Model Answer
0 min readIntroduction
कीट-पीड़ित फसलें वैश्विक खाद्य सुरक्षा के लिए एक गंभीर खतरा हैं। कृषि उत्पादन में कीड़ों के नुकसान से प्रति वर्ष वैश्विक स्तर पर लगभग 35% फसलें नष्ट हो जाती हैं। कीटों के प्रतिरोध के लिए फसल की किस्मों का विकास, खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। प्रजनन (breeding) एक महत्वपूर्ण उपकरण है जिसके द्वारा वांछित लक्षणों, विशेष रूप से कीट प्रतिरोध, को फसलों में डाला जा सकता है। पारंपरिक प्रजनन विधियों से लेकर आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी तक, विभिन्न रणनीतियों का उपयोग किया जाता है। इस उत्तर में, हम कीट-पीड़ित फसलों के प्रतिरोध के लिए प्रजनन में शामिल क्रियाविधि की व्याख्या करेंगे।
कीट प्रतिरोध के प्रजनन में शामिल क्रियाविधियाँ
कृषि में कीटों के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए विभिन्न प्रजनन विधियों का उपयोग किया जाता है। ये विधियाँ पारंपरिक प्रजनन तकनीकों से लेकर आधुनिक जैव प्रौद्योगिकी तक फैली हुई हैं।
1. पारंपरिक प्रजनन (Conventional Breeding)
पारंपरिक प्रजनन में, कीट प्रतिरोधी जंगली किस्मों या आनुवंशिक रूप से भिन्न पौधों को उच्च उपज वाली किस्मों के साथ क्रॉस किया जाता है। इसके बाद, संकर (hybrid) पौधों का चयन किया जाता है जो कीट प्रतिरोध और उच्च उपज दोनों के लक्षण प्रदर्शित करते हैं। यह प्रक्रिया कई पीढ़ियों तक दोहराई जाती है ताकि वांछित लक्षण स्थिर हो जाएं।
- बैकक्रॉसिंग (Backcrossing): यह विधि वांछित जीन को बनाए रखते हुए, आनुवंशिक पृष्ठभूमि को वापस मूल किस्म में लाने के लिए उपयोग की जाती है।
- पीडा चयन (Pedigree Selection): यह विधि व्यक्तिगत पौधों के प्रदर्शन के आधार पर बेहतर पौधों का चयन करती है।
2. मार्कर-सहायता प्राप्त चयन (Marker-Assisted Selection - MAS)
MAS एक ऐसी तकनीक है जो आनुवंशिक मार्करों (जैसे, SNPs, SSRs) का उपयोग वांछित कीट प्रतिरोध जीनों की पहचान करने के लिए करती है। यह प्रजनन प्रक्रिया को तेज करता है और बेहतर पौधों के चयन की सटीकता में सुधार करता है। मार्कर, जीन के निकट स्थित होते हैं और जीन के साथ सह-विरासत में मिलते हैं।
उदाहरण के लिए, चावल में *Xa21* जीन, जो *Xoo* (बैक्टीरियल ब्लाइट) के प्रति प्रतिरोध प्रदान करता है, को MAS के माध्यम से आसानी से पहचाना और डाला जा सकता है।
3. आनुवंशिक संशोधन (Genetic Modification - GM)
आनुवंशिक संशोधन में, कीट प्रतिरोध जीन को सीधे फसल के जीनोम में डाला जाता है। यह विधि पारंपरिक प्रजनन की तुलना में अधिक तेज और सटीक है।
- Bt जीन: *Bacillus thuringiensis* (Bt) जीवाणु से प्राप्त जीन, फसलों को कीटों से बचाने के लिए विषैले प्रोटीन का उत्पादन करते हैं। Bt कपास और Bt मक्का इसके उत्कृष्ट उदाहरण हैं।
- RNAi (RNA interference): यह तकनीक कीटों की महत्वपूर्ण जीन को शांत (silence) करके उन्हें नियंत्रित करती है।
4. जीन पिरामिड (Gene Pyramiding)
जीन पिरामिड में, कई अलग-अलग कीट प्रतिरोध जीन को एक ही फसल की किस्म में डाला जाता है। यह दृष्टिकोण कीटों द्वारा प्रतिरोध विकसित करने की संभावना को कम करता है।
उदाहरण के लिए, चावल में विभिन्न ब्लाइट रोग के प्रतिरोधी जीन (जैसे, *Xa21*, *Xa4*, *Pi2*) को मिलाकर अधिक व्यापक प्रतिरोध प्रदान किया जा सकता है।
5. जेनोम संपादन (Genome Editing)
CRISPR-Cas9 जैसी जेनोम संपादन तकनीकें, फसलों के जीनोम में सटीक परिवर्तन करने की अनुमति देती हैं, जिससे कीट प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए नए रास्ते खुलते हैं। यह तकनीक जीन को निष्क्रिय करने या संशोधित करने के लिए उपयोग की जा सकती है।
| प्रजनन विधि | लाभ | नुकसान |
|---|---|---|
| पारंपरिक प्रजनन | सरल, अपेक्षाकृत सस्ता | समय लेने वाला, सीमित आनुवंशिक सुधार |
| MAS | तेज़ चयन, सटीक | मार्करों की पहचान और सत्यापन की आवश्यकता |
| GM | तेज़, सटीक, व्यापक प्रतिरोध | नियामक अनुमोदन, जन स्वीकृति |
उदाहरण (Examples)
1. Bt कपास: Bt कपास में Bt जीन डाला गया है, जो कीटों के लिए विषैला है। यह कपास की फसल को बॉलवर्म और अन्य कीटों से बचाता है।
2. Bt मक्का: इसी प्रकार, Bt मक्का भी कीटों के प्रति अधिक प्रतिरोधी है।
केस स्टडी (Case Study)
“Bt ब्रॉड-स्पेक्ट्रम कपास (Bt Broad-Spectrum Cotton)”
यह एक केस स्टडी है जो यह दर्शाती है कि कैसे कीटों के प्रतिरोध को रोकने के लिए जीन पिरामिड का उपयोग किया जा सकता है। Bt ब्रॉड-स्पेक्ट्रम कपास में कई Bt जीन डाले गए हैं, जो विभिन्न प्रकार के कीटों के प्रति प्रतिरोध प्रदान करते हैं। इस दृष्टिकोण ने कीटों द्वारा प्रतिरोध विकसित करने की संभावना को कम करने में मदद की है।
Conclusion
संक्षेप में, कीट प्रतिरोध के लिए प्रजनन में विभिन्न क्रियाविधियाँ शामिल हैं, जिनमें पारंपरिक प्रजनन, मार्कर-सहायता प्राप्त चयन, आनुवंशिक संशोधन, जीन पिरामिड और जेनोम संपादन शामिल हैं। प्रत्येक विधि के अपने फायदे और नुकसान हैं, और सबसे उपयुक्त दृष्टिकोण विशिष्ट फसल और कीट के आधार पर निर्भर करता है। भविष्य में, जेनोम संपादन तकनीकों का उपयोग कीट प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए और भी अधिक सटीक और कुशल तरीके से किया जा सकता है। सतत अनुसंधान और विकास के माध्यम से, हम खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने और किसानों की आय बढ़ाने के लिए कीट प्रतिरोधक फसलों को विकसित करने में सक्षम होंगे।
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.