UPSC MainsBOTANY-PAPER-I201212 Marks150 Words
Q2.

कोशिकाद्रवीय संकर

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, कोशिकाद्रवीय संकरण (Protoplast Fusion) की अवधारणा को स्पष्ट रूप से समझाना आवश्यक है। इसके सिद्धांतों, विधियों, अनुप्रयोगों और सीमाओं को शामिल करना चाहिए। उत्तर को व्यवस्थित करने के लिए, परिभाषा, प्रक्रिया, अनुप्रयोग, और भविष्य की संभावनाओं जैसे अनुभागों का उपयोग किया जा सकता है। वानस्पतिक प्रजनन में इसके महत्व पर जोर देना महत्वपूर्ण है।

Model Answer

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Introduction

कोशिकाद्रवीय संकरण, जिसे प्रोटोप्लास्ट फ्यूजन भी कहा जाता है, एक ऐसी तकनीक है जिसमें दो अलग-अलग पौधों की कोशिकाओं के प्रोटोप्लास्ट (कोशिका भित्ति रहित कोशिका) को मिलाकर एक नया संकर प्रोटोप्लास्ट बनाया जाता है। यह तकनीक पारंपरिक संकरण विधियों की सीमाओं को पार करने और आनुवंशिक रूप से भिन्न प्रजातियों के बीच संकरण करने की अनुमति देती है। कोशिकाद्रवीय संकरण, पौधों के प्रजनन और जैव प्रौद्योगिकी में एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में उभरा है, जो नई किस्मों के विकास और आनुवंशिक सुधार में सहायक है।

कोशिकाद्रवीय संकरण: एक विस्तृत विवरण

कोशिकाद्रवीय संकरण एक जटिल प्रक्रिया है जिसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  • प्रोटोप्लास्ट पृथक्करण: सबसे पहले, पौधों की कोशिकाओं से कोशिका भित्ति को एंजाइमों (जैसे सेलुलेज, पेक्टिनेज) का उपयोग करके हटा दिया जाता है, जिससे प्रोटोप्लास्ट प्राप्त होते हैं।
  • संकरण: प्रोटोप्लास्ट को एक साथ मिलाया जाता है। यह प्रक्रिया विभिन्न विधियों द्वारा की जा सकती है, जैसे कि पॉलीइथिलीन ग्लाइकॉल (PEG) का उपयोग, विद्युत संलयन (Electrofusion), या रासायनिक संलयन।
  • पुनरुत्पादन: संकर प्रोटोप्लास्ट को एक नए कोशिका भित्ति का निर्माण करने के लिए प्रेरित किया जाता है, और फिर उन्हें पौधे के रूप में विकसित किया जाता है।

कोशिकाद्रवीय संकरण की विधियाँ

विधि सिद्धांत लाभ हानि
पॉलीइथिलीन ग्लाइकॉल (PEG) PEG प्रोटोप्लास्ट झिल्लियों को फ्यूज करने में मदद करता है। सरल और व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। प्रोटोप्लास्ट को नुकसान पहुंचा सकती है।
विद्युत संलयन (Electrofusion) विद्युत क्षेत्र प्रोटोप्लास्ट झिल्लियों को फ्यूज करने में मदद करता है। उच्च संलयन दक्षता। महंगी और जटिल।
रासायनिक संलयन विभिन्न रसायनों का उपयोग प्रोटोप्लास्ट को फ्यूज करने के लिए किया जाता है। विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी। कम दक्षता।

कोशिकाद्रवीय संकरण के अनुप्रयोग

  • नई किस्मों का विकास: यह तकनीक उन प्रजातियों के बीच संकरण करने की अनुमति देती है जो पारंपरिक रूप से असंगत हैं, जिससे नई और बेहतर किस्मों का विकास होता है।
  • रोग प्रतिरोधक क्षमता का स्थानांतरण: रोग प्रतिरोधी जीन को एक पौधे से दूसरे पौधे में स्थानांतरित किया जा सकता है।
  • साइटोप्लाज्मिक संकरण: साइटोप्लाज्मिक जीन को स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाता है, जो क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया जैसे ऑर्गेनेल से संबंधित होते हैं।
  • जैव प्रौद्योगिकी में उपयोग: यह तकनीक आनुवंशिक रूप से संशोधित पौधों के उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

कोशिकाद्रवीय संकरण की सीमाएँ

  • निम्न दक्षता: संकरण प्रक्रिया की दक्षता अक्सर कम होती है।
  • पुनरुत्पादन में कठिनाई: संकर प्रोटोप्लास्ट से पौधे का पुनरुत्पादन करना मुश्किल हो सकता है।
  • आनुवंशिक अस्थिरता: संकर पौधों में आनुवंशिक अस्थिरता की संभावना होती है।

Conclusion

कोशिकाद्रवीय संकरण पौधों के प्रजनन और जैव प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में एक शक्तिशाली उपकरण है। हालांकि इसमें कुछ सीमाएँ हैं, लेकिन नई किस्मों के विकास, रोग प्रतिरोधक क्षमता के स्थानांतरण और आनुवंशिक सुधार में इसकी क्षमता इसे भविष्य के लिए एक महत्वपूर्ण तकनीक बनाती है। अनुसंधान और विकास के माध्यम से, कोशिकाद्रवीय संकरण की दक्षता और विश्वसनीयता में सुधार किया जा सकता है, जिससे यह कृषि और खाद्य सुरक्षा के लिए और भी अधिक उपयोगी हो सके।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

प्रोटोप्लास्ट
प्रोटोप्लास्ट एक कोशिका है जिसमें कोशिका भित्ति हटा दी गई हो। यह कोशिका का जीवित भाग है, जिसमें कोशिका झिल्ली, नाभिक और अन्य कोशिकांग शामिल होते हैं।
साइटोप्लाज्मिक संकरण
साइटोप्लाज्मिक संकरण एक प्रकार का कोशिकाद्रवीय संकरण है जिसमें केवल साइटोप्लाज्मिक जीन (क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया से) को स्थानांतरित किया जाता है, जबकि नाभिकीय जीन अपरिवर्तित रहते हैं।

Key Statistics

2022 में, वैश्विक जैव प्रौद्योगिकी बाजार का आकार 1.16 ट्रिलियन अमेरिकी डॉलर था, और 2028 तक 2.38 ट्रिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जिसमें कोशिकाद्रवीय संकरण जैसी तकनीकों का महत्वपूर्ण योगदान है।

Source: Global Market Insights

भारत में, जैव प्रौद्योगिकी उद्योग 2021 में 76.2 बिलियन अमेरिकी डॉलर का था और 2025 तक 150 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है।

Source: IBEF (India Brand Equity Foundation)

Examples

टमाटर और आलू का संकरण (Pomato)

कोशिकाद्रवीय संकरण का उपयोग करके टमाटर और आलू के बीच संकरण किया गया है, जिससे "पोमाटो" नामक एक पौधा बनाया गया है जो आलू के पौधे पर टमाटर का फल देता है। यह कोशिकाद्रवीय संकरण की सफलता का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।

Frequently Asked Questions

कोशिकाद्रवीय संकरण पारंपरिक संकरण से कैसे भिन्न है?

कोशिकाद्रवीय संकरण में, कोशिका भित्ति रहित प्रोटोप्लास्ट का उपयोग किया जाता है, जिससे विभिन्न प्रजातियों के बीच संकरण संभव हो पाता है, जबकि पारंपरिक संकरण में, केवल संगत प्रजातियों के बीच संकरण किया जा सकता है।