जैव प्रौद्योगिकी के मुख्य उद्देश्यों में से एक खेती की फसलों पर कीटनाशकों के उपयोग को कम करना है। जैव प्रौद्योगिकी की तकनीकों का उपयोग करके कीट प्रतिरोधी फसलों को कैसे विकसित किया गया है, यह स्पष्ट कीजिए।

उत्तर: यद्यपि विभिन्न कृषि रसायनों, विशेष रूप से उर्वरकों और कीटनाशकों के उपयोग ने फसलों की पैदावार में काफी हद तक योगदान दिया है, लेकिन ऐसे कृषि रसायनों का उपयोग किसानों के लिए बहुत महंगा है और इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि वे पर्यावरण के लिए अत्यधिक हानिकारक हैं। फसल की पैदावार बढ़ाने के लिए उर्वरकों और कीटनाशकों के उपयोग को हाल के दिनों में हतोत्साहित किया गया है। फसल उपज बढ़ाने के लिए कृषि रसायनों के उपयोग को कम करने के लिए जैव प्रौद्योगिकी के कृषि अनुप्रयोग को एक विकल्प के रूप में माना गया है। जैव प्रौद्योगिकी के मुख्य उद्देश्यों में से एक आनुवंशिक रूप से इंजीनियर कीट प्रतिरोधी फसलों का उत्पादन करना है जो खेती की फसलों से उपज बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाने वाले कीटनाशकों की मात्रा को कम कर सकता है। इसके अलावा, यह पर्यावरण पर कीटनाशकों के हानिकारक प्रभावों से छुटकारा पाने के लिए एक संभावित समाधान भी प्रदान करेगा।

जैव प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग के माध्यम से कीट प्रतिरोधी क्षमता वाली विभिन्न प्रकार की फसलों का उत्पादन पहले ही किया जा चुका है। बीटी कपास, बीटी मक्का, चावल, टमाटर, आलू और सोयाबीन पर्यावरण के अनुकूल कीट प्रतिरोधी पौधों के कुछ उदाहरण हैं। मिट्टी के जीवाणु बैसिलस थुरिंजिनेसिस में इसके जीनोम में ‘क्राई’ नामक एक जीन होता है जो जीवाणु को एक क्राई प्रोटीन का उत्पादन करने में सक्षम बनाता है- एक विषाक्त कीटनाशक प्रोटीन (जिसे बीटी विष भी कहा जाता है) जो विभिन्न प्रकार के कीड़ों (तंबाकू बडवर्म, आर्मीवर्म, बीटल, मक्खियों, मच्छरों आदि) को मारता है। जीवाणु के अंदर बीटी टॉक्सिन प्रोटीन निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में मौजूद होता है, लेकिन एक बार जब एक कीट निष्क्रिय विष को निगल लेता है, तो यह विष के सक्रिय रूप में परिवर्तित हो जाता है। फिर सक्रिय विष मिडगट उपकला कोशिकाओं की सतह को बांधता है और छिद्र बनाता है जो कोशिका सूजन और लाइसिस का कारण बनता है जिससे कीट की मृत्यु हो जाती है।

विशिष्ट बीटी टॉक्सिन जीन (क्रायलैक और क्रायलएबी) को जैव प्रौद्योगिकी तकनीकों का उपयोग करके बैसिलस थुरिंजिनेसिस से अलग किया गया है और क्लोन किया गया है। बाद में क्लोन बीटी जीन को कपास सहित कई फसल पौधों में शामिल किया जाता है जहां जीन ने खुद को व्यक्त किया और पौधों को विष का उत्पादन करने में सक्षम बनाया। इस प्रकार, क्राई जीन का सम्मिलन कीटनाशकों की आवश्यकता के बिना कीड़ों के लिए ट्रांसजेनिक फसलों का प्रतिरोध प्रदान करता है। इस प्रकार, बीटी विष ऐसे पौधों में जैव-कीटनाशक के रूप में कार्य करता है और कीड़ों को आजीवन प्रतिरोध प्रदान करता है।