UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II201815 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 involve defining DNA fingerprinting and its significance, detailing its role in identifying and protecting indigenous/traditional varieties, discussing challenges and ethical considerations, and highlighting its contribution to biodiversity conservation. A structured answer with clear headings and subheadings is essential. The inclusion of relevant examples and case studies will strengthen the response.

Model Answer

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Introduction

कृषि क्षेत्र में जैव विविधता (biodiversity) का संरक्षण एक महत्वपूर्ण चुनौती है। पारंपरिक कृषि पद्धतियों और स्थानीय किस्मों (landraces) का क्षरण (degradation) चिंता का विषय है। इस संदर्भ में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग (DNA fingerprinting), जिसे डीएनए प्रोफाइलिंग (DNA profiling) भी कहा जाता है, एक शक्तिशाली उपकरण के रूप में उभरा है। यह तकनीक, जो मूल रूप से फोरेंसिक विज्ञान (forensic science) में उपयोग की जाती थी, अब कृषि उपज की पहचान, संरक्षण और बौद्धिक संपदा अधिकारों (intellectual property rights) की रक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभा रही है। यह उत्तर डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग की प्रामाणिकता को सिद्ध करेगा कि यह कृषि उपज की पहचान करने में एक महत्वपूर्ण साधन है।

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग: एक परिचय

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग एक ऐसी तकनीक है जो किसी जीव के डी.एन.ए. के विशिष्ट पैटर्न को निर्धारित करती है। यह तकनीक आनुवंशिक जानकारी के छोटे-छोटे खंडों का विश्लेषण करती है, जो प्रत्येक व्यक्ति या पौधे में अद्वितीय होते हैं। इन खंडों को मार्कर (marker) कहा जाता है। डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग मूल रूप से एलेक जेफ्रीज़ (Alec Jeffreys) द्वारा 1984 में विकसित की गई थी और इसका उपयोग फोरेंसिक जांच और पितृत्व निर्धारण (paternity testing) के लिए किया गया था।

कृषि में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का महत्व

कृषि क्षेत्र में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग कई उद्देश्यों के लिए किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

  • किस्मों की पहचान और वर्गीकरण (Identification and Classification of Varieties): यह विभिन्न कृषि किस्मों को सटीक रूप से पहचानने और वर्गीकृत करने में मदद करता है, भले ही वे दिखने में समान हों।
  • बौद्धिक संपदा अधिकारों का संरक्षण (Protection of Intellectual Property Rights): यह नई किस्मों के विकासकर्ताओं के अधिकारों की रक्षा करने में मदद करता है, जिससे वे अपनी मेहनत और निवेश की भरपाई कर सकें।
  • जैव विविधता का संरक्षण (Conservation of Biodiversity): यह स्थानीय और पारंपरिक किस्मों के आनुवंशिक संसाधनों (genetic resources) को संरक्षित करने में मदद करता है, जो जलवायु परिवर्तन और खाद्य सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण हैं।
  • नकली किस्मों का पता लगाना (Detection of Counterfeit Varieties): यह नकली या अनधिकृत किस्मों की पहचान करने और उन्हें बाजार में प्रवेश करने से रोकने में मदद करता है।
  • बीज प्रमाणीकरण (Seed Certification): यह सुनिश्चित करता है कि बीज प्रमाणित है और सही किस्म का है।

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग की प्रक्रिया

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग की प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:

  1. डी.एन.ए. का निष्कर्षण (DNA Extraction): पौधे के ऊतक से डी.एन.ए. निकाला जाता है।
  2. डी.एन.ए. का प्रवर्धन (DNA Amplification): विशिष्ट मार्करों के लिए डी.एन.ए. का प्रवर्धन किया जाता है, जैसे कि पीसीआर (PCR) तकनीक का उपयोग करके।
  3. मार्करों का विश्लेषण (Marker Analysis): प्रवर्धित डी.एन.ए. को इलेक्ट्रोफोरेसिस (electrophoresis) या अन्य तकनीकों का उपयोग करके विश्लेषण किया जाता है।
  4. प्रोफाइल का निर्माण (Profile Generation): मार्करों के परिणामों के आधार पर डी.एन.ए. फिंगरप्रिंट प्रोफाइल का निर्माण किया जाता है।

भारत में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का अनुप्रयोग

भारत में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग चावल, गेहूं, मक्का और कपास जैसी प्रमुख फसलों की किस्मों की पहचान और संरक्षण के लिए किया जा रहा है। राष्ट्रीय जीन बैंक (National Gene Bank), भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान (Indian Agricultural Research Institute), नई दिल्ली, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग सेवाओं का प्रावधान करता है।

चुनौतियाँ और नैतिक विचार

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के उपयोग में कुछ चुनौतियाँ और नैतिक विचार भी शामिल हैं:

  • उच्च लागत (High Cost): डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग एक महंगी तकनीक है, जो छोटे किसानों के लिए दुर्गम हो सकती है।
  • तकनीकी विशेषज्ञता की आवश्यकता (Need for Technical Expertise): डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के लिए कुशल तकनीशियनों की आवश्यकता होती है।
  • डेटा गोपनीयता (Data Privacy): डी.एन.ए. डेटा की गोपनीयता और सुरक्षा सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है।
  • जैव-नैतिक मुद्दे (Bioethical Issues): आनुवंशिक संसाधनों के स्वामित्व और उपयोग से संबंधित नैतिक मुद्दों को संबोधित करना आवश्यक है।
तकनीक विवरण उपयोग
RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) डी.एन.ए. के यादृच्छिक खंडों का प्रवर्धन किस्मों की प्रारंभिक पहचान
SSR (Simple Sequence Repeat) डी.एन.ए. में दोहराए जाने वाले अनुक्रमों का विश्लेषण सटीक किस्म की पहचान और आनुवंशिक विविधता का आकलन
SNP (Single Nucleotide Polymorphism) डी.एन.ए. अनुक्रम में एकल न्यूक्लियोटाइड परिवर्तन का विश्लेषण विशिष्ट लक्षणों का अध्ययन और जीन मैपिंग

उदाहरण

उदाहरण 1: चावल की किस्मों की पहचान - डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करके भारत में पारंपरिक चावल की किस्मों (जैसे काला चावल, लाल चावल) की पहचान की गई है और उन्हें संरक्षित किया जा रहा है। यह किसानों को अपनी स्थानीय किस्मों के अधिकारों की रक्षा करने में मदद करता है।

उदाहरण 2: बीज प्रमाणीकरण - कई बीज कंपनियां डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करके प्रमाणित बीजों की शुद्धता सुनिश्चित करती हैं, जिससे किसानों को उच्च गुणवत्ता वाले बीज प्राप्त होते हैं।

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के परिणाम कितने विश्वसनीय होते हैं? डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के परिणाम अत्यधिक विश्वसनीय होते हैं क्योंकि प्रत्येक पौधे का डी.एन.ए. प्रोफाइल अद्वितीय होता है। राष्ट्रीय बीज बैंक (National Gene Bank) यह योजना कृषि जैव विविधता के संरक्षण और उपयोग के लिए आनुवंशिक संसाधनों के संग्रह, मूल्यांकन, संरक्षण और वितरण के लिए स्थापित की गई है। 1996 भारतीय कृषि विश्वविद्यालय (IASRI), नई दिल्ली में डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग IASRI ने डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करके गेहूं की विभिन्न स्थानीय किस्मों की आनुवंशिक विविधता का अध्ययन किया। इस अध्ययन से प्राप्त जानकारी का उपयोग उच्च उपज वाली और रोग प्रतिरोधी गेहूं की किस्मों के विकास के लिए किया जा रहा है। स्थानीय किस्मों का संरक्षण और बेहतर गेहूं किस्मों का विकास।

Conclusion

संक्षेप में, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग कृषि उपज की पहचान करने, बौद्धिक संपदा अधिकारों की रक्षा करने और जैव विविधता के संरक्षण में एक महत्वपूर्ण उपकरण है। हालाँकि, उच्च लागत और तकनीकी विशेषज्ञता की आवश्यकता जैसी चुनौतियों का समाधान करना आवश्यक है। सरकार और अनुसंधान संस्थानों को मिलकर काम करना चाहिए ताकि यह तकनीक किसानों के लिए अधिक सुलभ हो सके और कृषि क्षेत्र में इसका अधिकतम लाभ उठाया जा सके। डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग टिकाऊ कृषि (sustainable agriculture) और खाद्य सुरक्षा (food security) की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम 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

जैव विविधता (Biodiversity)
किसी क्षेत्र में जीवों की विविधता, जिसमें पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों की प्रजातियां शामिल हैं।
मार्कर (Marker)
डी.एन.ए. अनुक्रम में विशिष्ट स्थान जो डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग में उपयोग किए जाते हैं।

Key Statistics

भारत में, 15,000 से अधिक पारंपरिक चावल की किस्में मौजूद हैं। (स्रोत: कृषि एवं किसान कल्याण मंत्रालय)

Source: Ministry of Agriculture & Farmers Welfare

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग के माध्यम से बीज प्रमाणीकरण की लागत पारंपरिक तरीकों की तुलना में कम हो सकती है, लेकिन प्रारंभिक निवेश अधिक होता है।

Examples

कपास की किस्मों का संरक्षण

डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग करके भारत में कपास की स्थानीय किस्मों को संरक्षित किया जा रहा है, जो जलवायु परिवर्तन के प्रति अधिक अनुकूल हैं।

Frequently Asked Questions

क्या डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग फसलों के आनुवंशिक रूप से संशोधित (genetically modified) होने की पहचान के लिए किया जा सकता है?

हाँ, डी.एन.ए. फिंगरप्रिंटिंग का उपयोग फसलों में आनुवंशिक संशोधन की पहचान करने के लिए किया जा सकता है, जिससे यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे जीएमओ (GMO) नहीं हैं।

Topics Covered

BiologyBiotechnologyAgricultureDNA FingerprintingCrop VarietiesGenetic Identification