UPSC MainsBOTANY-PAPER-I202510 Marks150 Words
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Q5.

निम्नलिखित प्रत्येक प्रश्न का उत्तर लगभग 150 शब्दों में दीजिए : (e) रोगजनक का संक्रमण परपोषी पादप की कार्यिकी (फिजियोलॉजी) को कैसे प्रभावित करता है ?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सबसे पहले रोगजनक और परपोषी पादप की कार्यिकी की संक्षिप्त परिभाषा से शुरुआत करनी चाहिए। मुख्य भाग में, विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं (जैसे प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, जल अवशोषण, पोषक तत्व परिवहन, हार्मोन संतुलन) पर रोगजनक के प्रभावों को विस्तृत रूप से समझाना चाहिए। प्रत्येक प्रभाव के लिए विशिष्ट उदाहरण और अंतर्निहित तंत्रों का उल्लेख करना आवश्यक है। अंत में, एक संक्षिप्त निष्कर्ष देना चाहिए जो इन प्रभावों के समग्र महत्व को रेखांकित करे।

Model Answer

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Introduction

रोगजनक का संक्रमण परपोषी पादप की कार्यिकी (फिजियोलॉजी) को गंभीर रूप से प्रभावित करता है, जिससे पौधे की सामान्य जैविक प्रक्रियाओं में बाधा उत्पन्न होती है। पादप कार्यिकी पौधों में होने वाली विभिन्न जैविक क्रियाओं जैसे प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, जल एवं पोषक तत्व अवशोषण, और हार्मोनल संतुलन का अध्ययन है। जब कोई रोगजनक (जैसे कवक, जीवाणु, विषाणु या सूत्रकृमि) पौधे पर आक्रमण करता है, तो वह पौधे के आंतरिक तंत्र में प्रवेश कर उसकी कोशिकाओं और ऊतकों को क्षति पहुँचाना शुरू कर देता है। इस संक्रमण का परिणाम पौधे की वृद्धि, विकास और उत्तरजीविता पर नकारात्मक प्रभाव के रूप में सामने आता है, जिससे उसकी कार्यिकी में महत्वपूर्ण परिवर्तन आते हैं।

रोगजनक द्वारा परपोषी पादप की कार्यिकी पर प्रभाव

रोगजनक परपोषी पादप की विभिन्न शारीरिक प्रक्रियाओं को कई तरीकों से प्रभावित करता है:

  • प्रकाश संश्लेषण पर प्रभाव: रोगजनक अक्सर पत्तियों को संक्रमित करते हैं, जिससे क्लोरोफिल का क्षरण होता है और प्रकाश संश्लेषण की दर कम हो जाती है। पत्तियों पर धब्बे, झुलसा या क्लोरोसिस (पीलापन) जैसे लक्षण सीधे प्रकाश संश्लेषण क्षमता को प्रभावित करते हैं। उदाहरण के लिए, धान का भूरा पर्णदाग रोग (Brown Leaf Spot of Rice) पत्तियों पर गहरे धब्बे बनाता है, जिससे प्रकाश संश्लेषण बाधित होता है।
  • जल और पोषक तत्व अवशोषण एवं परिवहन: कुछ रोगजनक, विशेषकर संवहनी विल्ट (vascular wilt) पैदा करने वाले, जाइलम और फ्लोएम को अवरुद्ध कर देते हैं। इससे जल और पोषक तत्वों का जड़ों से पत्तियों तक परिवहन बाधित होता है, जिसके परिणामस्वरूप पौधे में मुरझान (wilting) और पोषक तत्वों की कमी के लक्षण दिखाई देते हैं। उदाहरण के लिए, फ्यूजेरियम विल्ट (Fusarium wilt) टमाटर और कपास जैसी फसलों में संवहनी ऊतकों को अवरुद्ध करता है।
  • श्वसन दर में परिवर्तन: संक्रमण के कारण पौधे में तनाव प्रतिक्रियाएं सक्रिय होती हैं, जिससे उसकी श्वसन दर में वृद्धि हो सकती है। यह अतिरिक्त ऊर्जा रोगजनक से लड़ने या क्षतिग्रस्त ऊतकों की मरम्मत में खर्च होती है, जिससे पौधे की ऊर्जा संतुलन बिगड़ जाता है।
  • हार्मोनल संतुलन में गड़बड़ी: रोगजनक पौधे के हार्मोनल संतुलन को बदल सकते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ जीवाणु और कवक पौधे में ऑक्सिन (auxins) और साइटोकाइनिन (cytokinins) जैसे हार्मोन का उत्पादन बढ़ा देते हैं, जिससे असामान्य वृद्धि जैसे कि गांठें (galls) या अतिवृद्धि (hypertrophy) हो सकती है।
  • झिल्ली की पारगम्यता में बदलाव: रोगजनक द्वारा स्रावित टॉक्सिन (विषैले पदार्थ) पादप कोशिका झिल्ली की पारगम्यता को बढ़ा सकते हैं, जिससे कोशिकाएं अपने आंतरिक घटकों को बाहर निकालना शुरू कर देती हैं। यह कोशिकाओं की अखंडता को नष्ट करता है और उन्हें कमजोर बनाता है।
  • एंजाइम गतिविधि में बदलाव: रोगजनक संक्रमण के जवाब में, पौधे विभिन्न रक्षात्मक एंजाइम (जैसे काइटिनेस, ग्लूकानेस) का उत्पादन करते हैं। वहीं, रोगजनक भी ऐसे एंजाइम उत्पन्न करते हैं जो परपोषी की कोशिका भित्ति को तोड़ने में मदद करते हैं, जिससे वे अंदर प्रवेश कर सकें और पोषक तत्व प्राप्त कर सकें।

इन शारीरिक परिवर्तनों के कारण पौधे कमजोर हो जाते हैं, उनकी वृद्धि रुक जाती है, उपज कम हो जाती है, और गंभीर मामलों में पूरा पौधा मर भी सकता है।

Conclusion

संक्षेप में, रोगजनक का संक्रमण परपोषी पादप की कार्यिकी के लगभग हर पहलू को प्रभावित करता है, जिसमें प्रकाश संश्लेषण, जल परिवहन, पोषक तत्व का उपयोग, श्वसन और हार्मोनल संतुलन शामिल हैं। ये प्रभाव पौधे के ऊर्जा बजट को बाधित करते हैं, उसकी वृद्धि और विकास को रोकते हैं, और अंततः फसल की उपज और गुणवत्ता को कम करते हैं। इन शारीरिक परिवर्तनों को समझना पादप रोगों के प्रभावी प्रबंधन और नई रोग प्रतिरोधी किस्मों के विकास के लिए महत्वपूर्ण है, ताकि खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित की जा सके।

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

पादप कार्यिकी (Plant Physiology)
वनस्पति विज्ञान की वह शाखा जो पादपों में होने वाली विभिन्न प्रकार की जैविक क्रियाओं (जैसे प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, जल और पोषक तत्व अवशोषण, हार्मोनल प्रतिक्रियाएं) का अध्ययन करती है।
रोगजनक (Pathogen)
वह सूक्ष्मजीव (जैसे कवक, जीवाणु, विषाणु, सूत्रकृमि) जो परपोषी पादप में रोग उत्पन्न करने में सक्षम होता है।

Key Statistics

अनुमान है कि वैश्विक स्तर पर पादप रोगों के कारण फसल उत्पादन में 10-16% की हानि होती है, जिससे अरबों डॉलर का आर्थिक नुकसान होता है।

Source: FAO और विभिन्न कृषि रिपोर्टें (औसत अनुमान)

भारत में, धान के भूरा पर्णदाग रोग और गेहूं के करनाल बंट जैसे रोगों के कारण प्रतिवर्ष फसलों को भारी क्षति होती है, जिससे करोड़ों रुपये का नुकसान होता है। (2024)

Source: भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद (ICAR) द्वारा जारी रिपोर्टों के आधार पर

Examples

आयरिश आलू अकाल (Irish Potato Famine)

1845 में फाइटोफ्थोरा इन्फेस्टन्स (Phytophthora infestans) नामक कवक के कारण आलू की पछेती अंगमारी (Late blight of potato) रोग ने आयरलैंड में आलू की फसल को पूरी तरह नष्ट कर दिया, जिससे लाखों लोग भुखमरी और विस्थापन के शिकार हुए। यह पादप रोग के विनाशकारी प्रभाव का एक ऐतिहासिक उदाहरण है।

नींबू का कैंकर रोग

यह रोग <em>ज़ैंथोमोनास एक्सोनोपोडिस</em> (Xanthomonas axonopodis) नामक जीवाणु के कारण होता है। यह नींबूवर्गीय पौधों की पत्तियों, तनों और फलों पर उभरे हुए घाव या धब्बे पैदा करता है, जिससे प्रकाश संश्लेषण क्षमता कम हो जाती है और फलों की गुणवत्ता एवं बाजार मूल्य घट जाता है।

Frequently Asked Questions

क्या पादप रोगजनकों के प्रति प्रतिरोध विकसित कर सकते हैं?

हाँ, पौधे विभिन्न अंतर्निहित रक्षा तंत्रों के माध्यम से रोगजनकों के प्रति प्रतिरोध विकसित कर सकते हैं। पादप प्रजनन तकनीकों और आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके रोग प्रतिरोधी फसल किस्में विकसित की जाती हैं, जिनमें विशिष्ट रोगजनकों के खिलाफ 'R जीन' (प्रतिरोध जीन) शामिल होते हैं।

रोगजनक के संक्रमण को कैसे रोका जा सकता है?

रोगजनक के संक्रमण को रोकने के लिए कई तरीके अपनाए जाते हैं, जैसे स्वस्थ और प्रमाणित बीजों का उपयोग, फसल चक्र, उचित स्वच्छता (संक्रमित पौधों के अवशेषों को हटाना), प्रतिरोधी किस्मों की बुवाई, रासायनिक और जैविक नियंत्रण विधियां, और रोगवाहक कीटों का नियंत्रण।

Topics Covered

पादप रोग विज्ञानपादप शरीर क्रिया विज्ञानरोगजनकपादप संक्रमणपादप कार्यिकीरोगशरीर क्रिया विज्ञान