UPSC MainsBOTANY-PAPER-II201215 Marks
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Q16.

पादप प्रजनन में असंगजननों के उपयोग पर चर्चा कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले 'असंगजनन' की अवधारणा को स्पष्ट करना आवश्यक है। फिर, पादप प्रजनन में इसके विभिन्न तरीकों (जैसे, परागण नियंत्रण, स्व-असंगतता का उपयोग, आदि) पर विस्तार से चर्चा करनी चाहिए। प्रत्येक विधि के लाभ और सीमाओं को बताना महत्वपूर्ण है। उत्तर में, आधुनिक तकनीकों (जैसे, जीन ट्रांसफर) के उपयोग को भी शामिल किया जा सकता है। संरचना इस प्रकार होनी चाहिए: परिचय, असंगजननों के प्रकार, पादप प्रजनन में उपयोग, लाभ और सीमाएं, आधुनिक तकनीकें, निष्कर्ष।

Model Answer

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Introduction

पादप प्रजनन, फसलों की उत्पादकता, गुणवत्ता और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता में सुधार करने की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। असंगजनन (Incompatibility) एक ऐसी जैविक क्रिया है जो स्व-परागण या निकट संबंधी पौधों के बीच परागण को रोकती है, जिससे बीज का विकास नहीं हो पाता। यह पौधों में एक प्राकृतिक तंत्र है जो स्व-परागण को कम करके आनुवंशिक विविधता को बनाए रखने में मदद करता है। पादप प्रजनन में असंगजननों का उपयोग, वांछित लक्षणों वाले पौधों को विकसित करने और बेहतर संकर नस्लें बनाने के लिए एक शक्तिशाली उपकरण साबित हुआ है। यह विशेष रूप से स्व-परागणित फसलों में महत्वपूर्ण है, जहां आनुवंशिक विविधता सीमित होती है।

असंगजननों के प्रकार

असंगजननों को मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

  • स्व-असंगतता (Self-incompatibility): यह वह स्थिति है जहां एक पौधा अपने स्वयं के पराग से निषेचित नहीं हो सकता है। यह पराग नलिका की वृद्धि को रोकने वाले आनुवंशिक तंत्रों के कारण होता है।
  • पार-असंगतता (Cross-incompatibility): यह वह स्थिति है जहां एक पौधा किसी अन्य प्रजाति या किस्म के पराग से निषेचित नहीं हो सकता है।

पादप प्रजनन में असंगजननों का उपयोग

पादप प्रजनन में असंगजननों का उपयोग विभिन्न तरीकों से किया जाता है:

1. परागण नियंत्रण (Pollination Control)

स्व-असंगतता वाले पौधों में, वांछित संकरण प्राप्त करने के लिए परागण को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाता है। इसमें अवांछित पराग को हटाना और वांछित पराग को स्थानांतरित करना शामिल है।

2. स्व-असंगतता जीन का उपयोग (Utilization of Self-incompatibility Genes)

स्व-असंगतता जीन को चिह्नित करके और उनका उपयोग करके, प्रजननकर्ता उन पौधों को चुन सकते हैं जो संकरण के लिए संगत हैं। यह बेहतर संकर नस्लों को विकसित करने में मदद करता है।

3. हेटरोसिस का दोहन (Exploitation of Heterosis)

असंगजननों का उपयोग हेटरोसिस (hybrid vigor) का दोहन करने के लिए किया जा सकता है। हेटरोसिस, संकर नस्लों में माता-पिता की तुलना में बेहतर प्रदर्शन को संदर्भित करता है।

4. जीन ट्रांसफर (Gene Transfer)

आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी तकनीकों का उपयोग करके, स्व-असंगतता जीन को एक पौधे से दूसरे पौधे में स्थानांतरित किया जा सकता है। यह उन फसलों में स्व-असंगतता को प्रेरित करने में मदद करता है जो स्वाभाविक रूप से स्व-संगत हैं।

असंगजननों के उपयोग के लाभ

  • आनुवंशिक विविधता में वृद्धि: असंगजननों स्व-परागण को कम करके आनुवंशिक विविधता को बनाए रखने में मदद करते हैं।
  • बेहतर संकर नस्लें: असंगजननों का उपयोग बेहतर संकर नस्लों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है जो उच्च उपज, बेहतर गुणवत्ता और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता प्रदान करते हैं।
  • रोग प्रतिरोधक क्षमता में वृद्धि: आनुवंशिक विविधता में वृद्धि से पौधों में रोग प्रतिरोधक क्षमता भी बढ़ती है।

असंगजननों के उपयोग की सीमाएं

  • प्रजनन प्रक्रिया जटिल: असंगजननों का उपयोग करने वाली प्रजनन प्रक्रिया जटिल और समय लेने वाली हो सकती है।
  • कुछ फसलों में सीमित उपयोग: असंगजननों का उपयोग केवल उन फसलों में किया जा सकता है जिनमें यह तंत्र मौजूद है।
  • अवांछित प्रभाव: जीन ट्रांसफर जैसी आधुनिक तकनीकों के अवांछित प्रभाव हो सकते हैं।

आधुनिक तकनीकें

आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी तकनीकों, जैसे कि जीन संपादन (CRISPR-Cas9) और मार्कर-सहायता प्राप्त चयन (MAS), ने पादप प्रजनन में असंगजननों के उपयोग को और अधिक कुशल बना दिया है। इन तकनीकों का उपयोग विशिष्ट जीनों को लक्षित करने और वांछित लक्षणों वाले पौधों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है।

Conclusion

पादप प्रजनन में असंगजननों का उपयोग फसलों की उत्पादकता और गुणवत्ता में सुधार करने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति है। स्व-असंगतता और पार-असंगतता जैसी प्रक्रियाओं को समझकर और उनका उपयोग करके, प्रजननकर्ता बेहतर संकर नस्लों को विकसित कर सकते हैं जो खाद्य सुरक्षा और कृषि स्थिरता में योगदान करते हैं। आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी तकनीकों के विकास के साथ, असंगजननों का उपयोग और अधिक कुशल और प्रभावी होने की संभावना है। भविष्य में, इन तकनीकों का उपयोग जलवायु परिवर्तन के प्रति अधिक लचीला और टिकाऊ फसलें विकसित करने के लिए किया जा सकता है।

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

हेटरोसिस (Heterosis)
हेटरोसिस, जिसे हाइब्रिड विगोर भी कहा जाता है, संकर नस्लों में माता-पिता की तुलना में बेहतर प्रदर्शन को संदर्भित करता है। यह अक्सर उपज, विकास दर और रोग प्रतिरोधक क्षमता में वृद्धि के रूप में देखा जाता है।
जीन संपादन (Gene Editing)
जीन संपादन एक ऐसी तकनीक है जो वैज्ञानिकों को डीएनए अनुक्रमों को सटीक रूप से बदलने की अनुमति देती है। CRISPR-Cas9 सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली जीन संपादन तकनीक है।

Key Statistics

भारत में, संकर बीजों का उपयोग 1990 के दशक से तेजी से बढ़ा है। 2021-22 में, भारत में कुल बीज बाजार का लगभग 70% हिस्सा संकर बीजों का था।

Source: राष्ट्रीय बीज निगम (NSC) की वार्षिक रिपोर्ट, 2022-23

2023 तक, वैश्विक हाइब्रिड बीज बाजार का आकार लगभग 28 बिलियन अमेरिकी डॉलर था और इसके 2028 तक 40 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है।

Source: मार्केट रिसर्च फ्यूचर (MRFR) रिपोर्ट, 2023

Examples

मक्का (Maize)

मक्का एक ऐसी फसल है जिसमें हेटरोसिस का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। संकर मक्का नस्लें, पारंपरिक किस्मों की तुलना में काफी अधिक उपज देती हैं।

Topics Covered

BiologyBotanyAgriculturePlant BreedingCrossbreedingCrop Improvement