UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-I201312 Marks200 Words
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Q7.

अंतरास्पेसीज संकर विविध परिमाण में बन्ध्यता प्रदर्शित करते हैं।

How to Approach

This question requires understanding of interspecies hybridization and its implications regarding fertility. The approach should begin by defining interspecies hybridization and its significance in plant breeding. Then, explain the reasons behind infertility in hybrids, focusing on genetic incompatibilities. Discuss various degrees of sterility observed and provide examples. Finally, briefly touch upon the potential applications and limitations of interspecies hybridization. Structure the answer into sections: Introduction, Explanation of Hybrid Infertility, Examples, and Conclusion.

Model Answer

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Introduction

अंतरास्पेसीज संकर (Interspecies hybrids) दो भिन्न प्रजातियों के बीच प्रजनन से उत्पन्न होते हैं। यह घटना, विशेष रूप से वानस्पतिक जगत (plant kingdom) में, नई किस्मों के विकास के लिए महत्वपूर्ण है, लेकिन अक्सर बन्ध्यता (sterility) की समस्या उत्पन्न करती है। बन्ध्यता, प्रजनन क्षमता की कमी को दर्शाती है, और यह संकर पौधों (hybrid plants) में व्यापक रूप से देखी जाती है। यह जटिल आनुवंशिक असंगति (genetic incompatibility) का परिणाम है जो विभिन्न प्रजातियों के गुणसूत्रों (chromosomes) के बीच होता है। हाल के वर्षों में, आनुवंशिक अभियांत्रिकी (genetic engineering) के विकास ने इन सीमाओं को पार करने की कुछ संभावनाएँ प्रदान की हैं, लेकिन बन्ध्यता की मूल समस्या बनी हुई है।

अंतरास्पेसीज संकर में बन्ध्यता: कारण और परिमाण

अंतरास्पेसीज संकर में बन्ध्यता एक सामान्य घटना है, जो विभिन्न प्रजातियों के बीच आनुवंशिक अंतर के कारण होती है। बन्ध्यता के मुख्य कारण निम्नलिखित हैं:

  • गुणसूत्रों की असंगति (Chromosome Incompatibility): विभिन्न प्रजातियों के गुणसूत्रों की संख्या और संरचना अलग-अलग हो सकती है। संकर युग्मन (hybrid pairing) के दौरान, गुणसूत्रों का उचित मिलान नहीं हो पाता है, जिससे युग्मक (gamete) निर्माण में विफलता होती है।
  • मेियोसिस (Meiosis) में त्रुटियाँ: मेियोसिस एक विशेष प्रकार की कोशिका विभाजन प्रक्रिया है जिसके द्वारा युग्मक बनते हैं। गुणसूत्रों की असंगति के कारण, मेियोसिस प्रक्रिया में त्रुटियाँ हो सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप अनुपयुक्त गुणसूत्र संख्या वाले युग्मक बनते हैं।
  • आनुवंशिक असंगति (Genetic Incompatibility): विभिन्न प्रजातियों में जीन (gene) की संरचना और कार्य अलग-अलग हो सकते हैं। संकर में, इन असंगत जीनों के बीच परस्पर क्रिया (interaction) बन्ध्यता का कारण बन सकती है।

बन्ध्यता के विभिन्न स्तर

बन्ध्यता की डिग्री प्रजातियों के बीच आनुवंशिक अंतर पर निर्भर करती है। इसे निम्नलिखित स्तरों में विभाजित किया जा सकता है:

स्तर विवरण उदाहरण
पूर्ण बन्ध्यता संकर बिल्कुल भी प्रजनन नहीं कर पाता है। Triticum aestivum (गेहूं) और Hordeum vulgare (जौ) का संकर।
आंशिक बन्ध्यता संकर कुछ बीज उत्पन्न कर सकता है, लेकिन उनकी प्रजनन क्षमता कम होती है। कद्दू और खीरे का संकर।
अल्प बन्ध्यता संकर लगभग सामान्य रूप से प्रजनन कर सकता है, लेकिन संकर पीढ़ी (hybrid generation) में कुछ आनुवंशिक विचलन (genetic deviation) दिखाई दे सकते हैं। दो निकट संबंधी (closely related) पौधों की प्रजातियाँ।

उदाहरण

सोयाबीन और ब्लैक आईड पी (Black-eyed pea): इन दो प्रजातियों के बीच संकर बनाया गया है, लेकिन यह बन्ध्य है क्योंकि उनके गुणसूत्रों की संख्या और संरचना में अंतर है।
कद्दू और खीरा: इनके संकर में आंशिक बन्ध्यता देखी जाती है।
आलू और शकरकंद: ये दोनों प्रजातियां पूरी तरह से अलग परिवारों से हैं, इसलिए इनके संकर में पूर्ण बन्ध्यता होती है।

आनुवंशिक अभियांत्रिकी की भूमिका

आनुवंशिक अभियांत्रिकी के माध्यम से बन्ध्यता की समस्या को कुछ हद तक कम किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, कुछ जीनों को लक्षित करके, युग्मक निर्माण (gamete formation) में सुधार किया जा सकता है। हालाँकि, यह तकनीक अभी भी प्रारंभिक अवस्था में है और इसमें कई चुनौतियाँ हैं।

भारत में कृषि पर प्रभाव

भारत में, जहाँ कृषि का महत्वपूर्ण स्थान है, अंतरास्पेसीज संकर की बन्ध्यता नई किस्मों के विकास में बाधा उत्पन्न कर सकती है। उच्च उपज वाली (high yielding) और रोग प्रतिरोधी (disease resistant) किस्मों के विकास के लिए संकरण (hybridization) एक महत्वपूर्ण उपकरण है, लेकिन बन्ध्यता की समस्या को दूर करने की आवश्यकता है।

Conclusion

संक्षेप में, अंतरास्पेसीज संकर में बन्ध्यता एक जटिल आनुवंशिक समस्या है जो विभिन्न प्रजातियों के बीच गुणसूत्रों और जीनों की असंगति के कारण होती है। बन्ध्यता की डिग्री प्रजातियों के आनुवंशिक अंतर पर निर्भर करती है। आनुवंशिक अभियांत्रिकी के माध्यम से इस समस्या को कम करने की संभावनाएँ हैं, लेकिन यह तकनीक अभी भी विकास के अधीन है। भारत जैसे कृषि प्रधान देश में, इस समस्या को दूर करना नई और बेहतर किस्मों के विकास के लिए महत्वपूर्ण 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

अंतरास्पेसीज संकर (Interspecies Hybrid)
दो भिन्न प्रजातियों के बीच प्रजनन से उत्पन्न पौधा।
बन्ध्यता (Sterility)
प्रजनन क्षमता की कमी, यानी संतान उत्पन्न करने में असमर्थता।

Key Statistics

भारत में, संकर बीज (hybrid seeds) का उत्पादन कुल बीज उत्पादन का लगभग 70% है, लेकिन बन्ध्यता एक महत्वपूर्ण चुनौती बनी हुई है।

Source: कृषि मंत्रालय, भारत (Ministry of Agriculture, India) - knowledge cutoff

मेियोसिस प्रक्रिया में त्रुटियों के कारण 50% से अधिक युग्मक (gametes) असामान्य होते हैं, जो बन्ध्यता में योगदान करते हैं।

Examples

सोयाबीन और ब्लैक आईड पी संकर

इनके बीच संकर पूर्ण रूप से बन्ध्य है, जो गुणसूत्रों की असंगति का स्पष्ट उदाहरण है।

Frequently Asked Questions

क्या आनुवंशिक अभियांत्रिकी बन्ध्यता की समस्या को पूरी तरह से हल कर सकती है?

आनुवंशिक अभियांत्रिकी बन्ध्यता को कम करने में मदद कर सकती है, लेकिन पूरी तरह से हल करना अभी भी एक चुनौती है। यह तकनीक अभी भी विकास के अधीन है और इसमें कई तकनीकी और नैतिक मुद्दे शामिल हैं।

Topics Covered

GeneticsBotanyHybrid SterilityChromosomal IncompatibilityReproductive Isolation