সম্প্রতি বৈজ্ঞানিক প্রতিবেদনে প্রকাশিত সমকক্ষ-পর্যালোচনা গবেষণা একটি সম্ভাব্য বিপ্লবী প্রযুক্তি উন্মোচন করেছে যা ফসলে নাইট্রোজেন সরবরাহের শতাব্দী প্রাচীন পদ্ধতিকে রূপান্তর করতে পারে। উইসকনসিন-ম্যাডিসন ইউনিভার্সিটি, পারডু ইউনিভার্সিটি এবং পিভট বায়োর বিজ্ঞানীদের সম্পৃক্ত এই সহযোগী অধ্যয়নটি অগ্রণী প্রমাণ উপস্থাপন করে যে জিন-সম্পাদিত জীবাণু কার্যকরভাবে বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেনকে ঠিক করতে পারে এবং সরাসরি খাদ্যশস্যে স্থানান্তর করতে পারে।
গবেষণায় আইসোটোপিক্যালি লেবেলযুক্ত নাইট্রোজেন ব্যবহার করে ভুট্টা পাতায় বাতাস থেকে ক্লোরোফিল পর্যন্ত তার যাত্রা সনাক্ত করা হয়েছে, নিশ্চিত করে যে নাইট্রোজেন জিন-সম্পাদিত জীবাণু দ্বারা স্থির করা হয়েছে। মাঠ গবেষণায় আরও প্রমাণিত হয়েছে যে এই জীবাণুগুলি একর প্রতি 40 পাউন্ড সিন্থেটিক নাইট্রোজেন সারের সাথে তুলনীয় পরিমাণ নাইট্রোজেন সরবরাহ করতে পারে, অনুরূপ ফসলের ফলন অর্জন করে।
মিশিগান স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক ড. ব্রুনো বাসো, গবেষণায় জড়িত নন, অনাকাঙ্খিত আবহাওয়া এবং বিভিন্ন মাটির অবস্থার কারণে ফসলে নাইট্রোজেনের মাত্রা পরিচালনার জটিলতা তুলে ধরেন। এই জটিলতা প্রায়শই ফসলের চাহিদার সাথে পুষ্টির যোগানের সুনির্দিষ্টভাবে মেলানো কঠিন করে তোলে।
ডায়াজোট্রফস, প্রাকৃতিকভাবে বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেনকে অ্যামোনিয়ামে রূপান্তর করতে সক্ষম এক ধরনের ব্যাকটেরিয়া, জৈবিক নাইট্রোজেন ফিক্সেশন (BNF) নামে পরিচিত প্রক্রিয়ার কেন্দ্রবিন্দু। যাইহোক, প্রথাগত মাটির ডায়াজোট্রফগুলি বর্ধিত সময়ের জন্য উচ্চ নাইট্রোজেনের মাত্রার সংস্পর্শে এলে তাদের নাইট্রোজেন-নির্ধারণ ক্ষমতা হারায়, এটি কৃত্রিম সার দিয়ে চিকিত্সা করা ক্ষেত্রগুলিতে একটি সাধারণ পরিস্থিতি।
পিভট বায়ো-এর গবেষকরা জিন-সম্পাদিত জীবাণু তৈরি করে এই চ্যালেঞ্জটি কাটিয়ে উঠেছেন যা নাইট্রোজেন-সমৃদ্ধ পরিবেশেও নাইট্রোজেন ঠিক করতে থাকে। "জিন সম্পাদনার মাধ্যমে, আমরা জীবাণুকে তাদের আশেপাশে নাইট্রোজেনের উপস্থিতি থেকে অন্ধ করে দিই, তাদের অ্যামোনিয়াম ঠিক করা চালিয়ে যেতে এবং সরাসরি ফসলের মূল সিস্টেমে সরবরাহ করতে সক্ষম করি," ব্যাখ্যা করেছেন ডক্টর কার্স্টেন টেমে, পিভট বায়োর প্রধান উদ্ভাবন কর্মকর্তা৷
এই উন্নয়নটি কৃষিতে নাইট্রোজেন দক্ষতা বাড়ানো এবং কৃত্রিম সার থেকে পরিবেশগত প্রভাব কমাতে পিভট বায়োর বৃহত্তর কৌশলের অংশ। ফিল্ড ট্রায়ালগুলি বাস্তব-বিশ্বের অবস্থার অধীনে আইসোটোপিক পরীক্ষার একটি পরিসীমা অন্তর্ভুক্ত করে, জিন-সম্পাদিত জীবাণুর নাইট্রোজেন ফিক্সেশন ক্ষমতা নিশ্চিত করে। বিভিন্ন খামার থেকে সংগৃহীত নমুনাগুলি দেখায় যে পিভট বায়োর প্রোভেন® 40 দিয়ে ঐতিহ্যগত নাইট্রোজেন সার প্রতিস্থাপনের ফলে সামগ্রিক ফলনকে প্রভাবিত না করেই উদ্ভিদে নাইট্রোজেনের মাত্রা বৃদ্ধি পায়।
ডক্টর টেমের মতে এই গবেষণার প্রভাবগুলি তাৎপর্যপূর্ণ, কারণ এটি পরামর্শ দেয় যে কৃষকরা ফসলের উৎপাদনশীলতা ত্যাগ না করেই কৃত্রিম নাইট্রোজেন সারের উপর তাদের নির্ভরতা কমাতে পারে। এই অগ্রগতি শুধু কৃষকদেরই উপকার করে না বরং পরিবেশ দূষণ কমানোর এবং কৃষি কার্বন পদচিহ্ন হ্রাস করার সম্ভাবনাও রয়েছে।
