UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-I201815 Marks
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Q13.

"कृषिजोपजातियों की पहचान करने में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग एक महत्त्वपूर्ण साधन है", की प्रामाणिकता सिद्ध कीजिए ।

How to Approach

This question requires a nuanced understanding of DNA fingerprinting and its application in agriculture, particularly concerning crop varieties. The approach should begin by defining DNA fingerprinting and its relevance to plant breeding. Then, explain how it aids in identifying and preserving indigenous varieties, combating counterfeiting, and improving crop characteristics. Structure the answer around these key areas, providing specific examples and addressing potential challenges. Finally, discuss the future scope and implications of this technology in Indian agriculture. A table comparing traditional and DNA fingerprinting methods would enhance clarity.

Model Answer

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Introduction

कृषि क्षेत्र में जैव विविधता का संरक्षण और उन्नत किस्मों का विकास, दोनों ही महत्वपूर्ण हैं। भारत में, जहाँ सदियों से विभिन्न प्रकार की कृषि पद्धतियों का विकास हुआ है, अनेक उपजातियों (varieties) का अस्तित्व है। इन उपजातियों में अद्वितीय आनुवंशिक गुणधर्म होते हैं जो जलवायु परिवर्तन और खाद्य सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं। डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग (DNA fingerprinting), जिसे डीएनए प्रोफाइलिंग भी कहा जाता है, एक ऐसी तकनीक है जो किसी जीव के डीएनए के विशिष्ट पैटर्न को निर्धारित करती है। यह तकनीक मूल रूप से आपराधिक न्याय में उपयोग की गई थी, लेकिन अब इसका उपयोग कृषि क्षेत्र में, विशेष रूप से कृषिजोपजातियों की पहचान और प्रमाणीकरण के लिए तेजी से किया जा रहा है। इस उत्तर में, हम डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के महत्व को सिद्ध करेंगे।

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग: एक परिचय

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग एक आणविक जीवविज्ञान तकनीक है जिसका उपयोग किसी जीव के आनुवंशिक सामग्री में अद्वितीय पैटर्न की पहचान करने के लिए किया जाता है। यह तकनीक विभिन्न प्रकार के मार्करों (markers) का उपयोग करती है, जैसे कि सरल अनुक्रम दोहराव (Simple Sequence Repeats - SSRs), जो डीएनए में मौजूद होते हैं और व्यक्तिगत जीवों में भिन्न होते हैं। इन मार्करों के आधार पर एक "फिंगरप्रिंट" बनाया जाता है, जो प्रत्येक कृषिजोपजाति के लिए अद्वितीय होता है।

कृषिजोपजातियों की पहचान में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का महत्व

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग कृषिजोपजातियों की पहचान और प्रमाणीकरण के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। इसके कुछ महत्वपूर्ण उपयोग निम्नलिखित हैं:

  • बौद्धिक संपदा संरक्षण (Intellectual Property Protection): नई विकसित किस्मों की पहचान सुनिश्चित करना और अनधिकृत उपयोग को रोकना।
  • जैव विविधता का संरक्षण (Conservation of Biodiversity): स्थानीय और पारंपरिक कृषिजोपजातियों की पहचान और संरक्षण, जो जलवायु परिवर्तन के प्रति अधिक लचीला हो सकती हैं।
  • प्रमाणीकरण (Authentication): नकली या मिलावटी बीजों की पहचान करना और किसानों को शुद्ध बीज उपलब्ध कराना।
  • प्रजनन कार्यक्रम (Breeding Programs): बेहतर लक्षणों वाले पौधों को पहचानने और उनका चयन करने में मदद करना।
  • अंतर्राष्ट्रीय व्यापार (International Trade): कृषिजोपजातियों की उत्पत्ति और शुद्धता को प्रमाणित करना, जिससे अंतर्राष्ट्रीय व्यापार को बढ़ावा मिले।

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग बनाम पारंपरिक विधियाँ

पारंपरिक विधियाँ, जैसे कि रूपात्मक विशेषताएँ (morphological characteristics) का उपयोग करके कृषिजोपजातियों की पहचान करना, अक्सर अविश्वसनीय और समय लेने वाला होता है। पर्यावरणीय कारकों के कारण रूपात्मक विशेषताएँ भिन्न हो सकती हैं। डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग अधिक सटीक और विश्वसनीय है क्योंकि यह आनुवंशिक स्तर पर जानकारी प्रदान करता है।

विधि लाभ नुकसान
पारंपरिक (रूपात्मक) सरल, कम लागत पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित, कम विश्वसनीय
डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग उच्च सटीकता, विश्वसनीय, आनुवंशिक जानकारी महंगा, विशेष उपकरण और विशेषज्ञता की आवश्यकता

भारत में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का अनुप्रयोग

भारत में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग कई कृषि क्षेत्रों में किया जा रहा है। उदाहरण के लिए, राष्ट्रीय जीन बैंक (National Gene Bank) कृषिजोपजातियों के आनुवंशिक संसाधनों को संरक्षित करने के लिए डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करता है। इसके अतिरिक्त, बीज कंपनियों द्वारा नई किस्मों की शुद्धता और प्रमाणीकरण सुनिश्चित करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है। ‘भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान’ (IARI) इस तकनीक के विकास और अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहा है।

चुनौतियाँ और भविष्य की दिशाएँ

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के उपयोग में कुछ चुनौतियाँ भी हैं, जैसे कि उच्च लागत और विशेषज्ञता की कमी। हालांकि, प्रौद्योगिकी में प्रगति के साथ, लागत कम हो रही है और उपयोग आसान होता जा रहा है। भविष्य में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग कृषिजोपजातियों के आनुवंशिक संसाधनों के प्रबंधन, जलवायु परिवर्तन के प्रति लचीलापन बढ़ाने और खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने में और अधिक महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है। कृत्रिम बुद्धिमत्ता (Artificial Intelligence) और मशीन लर्निंग (Machine Learning) जैसी तकनीकों के साथ डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का एकीकरण डेटा विश्लेषण को और अधिक कुशल बना सकता है।

केस स्टडी: "कंगड़ा आलू" का प्रमाणीकरण

हिमाचल प्रदेश के कांगड़ा क्षेत्र में उगाए जाने वाले “कंगड़ा आलू” अपनी विशिष्ट गुणवत्ता के लिए जाना जाता है। इसकी लोकप्रियता के कारण, नकली आलू बाजार में आ रहे थे। डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करके, वास्तविक कंगड़ा आलू की आनुवंशिक पहचान स्थापित की गई और नकली आलू को बाजार से हटाया गया। इससे किसानों को लाभ हुआ और उपभोक्ताओं को उच्च गुणवत्ता वाले आलू प्राप्त हुए।

Conclusion

सारांश में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग कृषिजोपजातियों की पहचान करने और प्रमाणित करने का एक शक्तिशाली और विश्वसनीय साधन है। यह तकनीक जैव विविधता के संरक्षण, बौद्धिक संपदा के संरक्षण और कृषि उत्पादन को बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। भविष्य में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग कृषिजोपजातियों के आनुवंशिक संसाधनों के प्रबंधन और जलवायु परिवर्तन के प्रति लचीलापन बढ़ाने में और भी अधिक महत्वपूर्ण हो जाएगा। भारत सरकार को इस तकनीक के उपयोग को बढ़ावा देने के लिए अधिक निवेश और अनुसंधान को प्रोत्साहित करना चाहिए।

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

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग
डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग एक ऐसी तकनीक है जो किसी जीव के डीएनए के विशिष्ट पैटर्न को निर्धारित करती है, जिससे उसकी आनुवंशिक पहचान स्थापित की जा सके।
एसएसआर (SSRs)
एसएसआर (Simple Sequence Repeats) डीएनए में मौजूद छोटे, दोहराए जाने वाले अनुक्रम हैं, जिनका उपयोग डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग में व्यक्तिगत जीवों के बीच आनुवंशिक भिन्नता को पहचानने के लिए किया जाता है।

Key Statistics

भारत में, राष्ट्रीय जीन बैंक में 1500 से अधिक कृषिजोपजातियों के डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग डेटाबेस उपलब्ध हैं। (यह जानकारी ज्ञान कटऑफ तक उपलब्ध है)

Source: राष्ट्रीय जीन बैंक, भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग की लागत पारंपरिक तरीकों की तुलना में कम हो रही है, और यह प्रति नमूना लगभग 5000-10000 रुपये तक हो सकती है। (यह जानकारी ज्ञान कटऑफ तक उपलब्ध है)

Source: विभिन्न कृषि अनुसंधान संस्थान

Examples

राष्ट्रीय जीन बैंक

राष्ट्रीय जीन बैंक, भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान (IARI) द्वारा संचालित, कृषिजोपजातियों के आनुवंशिक संसाधनों को संरक्षित करने और उनका उपयोग करने के लिए डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करता है।

Frequently Asked Questions

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग पारंपरिक कृषि पद्धतियों से कैसे भिन्न है?

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग आनुवंशिक स्तर पर जानकारी प्रदान करता है, जबकि पारंपरिक विधियाँ रूपात्मक विशेषताओं पर निर्भर करती हैं, जो पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित हो सकती हैं।

Topics Covered

BiologyBiotechnologyAgricultureDNA FingerprintingCrop VarietiesGenetic Identification