UPSC MainsBOTANY-PAPER-II20248 Marks
Q12.

नरबंध्यता कोशिकाद्रव्यी वंशागति से कैसे संबंधित है उदाहरण के साथ स्पष्ट कीजिए ?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले नरबंध्यता (masculinity) और कोशिकाद्रव्यी वंशागति (cytoplasmic inheritance) को परिभाषित करना आवश्यक है। फिर, यह स्पष्ट करना होगा कि नरबंध्यता कोशिकाद्रव्यी वंशागति से कैसे संबंधित है, इसके उदाहरणों के साथ। उत्तर में माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट जैसे कोशिकांगों की भूमिका पर जोर देना चाहिए, क्योंकि ये कोशिकाद्रव्यी वंशागति के मुख्य वाहक होते हैं। संरचनात्मक रूप से, परिचय, मुख्य भाग (परिभाषा, संबंध, उदाहरण) और निष्कर्ष का पालन करना चाहिए।

Model Answer

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Introduction

नरबंध्यता, पौधों में पराग के अंकुरण या पराग नली के विकास में अक्षमता को संदर्भित करती है, जिसके परिणामस्वरूप बीज का उत्पादन नहीं हो पाता है। यह कई कारकों के कारण हो सकती है, जिनमें आनुवंशिक, पर्यावरणीय और कोशिकाद्रव्यी कारण शामिल हैं। कोशिकाद्रव्यी वंशागति, वंशागति का एक रूप है जिसमें जीन नाभिक में नहीं, बल्कि कोशिकाद्रव्य में स्थित होते हैं, जैसे कि माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में। यह प्रश्न नरबंध्यता और कोशिकाद्रव्यी वंशागति के बीच के संबंध की जांच करता है, जो पौधों के प्रजनन और आनुवंशिकी के लिए महत्वपूर्ण है।

कोशिकाद्रव्यी वंशागति और नरबंध्यता: एक संबंध

कोशिकाद्रव्यी वंशागति, नाभिकीय वंशागति से भिन्न है क्योंकि इसमें कोशिकाद्रव्य में मौजूद डीएनए शामिल होता है। माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में अपना डीएनए होता है, जो मातृ रेखा के माध्यम से अगली पीढ़ी को पारित होता है। यह वंशागति का एक अनोखा तरीका है, क्योंकि यह पितृ योगदान से स्वतंत्र है। नरबंध्यता, विशेष रूप से, कोशिकाद्रव्यी जीन द्वारा नियंत्रित हो सकती है, जिससे पौधों में प्रजनन संबंधी समस्याएं उत्पन्न होती हैं।

नरबंध्यता में कोशिकाद्रव्यी वंशागति की भूमिका

कोशिकाद्रव्यी जीन नरबंध्यता को कई तरीकों से प्रभावित कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ कोशिकाद्रव्यी जीन पराग के विकास को बाधित कर सकते हैं, जिससे नरबंध्यता हो सकती है। अन्य कोशिकाद्रव्यी जीन पराग नली की वृद्धि को बाधित कर सकते हैं, जिससे अंडाशय तक पहुंचने और निषेचन करने की क्षमता कम हो जाती है।

उदाहरण

1. साइनेन्स (Scyneces) में नरबंध्यता

साइनेन्स (Scyneces) प्रजाति में, नरबंध्यता कोशिकाद्रव्यी कारकों द्वारा नियंत्रित होती है। इस मामले में, कोशिकाद्रव्यी जीन पराग के विकास को बाधित करते हैं, जिससे नर पौधे बाँझ हो जाते हैं। यह नरबंध्यता मातृ रेखा के माध्यम से अगली पीढ़ी को पारित होती है, क्योंकि कोशिकाद्रव्यी जीन केवल मादा जनक से प्राप्त होते हैं।

2. चावल में नरबंध्यता

चावल में, कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता (CMS) एक महत्वपूर्ण प्रजनन प्रणाली है। CMS में, माइटोकॉन्ड्रिया में मौजूद जीन नरबंध्यता का कारण बनते हैं। यह प्रणाली संकर चावल के उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है, क्योंकि यह हेटरोसिस (heterosis) या संकर शक्ति का लाभ उठाने की अनुमति देती है।

3. मक्का (Maize) में कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता

मक्का में भी कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता देखी गई है, जहाँ माइटोकॉन्ड्रिया में विशिष्ट जीन पराग के विकास को प्रभावित करते हैं। यह संकर मक्का के उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे उच्च उपज और बेहतर गुणवत्ता वाले पौधे प्राप्त होते हैं।

कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता के तंत्र

  • माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट: ये कोशिकांग अपने स्वयं के डीएनए रखते हैं और कोशिकाद्रव्यी वंशागति के माध्यम से नरबंध्यता को प्रभावित कर सकते हैं।
  • जीन अभिव्यक्ति: कोशिकाद्रव्यी जीन नाभिकीय जीन की अभिव्यक्ति को प्रभावित कर सकते हैं, जिससे पराग के विकास और कार्य में परिवर्तन होता है।
  • ऊर्जा उत्पादन: माइटोकॉन्ड्रिया ऊर्जा उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और कोशिकाद्रव्यी जीन में परिवर्तन ऊर्जा उत्पादन को प्रभावित कर सकते हैं, जिससे पराग के विकास में बाधा आती है।

कोशिकाद्रव्यी वंशागति का महत्व

कोशिकाद्रव्यी वंशागति पौधों के प्रजनन और आनुवंशिकी में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह संकर किस्मों के विकास में उपयोगी है, क्योंकि यह हेटरोसिस का लाभ उठाने की अनुमति देती है। इसके अतिरिक्त, कोशिकाद्रव्यी वंशागति पौधों के विकास और अनुकूलन को समझने में भी महत्वपूर्ण है।

Conclusion

संक्षेप में, नरबंध्यता कोशिकाद्रव्यी वंशागति से गहराई से जुड़ी हुई है। कोशिकाद्रव्य में मौजूद जीन, विशेष रूप से माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में, पराग के विकास और कार्य को प्रभावित कर सकते हैं, जिससे नरबंध्यता हो सकती है। चावल, मक्का और साइनेन्स जैसे पौधों में इसके उदाहरण पाए जाते हैं। कोशिकाद्रव्यी वंशागति को समझना पौधों के प्रजनन और आनुवंशिक सुधार के लिए महत्वपूर्ण है, और भविष्य में बेहतर फसलें विकसित करने में मदद कर 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.

Additional Resources

Key Definitions

कोशिकाद्रव्यी वंशागति (Cytoplasmic Inheritance)
वंशागति का वह रूप जिसमें जीन नाभिक में नहीं, बल्कि कोशिकाद्रव्य में स्थित होते हैं, जैसे कि माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट में।
हेटेरोसिस (Heterosis)
संकर पीढ़ी में माता-पिता की तुलना में बेहतर प्रदर्शन, जिसे संकर शक्ति भी कहा जाता है।

Key Statistics

वैश्विक स्तर पर, संकर चावल की खेती लगभग 50% चावल की भूमि पर की जाती है, जिसमें कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता (CMS) एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

Source: FAOSTAT, 2023 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

भारत में, संकर बीज का बाजार 2023 में लगभग 8.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर का था, जिसमें कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता (CMS) आधारित बीज का महत्वपूर्ण योगदान था।

Source: FICCI, 2024 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Examples

पेटुनिया में नरबंध्यता

पेटुनिया (<i>Petunia</i>) प्रजाति में, कोशिकाद्रव्यी नरबंध्यता का उपयोग संकर किस्मों के उत्पादन के लिए किया जाता है, जिससे फूलों की सुंदरता और उत्पादकता में सुधार होता है।

Frequently Asked Questions

क्या कोशिकाद्रव्यी वंशागति केवल नरबंध्यता का कारण बनती है?

नहीं, कोशिकाद्रव्यी वंशागति अन्य लक्षणों को भी प्रभावित कर सकती है, जैसे कि पत्ती का रंग, विकास दर और रोग प्रतिरोधक क्षमता।