UPSC MainsBOTANY-PAPER-I201215 Marks
Q6.

काय-क्लोनीय विभिन्नताओं को सस्य की किस्म के विकास के लिए उपयोग में लिया जा सकता है। कैसे ? उचित उदाहरण देकर इसे समझाइये ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले काय-क्लोनीय भिन्नताओं (somatic variations) को परिभाषित करना आवश्यक है। फिर, यह स्पष्ट करना होगा कि ये भिन्नताएं सस्य (plant) की किस्मों के विकास में कैसे सहायक होती हैं। विभिन्न उदाहरणों जैसे कि संकर (hybrids), उत्परिवर्तन (mutations) और पॉलीप्लॉइडी (polyploidy) का उपयोग करके समझाना होगा कि कैसे इन भिन्नताओं का उपयोग बेहतर किस्मों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है। उत्तर को स्पष्ट और संक्षिप्त रखना चाहिए, और वैज्ञानिक शब्दावली का सही उपयोग करना चाहिए।

Model Answer

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Introduction

काय-क्लोनीय भिन्नताएं, जीवों में होने वाले वे परिवर्तन हैं जो जनन कोशिकाओं (germ cells) में नहीं होते हैं, बल्कि शरीर की कोशिकाओं (somatic cells) में होते हैं। ये भिन्नताएं वंशानुगत नहीं होती हैं, लेकिन सस्य की किस्मों के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती हैं। कृषि में, वांछनीय लक्षणों वाली नई किस्मों को विकसित करने के लिए काय-क्लोनीय भिन्नताओं का उपयोग सदियों से किया जा रहा है। आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी (biotechnology) ने इन भिन्नताओं का उपयोग करने की क्षमता को और बढ़ा दिया है, जिससे उच्च उपज, रोग प्रतिरोधक और बेहतर पोषण मूल्य वाली फसलें विकसित करना संभव हो गया है।

काय-क्लोनीय भिन्नताएं और सस्य की किस्म विकास

काय-क्लोनीय भिन्नताएं, पौधों में विभिन्न कारकों के कारण उत्पन्न होती हैं, जिनमें पर्यावरणीय प्रभाव, आनुवंशिक उत्परिवर्तन और एपिजेनेटिक परिवर्तन शामिल हैं। इन भिन्नताओं का उपयोग सस्य की किस्मों के विकास के लिए कई तरीकों से किया जा सकता है:

1. उत्परिवर्तन (Mutations)

उत्परिवर्तन डीएनए (DNA) में होने वाले अचानक परिवर्तन हैं। कुछ उत्परिवर्तन हानिकारक हो सकते हैं, लेकिन कुछ लाभकारी भी हो सकते हैं। लाभकारी उत्परिवर्तन पौधों में नए लक्षणों को उत्पन्न कर सकते हैं, जैसे कि रोग प्रतिरोधक क्षमता या उच्च उपज।

  • उदाहरण: गेहूं में बौनेपन (dwarfism) के लिए जिम्मेदार जीन, जो हरित क्रांति (Green Revolution) के दौरान उच्च उपज वाली किस्मों के विकास में महत्वपूर्ण था। यह एक काय-क्लोनीय उत्परिवर्तन था।

2. पॉलीप्लॉइडी (Polyploidy)

पॉलीप्लॉइडी एक ऐसी स्थिति है जिसमें कोशिकाओं में सामान्य से अधिक गुणसूत्रों (chromosomes) की संख्या होती है। पॉलीप्लॉइड पौधे अक्सर बड़े और अधिक मजबूत होते हैं, और उनमें उच्च उपज होती है।

  • उदाहरण: केला (banana) और आलू (potato) जैसी कई महत्वपूर्ण फसलें पॉलीप्लॉइड हैं। पॉलीप्लॉइडी ने इन फसलों के आकार, उपज और अनुकूलन क्षमता को बढ़ाया है।

3. संकरण (Hybridization)

संकरण दो अलग-अलग किस्मों के पौधों को मिलाकर नई किस्मों का विकास करने की प्रक्रिया है। संकरण से उत्पन्न संकर पौधे अक्सर अपने माता-पिता की तुलना में बेहतर लक्षण प्रदर्शित करते हैं, जैसे कि उच्च उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता और बेहतर गुणवत्ता।

  • उदाहरण: मक्का (maize) में संकरण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ताकि उच्च उपज वाली और रोग प्रतिरोधी किस्मों का विकास किया जा सके।

4. चमेरा (Callus) और ऊतक संवर्धन (Tissue Culture)

चमेरा एक अविभेदीकृत कोशिका द्रव्य (undifferentiated cell mass) है जो पौधों के ऊतकों से विकसित होता है। ऊतक संवर्धन तकनीक का उपयोग करके, चमेरा से बड़ी संख्या में पौधों का उत्पादन किया जा सकता है, जिनमें सभी मूल पौधे के समान काय-क्लोनीय गुण होते हैं।

  • उदाहरण: केले के पौधों का व्यावसायिक उत्पादन ऊतक संवर्धन तकनीक द्वारा किया जाता है, जिससे रोगमुक्त और उच्च गुणवत्ता वाले पौधों का उत्पादन सुनिश्चित होता है।

5. ग्राफ्टिंग (Grafting) और लेयरिंग (Layering)

ये काय-क्लोनीय प्रजनन की विधियां हैं जिनमें एक पौधे के भाग को दूसरे पौधे पर जोड़ा जाता है। इससे वांछनीय लक्षणों को बनाए रखा जा सकता है और पौधों को तेजी से विकसित किया जा सकता है।

  • उदाहरण: फलों के पेड़ों (जैसे आम, सेब) में ग्राफ्टिंग का उपयोग करके बेहतर किस्मों को प्रचारित किया जाता है।
काय-क्लोनीय भिन्नता सस्य की किस्म विकास में उपयोग
उत्परिवर्तन नए लक्षणों का परिचय, रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार
पॉलीप्लॉइडी पौधे के आकार और उपज में वृद्धि
संकरण उच्च उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता और बेहतर गुणवत्ता वाली किस्मों का विकास
ऊतक संवर्धन रोगमुक्त और उच्च गुणवत्ता वाले पौधों का उत्पादन

Conclusion

काय-क्लोनीय भिन्नताएं सस्य की किस्मों के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण हैं। उत्परिवर्तन, पॉलीप्लॉइडी, संकरण और ऊतक संवर्धन जैसी तकनीकों का उपयोग करके, वैज्ञानिक बेहतर उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता और बेहतर पोषण मूल्य वाली फसलें विकसित कर सकते हैं। भविष्य में, जैव प्रौद्योगिकी और जीनोमिक्स (genomics) में प्रगति काय-क्लोनीय भिन्नताओं का उपयोग करने की क्षमता को और बढ़ाएगी, जिससे खाद्य सुरक्षा और कृषि स्थिरता में सुधार होगा।

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

काय-क्लोनीय भिन्नता
जीवों में होने वाले वे परिवर्तन जो जनन कोशिकाओं में नहीं होते हैं, बल्कि शरीर की कोशिकाओं में होते हैं। ये भिन्नताएं वंशानुगत नहीं होती हैं।
एपिजेनेटिक्स
एपिजेनेटिक्स डीएनए अनुक्रम में परिवर्तन किए बिना जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन का अध्ययन है। एपिजेनेटिक परिवर्तन पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित हो सकते हैं और सस्य की किस्मों के विकास में भूमिका निभा सकते हैं।

Key Statistics

भारत में, 2022-23 में खाद्य उत्पादन 315.7 मिलियन टन था (कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय, भारत सरकार)।

Source: कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय, भारत सरकार

भारत दुनिया का दूसरा सबसे बड़ा कृषि उत्पादक देश है (विश्व बैंक, 2021)।

Source: विश्व बैंक, 2021

Examples

हरित क्रांति

1960 के दशक में, हरित क्रांति के दौरान, गेहूं और चावल की उच्च उपज वाली किस्मों को विकसित करने के लिए काय-क्लोनीय भिन्नताओं का उपयोग किया गया था, जिससे भारत में खाद्य उत्पादन में भारी वृद्धि हुई।

Frequently Asked Questions

क्या काय-क्लोनीय भिन्नताएं हमेशा लाभकारी होती हैं?

नहीं, काय-क्लोनीय भिन्नताएं हमेशा लाभकारी नहीं होती हैं। कुछ भिन्नताएं हानिकारक हो सकती हैं, लेकिन कुछ लाभकारी भी हो सकती हैं।