজননের মাধ্যমে তৈরি করা হয়েছিল, জনসংখ্যার কার্যকারিতা এবং জিনগত বৈচিত্র্য বজায় রাখার জন্য বিকাশ এবং অব্যাহত প্রজনন চলছে। যদিও উইসকনসিন ফাস্ট গাছগুলি ব্রাসিকার বিভিন্ন সংযোজন থেকে বংশবৃদ্ধি করা হয়েছিল, তাদের অঙ্গসংস্থান তাদের ব্রাসিকা রাপা সম্পর্কিত, বাদামী সারসন, পশ্চিম হিমালয়ের একটি তৈলবীজ ফসলের কথা মনে করিয়ে দেয়। সুতরাং, উইসকনসিন ফাস্ট উদ্ভিদকে বৈজ্ঞানিকভাবে ব্রাসিকা রাপা এসএসপি হিসাবে উল্লেখ করা যেতে পারে। ডাইকোটোমা। বিতরণ এবং আবাসস্থল যদিও ব্রাসিকার অনেক প্রজাতি বিশ্বজুড়ে ক্রমবর্ধমান বন্য বা পালিয়ে যাওয়া বন্য জনসংখ্যার মধ্যে পাওয়া যায়, উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদগুলি অভ্যন্তরীণ পরিস্থিতিতে ক্রমবর্ধমান একটি মডেল জীব হিসাবে বিকশিত হয়েছিল এবং সাধারণত বন্য অঞ্চলে বেঁচে থাকে না। উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদ বিভিন্ন আবাসস্থলের প্রতি সহনশীল হতে পারে, তবে তাদের জীবনচক্র ধীর হতে পারে এবং অ-আদর্শ পরিস্থিতিতে বীজের ফলন হ্রাস পেতে পারে। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টের জন্য আদর্শ ক্রমবর্ধমান অবস্থার মধ্যে রয়েছে অবিচ্ছিন্ন, নিরবচ্ছিন্ন, 24/7 কমপক্ষে 200umol/m2/s আলো 65-78 ডিগ্রি ফারেনহাইট (18-25 সি) সূক্ষ্মভাবে মাটি, ভাল নিষ্কাশন সহ ভাল বায়ুযুক্ত রোপণ মাধ্যম উইকিং সিস্টেম এবং জলাধারের মাধ্যমে ক্রমাগত জলের প্রাপ্যতা ধীর-মুক্ত গোলা বা তরল প্রয়োগের মাধ্যমে উপলব্ধ সার উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টের জীবনচক্র অত্যন্ত সংক্ষিপ্ত। যখন আদর্শ পরিস্থিতিতে চাষ করা হয়, তখন গাছগুলি 14 দিনের মধ্যে ফুল ফোটে এবং রোপণের প্রায় 40 দিন পরে ফসল কাটার যোগ্য বীজ উৎপাদন করে। নিম্নলিখিত দ্রুত উদ্ভিদের জীবন পর্যায়ের বিবরণগুলি আদর্শ পরিস্থিতিতে উত্থিত উদ্ভিদের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদগুলি আদর্শের চেয়ে কম পরিস্থিতিতে জন্মায় এবং সাধারণত ধীর গতিতে বৃদ্ধি পায়। 1-2 দিন বপন ও জল দেওয়ার পর বীজ অঙ্কুরিত হয়। অঙ্কুরোদগমের সময়, বীজটি জল ধারণ করে এবং ফুলে যায় যতক্ষণ না তার বীজের আবরণ ফেটে যায়। মূল রেডিকল হল বীজ থেকে বেরিয়ে আসা প্রথম অংশ। তৃতীয় দিন হাইপোকোটাইল (বীজ কান্ড) মাটির পৃষ্ঠের মধ্য দিয়ে ধাক্কা দেয়, তার সাথে কোটিলেডন (বীজ পাতা) টানতে থাকে। আর প্রয়োজন নেই, প্রতিরক্ষামূলক বীজের আবরণ কোটিলেডন থেকে মাটিতে পড়ে যায়। চারা বেরোনোর সঙ্গে সঙ্গেই ক্লোরোফিল এবং বেগুনি অ্যান্থোসায়ানিন রঞ্জক পদার্থ দেখা যেতে পারে। চতুর্থ দিন মাটির উপরে, উদ্ভিদটি আলোর জন্য উপরের দিকে পৌঁছানোর সাথে সাথে হাইপোকোটাইল প্রসারিত হয়। মাটির নিচে, শিকড়গুলি নীচের দিকে বৃদ্ধি পায় এবং চারাটিকে মাটিতে নোঙর করে। মাটি থেকে 5 থেকে 8 দিন উপরে, কান্ডটি লম্বা হয় এবং আসল পাতাগুলি উদ্ভিদের একেবারে শীর্ষে একটি বিন্দু থেকে বৃদ্ধি পায়, যাকে অ্যাপিকাল (অঙ্কুর) মেরিস্টেম বলা হয়। ভূগর্ভস্থ, শিকড়গুলি শিকড়ের লোম বিকাশ করে, শিকড়ের পৃষ্ঠের এলাকা বৃদ্ধি করে এবং আশেপাশের রোপণ মাধ্যম থেকে জল এবং পুষ্টি শোষণ করতে সহায়তা করে। দিন 9-13 উদ্ভিদটি প্রজনন শুরু করে, কান্ড এবং পাতার বৃদ্ধি বন্ধ করে এবং ফুলের বিকাশ শুরু করে। ফুলের কুঁড়িগুলি এপিকাল (অঙ্কুর) মেরিস্টেম থেকে জন্মায়। দিন 14-17 ফুল ফোটে। স্ট্যামেন্স পরাগ থেকে পরাগ ছেড়ে দেয় এবং স্টিগমা টিপে পিস্তলগুলি পরাগ গ্রহণযোগ্য হয়ে ওঠে। যদি পরাগকে ফুল থেকে ফুলে স্থানান্তরিত করা হয়, তবে পরাগায়ন ঘটে। পরাগ যা অন্য ফুলের পিস্তলের কলমের উপর পড়ে তা পিস্তলের মধ্যে একটি নল তৈরি করে, যেখানে ডিমগুলি রাখা হয়। শুক্রাণু (পরাগকণিকার ভিতর থেকে) তারপর নলের নিচে চলে যায় যতক্ষণ না তারা ডিমে পৌঁছায় এবং নিষিক্তকরণ ঘটে। দ্রুত উদ্ভিদগুলি স্ব-অসামঞ্জস্যপূর্ণ; অতএব, একটি সফল নিষিক্তকরণের জন্য দুটি পৃথক উদ্ভিদের মধ্যে পরাগ স্থানান্তর প্রয়োজন। দিন 18-20 ফুলের পিস্তলের ভিতরে নিষিক্ত ডিমগুলি বেড়ে ওঠে এবং নতুন বীজের ভ্রূণ হয়ে ওঠে। পিস্তলের বাইরের অংশ ফুলে যায় এবং বীজের শুঁটি (ফল) হয়ে ওঠে যা বেশ কয়েকটি বীজকে আবৃত করে। দিন 21-40 ফুলের পাপড়িগুলি ধীরে ধীরে শুকিয়ে যায় এবং পড়ে যায় যখন ভ্রূণগুলি বীজের শুঁটিগুলির মধ্যে পরিপক্ক হয়। চূড়ান্ত পরাগায়নের কুড়ি দিন পর, গাছগুলিকে জল থেকে সরিয়ে শুকিয়ে দেওয়া হয় এবং বীজ পাকতে শুরু করে। যখন গাছগুলি বাদামী, শুকনো এবং ভঙ্গুর হয়, তখন বীজ কাটা এবং সংরক্ষণ বা রোপণ করা যেতে পারে। প্রতিটি বীজের ভিতরে একটি ছোট ভ্রূণ থাকে, যা জল এবং উষ্ণতার জন্য অপেক্ষা করে যাতে এটি একটি নতুন উদ্ভিদে অঙ্কুরিত হতে পারে, নতুন করে জীবনচক্র শুরু করে। তাদের সংক্ষিপ্ত জীবনচক্র, ব্যাপকভাবে উপলব্ধ বৃদ্ধির প্রয়োজনীয়তা এবং পরিবেশগত পরিবর্তনশীলগুলির প্রতি প্রতিক্রিয়াশীলতার কারণে, উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস এবং অন্যান্য র্যাপিড-সাইক্লিং ব্রাসিকাসের শিক্ষা এবং গবেষণা প্রয়োগগুলিতে ব্যবহারের একটি দীর্ঘ তালিকা রয়েছে। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস-এর সাথে যুক্ত প্রাথমিক, মাধ্যমিক এবং উচ্চ শিক্ষা আউটরিচ শিক্ষা উইসকনসিন-ম্যাডিসন বিশ্ববিদ্যালয়ে বিভিন্ন অনুদান-অর্থায়িত প্রকল্পের মাধ্যমে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যখন এই মডেল জীবটি শিক্ষাগত প্রতিশ্রুতি দেখিয়েছিল। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস প্রোগ্রাম আজ অবধি অব্যাহত রয়েছে, সমস্ত স্তরের শিক্ষকদের সহযোগিতায় বিকাশ করছে এবং উন্মুক্ত শিক্ষা সংস্থান হিসাবে অনলাইনে বিভিন্ন পাঠ পরিকল্পনা, পরীক্ষামূলক প্রোটোকল, ডিআইওয়াই হালকা নির্মাণ এবং ক্রমবর্ধমান সিস্টেম পরিকল্পনা এবং আরও অনেক কিছু উপলব্ধ করছে। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস প্রোগ্রামের লক্ষ্য হল উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টসকে একটি মডেল জীব হিসাবে শিক্ষাদান এবং শেখার ক্ষেত্রে সমস্ত স্তরের গবেষক এবং শিক্ষাবিদদের সহায়তা করা। উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস প্রোগ্রাম দ্বারা বিকশিত এবং তাদের ওয়েবসাইটে উপলব্ধ সংস্থানগুলি ক্রিয়েটিভ কমন্স অ্যাট্রিবিউশন-শেয়ারএলাইক পাবলিক লাইসেন্সের অধীনে দেওয়া হয়। উইসকনসিন দ্রুত উদ্ভিদ জীবনচক্র, শারীরবিদ্যা, প্রজনন, পরিমাণগত এবং মেন্ডেলিয়ান জেনেটিক্স, আণবিক জীববিজ্ঞান, উদ্ভিদ প্রজনন, পরাগায়ন জীববিজ্ঞান, বাস্তুসংস্থান, কৃষিবিদ্যা এবং আরও অনেক কিছু শেখানোর জন্য একটি মডেল জীব হিসাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে এবং অব্যাহত রয়েছে। উপরন্তু, উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টগুলি প্রায়শই বিজ্ঞান অলিম্পিয়াডের মতো ইভেন্টগুলির জন্য স্বাধীন তদন্ত পরিচালনাকারী শিক্ষার্থীদের দ্বারা ব্যবহৃত হয়। গবেষণা অ্যাপ্লিকেশন উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস গবেষকদের তুলনামূলকভাবে ছোট জায়গায় এবং গ্রিনহাউসের প্রয়োজন ছাড়াই উদ্ভিদের বিশাল জনসংখ্যা দ্রুত বৃদ্ধি করতে সক্ষম করে। ফলস্বরূপ, উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টগুলি প্রায়শই বিভিন্ন ধরনের তদন্তে একটি মডেল জীব হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই ব্যবহারের বিস্তার প্রদর্শনের জন্য, 2022 সালের মে মাসে "উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস"-এর জন্য একটি গুগল স্কলার অনুসন্ধান 993 টি ফলাফল তৈরি করে এবং "র্যাপিড সাইক্লিং ব্রাসিকা রাপা"-র অনুসন্ধানে 750 টি পাণ্ডিত্যপূর্ণ নিবন্ধ পাওয়া যায়। এই প্রকাশনাগুলির বিষয়গুলির মধ্যে রয়েছে শিক্ষামূলক গবেষণা থেকে শুরু করে খরা সহনশীল পরাগ অঙ্কুরোদগম, পরাগরেণু আচরণ, পরাগরেণু কার্যকারিতা, জিনগত রূপান্তর কৌশল, মাটির ফাইটোরেমেডিএশন, রোগ প্রতিরোধ, শিক্ষার্থীদের শেখার কার্যকারিতা এবং পর্যবেক্ষিত বৈচিত্র্যের বিশ্লেষণ, জনসংখ্যার গতিশীলতা, উদ্ভিদ টিস্যু থেকে পুনর্জন্ম এবং আরও অনেক কিছু। একটি সাধারণ পরীক্ষাগারে পরিচালিত বৈজ্ঞানিক গবেষণার পাশাপাশি, উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস মহাকাশে পরিচালিত উদ্ভিদ গবেষণায় ব্যবহৃত হয়েছে। সবচেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে, 1997 সালে মির স্পেস স্টেশনে, উইসকনসিন ফাস্ট প্ল্যান্টস ছিল প্রথম বীজ যা মহাকাশে গাছপালা থেকে অঙ্কুরিত হয়েছিল যা নিজেই উত্থিত হয়েছিল, পরাগায়িত হয়েছিল এবং মহাকাশে কাটা হয়েছিল। তথ্যসূত্র ব্রাসিকা খাদ্য উদ্ভিদ চাষ