Model Answer
0 min readIntroduction
पादप प्रजनन (Plant breeding) मानव सभ्यता के विकास के साथ-साथ जुड़ा हुआ है, जिसका उद्देश्य बेहतर उपज, रोग प्रतिरोधक क्षमता और पोषक तत्वों से भरपूर फसलें प्राप्त करना है। उत्परिवर्तन (Mutation) एक ऐसी प्रक्रिया है जो इस लक्ष्य को प्राप्त करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। हाल के वर्षों में, जैव प्रौद्योगिकी में प्रगति ने प्रेरित उत्परिवर्तन (Induced mutation) की तकनीकों को और अधिक प्रभावी बना दिया है, जिससे पादप प्रजनन की क्षमताओं में वृद्धि हुई है। इस उत्तर में, हम उत्परिवर्तन को समझेंगे और पादप प्रजनन में प्रेरित उत्परिवर्तन के महत्व पर चर्चा करेंगे।
उत्परिवर्तन: परिभाषा एवं प्रकार
उत्परिवर्तन (Mutation) एक अचानक और स्थायी परिवर्तन है जो किसी जीव के डीएनए (DNA) में होता है। यह परिवर्तन आनुवंशिक सामग्री (genetic material) में बदलाव के कारण होता है, जिसके परिणामस्वरूप जीव के लक्षणों (traits) में परिवर्तन आता है। उत्परिवर्तन दो प्रकार के होते हैं: सहज उत्परिवर्तन (Spontaneous mutations) और प्रेरित उत्परिवर्तन (Induced mutations)। सहज उत्परिवर्तन प्राकृतिक रूप से होते हैं, जबकि प्रेरित उत्परिवर्तन बाहरी कारकों जैसे कि विकिरण (radiation) या रासायनिक पदार्थों (chemicals) के माध्यम से प्रेरित किए जाते हैं।
प्रेरित उत्परिवर्तन: प्रक्रिया एवं महत्व
प्रेरित उत्परिवर्तन (Induced mutation) एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें भौतिक (physical) या रासायनिक (chemical) उत्परिवर्तजन (mutagens) का उपयोग करके डीएनए में परिवर्तन लाए जाते हैं। सामान्य रूप से, ये उत्परिवर्तजन डीएनए अणु में संरचनात्मक परिवर्तन लाते हैं, जिससे जीन में परिवर्तन होता है।
प्रेरित उत्परिवर्तन का पादप प्रजनन में विशेष महत्व है, क्योंकि:
- आनुवंशिक विविधता का सृजन (Creation of genetic diversity): प्रेरित उत्परिवर्तन नए लक्षणों को उत्पन्न करने में मदद करता है जो अन्यथा पारंपरिक प्रजनन विधियों द्वारा प्राप्त करना मुश्किल होता।
- प्रजनन प्रक्रिया में तेजी (Acceleration of breeding process): यह प्रक्रिया पारंपरिक प्रजनन की तुलना में तेजी से वांछित लक्षण प्राप्त करने में मदद करती है।
- रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार (Improvement in disease resistance): प्रेरित उत्परिवर्तन के माध्यम से, फसलों को रोगों के प्रति अधिक प्रतिरोधी बनाया जा सकता है।
- उपज में वृद्धि (Increase in yield): यह फसलों की उपज बढ़ाने में मदद करता है, जिससे खाद्य सुरक्षा में सुधार होता है।
प्रेरित उत्परिवर्तन के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले भौतिक उत्परिवर्तजन में गामा किरणें (gamma rays) और एक्स-रे (X-rays) शामिल हैं, जबकि रासायनिक उत्परिवर्तजन में एथिल मेथैनसल्फ़ोनेट (EMS) और डाइएथिल सल्फ़ेट (DES) शामिल हैं।
प्रेरित उत्परिवर्तन के उदाहरण
कई महत्वपूर्ण फसलों में प्रेरित उत्परिवर्तन का उपयोग किया गया है। कुछ उदाहरण निम्नलिखित हैं:
- गेहूं (Wheat): प्रेरित उत्परिवर्तन के माध्यम से, रोग प्रतिरोधी और उच्च उपज वाली गेहूं की किस्में विकसित की गई हैं।
- चावल (Rice): चावल में, प्रेरित उत्परिवर्तन का उपयोग अनाज के आकार और प्रोटीन सामग्री को बेहतर बनाने के लिए किया गया है।
- मक्का (Maize): मक्का में, प्रेरित उत्परिवर्तन के माध्यम से, तनों की ताकत और शर्करा की मात्रा में सुधार किया गया है।
- सोयाबीन (Soybean): सोयाबीन में प्रेरित उत्परिवर्तन का उपयोग तेल की मात्रा और प्रोटीन की गुणवत्ता बढ़ाने के लिए किया गया है।
प्रेरित उत्परिवर्तन की सीमाएं एवं नैतिक विचार
हालांकि प्रेरित उत्परिवर्तन पादप प्रजनन में एक शक्तिशाली उपकरण है, लेकिन इसकी कुछ सीमाएं और नैतिक विचार हैं:
- अनपेक्षित परिणाम (Unintended consequences): प्रेरित उत्परिवर्तन के कारण अनपेक्षित और हानिकारक लक्षण उत्पन्न हो सकते हैं।
- पर्यावरणीय प्रभाव (Environmental impact): कुछ उत्परिवर्तजन पर्यावरण के लिए हानिकारक हो सकते हैं।
- जैव विविधता का नुकसान (Loss of biodiversity): अत्यधिक उपयोग से जैव विविधता का नुकसान हो सकता है।
- नैतिक चिंताएं (Ethical concerns): आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (GMOs) के उपयोग से संबंधित नैतिक चिंताएं भी हैं।
| उत्परिवर्तजन का प्रकार | उदाहरण | प्रभाव |
|---|---|---|
| भौतिक | गामा किरणें | डीएनए में टूटना और संरचनात्मक परिवर्तन |
| रासायनिक | एथिल मेथैनसल्फ़ोनेट (EMS) | बेस पेयर में परिवर्तन |
केस स्टडी: एम.एम. 65 (MM 65) - बौने चावल की किस्म
एम.एम. 65 (MM 65) एक बौने चावल (dwarf rice) की किस्म है जिसे प्रेरित उत्परिवर्तन के माध्यम से विकसित किया गया था। यह किस्म 1960 के दशक में लुइसियाना स्टेट यूनिवर्सिटी (Louisiana State University) में विकसित की गई थी। एम.एम. 65 ने चावल की उपज बढ़ाने और बौनेपन के लक्षण को बढ़ावा देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, जिससे यह कई अन्य चावल की किस्मों के लिए एक मॉडल बन गया।
स्कीम: राष्ट्रीय पादप जैव सुरक्षा प्राधिकरण (NPPO)
राष्ट्रीय पादप जैव सुरक्षा प्राधिकरण (NPPO) भारत सरकार द्वारा स्थापित एक संगठन है जो पादप आनुवंशिक संसाधनों (plant genetic resources) के संरक्षण और उपयोग को बढ़ावा देने के लिए जिम्मेदार है। यह प्रेरित उत्परिवर्तन के माध्यम से विकसित की गई नई किस्मों के मूल्यांकन और अनुमोदन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
Conclusion
संक्षेप में, प्रेरित उत्परिवर्तन पादप प्रजनन में एक महत्वपूर्ण उपकरण है, जो नई आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करने और फसलों में वांछनीय लक्षण विकसित करने में मदद करता है। हालांकि, इस तकनीक के उपयोग से जुड़ी सीमाओं और नैतिक विचारों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। सतत कृषि और खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए प्रेरित उत्परिवर्तन के जिम्मेदार और नैतिक उपयोग को बढ़ावा देना आवश्यक है। भविष्य में, जैव प्रौद्योगिकी में प्रगति प्रेरित उत्परिवर्तन की तकनीकों को और अधिक सटीक और प्रभावी बनाने में मदद करेगी, जिससे पादप प्रजनन में और अधिक नवाचार हो सकेगा।
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.