જુદા જુદા પરિબળો પાકના ઉત્પાદનને અસર કરતાં હોય છે. જેમાં જીવતો એક અગત્યનું પરિબળ છે. જેના નિયંત્રણ માટે ખેડૂતમિત્રો જુદી જુદી જંતુનાશક દવાઓનો વધુ પડતો ઉપયોગ કરે છે. જેના પરિણામે જીવાતોમાં જંતુનાશક દવાઓ સામે પ્રતિકારક શક્તિ વિકસાવવી, જીવાતોનો પુનઃપ્રકોપ થવો, જીવાતોના પરજીવી/પરભક્ષીઓનો અને પરાગનયનમાં ઉપયોગી કિટકોનો નાશ થવો, ખાધ પદાર્થો પર જંતુનાશક દવાઓના ઝેરી અવશેષો રહી જવાની સાથે સાથે વાતાવરણમાં પ્રદૂષણ જેવા જટિલ પ્રશ્નો ઊભા થયા છે. જેના નિરાકરણ માટે કૃષિ વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા સંકલિત કીટ નિયંત્રણ અથવા સંકલિત જીવાત નિયંત્રણ પધ્ધતિ વિકસાવવામાં આવેલ છે. આ પધ્ધતિમાં જીનેટીક એન્જીનીયરીંગ થકી આનુવંશિક રીતે સંશોધિત પાક (જીએમ પાક)નો ઉપયોગ કરી જીવાતોનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે.
જીનેટીક એન્જીનીયરીંગ (જનીનીક ઈજનેરી) આ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં પ્રયોગશાળામાં જુદી જુદી પધ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને જીવતંત્રના ડીએનએના બંધારણને બદલવામાં આવે છે. પ્રવર્તમાનમાં તમામ ખેતી પાકોની રૂઢીગત પરંપરાગત પાક સુધારણાની રીતોમાં ઘણી બધી મુશ્કેલીઓ છે. જેને કારણે હઠીલી રોગ જીવાત સામે નવી પ્રતિકારક જાતો વિકસાવવાના, પાકની ગુણવત્તા સુધારવાના અને ચોકકસ હેતુવાળા પાક–સુધારણા કાર્યક્રમો અટકી પડયા છે. પરિણામે છેલ્લા વર્ષોમાં પાકોની ઉત્પાદકતા એક સ્થિર કક્ષાએ આવી ગઈ છે. આ પધ્ધતિથી જરૂરીયાત મુજબનું કોઈપણ લક્ષણ એક છોડમાંથી બીજા છોડ અથવા પ્રાણીમાંથી વનસ્પતિમાં ફેરબદલી કરવાની ઉજજવળ તકો રહેલી છે. આવા કૃત્રિમ રીતે જનીનની ફેરબદલી પુનઃગોઠવણી દ્વારા તૈયાર કરેલ છોડને ”ટ્રાન્સજેનીક છોડ ” તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ ટ્રાન્સજેનીક છોડનાં ઉપયોગ દ્વારા નીંદામણ નિયંત્રણ રસાયણો, કીટક, વિષાણું સામે પ્રતિકારકતા ધરાવતાં છોડ, તેલીબિયાં પાકોમાં એસિડનું પ્રમાણ બદલવું, ઈચ્છા મુજબ ફળ પકવવા, ફુડ પ્રોસેસીંગ અને સંકર જાતોનાં બિયારણ વિકસાવવા ખૂબ જ સહેલું થઈ રહયું છે. આ રીતે બાયોટેકનોલોજીની અમર્યાદિત ક્ષમતાનો આપણાં ખેતી પાકોનાં પ્રશ્નો ઉકેલવામાં ઉપયોગ કરી સિધ્ધિ હાંસલ કરી શકાય તેમ છે.
બી.ટી. બિયારણો:
– બીટી એટલે શું ?
બીટી એ એક પ્રકારના બેકટેરિયા, બેસિલસ થુરીનજીયન્સીસ Baccillus thuringiensis છે. જે તેના સ્પોરૂલેશન દરમ્યાન એક પ્રકારનું પ્રોટીન પેદા કરે છે. આ પ્રોટીન પાકને નુકસાન કરતી મોટા ભાગની જીવાત માટે ખૂબ જ ઝેરી પુરવાર થયેલ છે. આ બેકટેરિયા સૌ પ્રથમ બર્લિનરે ૧૯૧પ માં જર્મનીના થુરીન્જીયા પ્રદેશમાંથી શોધ્યા હતા. ત્યારબાદ તેનો છંટકાવ કરી શકાય તેવું દ્રાવણ સૌ પ્રથમ ૧૯૬૦ માં તૈયાર થયું. ત્યારબાદ બીટી ધરાવતા અનેક દ્રાવણો બજારમાં આવવા લાગ્યા. જેના છંટકાવથી જીવાતનો ઉપદ્રવ ઘટાડી શકાયો છે. આ બેકટેરિયામાં આ પ્રકારનું ઝેરી પ્રોટીન પેદા કરતા જનીન શોધી કાઢી તેને છુટું પાડી જુદા જુદા પાકો જેવા કે કપાસ, તમાકુ, મકાઈ વિગેરેમાં દાખલ કરવામાં આવ્યું. જેથી આ પ્રકારનું પ્રોટીન પાકના છોડમાં જ ઉત્પન્ન થાય છે અને તેની ઉપર જીવાતનો ઉપદ્રવ નહીંવત જોવા મળે છે.
બીટી એક પ્રકારનું ઝેરી તત્વ(Endotoxin) પેદા કરે છે. તેને (Cry) પ્રોટીન પણ કહે છે. આ પ્રકારનું પ્રોટીન જયારે ઈયળ ખાય છે ત્યારે તેના મોં વાટે તેના પેટમાં પ્રવેશે છે. જઠરની અલ્કતાને કારણે તે સક્રિય થાય છે અને જઠરના અંદરની દિવાલમાં નકકી જગ્યાએ તે જોડાય છે ત્યારબાદ જઠરના કોષોમાં (Ion channel) અથવા છિદ્ર (Proe) કરે છે. જેથી તે કોષની દિવાલની સામાન્ય કામગીરીને અસર થાય છે. આ નુકસાનને કારણે જઠરને લકવા જેવી પરિસ્થિતિ પેદા થાય છે. તેની અસર પામેલ ઈયળ ખાવાનું બંધ કરી દે છે અને હલનચલન કરી શકતી નથી. ભુખ તથા પેશીના નુકસાનને કારણે મરણ પામે છે. તેનું ઉસ્વેદન(Excreta) પાણી જેવું થઈ જાય છે. માથાનો ભાગ શરીર કરતા મોટો થઈ જાય છે અને શરીર ઘેરૂ કાળુ થઈ જાય છે.
– પાક સંરક્ષણમાં બીટીની ભૂમિકા
બીટી જીવંત જંતુનાશક (Bio pesticide) તરીકે હાલ બીટી સૌથી વધુ વપરાતું જીવંત જંતુનાશક છે. એકલા અમેરિકામાં ર૦૦ થી પણ વધુ બીટીના ઉત્પાદનો નોંધાયેલા છે. ભારતમાં પણ કેટલીક કંપનીઓએ ડેલ્ફિન, ડાયપેલ, બાયોબિટ, બાયોલેપ જેવી બજારૂ નામ સાથે ખેડૂતોના ઉપયોગ માટે બજરોમાં મુકેલ છે. અત્યારના વાતાવરણની પ્રદૂષણની સ્થિતિમાં બીટીના ઉત્પાદનનો છંટકાવ ફાયદાકારક માલુમ પડેલ છે. બીટીના ઝેરી પ્રોટીનને અલગ તારવી તેને લગતા રસાયણો બનાવવાથી અમુક ચોકકસ પ્રકારની જીવાત સામે રક્ષણ મેળવી શકાય છે. તદઉપરાંત અન્ય બેકટેરિયામાં પણ બીટીમાંનું ઝેરી પ્રોટીન પેદા કરતું જનીન દાખલ કરી તેની તિવ્રતામાં વધારો કરી શકાય છે.
– બીટી ટ્રાન્સજેનીક છોડ
બીટી આધારિત દ્રાવણની અમુક મર્યાદાઓ જેવી કે ઓછા સમયમાં તેની કાર્યક્ષમતા ગુમાવવી, જીવાત સુધી પહોંચી શકતું નથી અને તેની યોગ્ય સંખ્યા જળવાતી નથી. જેથી જરૂરી કાર્યક્ષમતા મેળવી શકાતી નથી અને તેને વાતાવરણના વધુ તાપમાનની અસર થવાથી બિનકાર્યક્ષમ બને છે. આ તમામ ખામીઓને ધ્યાને લઈ આ પ્રોટીન પેદા કરતું જનીન પાકના છોડમાં દાખલ કરતા, પાકના દરેક કોષમાં આ તત્વનું ઉત્પાદન થાય છે. જેથી તેની દરેક ખામી દૂર કરી શકાય છે. શરૂઆતમાં જનીન (Cry) નું યોગ્ય એક્સપ્રેસન મળતું ન હતું. પરંતુ તેમાં સુધારા કરીને નવા (Cry 1AB)) અને (Cry 1 AC) જનીન મેળવી શકાયા છે. જેનું સારૂં પરિણામ મળે છે. અત્યારે લગભગ ૩૦ પ્રકારના છોડમાં આ જનીન સફળતાપૂર્વક દાખલ કરી શકાયું છે. ૧૯૯૬માં દુનિયાની સૌ પ્રથમ (Cry) જનીન ધરાવતી કપાસની જાત (Bollgard )મોન્સેન્ટો કંપની દ્વારા બજારમાં મુકવામાં આવી જે કપાસના જીંડવાની ઈયળો સામે પ્રતિકારકશકિત ધરાવે છે. ત્યારબાદ બટાકા અને મકાઈમાં પણ વ્યાપારી ધોરણે જાતો વિકસાવવામાં આવેલ છે. ભારતમાં કપાસ ઉપરાંત ડાંગર, બટાકા અને શાકભાજીમાં આ જનીન સફળતાપૂર્વક દાખલ કરવામાં આવેલ છે. જે પાકની અગત્યની જીવાત સામે પ્રતિકારક શકિત ધરાવે છે.
બીટીના ફાયદાઃ-
• જંતુનાશક દવાઓનો વપરાશ ઓછો થવાથી વાતાવરણના પ્રદૂષણને ઘટાડે છે અને અને દવાનો ખર્ચ ઘટે છે.
• સંપૂર્ણ પ્રતિકારકતા મેળવી શકાય છે.
• જીવાતથી થતુ નુકસાન ઘટતા ઉત્પાદન વધે છે.
• પાકને ફાયદો કરતી ઉપયોગી જીવાતોને બચાવી શકાય છે. જે સામાન્ય કપાસમાં જંતુનાશક દવાના છંટકાવને લીધે મરી જાય છે.
• બીટીનો છંટકાવ પાકના છોડને અન્ય કોઈ નુકસાન કરતો નથી.
બીટીના ગેરફાયદા:
• અમુક જીવાતો બીટીના ઝેરી તત્વથી કાબુમાં આવતી નથી. જે હાલ કરતા પણ વધુ નુકસાનકારક જીવાતની જાત સાબિત થઈ શકે છે. આમ સતત બીટી આધારિત દ્રાવણ તથ બીટી ટ્રાન્સજેનીક પાક નવી જીવાતની જાત પેદા કરી શકે છે.
• બીટી ટ્રાન્સજેનીક છોડ તથા તેના કુટુંબની બીજી જાત સાથે પરાગની આપ–લે દ્વારા નવી જાત ઉત્પન્ન થઈ શકે છે. જે નુકસાનકારક સાબિત થઈ શકે છે.
• બીટીનું ઝ્રિઅ જનીન પાકના છોડમાં દાખલ કરતાં તેની સાથે અન્ય પ્રોટીન પેદા થઈ શકે છે જે માનવ શરીર માટે હાનિકારક હોઈ શકે.
• પ્રાયોગીક ધોરણે બીટીનું પ્રોટીન માનવ શરીરના કોષ માટે હાનિકારક માલુમ પડેલ છે. જે કોષમાં કોષઘટકને નુકસાન કરી પ્રતિકારકતા ધરાવતા તત્વનું વિઘટન કરે છે જેથી રોગપ્રતિકારક શકિત ઘટે છે. • બીટીનું જનીન દાખલ કરેલ પાકના ભાગને તેની ખાદ્યતાની જરૂરી ચકાસણી કરીને જ ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
