Model Answer
0 min readIntroduction
सोमाक्लोनी विभिन्नता (Somaclonal Variation) पौधों के ऊतक संवर्धन (tissue culture) के दौरान उत्पन्न होने वाली आनुवंशिक और कायिक (phenotypic) भिन्नता को संदर्भित करती है। यह भिन्नता अनियोजित है और पौधे के ऊतकों को प्रयोगशाला में कल्चर माध्यम में पुनः उत्पन्न करते समय प्रकट होती है। 1980 के दशक में Harald स्वालिग (Harald Swaling) द्वारा इसकी खोज की गई थी, जिसने इसे "सोमाक्लोनी" शब्द दिया, जो "सोमा" (पौधे की शरीरिक कोशिका) और "क्लोन" (प्रतिकृति) से मिलकर बना है। यह प्रक्रिया कृषि उत्पादन और फसल सुधार में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है, लेकिन इसके अनिश्चित परिणाम भी हैं जिन्हें समझना आवश्यक है। इस उत्तर में हम सोमाक्लोनी विभिन्नता के कारणों, महत्व और सीमाओं पर विस्तार से चर्चा करेंगे।
सोमाक्लोनी विभिन्नता: कारण एवं क्रियाविधि
सोमाक्लोनी विभिन्नता के कई कारण होते हैं, जो प्रक्रिया के दौरान होने वाले विभिन्न परिवर्तनों से उत्पन्न होते हैं:
- उत्परिवर्तन (Mutation): ऊतक संवर्धन प्रक्रिया के दौरान डीएनए (DNA) प्रतिकृति में त्रुटियां हो सकती हैं, जिसके परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन होते हैं। ये उत्परिवर्तन पौधों के लक्षणों में परिवर्तन ला सकते हैं।
- कायिक परिवर्तन (Epigenetic changes): डीएनए अनुक्रम में परिवर्तन के बिना जीन अभिव्यक्ति (gene expression) में परिवर्तन भी सोमाक्लोनी विभिन्नता का कारण बन सकते हैं। डीएनए मिथाइलेशन (DNA methylation) और हिस्टोन संशोधन (histone modification) जैसी प्रक्रियाएं कायिक परिवर्तनों में योगदान कर सकती हैं।
- आनुवंशिक पुनर्संयोजन (Genetic recombination): ऊतक संवर्धन के दौरान, विभिन्न पौधों के हिस्सों से डीएनए खंडों का पुनर्संयोजन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप नई आनुवंशिक विविधता उत्पन्न होती है।
- कल्चर माध्यम के घटक: कल्चर माध्यम में मौजूद हार्मोन और अन्य रसायनों की सांद्रता भी विभिन्नता को प्रभावित कर सकती है।
सोमाक्लोनी विभिन्नता का महत्व
सोमाक्लोनी विभिन्नता का कृषि और वानिकी में महत्वपूर्ण योगदान है:
- नई किस्मों का विकास: सोमाक्लोनी विभिन्नता का उपयोग वांछनीय लक्षणों वाले नए पौधों की किस्मों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि रोग प्रतिरोधक क्षमता, उच्च उपज और बेहतर गुणवत्ता।
- जैवविविधता का संरक्षण: यह दुर्लभ या लुप्तप्राय पौधों की प्रजातियों के संरक्षण में मदद कर सकता है।
- कृषि उत्पादकता में वृद्धि: यह फसलों की उत्पादकता और दक्षता बढ़ाने में मदद करता है।
सोमाक्लोनी विभिन्नता की सीमाएं
सोमाक्लोनी विभिन्नता के कुछ नकारात्मक पहलू भी हैं:
- अनिश्चितता: यह एक अनियोजित प्रक्रिया है, और वांछित परिणाम प्राप्त करना मुश्किल हो सकता है।
- अस्थिरता: सोमाक्लोनी विभिन्नता से उत्पन्न कुछ लक्षण अस्थिर हो सकते हैं और पीढ़ी दर पीढ़ी गायब हो सकते हैं।
- अवांछित लक्षण: कभी-कभी, अवांछित लक्षण भी उत्पन्न हो सकते हैं, जिन्हें दूर करना मुश्किल होता है।
सोमाक्लोनी विभिन्नता का प्रबंधन
सोमाक्लोनी विभिन्नता को प्रबंधित करने के लिए कई तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है:
- स्क्रीनिंग: बड़ी संख्या में सोमाक्लोन को स्क्रीन करके वांछित लक्षणों वाले पौधों का चयन किया जा सकता है।
- अनुकूलन: कल्चर माध्यम की स्थितियों को अनुकूलित करके विभिन्नता की दर को नियंत्रित किया जा सकता है।
- चयन प्रक्रिया: बेहतर लक्षणों वाले पौधों का बार-बार चयन करके अवांछित लक्षणों को कम किया जा सकता है।
| कारण | विवरण |
|---|---|
| उत्परिवर्तन | डीएनए प्रतिकृति त्रुटियां |
| कायिक परिवर्तन | डीएनए अनुक्रम में परिवर्तन के बिना जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन |
| आनुवंशिक पुनर्संयोजन | डीएनए खंडों का पुनर्संयोजन |
केस स्टडी: केले की किस्म 'मुसा अकिमिनेटस'
केले की किस्म 'मुसा अकिमिनेटस' (Musa acuminata) में सोमाक्लोनी विभिन्नता का एक अच्छा उदाहरण है। ऊतक संवर्धन के माध्यम से, रोग प्रतिरोधी और उच्च उपज वाली नई किस्में विकसित की गई हैं। इन किस्मों ने केले के उत्पादन में महत्वपूर्ण योगदान दिया है, खासकर उन क्षेत्रों में जहाँ केले के रोगों का खतरा अधिक है।
उदाहरण: आलू में सोमाक्लोनी विभिन्नता
आलू (Potato) में, ऊतक संवर्धन के माध्यम से सोमाक्लोनी विभिन्नता का उपयोग करके स्टार्च सामग्री (starch content) और रोग प्रतिरोधक क्षमता (disease resistance) में सुधार किया गया है। यह आलू की उत्पादकता और गुणवत्ता बढ़ाने में सहायक रहा है।
स्कीम: राष्ट्रीय फसल सुरक्षा कार्यक्रम (National Crop Protection Scheme)
यह कार्यक्रम फसल रोगों और कीटों से सुरक्षा प्रदान करने के लिए विभिन्न तकनीकों को बढ़ावा देता है, जिसमें ऊतक संवर्धन और सोमाक्लोनी विभिन्नता भी शामिल हैं।
Conclusion
संक्षेप में, सोमाक्लोनी विभिन्नता पौधों के ऊतक संवर्धन का एक महत्वपूर्ण पहलू है जो कृषि और वानिकी में नवीन संभावनाओं को खोलता है। यह नई किस्मों के विकास, जैवविविधता के संरक्षण और कृषि उत्पादकता में वृद्धि में मदद करता है। हालांकि, इसकी अनिश्चित प्रकृति और संभावित सीमाओं को समझना और उचित प्रबंधन तकनीकों का उपयोग करना आवश्यक है। भविष्य में, जीन संपादन (gene editing) जैसी तकनीकों के साथ सोमाक्लोनी विभिन्नता का संयोजन बेहतर और अधिक नियंत्रित परिणाम प्राप्त करने में मदद कर सकता है।
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