Model Answer
0 min readIntroduction
कृषि उत्पादन में वृद्धि के लिए पौधों की आनुवंशिक क्षमता का उपयोग करना अत्यंत महत्वपूर्ण है। "सामान्य संयोजन क्षमता" (General Combining Ability - GCA) एक महत्वपूर्ण अवधारणा है जो पौधों की प्रजनन क्षमता को समझने में मदद करती है। यह शब्द, मुख्य रूप से कृषि विज्ञान में उपयोग होता है, विशेष रूप से संकर किस्मों (hybrid varieties) के विकास में। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन और बढ़ती आबादी के कारण, उच्च उपज वाली और तनाव-सहिष्णु फसलें विकसित करने की आवश्यकता और भी बढ़ गई है। सामान्य संयोजन क्षमता की समझ, प्रजनन कार्यक्रमों को अधिक प्रभावी बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इस लेख में, हम सामान्य संयोजन क्षमता को परिभाषित करेंगे और आवर्ती चयन प्रक्रिया (recurrent selection process) का वर्णन करेंगे।
सामान्य संयोजन क्षमता (General Combining Ability - GCA) की परिभाषा
सामान्य संयोजन क्षमता (GCA) एक जनक (parent) की संकर पीढ़ी (hybrid generation) में बेहतर प्रदर्शन करने की क्षमता को दर्शाता है। यह जनक के आनुवंशिक प्रभाव का एक माप है जो संकर प्रदर्शन को सकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। सरल शब्दों में, यह एक जनक की अन्य जनकों के साथ मिलकर बेहतर संकर बनाने की क्षमता है। GCA का आकलन विभिन्न लक्षणों (traits) के लिए किया जाता है, जैसे कि उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता, और तनाव सहिष्णुता। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि GCA एक जनक का औसत प्रदर्शन है जब वह कई अन्य जनकों के साथ जोड़ा जाता है।
आवर्ती चयन प्रक्रिया (Recurrent Selection Process)
आवर्ती चयन प्रक्रिया (Recurrent Selection) एक ऐसी विधि है जिसका उपयोग पौधों की आनुवंशिक क्षमता को बढ़ाने के लिए किया जाता है, खासकर जब वांछित लक्षण (desired traits) आनुवंशिक रूप से स्थिर (genetically stable) न हों। यह प्रक्रिया कई चरणों में होती है:
चरण 1: प्रारंभिक जनसंख्या (Initial Population) का चयन
सबसे पहले, विभिन्न जनकों (parents) से बीज एकत्र करके एक प्रारंभिक जनसंख्या बनाई जाती है। इन जनकों में वांछित लक्षण (desired traits) मौजूद होने चाहिए, जैसे कि उच्च उपज या रोग प्रतिरोधक क्षमता।
चरण 2: संकरण (Hybridization) और चयन (Selection)
प्रारंभिक जनसंख्या के सदस्यों को आपस में संकर बनाया जाता है। संकर पीढ़ी (hybrid generation) में से, उन पौधों का चयन किया जाता है जिनमें वांछित लक्षण सबसे अधिक होते हैं। यह चयन phenotypic प्रदर्शन (phenotypic performance) के आधार पर किया जाता है।
चरण 3: आवर्ती संकरण (Recurrent Hybridization)
चयनित पौधों को फिर से आपस में संकर बनाया जाता है। इस प्रक्रिया को कई पीढ़ियों तक दोहराया जाता है, प्रत्येक पीढ़ी में सबसे बेहतर प्रदर्शन करने वाले पौधों का चयन किया जाता है। इस प्रक्रिया के दौरान, वांछित लक्षण पीढ़ी दर पीढ़ी आगे बढ़ते जाते हैं।
चरण 4: स्थिरता (Stabilization) और रिलीज
कई पीढ़ियों के बाद, चयन प्रक्रिया को रोक दिया जाता है। इस समय, पौधे आनुवंशिक रूप से अधिक स्थिर हो जाते हैं और वांछित लक्षण स्थिर हो जाते हैं। फिर, इस बेहतर लाइन (improved line) को किसानों के लिए जारी (release) किया जाता है।
| चरण | विवरण |
|---|---|
| 1 | प्रारंभिक जनसंख्या का चयन |
| 2 | संकरण और चयन |
| 3 | आवर्ती संकरण |
| 4 | स्थिरता और रिलीज |
आवर्ती चयन प्रक्रिया के लाभ और सीमाएँ
- लाभ:
- यह प्रक्रिया वांछित लक्षणों को जल्दी से आगे बढ़ाने में मदद करती है।
- यह आनुवंशिक विविधता (genetic diversity) को बनाए रखने में मदद कर सकती है।
- यह उन लक्षणों के लिए उपयोगी है जो आनुवंशिक रूप से स्थिर नहीं हैं।
- सीमाएँ:
- यह समय लेने वाली और श्रमसाध्य प्रक्रिया है।
- यह केवल उन लक्षणों के लिए प्रभावी है जो आनुवंशिक रूप से नियंत्रित होते हैं।
- यह प्रक्रिया अवांछित लक्षणों को भी पेश कर सकती है।
प्रौद्योगिकी की भूमिका (Role of Technology)
आधुनिक तकनीक, जैसे कि मार्कर-असिस्टेड सिलेक्शन (Marker-Assisted Selection - MAS), आवर्ती चयन प्रक्रिया को और अधिक कुशल बना सकती है। MAS में, डीएनए मार्करों (DNA markers) का उपयोग वांछित लक्षणों से जुड़े आनुवंशिक क्षेत्रों की पहचान करने के लिए किया जाता है। इससे चयन प्रक्रिया को तेज करने और अवांछित लक्षणों को हटाने में मदद मिलती है।
उदाहरण (Example)
भारत में, आवर्ती चयन प्रक्रिया का उपयोग ज्वार (sorghum) और मक्का (maize) जैसी फसलों में उच्च उपज वाली किस्मों (high-yielding varieties) को विकसित करने के लिए किया गया है। इन कार्यक्रमों में, किसानों के खेतों में बेहतर प्रदर्शन करने वाले पौधों का चयन किया जाता है और उन्हें अगली पीढ़ी के लिए उपयोग किया जाता है।
केस स्टडी (Case Study): आईसीएआर-आईआईएसडब्ल्यूआर, भुवनेश्वर (ICAR-IISWR, Bhubaneswar)
आईसीएआर-आईआईएसडब्ल्यूआर (Indian Institute of Sugarcane Research), भुवनेश्वर में, आवर्ती चयन प्रक्रिया का उपयोग गन्ने की नई किस्मों को विकसित करने के लिए किया गया है। इस प्रक्रिया में, उच्च चीनी सामग्री और रोग प्रतिरोधक क्षमता वाले पौधों का चयन किया जाता है। इस कार्यक्रम के परिणामस्वरूप, गन्ने की कई बेहतर किस्में विकसित की गई हैं जो किसानों के लिए अधिक लाभदायक हैं।
Conclusion
सामान्य संयोजन क्षमता (GCA) पौधों की प्रजनन क्षमता को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। आवर्ती चयन प्रक्रिया (recurrent selection process) एक शक्तिशाली उपकरण है जिसका उपयोग वांछित लक्षणों को बढ़ाने और बेहतर फसल किस्में विकसित करने के लिए किया जा सकता है। आधुनिक तकनीक, जैसे कि मार्कर-असिस्टेड सिलेक्शन (MAS), इस प्रक्रिया को और अधिक कुशल बना सकती है। भविष्य में, आनुवंशिक इंजीनियरिंग (genetic engineering) और जीन संपादन (gene editing) जैसी तकनीकों का उपयोग करके, फसल सुधार कार्यक्रमों को और भी अधिक प्रभावी बनाया 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.