Model Answer
0 min readIntroduction
पादप प्रजनन, संकरित पौधों की बेहतर किस्मों को विकसित करने की प्रक्रिया है, जो उच्च उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता और बेहतर पोषण गुणवत्ता प्रदान करती हैं। पारंपरिक विधियों के अलावा, आधुनिक तकनीकें जैसे कि आनुवंशिक अभियांत्रिकी (Genetic Engineering) पौधों की प्रजनन प्रक्रिया में क्रांति ला रही हैं। हाल के वर्षों में, CRISPR जैसी जीन संपादन तकनीकें अत्यधिक सटीक और लक्षित परिवर्तन लाने की क्षमता प्रदान करती हैं। यह प्रश्न पादप प्रजनन में विभिन्न प्रजनन विधियों की प्रासंगिकता और उनके महत्व को समझने की आवश्यकता को रेखांकित करता है, खासकर जलवायु परिवर्तन और खाद्य सुरक्षा जैसे बढ़ते चुनौतियों के संदर्भ में।
पारंपरिक प्रजनन विधियाँ (Conventional Breeding Methods)
पारंपरिक पादप प्रजनन विधियाँ सदियों से उपयोग में हैं और इसमें संकरण (hybridization), चयन (selection) और पाइरिमिड (pyramid) शामिल हैं। ये विधियाँ जंगली पौधों और फसलों की मौजूदा आनुवंशिक विविधता का उपयोग करती हैं।
- संकरण: दो अलग-अलग पौधों को मिलाकर एक नई किस्म बनाना।
- चयन: वांछित लक्षणों वाले पौधों का चयन करना और उन्हें प्रजनन के लिए उपयोग करना।
- पाइरिमिड: कई पीढ़ियों तक वांछित लक्षणों का चयन करना।
उदाहरण: बौने गेहूं (dwarf wheat) की किस्मों का विकास, जिसने हरित क्रांति (Green Revolution) में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, यह पारंपरिक प्रजनन का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
उत्परिवर्तन प्रजनन (Mutation Breeding)
उत्परिवर्तन प्रजनन में पौधों को उत्परिवर्तक (mutagens) जैसे कि विकिरण (radiation) या रसायनों (chemicals) के संपर्क में लाना शामिल है ताकि उनके जीन में यादृच्छिक परिवर्तन हो सकें। इन परिवर्तनों के परिणामस्वरूप नए लक्षण उत्पन्न हो सकते हैं, जिन्हें तब चयन के माध्यम से विकसित किया जा सकता है।
- लाभ: यह नई आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करने में मदद करता है।
- नुकसान: परिवर्तन यादृच्छिक होते हैं, और वांछित परिणाम प्राप्त करने में लंबा समय लग सकता है।
सांख्यिकी: भारत में, उत्परिवर्तन प्रजनन का उपयोग कई फसलों में रोग प्रतिरोधक क्षमता और उपज बढ़ाने के लिए किया गया है। लगभग 300 उत्परिवर्तित किस्में विभिन्न फसलों में जारी की गई हैं। (स्रोत: भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान - IARI, 2022)
आनुवंशिक अभियांत्रिकी (Genetic Engineering)
आनुवंशिक अभियांत्रिकी में, विशिष्ट जीनों को पौधों में डाला जाता है ताकि उनके लक्षणों को बदला जा सके। यह तकनीक पारंपरिक प्रजनन विधियों की तुलना में अधिक सटीक और तेजी से परिणाम प्रदान करती है।
आनुवंशिक अभियांत्रिकी की तकनीकें
- एग्रीकल्चरल बायोटेक्नोलॉजी (Agricultural Biotechnology): जीन को सीधे पौधे के अंदर डालना।
- ट्रांसजेनिक पौधे (Transgenic Plants): एक प्रजाति से जीन को दूसरी प्रजाति में स्थानांतरित करना।
- CRISPR-Cas9: यह जीन संपादन तकनीक है जो वैज्ञानिकों को डीएनए के विशिष्ट अनुक्रमों को सटीक रूप से बदलने की अनुमति देती है।
परिभाषा: ट्रांसजेनिक पौधे (Transgenic plants) - ऐसे पौधे जिनमें एक या अधिक जीन विदेशी प्रजाति से डाले गए हैं, जो वांछित लक्षणों को व्यक्त करते हैं।
CRISPR-Cas9 तकनीक का महत्व
CRISPR-Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) एक क्रांतिकारी जीन संपादन तकनीक है जो वैज्ञानिकों को पौधों के जीनोम में सटीक परिवर्तन करने की अनुमति देती है। यह पारंपरिक आनुवंशिक अभियांत्रिकी की तुलना में अधिक कुशल और लक्षित है।
- सटीकता: CRISPR-Cas9 अत्यधिक सटीक है, जिससे अनपेक्षित परिवर्तन का जोखिम कम हो जाता है।
- गति: यह पारंपरिक प्रजनन विधियों की तुलना में बहुत तेजी से काम करता है।
- बहुमुखी प्रतिभा: इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के लक्षणों को संशोधित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि रोग प्रतिरोधक क्षमता, सूखा सहिष्णुता और पोषण गुणवत्ता।
उदाहरण: CRISPR-Cas9 का उपयोग चावल में रोग प्रतिरोधक क्षमता बढ़ाने और टमाटर में फल के आकार को बढ़ाने के लिए किया जा रहा है।
पादप प्रजनन में जनन विधियों की प्रासंगिकता एवं चुनौतियाँ
| विधि | लाभ | नुकसान |
|---|---|---|
| पारंपरिक प्रजनन | आनुवंशिक विविधता का उपयोग, सरल | समय लेने वाला, सीमित आनुवंशिक प्रगति |
| उत्परिवर्तन प्रजनन | नई आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करता है | यादृच्छिक परिवर्तन, अनपेक्षित परिणाम |
| आनुवंशिक अभियांत्रिकी | सटीक, तेजी से परिणाम | सार्वजनिक चिंता, नियामक अनुमोदन की आवश्यकता |
| CRISPR-Cas9 | अत्यधिक सटीक, तेज, बहुमुखी | नैतिक चिंताएं, संभावित अनपेक्षित प्रभाव |
चुनौतियाँ: आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (GMOs) के बारे में सार्वजनिक चिंता, नियामक अनुमोदन प्राप्त करने में कठिनाई, और जैव विविधता पर संभावित प्रभाव।
स्कीम: जैव सुरक्षा नियम, 2008 (Biosafety Rules, 2008) - आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों के अनुसंधान और उपयोग को नियंत्रित करता है।
केस स्टडी: Bt कपास (Bt cotton) - यह आनुवंशिक रूप से संशोधित कपास की एक किस्म है जो बैसिलस थुरिंगिनेन्सिस (Bacillus thuringiensis) नामक जीवाणु से प्राप्त जीन के माध्यम से कीट प्रतिरोधी है। इसने भारत में कपास उत्पादन में क्रांति ला दी है, लेकिन इसके पर्यावरणीय और सामाजिक प्रभाव पर बहस जारी है।
Conclusion
पादप प्रजनन में विभिन्न जनन विधियों का महत्व निर्विवाद है। पारंपरिक विधियाँ आनुवंशिक विविधता का उपयोग करने के लिए महत्वपूर्ण हैं, जबकि आनुवंशिक अभियांत्रिकी, विशेष रूप से CRISPR-Cas9 तकनीक, पौधों में तेजी से सुधार लाने की क्षमता प्रदान करती है। हालांकि, नैतिक और नियामक चुनौतियों का समाधान करना आवश्यक है ताकि इन तकनीकों का उपयोग सुरक्षित और टिकाऊ तरीके से किया जा सके। भविष्य में, एकीकृत प्रजनन दृष्टिकोण, जो पारंपरिक और आधुनिक तकनीकों को जोड़ता है, खाद्य सुरक्षा और कृषि उत्पादकता को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।
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.