UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-II202520 Marks
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Q13.

वंशावली चयन विधि में चयनित पौधों तथा उनकी संततियों के बीच संबंधों का विस्तृत ब्यौरा (रिकॉर्ड) कैसे बनाया रखा जाता है ? एक साधारण व्यवस्था आरेख की सहायता से वंशावली चयन विधि की प्रक्रिया की विवेचना कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सर्वप्रथम वंशावली चयन विधि को परिभाषित करते हुए एक संक्षिप्त परिचय देना चाहिए। इसके बाद, चयनित पौधों और उनकी संततियों के बीच संबंध का विस्तृत रिकॉर्ड कैसे रखा जाता है, इस पर विस्तार से चर्चा करनी चाहिए। फिर, वंशावली चयन विधि की पूरी प्रक्रिया को एक साधारण व्यवस्था आरेख (फ्लोचार्ट) की सहायता से चरण-दर-चरण समझाना चाहिए। अंत में, एक संक्षिप्त और सारगर्भित निष्कर्ष प्रस्तुत करना होगा।

Model Answer

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Introduction

वंशावली चयन विधि पादप प्रजनन की एक महत्वपूर्ण तकनीक है जिसका उपयोग स्व-परागित फसलों में नई और बेहतर किस्मों को विकसित करने के लिए किया जाता है। इस विधि में, संकरित पीढ़ी (F2 और उसके बाद की पीढ़ियों) में व्यक्तिगत पौधों का सावधानीपूर्वक चयन किया जाता है और उनके वंशजों को अलग-अलग संतति कतारों में उगाया जाता है। इस प्रक्रिया का केंद्रीय बिंदु चयनित पौधों और उनकी संततियों के बीच एक विस्तृत 'वंशावली रिकॉर्ड' बनाए रखना है, जिससे उनकी आनुवंशिक पृष्ठभूमि को ट्रैक किया जा सके और वांछित गुणों वाले समरूप (homozygous) शुद्ध वंशक्रम (pure lines) को अलग किया जा सके। यह विधि प्रजनकों को प्रत्येक पीढ़ी में पौधों के फेनोटाइप और जीनोटाइप दोनों के आधार पर चयन करने का अवसर प्रदान करती है।

वंशावली चयन विधि में चयनित पौधों तथा उनकी संततियों के बीच संबंधों का विस्तृत ब्यौरा (रिकॉर्ड)

वंशावली रिकॉर्ड पादप प्रजनन में एक महत्वपूर्ण उपकरण है जो प्रजनकों को चयनित पौधों और उनकी संततियों की आनुवंशिक पृष्ठभूमि को ट्रैक करने में मदद करता है। यह रिकॉर्ड प्रत्येक पौधे के वंश, चयनित विशेषताओं और संबंधित सूचनाओं का विस्तृत विवरण प्रदान करता है। इसे बनाए रखने के लिए विभिन्न प्रणालियों का उपयोग किया जाता है:

1. क्रॉस नंबर (संकरण संख्या) के आधार पर पदनाम

  • प्रत्येक संकरण को एक विशिष्ट संख्या दी जाती है। इस संख्या में आमतौर पर संकरण के वर्ष के पहले दो अंक और उसके बाद उस वर्ष में किए गए संकरण का क्रम संख्या शामिल होता है।
  • उदाहरण: यदि 1979 में 11वां संकरण किया गया था, तो उसे '7911' के रूप में नामित किया जा सकता है।

2. व्यक्तिगत पादप चयन (इंडिविजुअल प्लांट सेलेक्शन) के आधार पर पदनाम

विभक्त होने वाली पीढ़ियों (जैसे F2, F3, आदि) में, चयनित पौधों को उनकी पंक्ति संख्या और/या व्यक्तिगत पौधे की संख्या के आधार पर एक अद्वितीय पहचान कोड दिया जाता है। यह कोड पूर्ववर्ती पीढ़ियों के चयन को दर्शाता है।

  • पंक्ति स्थान के आधार पर: इस प्रणाली में, प्रत्येक संतति पंक्ति को खेत में उसके स्थान के अनुसार एक संख्या दी जाती है। जब इस पंक्ति से एक पौधा चुना जाता है, तो उस पौधे के वंश को पूर्ववर्ती पंक्ति संख्या और वर्तमान पीढ़ी में व्यक्तिगत पौधे की संख्या के आधार पर नामित किया जाता है।
    • उदाहरण:
      • F2 में चयनित पौधा संख्या 7: 7911-7
      • F3 में 7वीं पंक्ति से चयनित पौधा संख्या 4: 7911-7-4
      • F4 में 4वीं पंक्ति से चयनित पौधा संख्या 14: 7911-7-4-14
  • चयनित पौधों की क्रम संख्या के आधार पर: इस विधि में, प्रत्येक पीढ़ी में चयनित पौधों को एक क्रम संख्या दी जाती है। उनके वंशजों को पूर्ववर्ती पीढ़ी के चयनित पौधे की संख्या के साथ नामित किया जाता है।
    • उदाहरण:
      • F2 में चयनित पौधा संख्या 7: 7911-7
      • F3 में पौधा 7 से चयनित पौधा संख्या 4: 7911-7-4
      • F4 में पौधा 4 से चयनित पौधा संख्या 8: 7911-7-4-8

3. रिकॉर्ड में रखी जाने वाली जानकारी

वंशावली रिकॉर्ड में निम्नलिखित महत्वपूर्ण जानकारी शामिल होती है:

  • संकरण का वर्ष और संकरण संख्या।
  • प्रत्येक पीढ़ी (F2 से F6/F7 तक) में चयनित पौधे का पहचान कोड।
  • चयन किए गए प्रत्येक पौधे की फेनोटाइपिक विशेषताएं (जैसे रोग प्रतिरोधक क्षमता, पौधे की ऊंचाई, उपज, गुणवत्ता, परिपक्वता का समय, आदि)।
  • प्रत्येक पीढ़ी में संतति पंक्ति का प्रदर्शन और उसकी वांछित विशेषताओं के प्रति समरूपता।
  • खेती संबंधी अवलोकन, जैसे कीट और रोग का प्रकोप, पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति प्रतिक्रिया।
  • प्रजनक के व्यक्तिगत नोट्स और अवलोकन।

वंशावली चयन विधि की प्रक्रिया

वंशावली चयन विधि एक व्यवस्थित प्रक्रिया है जो कई पीढ़ियों तक चलती है। इसका उद्देश्य वांछित गुणों वाले श्रेष्ठ समरूप वंशक्रमों (pure lines) को अलग करना है।

प्रक्रिया के चरण:

  1. वर्ष 1 (P1 x P2 - संकरण):
    • वांछित गुणों वाले दो जनकों (P1 और P2) का चयन किया जाता है।
    • इन जनकों के बीच संकरण (cross-pollination) कराया जाता है ताकि F1 बीज प्राप्त हो सकें।
  2. वर्ष 2 (F1 पीढ़ी):
    • F1 बीजों को पर्याप्त दूरी पर बोया जाता है ताकि प्रत्येक पौधे को अधिकतम विकास का अवसर मिल सके।
    • F1 पौधों को व्यक्तिगत रूप से काटा जाता है ताकि अधिकतम F2 बीज प्राप्त किए जा सकें। इस पीढ़ी में आमतौर पर कोई चयन नहीं किया जाता क्योंकि सभी पौधे आनुवंशिक रूप से समान होते हैं।
  3. वर्ष 3 (F2 पीढ़ी):
    • F2 बीजों को विस्तृत रूप से (लगभग 2000-10,000 पौधे) बोया जाता है ताकि अधिकतम आनुवंशिक विभिन्नता प्रदर्शित हो सके।
    • यह पीढ़ी आनुवंशिक विभिन्नता के कारण व्यक्तिगत पौधों के चयन के लिए सबसे महत्वपूर्ण है।
    • वांछित फेनोटाइप (जैसे रोग प्रतिरोध, उपज, परिपक्वता, आदि) वाले 1% से 10% व्यक्तिगत पौधों का चयन किया जाता है।
    • प्रत्येक चयनित पौधे को व्यक्तिगत रूप से काटा जाता है और उसका विस्तृत वंशावली रिकॉर्ड रखा जाता है।
  4. वर्ष 4 (F3 पीढ़ी):
    • F2 से चयनित प्रत्येक पौधे की संतति को अलग-अलग पंक्तियों (प्रोजेनी रोज़) में बोया जाता है।
    • प्रत्येक पंक्ति को एक पहचान संख्या दी जाती है और इसका मूल्यांकन वांछित गुणों के लिए किया जाता है।
    • रोग प्रतिरोध या अन्य उच्च वंशागति (high heritability) वाले गुणों के आधार पर पंक्तियों का चयन किया जाता है।
    • चयनित पंक्तियों के भीतर, व्यक्तिगत श्रेष्ठ पौधों का चयन किया जाता है।
    • वंशावली रिकॉर्ड को अद्यतन किया जाता है।
  5. वर्ष 5 (F4 पीढ़ी):
    • F3 से चयनित व्यक्तिगत पौधों की संततियों को अलग-अलग पंक्तियों में बोया जाता है।
    • यह पीढ़ी भी चयन के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि समरूपता (homozygosity) बढ़ रही होती है।
    • श्रेष्ठ प्रदर्शन करने वाली पंक्तियों और उनके भीतर व्यक्तिगत पौधों का चयन जारी रहता है।
    • वंशावली रिकॉर्ड को अद्यतन किया जाता है।
  6. वर्ष 6 (F5 पीढ़ी):
    • F4 से चयनित पौधों की संततियों को अलग-अलग पंक्तियों में बोया जाता है।
    • इस पीढ़ी तक अधिकांश पंक्तियाँ काफी हद तक समरूप हो जाती हैं।
    • परिवारों (पंक्तियों) के भीतर विभिन्नता कम हो जाती है।
    • श्रेष्ठ प्रदर्शन करने वाली पंक्तियों को थोक में काटा जा सकता है (सामूहिक कटाई)।
    • वंशावली रिकॉर्ड को अंतिम रूप दिया जाता है।
  7. वर्ष 7 (F6 पीढ़ी):
    • F5 से चयनित और थोक में काटी गई लाइनों का प्रारंभिक उपज परीक्षण (Preliminary Yield Trial) किया जाता है।
    • इन लाइनों की तुलना मानक या चेक किस्मों से की जाती है।
  8. वर्ष 8-10 (F7-F9 पीढ़ियाँ):
    • बहु-स्थानीय और बहु-वर्षीय उन्नत उपज परीक्षण (Advanced Yield Trials) आयोजित किए जाते हैं।
    • श्रेष्ठ प्रदर्शन करने वाली लाइनों का अंतिम मूल्यांकन किया जाता है।
  9. वर्ष 11 (F10 पीढ़ी):
    • सबसे श्रेष्ठ और स्थिर लाइन को एक नई किस्म के रूप में जारी करने की सिफारिश की जाती है।
    • बीज गुणन और वितरण की तैयारी की जाती है।

साधारण व्यवस्था आरेख (फ्लोचार्ट)

वंशावली चयन विधि की प्रक्रिया को निम्नलिखित आरेख से समझा जा सकता है:

P1 (जनक 1)   x   P2 (जनक 2)
      |
    संकरण (Cross)
      |
      V
वर्ष 1: F1 पीढ़ी (सभी पौधे समान, कोई चयन नहीं)
      |
      V
वर्ष 2: F2 पीढ़ी (अधिकतम विविधता, व्यक्तिगत पौधों का चयन, विस्तृत रिकॉर्ड)
      |
      V
वर्ष 3: F3 पीढ़ी (F2 चयनित पौधों की संतति कतारें, कतारों और व्यक्तिगत पौधों का चयन)
      |
      V
वर्ष 4: F4 पीढ़ी (F3 चयनित पौधों की संतति कतारें, कतारों और व्यक्तिगत पौधों का चयन, बढ़ती समरूपता)
      |
      V
वर्ष 5: F5 पीढ़ी (F4 चयनित पौधों की संतति कतारें, अधिकांश कतारें समरूप, थोक कटाई संभव)
      |
      V
वर्ष 6: F6 पीढ़ी (प्रारंभिक उपज परीक्षण)
      |
      V
वर्ष 7-9: F7-F9 पीढ़ियाँ (उन्नत उपज परीक्षण - विभिन्न स्थानों पर)
      |
      V
वर्ष 10: F10 पीढ़ी (किस्म जारी करना और बीज गुणन)

Conclusion

वंशावली चयन विधि पादप प्रजनन में एक शक्तिशाली और व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली तकनीक है जो प्रजनकों को संकरित आबादी से वांछित गुणों वाले श्रेष्ठ समरूप वंशक्रमों को विकसित करने में सक्षम बनाती है। इसके लिए प्रत्येक पीढ़ी में चयनित पौधों और उनकी संततियों के बीच एक विस्तृत और सुव्यवस्थित रिकॉर्ड (वंशावली रिकॉर्ड) बनाए रखना आवश्यक है। यह रिकॉर्ड आनुवंशिक जानकारी को ट्रैक करने, चयन दक्षता बढ़ाने और अंततः नई, बेहतर किस्मों के सफल विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह विधि कृषि उत्पादकता बढ़ाने और खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण योगदान देती 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

वंशावली विधि (Pedigree Method)
पादप प्रजनन की वह विधि जिसमें संकरित आबादी (मुख्यतः F2 और बाद की पीढ़ियों) से व्यक्तिगत पौधों का चयन किया जाता है, उनकी संततियों को अलग-अलग पंक्तियों में उगाया जाता है और उनके जनक-संतति संबंधों का विस्तृत रिकॉर्ड (वंशावली) बनाए रखा जाता है ताकि वांछित गुणों वाले समरूप वंशक्रमों को विकसित किया जा सके।
समरूपता (Homozygosity)
एक जीव की स्थिति जब एक विशेष जीन के लिए उसके पास दो समान एलील होते हैं। पादप प्रजनन में, समरूपता प्राप्त करना महत्वपूर्ण है ताकि किस्म के लक्षण स्थिर और समान हों और आने वाली पीढ़ियों में भी वही गुण बने रहें।

Key Statistics

अंतर्राष्ट्रीय पादप आनुवंशिक संसाधन संधि (International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture - ITPGRFA) के अनुसार, विश्व की 75% से अधिक फसल विविधता पिछले 100 वर्षों में कृषि प्रणालियों से खो गई है। वंशावली जैसी प्रजनन विधियां शेष विविधता को बनाए रखने और नई किस्मों को विकसित करने में महत्वपूर्ण हैं।

Source: FAO (Food and Agriculture Organization)

भारत में, विभिन्न कृषि विश्वविद्यालयों और ICAR संस्थानों द्वारा विकसित कई उन्नत फसल किस्में, जैसे गेहूं की 'HD 2329' और धान की 'जया' व 'पद्मा', वंशावली चयन विधि का उपयोग करके विकसित की गई हैं।

Source: ICAR (Indian Council of Agricultural Research)

Examples

गेहूं की HD 2329 किस्म

भारत में गेहूं की 'HD 2329' किस्म, जो अपनी उच्च उपज क्षमता और रोग प्रतिरोधकता के लिए जानी जाती है, वंशावली चयन विधि का उपयोग करके विकसित की गई थी। इस किस्म ने हरित क्रांति के बाद भारतीय कृषि में महत्वपूर्ण योगदान दिया।

धान की जया और रत्ना किस्में

धान में 'जया' और 'रत्ना' जैसी उच्च उपज वाली किस्में भी वंशावली चयन विधि के माध्यम से विकसित की गईं। इन किस्मों ने धान की खेती में क्रांति ला दी और भारत को खाद्य आत्मनिर्भरता प्राप्त करने में मदद की।

Frequently Asked Questions

वंशावली चयन विधि किन प्रकार की फसलों के लिए सबसे उपयुक्त है?

वंशावली चयन विधि मुख्य रूप से स्व-परागित (self-pollinated) फसलों के लिए सबसे उपयुक्त है, जैसे गेहूं, धान, जौ, दालें (चना, मटर), सोयाबीन आदि। इन फसलों में समरूपता (homozygosity) आसानी से प्राप्त की जा सकती है।

वंशावली विधि और पुंज विधि (Bulk Method) में मुख्य अंतर क्या है?

वंशावली विधि में F2 और बाद की पीढ़ियों से व्यक्तिगत पौधों का चयन किया जाता है और विस्तृत वंशावली रिकॉर्ड बनाए रखा जाता है। इसके विपरीत, पुंज विधि में F1 से F4/F5 तक की पीढ़ियों में पौधों को बिना किसी चयन के थोक में उगाया जाता है, और चयन बाद की पीढ़ियों (जब अधिकांश समरूपता प्राप्त हो जाती है) में किया जाता है, जिसमें व्यक्तिगत पौधे का रिकॉर्ड रखने की आवश्यकता नहीं होती।

Topics Covered

पादप प्रजननआनुवंशिकीवंशावली चयनचयन विधि