UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-I201710 Marks150 Words
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Q5.

भ्रूण उद्धार क्या है? फसल सुधार में इसके लाभों को लिखिए। अंतराजातीय एवं अंतरावंशीय संकरण के विशेष संदर्भ में इस तकनीक को इंगित कीजिए।

How to Approach

This question requires a clear understanding of Embryo Rescue (भ्रूण उद्धार) and its role in crop improvement. The approach should be to first define the term, then discuss its benefits, particularly in the context of inter- and intra-varietal hybridization. Highlighting specific examples and the underlying science will demonstrate a comprehensive understanding. The answer should be structured around definition, benefits, and specific application to hybridization, concluding with its future potential. A table can be used to compare inter- and intra-varietal rescue.

Model Answer

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Introduction

भ्रूण उद्धार (Embryo Rescue) एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग कृषि विज्ञान में महत्वपूर्ण रूप से किया जा रहा है। यह तकनीक उन भ्रूणों को बचाने के लिए उपयोग की जाती है जो सामान्य परिस्थितियों में विकसित होने में असमर्थ होते हैं। अक्सर, विषम संकरण (heterosis) या अन्य प्रजनन तकनीकों के दौरान भ्रूण विफल हो जाते हैं। भ्रूण उद्धार में, भ्रूण को मातृ पौधे (mother plant) से निकाल कर, उसे एक उपयुक्त पोषक माध्यम (nutrient medium) में रखा जाता है, जहाँ उसे विकसित होने का अवसर मिलता है। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन के कारण फसलों पर पड़ने वाले तनावों को कम करने के लिए इस तकनीक का उपयोग बढ़ रहा है।

भ्रूण उद्धार: परिभाषा एवं प्रक्रिया

भ्रूण उद्धार (Embryo Rescue) एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें विषम-संकरण (heterosis) या अन्य प्रजनन तकनीकों के माध्यम से प्राप्त भ्रूणों को बचाया जाता है, जो कि सामान्य परिस्थितियों में अंकुरित नहीं हो पाते। भ्रूण को निकालकर, उसे *इन विट्रो* (in vitro) परिस्थितियों में उचित पोषक माध्यम पर रखा जाता है, जिससे भ्रूण का विकास हो सके और वह पौधा बन सके। यह प्रक्रिया आमतौर पर तब की जाती है जब मातृ पौधे (mother plant) में प्रतिकूल गुणधर्म होते हैं, जो भ्रूण के विकास में बाधा डालते हैं।

फसल सुधार में भ्रूण उद्धार के लाभ

भ्रूण उद्धार फसल सुधार में कई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है:

  • विषम संकरण को सफल बनाना: यह तकनीक उन पौधों को विकसित करने में मदद करती है जो अन्यथा विकसित नहीं हो पाते, जिससे विषम संकरण के लाभों का उपयोग किया जा सकता है।
  • अनुकूलन क्षमता में वृद्धि: यह तनावग्रस्त वातावरण में बेहतर प्रदर्शन करने वाले पौधों को विकसित करने में मदद करता है।
  • नई किस्मों का विकास: यह नई और बेहतर किस्मों को विकसित करने के लिए आनुवंशिक विविधता (genetic diversity) को संरक्षित करने में मदद करता है।
  • अवरुद्ध प्रजनन को संभव बनाना: यह उन प्रजातियों के बीच प्रजनन को सक्षम बनाता है जो प्राकृतिक रूप से संगत नहीं हैं।

अंतर्जातीय (Intervarietal) एवं अंतरावंशीय (Intra-varietal) संकरण में भ्रूण उद्धार

भ्रूण उद्धार की तकनीक अंतर्जातीय और अंतरावंशीय संकरण दोनों में उपयोगी है।

विशेषता अंतर्जातीय संकरण (Intervarietal) अंतरावंशीय संकरण (Intra-varietal)
परिभाषा दो अलग-अलग किस्मों के बीच संकरण एक ही किस्म के भीतर विभिन्न वंशों (lines) के बीच संकरण
भ्रूण उद्धार की आवश्यकता असंगति के कारण भ्रूण विफलता की अधिक संभावना कम संभावना, लेकिन फिर भी भ्रूण विफलता हो सकती है
उदाहरण धान की दो अलग-अलग किस्मों के बीच संकरण गेहूँ की एक ही किस्म के दो वंशों के बीच संकरण

अंतर्जातीय संकरण में, दो अलग-अलग किस्मों के बीच आनुवंशिक असंगति (genetic incompatibility) के कारण भ्रूण विफल हो सकते हैं। भ्रूण उद्धार इस असंगति को दूर करने में मदद करता है। अंतरावंशीय संकरण में, भ्रूण उद्धार का उपयोग विशिष्ट लक्षणों को विकसित करने के लिए किया जा सकता है, जो एक ही किस्म के भीतर दुर्लभ हो सकते हैं।

उदाहरण एवं केस स्टडी

उदाहरण: महाराष्ट्र में, महाराष्ट्र राज्य बीज सहकारी महामंडलों ने (MSCBC) भ्रूण उद्धार तकनीक का उपयोग करके कई नई धान की किस्मों को विकसित किया है जो सूखा प्रतिरोधी हैं।

केस स्टडी: 'संकर मक्का परियोजना' (Hybrid Maize Project) - इस परियोजना में, ICRISAT (International Crops Research Institute for the Semi-Arid Tropics) ने भ्रूण उद्धार तकनीक का उपयोग करके मक्का की नई संकर किस्मों को विकसित किया, जो प्रतिकूल परिस्थितियों में बेहतर प्रदर्शन करती हैं।

Conclusion

भ्रूण उद्धार एक शक्तिशाली तकनीक है जो फसल सुधार में महत्वपूर्ण योगदान दे सकती है। विषम संकरण को सफल बनाने, नई किस्मों को विकसित करने और जलवायु परिवर्तन के प्रभावों को कम करने में इसकी भूमिका महत्वपूर्ण है। भविष्य में, इस तकनीक का उपयोग आनुवंशिक संसाधनों के संरक्षण और नई फसल किस्मों के विकास के लिए और अधिक व्यापक रूप से किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, जीन संपादन (gene editing) जैसी तकनीकों के साथ भ्रूण उद्धार का संयोजन, फसल सुधार में क्रांति ला 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

इन विट्रो (In Vitro)
प्रयोगशाला में कृत्रिम परिस्थितियों में, जैसे पोषक माध्यम में, पौधे के भागों (जैसे भ्रूण) का विकास। (Development of plant parts, like embryos, in artificial conditions, such as in a nutrient medium, in a laboratory.)
विषम संकरण (Heterosis)
दो आनुवंशिक रूप से भिन्न माता-पिता के बीच संकरण से प्राप्त संकर पीढ़ी में बेहतर प्रदर्शन (जैसे, वृद्धि दर, उपज) । (Superior performance, such as growth rate and yield, in the hybrid generation obtained from the cross between two genetically distinct parents.)

Key Statistics

भारत में, 2020 में, लगभग 15% संकर बीज उत्पादन में भ्रूण उद्धार तकनीक का उपयोग किया गया था। (Around 15% of hybrid seed production in India used embryo rescue technology in 2020.)

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

अनुमानित है कि भ्रूण उद्धार तकनीक का उपयोग करके विकसित संकर फसलों का वैश्विक बाजार मूल्य 2025 तक 5 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने की उम्मीद है। (The global market value of hybrid crops developed using embryo rescue technology is estimated to reach $5 billion by 2025.)

Source: Market Research Report - Knowledge cutoff

Examples

सूखा प्रतिरोधी धान की किस्म

महाराष्ट्र राज्य बीज सहकारी महामंडलों ने भ्रूण उद्धार तकनीक का उपयोग करके सूखा प्रतिरोधी धान की किस्म 'पुसा सुहागा' विकसित की। (MSCBC developed drought-resistant rice variety 'Pusa Suhaaga' using embryo rescue technology.)

Frequently Asked Questions

क्या भ्रूण उद्धार तकनीक महंगी है?

भ्रूण उद्धार तकनीक अपेक्षाकृत महंगी हो सकती है, लेकिन इससे प्राप्त बेहतर फसल किस्मों के कारण यह निवेश सार्थक है। (Embryo rescue technology can be relatively expensive, but the investment is worthwhile due to the improved crop varieties obtained.)

Topics Covered

कृषिविज्ञानप्रौद्योगिकीआनुवंशिकीपादप प्रजननजैव प्रौद्योगिकी