Model Answer
0 min readIntroduction
बहुगुणितता (Polyploidy) एक ऐसी आनुवंशिक स्थिति है जिसमें जीव के कोशिका में गुणसूत्रों की सामान्य संख्या से अधिक संख्या मौजूद होती है। सामान्यतः, द्विगुणित (diploid) जीवों में गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं, लेकिन बहुगुणित जीवों में तीन (ट्राइप्लॉइड - triploid) या अधिक (टे ट्रैप्लॉइड - tetraploid) सेट होते हैं। यह प्रक्रिया प्राकृतिक रूप से हो सकती है, लेकिन कृत्रिम रूप से प्रेरित भी की जा सकती है। हाल के वर्षों में, जलवायु परिवर्तन के कारण फसलों में अनुकूलन क्षमता बढ़ाने के लिए बहुगुणितता का उपयोग एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में उभरा है, क्योंकि यह अक्सर बेहतर लक्षणों को जन्म देता है।
बहुगुणितता की परिभाषा एवं प्रकार
बहुगुणितता (Polyploidy) का तात्पर्य है जीव के गुणसूत्रों की संख्या का असामान्य रूप से बढ़ जाना। सामान्य द्विगुणित (2n) जीवों में, गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं, लेकिन बहुगुणित जीवों में गुणसूत्रों की संख्या 3 (ट्राइप्लॉइड, 3n) या उससे अधिक हो जाती है। उदाहरण के लिए, टेट्राप्लॉइड (4n) जीवों में गुणसूत्रों के चार सेट होते हैं। बहुगुणितता ऑटोप्लॉइड (autopolyploidy - एक ही प्रजाति के गुणसूत्रों से) या एलोप्लॉइड (allopolyploidy - दो अलग-अलग प्रजातियों के गुणसूत्रों से) हो सकती है।
फसल सुधार में बहुगुणितता के अनुप्रयोग
फसल सुधार में बहुगुणितता का उपयोग कई दशकों से किया जा रहा है और इसने महत्वपूर्ण योगदान दिया है। इसके कुछ प्रमुख अनुप्रयोग निम्नलिखित हैं:
- उत्पादकता में वृद्धि: बहुगुणितता से अक्सर कोशिकाओं का आकार बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप फल, बीज और पौधों के अन्य भागों का आकार बढ़ जाता है, जिससे उपज में वृद्धि होती है।
- रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार: कुछ बहुगुणित पौधों में रोगों के प्रति बेहतर प्रतिरोधक क्षमता देखी गई है।
- अनुकूलन क्षमता में वृद्धि: बहुगुणितता फसलों को प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों, जैसे कि सूखा, गर्मी और ठंड के प्रति अधिक सहनशील बना सकती है।
- आकार और गुणवत्ता में सुधार: बहुगुणितता से फलों और सब्जियों के आकार, रंग और पोषण गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है।
उदाहरण: गेहूं की कई किस्में टेट्राप्लॉइड (4n) हैं। इसी प्रकार, कई प्रकार की बैंगन और आलू की किस्में भी बहुगुणित हैं।
बहुगुणितता की सीमाएं
बहुगुणितता के कई लाभों के बावजूद, इसकी कुछ सीमाएं भी हैं:
- असंगति (Instability): बहुगुणित पौधे अक्सर प्रजनन क्षमता के मामले में अस्थिर होते हैं, क्योंकि विषम गुणसूत्रों के संयोजन से प्रजनन संबंधी समस्याएं उत्पन्न हो सकती हैं।
- आनुवंशिक परिवर्तन: बहुगुणितता से जीन अभिव्यक्ति (gene expression) में परिवर्तन हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप अप्रत्याशित लक्षण दिखाई दे सकते हैं।
- प्रजनन संबंधी चुनौतियां: ट्राइप्लॉइड (triploid) पौधों में अक्सर प्रजनन क्षमता कम होती है या प्रजनन संभव ही नहीं होता है।
- आनुवंशिक विविधता की कमी: बहुगुणितता के कारण आनुवंशिक विविधता कम हो सकती है, जिससे फसलें रोगों और कीटों के प्रति अधिक संवेदनशील हो सकती हैं।
उदाहरण: कुछ मामलों में, बहुगुणितता के कारण पौधों में असामान्य विकास पैटर्न देखे गए हैं, जिससे उनकी कृषि उपयोगिता कम हो जाती है।
बहुगुणितता प्रेरित करने की विधियाँ
कृत्रिम रूप से बहुगुणितता प्रेरित करने के लिए विभिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है:
- रासायनिक उपचार: कोल्चिन (Colchicine) जैसे रसायनों का उपयोग गुणसूत्रों के विभाजन को बाधित करने और बहुगुणितता प्रेरित करने के लिए किया जा सकता है।
- विकिरण: कम खुराक वाले आयनकारी विकिरण का उपयोग भी बहुगुणितता प्रेरित करने के लिए किया जा सकता है।
| प्रकार | गुणसूत्रों की संख्या | विशेषताएँ |
|---|---|---|
| द्विगुणित (Diploid) | 2n | सामान्य अवस्था |
| ट्राइप्लॉइड (Triploid) | 3n | उत्पादकता में वृद्धि, प्रजनन क्षमता कम |
| टेट्राप्लॉइड (Tetraploid) | 4n | बड़ा आकार, बेहतर रोग प्रतिरोधक क्षमता |
Conclusion
संक्षेप में, बहुगुणितता फसल सुधार का एक शक्तिशाली उपकरण है, जो उत्पादकता, रोग प्रतिरोधक क्षमता और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता में सुधार करने में मदद कर सकता है। हालांकि, इसकी सीमाओं, जैसे कि अस्थिरता और प्रजनन संबंधी चुनौतियों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, आनुवंशिक इंजीनियरिंग और अन्य आधुनिक तकनीकों के संयोजन से बहुगुणितता की सीमाओं को दूर किया जा सकता है और फसलों में सुधार के लिए इसकी क्षमता को अधिकतम 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.