UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II201710 Marks
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Q11.

फसल सुधार में आनुवंशिक अभियांत्रिकी की भूमिका का वर्णन कीजिए।

How to Approach

This question requires a detailed explanation of how genetic engineering contributes to crop improvement. The answer should begin by defining genetic engineering and its significance. Then, it should discuss various techniques like gene editing (CRISPR), GM crops, and their benefits (increased yield, pest resistance, nutritional enhancement). Potential risks and ethical considerations should also be addressed, along with the regulatory framework in India. A concluding section should summarize the role and future prospects of this technology in Indian agriculture. Structure: Definition, Techniques, Benefits, Risks/Ethics, Regulatory Framework, Conclusion.

Model Answer

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Introduction

फसल सुधार कृषि क्षेत्र में एक सतत प्रक्रिया है। पारंपरिक प्रजनन विधियों के अलावा, आनुवंशिक अभियांत्रिकी (Genetic Engineering) एक शक्तिशाली उपकरण के रूप में उभरी है। आनुवंशिक अभियांत्रिकी, जिसे जैव प्रौद्योगिकी (Biotechnology) का एक हिस्सा माना जाता है, में पौधों के जीनोम (genome) में जानबूझकर परिवर्तन करके वांछित लक्षणों को विकसित करने के लिए तकनीकें शामिल हैं। हाल के वर्षों में, CRISPR-Cas9 जैसी जीन संपादन तकनीकों (gene editing techniques) के विकास ने फसल सुधार की संभावनाओं को और बढ़ा दिया है। भारत में, जहाँ खाद्य सुरक्षा एक महत्वपूर्ण चिंता है, आनुवंशिक अभियांत्रिकी फसल उत्पादकता और पोषण में सुधार के लिए महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है।

आनुवंशिक अभियांत्रिकी: परिभाषा और तकनीकें

आनुवंशिक अभियांत्रिकी एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके माध्यम से किसी जीव के जीन में परिवर्तन किया जाता है ताकि वांछित लक्षण प्राप्त किए जा सकें। इसमें डीएनए (DNA) के हेरफेर और स्थानांतरण की तकनीकें शामिल हैं। कुछ प्रमुख तकनीकें निम्नलिखित हैं:

  • जीन स्थानांतरण (Gene Transfer): एक जीन को एक जीव से दूसरे जीव में स्थानांतरित करना, जिससे वांछित लक्षण प्राप्त हो सकें।
  • CRISPR-Cas9: यह एक जीन संपादन तकनीक है जो डीएनए के विशिष्ट अनुक्रमों को सटीक रूप से बदलने की अनुमति देती है। यह तकनीक पारंपरिक आनुवंशिक अभियांत्रिकी की तुलना में अधिक सटीक और कुशल है।
  • ट्रांसजेनिक फसलें (Transgenic Crops): ये वे फसलें हैं जिनमें एक या अधिक विदेशी जीन डाले गए हैं।

फसल सुधार में आनुवंशिक अभियांत्रिकी के लाभ

आनुवंशिक अभियांत्रिकी फसल सुधार में कई लाभ प्रदान करती है:

  • उत्पादकता में वृद्धि (Increased Yield): आनुवंशिक रूप से संशोधित (Genetically Modified - GM) फसलें अक्सर अधिक उपज देती हैं। उदाहरण के लिए, Bt कपास (Bt cotton) में कीटों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता होती है, जिससे उपज में वृद्धि होती है।
  • कीट और रोग प्रतिरोध (Pest and Disease Resistance): आनुवंशिक अभियांत्रिकी के माध्यम से फसलों को कीटों और रोगों के प्रति प्रतिरोधी बनाया जा सकता है, जिससे कीटनाशकों (pesticides) के उपयोग में कमी आती है।
  • पोषण में सुधार (Improved Nutrition): आनुवंशिक अभियांत्रिकी का उपयोग फसलों के पोषण मूल्य को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, गोल्डन राइस (Golden Rice) में बीटा-कैरोटीन (beta-carotene) की मात्रा बढ़ाई गई है, जो विटामिन ए (Vitamin A) का अग्रदूत है।
  • सूखा और लवणता प्रतिरोध (Drought and Salinity Resistance): आनुवंशिक अभियांत्रिकी फसलों को सूखे और लवणता जैसी प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों का सामना करने में मदद कर सकती है।

आनुवंशिक अभियांत्रिकी से जुड़े जोखिम और नैतिक विचार

आनुवंशिक अभियांत्रिकी के कुछ जोखिम और नैतिक विचार भी हैं:

  • पर्यावरणीय प्रभाव (Environmental Impact): GM फसलों का पर्यावरण पर क्या प्रभाव पड़ता है, इस बारे में चिंताएं हैं, जैसे कि पराग प्रदूषण (pollen contamination) और जैव विविधता (biodiversity) पर प्रभाव।
  • मानव स्वास्थ्य पर प्रभाव (Impact on Human Health): GM खाद्य पदार्थों के मानव स्वास्थ्य पर दीर्घकालिक प्रभावों पर अभी भी बहस चल रही है। कुछ लोगों को एलर्जी (allergies) होने की चिंता है।
  • नैतिक चिंताएं (Ethical Concerns): कुछ लोगों को आनुवंशिक अभियांत्रिकी के नैतिक निहितार्थों के बारे में चिंता है, जैसे कि प्राकृतिक प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप और जीव-जंतुओं के अधिकारों का उल्लंघन।
  • बौद्धिक संपदा अधिकार (Intellectual Property Rights): GM बीज (seed) पर पेटेंट (patent) और बौद्धिक संपदा अधिकारों से संबंधित मुद्दे किसानों और छोटे किसानों के लिए चिंता का विषय हो सकते हैं।

भारत में आनुवंशिक अभियांत्रिकी का नियामक ढांचा

भारत में आनुवंशिक अभियांत्रिकी फसलों को विनियमित करने के लिए एक सख्त नियामक ढांचा है।

  • जैव सुरक्षा अधिनियम, 2009 (Biosafety Act, 2009): यह अधिनियम आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (Genetically Modified Organisms - GMOs) के अनुसंधान, विकास और उपयोग को नियंत्रित करता है।
  • जैव सुरक्षा नियम, 2008 (Biosafety Rules, 2008): ये नियम जैव सुरक्षा अधिनियम के तहत विस्तृत दिशानिर्देश प्रदान करते हैं।
  • आनुवंशिक अभियांत्रिकी फसलों के लिए अनुमोदन प्रक्रिया (Approval Process for Genetically Engineered Crops): आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों को वाणिज्यिक रूप से जारी करने से पहले अनुमोदन के लिए एक लंबी और कठोर प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है, जिसमें विभिन्न समितियों द्वारा मूल्यांकन शामिल है।
Committee Function
Genetic Engineering Appraisal Committee (GEAC) Approves GM crop field trials and commercial release
Review Committee on Genetic Manipulation (RCM) Reviews biosafety aspects of GM research and applications

केस स्टडी: Bt कपास

Bt कपास भारत में आनुवंशिक अभियांत्रिकी का एक सफल उदाहरण है। इसे कपास के पौधों में बैसिलस थुरिंगिनेन्सिस (Bacillus thuringiensis) नामक जीवाणु से प्राप्त जीन डालकर विकसित किया गया था, जो कीटों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करता है। Bt कपास ने कपास की उपज में वृद्धि और कीटनाशकों के उपयोग में कमी लाने में मदद की है।

फसल सुधार में आनुवंशिक अभियांत्रिकी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो उत्पादकता बढ़ाने, पोषण में सुधार करने और पर्यावरणीय तनावों का सामना करने में मदद करती है। हालांकि, इसके साथ जुड़े जोखिमों और नैतिक विचारों को संबोधित करना आवश्यक है। भारत को आनुवंशिक अभियांत्रिकी के क्षेत्र में अनुसंधान और विकास में निवेश करना जारी रखना चाहिए, जबकि एक मजबूत नियामक ढांचा बनाए रखना चाहिए जो मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण की रक्षा करे। भविष्य में, जीन संपादन तकनीकों (जैसे CRISPR) का उपयोग फसलों को और अधिक कुशल और टिकाऊ बनाने के लिए किया जा सकता है।

Conclusion

फसल सुधार में आनुवंशिक अभियांत्रिकी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो उत्पादकता बढ़ाने, पोषण में सुधार करने और पर्यावरणीय तनावों का सामना करने में मदद करती है। हालांकि, इसके साथ जुड़े जोखिमों और नैतिक विचारों को संबोधित करना आवश्यक है। भारत को आनुवंशिक अभियांत्रिकी के क्षेत्र में अनुसंधान और विकास में निवेश करना जारी रखना चाहिए, जबकि एक मजबूत नियामक ढांचा बनाए रखना चाहिए जो मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण की रक्षा करे। भविष्य में, जीन संपादन तकनीकों (जैसे CRISPR) का उपयोग फसलों को और अधिक कुशल और टिकाऊ बनाने के लिए किया 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.

Additional Resources

Key Definitions

जीनोम (Genome)
किसी जीव के सभी डीएनए (DNA) का पूरा सेट, जिसमें सभी जीन शामिल होते हैं।
ट्रांसजेनिक (Transgenic)
एक जीव जिसमें एक या अधिक विदेशी जीन डाले गए हैं, जो इसे नए गुण प्रदान करते हैं।

Key Statistics

Bt कपास की खेती से भारत में कपास उत्पादन में 24% तक की वृद्धि हुई है। (स्रोत: कृषि मंत्रालय, भारत)

Source: Ministry of Agriculture & Farmers Welfare, India

भारत दुनिया के सबसे बड़े कपास उत्पादकों में से एक है, जिसमें Bt कपास की खेती का महत्वपूर्ण योगदान है।

Source: Cotton Corporation of India

Examples

गोल्डन राइस (Golden Rice)

यह आनुवंशिक रूप से संशोधित चावल है जिसमें बीटा-कैरोटीन की मात्रा बढ़ाई गई है, जो विटामिन ए का एक अग्रदूत है। इसका उद्देश्य विटामिन ए की कमी से होने वाली अंधता को कम करना है।

Frequently Asked Questions

क्या आनुवंशिक रूप से संशोधित खाद्य पदार्थ खाने के लिए सुरक्षित हैं?

आनुवंशिक रूप से संशोधित खाद्य पदार्थों की सुरक्षा का मूल्यांकन कठोर वैज्ञानिक मूल्यांकन के माध्यम से किया जाता है। कई अंतरराष्ट्रीय संगठन, जैसे कि विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO), GM खाद्य पदार्थों की सुरक्षा पर लगातार निगरानी रखते हैं।

Topics Covered

कृषिविज्ञानप्रौद्योगिकीजैव प्रौद्योगिकीआनुवंशिकीजीएम फसलें