UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II202210 Marks150 Words
Q3.

फसलीय पौधों में ऊर्ध्वाधर एवं क्षैतिज रोग प्रतिरोध से आप क्या समझते हैं?

How to Approach

This question requires a clear understanding of plant disease resistance mechanisms. The approach should be to first define vertical and horizontal resistance, then explain how they differ, providing examples of each. The answer should highlight the advantages and disadvantages of both approaches, connecting them to the context of modern agriculture and breeding programs. Structurally, begin with definitions, followed by detailed explanations and concluding with a synthesis of their significance.

Model Answer

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Introduction

फसलीय पौधों में रोग प्रतिरोधक क्षमता एक महत्वपूर्ण विशेषता है जो फसल की उत्पादकता और खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। रोग प्रतिरोधक क्षमता दो मुख्य प्रकार की होती है: ऊर्ध्वाधर (Vertical) और क्षैतिज (Horizontal)। ऊर्ध्वाधर प्रतिरोधक क्षमता विशिष्ट रोगजनकों (pathogens) के खिलाफ मजबूत प्रतिरोध प्रदान करती है, जबकि क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता कई रोगजनकों के खिलाफ व्यापक सुरक्षा प्रदान करती है। जलवायु परिवर्तन और रोगजनकों के तेजी से विकास के कारण, दोनों प्रकार की प्रतिरोधक क्षमता को समझना और उनका उपयोग करना आधुनिक कृषि के लिए आवश्यक है। हाल के वर्षों में, पौधों में रोग प्रतिरोधक क्षमता के आनुवंशिक तंत्र को समझने में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है।

ऊर्ध्वाधर रोग प्रतिरोधक क्षमता (Vertical Disease Resistance)

ऊर्ध्वाधर रोग प्रतिरोधक क्षमता, जिसे 'strong' या 'race-specific' प्रतिरोधक क्षमता भी कहा जाता है, एक विशिष्ट जीन (gene) के कारण होती है जो रोगजनकों के एक विशेष रेस (race) के खिलाफ बहुत मजबूत प्रतिरोध प्रदान करता है। यह अक्सर जीन-फॉर-जीन इंटरेक्शन (gene-for-gene interaction) पर आधारित होता है, जहां पौधे का एक जीन रोगजनकों के एक विशिष्ट अवयव (avirulence gene - avr gene) के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिरोधक प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है। इस प्रकार की प्रतिरोधक क्षमता जल्दी से विकसित की जा सकती है लेकिन यह रोगजनकों के विकास के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती है।

उदाहरण: पत्तियों पर जंग (rust) के खिलाफ प्रतिरोधक क्षमता, जो R-जीन (resistance gene) द्वारा नियंत्रित होती है। यदि रोगजनक R-जीन के साथ मेल नहीं खाता है, तो संक्रमण नहीं होगा।

क्षैतिज रोग प्रतिरोधक क्षमता (Horizontal Disease Resistance)

क्षैतिज रोग प्रतिरोधक क्षमता, जिसे 'broad spectrum' या 'field resistance' भी कहा जाता है, कई आनुवंशिक कारकों (genetic factors) के कारण होती है जो कई रोगजनकों के खिलाफ मध्यम स्तर का प्रतिरोध प्रदान करती है। यह अक्सर पौधे की सामान्य वृद्धि और विकास को प्रभावित करने वाले कई छोटे प्रभाव वाले जीन द्वारा नियंत्रित होती है। यह प्रतिरोधक क्षमता धीरे-धीरे विकसित होती है और रोगजनकों के विकास के प्रति कम संवेदनशील होती है।

उदाहरण: पौधों में रोगजनकों के संक्रमण से निपटने के लिए समग्र स्वास्थ्य और वसा संश्लेषण (fatty acid biosynthesis) की क्षमता। यह सीधे किसी विशिष्ट रोगजनक को लक्षित नहीं करता है, बल्कि पौधे को संक्रमण से निपटने में मदद करता है।

ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता की तुलना

विशेषता ऊर्ध्वाधर प्रतिरोधक क्षमता क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता
प्रभाव मजबूत, विशिष्ट मध्यम, व्यापक
आनुवंशिक आधार एकल जीन कई जीन
विकास तेज़ धीमा
स्थिरता कम अधिक
रोगजनकों के प्रति संवेदनशीलता उच्च निम्न

आधुनिक कृषि में महत्व

आधुनिक कृषि में, दोनों प्रकार की प्रतिरोधक क्षमता महत्वपूर्ण हैं। ऊर्ध्वाधर प्रतिरोधक क्षमता का उपयोग विशिष्ट रोगजनकों के खिलाफ त्वरित सुरक्षा प्रदान करने के लिए किया जा सकता है, जबकि क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता का उपयोग व्यापक सुरक्षा प्रदान करने और रोगजनकों के विकास के दबाव को कम करने के लिए किया जा सकता है। आधुनिक प्रजनन कार्यक्रम अक्सर दोनों प्रकार की प्रतिरोधक क्षमता को मिलाकर अधिक टिकाऊ फसलें विकसित करने का प्रयास करते हैं।

पाइपलाइन रोग प्रतिरोधक क्षमता (Pipeline Disease Resistance)

पाइपलाइन रोग प्रतिरोधक क्षमता एक ऐसी अवधारणा है जो क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता के विकास को प्रोत्साहित करने के लिए फसल की किस्मों के क्रमिक परिवर्तन को संदर्भित करती है। यह एक दीर्घकालिक रणनीति है जिसका उद्देश्य रोगजनकों के विकास को धीमा करना है।

Conclusion

संक्षेप में, ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज रोग प्रतिरोधक क्षमता दोनों ही फसल संरक्षण के लिए आवश्यक हैं। ऊर्ध्वाधर प्रतिरोधक क्षमता विशिष्ट खतरों से त्वरित सुरक्षा प्रदान करती है, जबकि क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता व्यापक और अधिक टिकाऊ सुरक्षा प्रदान करती है। आधुनिक प्रजनन कार्यक्रमों को दोनों प्रकार की प्रतिरोधक क्षमता को एकीकृत करने पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए ताकि फसल उत्पादकता को अधिकतम किया जा सके और रोगजनकों के विकास के दबाव को कम किया जा सके। टिकाऊ कृषि पद्धतियों को अपनाने और रोग प्रतिरोधक क्षमता के तंत्रों को बेहतर ढंग से समझने के लिए निरंतर अनुसंधान आवश्यक 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

जीन-फॉर-जीन इंटरेक्शन
यह एक अवधारणा है जो पौधों में रोग प्रतिरोधक क्षमता को नियंत्रित करने वाले विशिष्ट जीनों के बीच परस्पर क्रिया को संदर्भित करती है।
avirulence gene (avr gene)
यह रोगजनकों में मौजूद एक जीन है जो पौधे के प्रतिरोधक प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है।

Key Statistics

रोगजनकों के कारण होने वाले फसल के नुकसान का वैश्विक स्तर पर लगभग 20-30% अनुमानित है।

Source: FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations)

भारत में, विभिन्न रोगों के कारण फसल उत्पादन में 10-15% की हानि होती है।

Source: Ministry of Agriculture & Farmers Welfare, India (knowledge cutoff)

Examples

सोयाबीन में रोग प्रतिरोधक क्षमता

सोयाबीन में, R-जीन (जैसे Rja) का उपयोग जंग रोग (rust disease) के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करने के लिए किया गया है। क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता सोयाबीन की किस्मों में रोगजनकों के संक्रमण से निपटने की समग्र क्षमता को बढ़ाती है।

Frequently Asked Questions

क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता को कैसे विकसित किया जा सकता है?

क्षैतिज प्रतिरोधक क्षमता को पौधे की सामान्य वृद्धि और विकास को बेहतर बनाने के लिए प्रजनन कार्यक्रमों और कृषि पद्धतियों को अनुकूलित करके विकसित किया जा सकता है।

Topics Covered

BotanyAgricultureDisease ResistancePlant PathologyCrop Protection