जैवप्रौद्योगिकियां बुनियादी अनुसंधान के लिए भी प्रभावी साबित होती हैं, क्योंकि माध्यमिक मेटाबोलाइट के उत्पादन को अनुकूलित करने के उद्देश्य से हर चीज एक विशिष्ट जीव के शारीरिक ज्ञान से मेल खाती है।
जैव प्रौद्योगिकी का एक सीमांत विषय माइक्रोप्रोपेगेशन है: इस शब्द का अर्थ है आधिकारिक पौधों के तने से एपेक्स को हटाना, जिन्हें पूरे पौधों को प्राप्त करने के लिए इन विट्रो में रखा जाता है। इस पथ को खेत में लगाए जाने वाले पौधों की एक बड़ी संख्या प्राप्त करने, कृषि विज्ञान की खेती में सुधार करने और रोगग्रस्त जीव से स्वस्थ कोशिकाओं को अलग करने के लिए चुना जाता है; इस कारण से यह जैव प्रौद्योगिकी से जुड़ा हुआ है।
जैव-प्रौद्योगिकी तत्व की एक विशिष्ट परिभाषा प्रोटोप्लास्ट की है: पादप कोशिका दीवार से वंचित और बुनियादी अनुसंधान और फसलों के पुनर्जनन में उपयोग की जाती है। प्रोटोप्लास्ट इन विट्रो में उगाई जाने वाली पादप कोशिका है, जो "सेल्यूलोज की उपयुक्त सांद्रता, एक एंजाइम जो सेल्यूलोज श्रृंखलाओं को हाइड्रोलाइज करता है" जोड़कर दीवार से वंचित है। शारीरिक रूप से, कोशिका भित्ति एक संरचना है जो सेल ट्यूरर के दबाव का मुकाबला करने में सक्षम है, जो किसके द्वारा निर्धारित किया जाता है। पानी को आकर्षित करने के लिए रिक्तिका की क्षमता और इसकी अर्ध-कठोर संरचना के कारण इस दबाव को बाधित करने की दीवार की क्षमता। एक सामान्य वातावरण में दीवार के बिना एक प्लांट सेल फट जाएगा (तार्किक रूप से यह एक तरल माध्यम में विकसित सेल है)।
प्रोटोप्लास्ट प्राप्त करने के लिए, पौधों की कोशिकाओं को तरल माध्यम में रखा जाता है, फिर एक घोल में। संस्कृति मीडिया सामान्य रूप से आइसो-ऑस्मोटिक वातावरण नहीं है, लेकिन दीवारों से वंचित कोशिकाओं की खेती के लिए संस्कृति माध्यम की ऑस्मोलैरिटी को नियंत्रण में रखना आवश्यक है, ताकि उन्हें बढ़ने दिया जा सके।
प्रोटोप्लास्ट की खेती, बहुत महंगी और विशेष रूप से, विशिष्ट जैविक कौशल की आवश्यकता होती है, क्योंकि, हालांकि इसकी कोई दीवार नहीं है, प्रोटोप्लास्ट अभी भी अपने स्वयं के अपचय और उपचय के साथ एक कोशिका है। इसकी ऑस्मोलैरिटी को अपरिवर्तित रखने के लिए सिस्टम की निरंतर निगरानी और संशोधन किया जाना चाहिए। इस कारण से, कोशिका चयापचय के अध्ययन और अत्यधिक उत्पादक कोशिकाओं की उत्पत्ति के लिए अनुसंधान प्रयोगशालाओं द्वारा प्रोटोप्लास्ट का उपयोग किया जाता है।
प्रोटोप्लास्ट अंततः एक यूकेरियोटिक पशु कोशिका है जो एक वनस्पति रिक्तिका और प्लास्टिड से सुसज्जित है।
प्रोटोप्लास्ट के नाभिक पर हमला करना और उसमें वनस्पति तत्वों को सम्मिलित करना, इसे एक सुधार प्रयोगशाला में बदलना संभव है; इस तरह डीएनए के छोटे हिस्से, टंगस्टन माइक्रो-प्रोजेक्टाइल के रूप में नाभिक में पेश किए जाते हैं और इसमें आवश्यक जानकारी होती है उत्पादन प्रक्रियाओं में सुधार करते हैं, जीनोम में शामिल होते हैं और एक चयापचय परिवर्तन को प्रेरित करते हैं। आनुवंशिक रूप से रूपांतरित प्रोटोप्लास्ट को एक सामान्य पादप कोशिका में वापस लाया जा सकता है, क्योंकि उन्हें दीवार से वंचित कर दिया गया है, लेकिन इसे पुन: उत्पन्न करने की उनकी क्षमता से नहीं; इसलिए, पुन: प्रस्तुत किया गया सेल्युलेस के बिना एक तरल माध्यम में, वे सेल की दीवार का पुनर्निर्माण करते हैं, जो कि सुधारात्मक न्यूक्लिक एनेक्स के साथ पादप कोशिकाओं के रूप में लौटते हैं।
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