Neet जीवविज्ञान के लिए महत्वपूर्ण नोट्स: खाद्य उत्पादन में सुधार के लिए रणनीतियाँ

खाद्य उत्पादन में सुधार की रणनीतियाँ:

  • महत्वपूर्ण बिंदु
  • सारांश
  • संशोधन
  • उच्च बिंदु

पंजीयन

आउटब्रीडिंग

एपीकल्चर

मत्स्यपालन

पौधा प्रजनन

हाइब्रिड फसलें

रोग प्रतिरोध

कीट प्रतिरोध

जैविक पुष्टिकरण

एकल कोशिका प्रोटीन

ऊतक संस्कृति

सोमैटिक हाइब्रिडीकरण

खाद्य उत्पादन में सुधार की रणनीतियाँ

खाद्य सभी जीवों के विकास और संरक्षण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। एक बढ़ती जनसंख्या की मांग को पूरा करने के लिए, खाद्य उत्पादन बढ़ाना आवश्यक है। पौधों का प्रजनन, पशु पालन और टिश्यू संस्कृति, जीन इंजीनियरिंग और भ्रूण स्थानांतरण जैसी आधुनिक तकनीकों ने उत्पादन को बहुतायत किया है।

पशु पालन

भैंस, गाय, भेड़ और मुर्गीपालन और मत्स्यपालन होने के साथ-साथ पशुधन संबंधी व्यवसाय एक सामान्य प्रथा है।

डेरी और मुर्गी फार्म के प्रबंधकों को ऊच्च उत्पादकता और रोग प्रतिरोध वाले नस्ल के साथ प्रजनन करना चुनना होता है।

पशु प्रजनन के प्रकार

नस्ल एक प्रजाति की सबसेट होती है, जो सामान्य शारीरिक विशेषताओं को साझा करती है और एक समान जन्मदाता से उत्पन्न माना जाता है।

प्रजनन के दो प्रकार होते हैं: पंजीयन और आउटब्रीडिंग

पंजीयन

इसमें एक ही नस्ल के पुरुष और मादा के बीच 4 से 6 पीढ़ियों के लिए ब्रीडिंग करने की संकेत होती है। इसलिए उत्कृष्ट पुरुष और उत्कृष्ट मादा का चयन किया जाता है और मिलाया जाता है।

पंजीयन एकसारता को प्रोत्साहित करता है और पवित्र लाइनों या सच्चे प्रजनन प्रजातियों के निर्माण के लिए आवश्यक होता है, जैसा कि मेंडल के प्रयोग में देखा गया है।

पंजीयन उत्कृष्ट वंशीय रोगों की जमावट को प्रोत्साहित करता है और अपेक्षाकृत गैर-आवश्यक जीनों को नष्ट करता है।

पंजीयन डिप्रेशन के नकारात्मक प्रभाव को, जिसे पंजीयन अवसाद के रूप में जाना जाता है, कम होने वाली उत्पादकता और प्रजनन में देखा जा सकता है। इसका विरोध करने के लिए, गैर-संबंधित, उत्कृष्ट पशुओं के साथ प्रजनन की सिफारिश की जाती है।

आउटक्रॉसिंग

यह गैर-संबंधित पशुओं की मिलान है। इसके तीन प्रकार होते हैं:

  • बहुसंवर्गीय हाइब्रिडीज़ेशन
  • इंटरफैमिली हाइब्रिडीज़ेशन
  • इंटरस्पीशीज़ हाइब्रिडीज़ेशन
  1. आउटक्रॉसिंग: यह दो अलग-अलग नस्लों के बीच मिलान है, जो कुछ पीढ़ियों में एक सामान्य पूर्वज का नहीं है। यह पंजीयन अवसाद को टालने में मदद करता है।

  2. क्रॉस-प्रजनन: दो नस्लों की उत्कृष्ट विशेषताओं का संयोजन करके, क्रॉस-प्रजनन फायदेमंद हो सकता है। इसे एक नस्ल के उत्कृष्ट पुरुषों को दूसरी नस्ल की उत्कृष्ट मादाओं के साथ मिलाकर प्राप्त किया जाता है।

हिसाधरेल: पंजाब में मरीनो रैम (पुरुष) और बीकानेरी यू (मादा) के क्रॉस-प्रजनन से एक नई भेड़ की नस्ल विकसित की गई है।

  1. इंटरस्पीशीज़ हाइब्रिडीज़ेशन: दो अलग, लेकिन संबंधित प्रजातियों के बीच प्रजनन।

म्यूल: एक गधे के पुरुष और घोड़े की मादा का जीवांश है।

नियंत्रित प्रजनन प्रयोग पारंपरिक मिलान से जुड़े कई मुद्दों को संबोधित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इसे प्राप्त करने के लिए, कृत्रिम यौनांश का उपयोग किया जाता है, जिसमें यौन तत्व का इस्तेमाल किया जा सकता है, जो तुरंत उपयोग के लिए उपयोग किया जा सकता है या भविष्य के उपयोग के लिए संग्रहीत और संग्रहीत किया जा सकता है।

MOET (Multiple Ovulation Embryo Transfer Technology) के साथ सफल हाइब्रिडीकरण की संभावनाएं बढ़ जाती हैं।

इस तकनीक में, गाय को लिए जाते हैं एफएसएच (फॉलिकल-स्टिम्युलेटिंग हार्मोन) हार्मोन्स के समान, जो फॉलिकलर परिपक्वता को प्रेरित करते हैं। इससे सामान्य मासिक चक्र में एक की बजाय 6-8 अंडे का उत्पादन होता है। परियोजना या कृत्रिम गर्भाधान को एक उत्कृष्ट बैल की शुक्राणु से किया जाता है और प्रसवावस्था परतों (8-32 कोशिकाओं की स्थिति में) को प्रत्यर्पित मातृकाओं में स्थानांतरित किया जाता है।

🐝मधुमक्खी पालन (बी-रखवाली)🐝

Apis indica मधुमक्खी जाति सबसे सामान्य है, और इसका मधुमक्खी मंदिर मधु के उत्पादन के लिए बनाए जाते हैं, एक पुष्टिकारी योजक। इसके अलावा, बीवैक्स का उपयोग विभिन्न उद्योगों में कोश्मेटिक्स, पॉलिश और अन्य में किया जाता है।

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🐟मत्स्य पालन🐟

नीला क्रांति मछली और अन्य जलीय जीवों के उत्पादन में वृद्धि से संबंधित है।

जलीय उद्भीजन एक ऐसी प्रथा है जिसमें जलीय वनस्पति (मछली, मोलास्क, क्रस्टेशियन) और पौधशाला (जलीय पौधों और जलघास जीव) के प्रयोजनों के लिए जीवों के प्रजनन और पोषण का प्रयास किया जाता है। इसका व्यापारिक उद्योग बहु-जलीय उद्भीजन हो सकता है, जो समुद्र, नदियों या झीलों में किया जाता है, या संकुचित जलीय उद्भीजन, जो तालाबों और टैंक में किया जाता है।

मत्स्यपालन मांसाहारी मछली और मछली उपजों के उत्पादन के लिए नियंत्रित वातावरण में मछली पालन करने को कहता है। पोलीकल्चर में, आपस में कई प्रजातियों को साथ में पाला जाता है, जबकि मोनोकल्चर में, अलग-अलग प्रजातियाँ अलग-अलग तरह से पाली जाती हैं।

पौधा प्रजनन

पौधे में प्रजनन में पौधों को इच्छित गुणों को प्राप्त करने के लिए संशोधित किया जाता है, जैसे कि गुणवत्ता में सुधार, उत्पादन में वृद्धि और रोग प्रतिरोध।**

हरा क्रांति खाद्य उत्पादन में वृद्धि करने के लिए उर्वरक, कीटनाशक, उच्च उत्पादन बीजों, और पोषण सुविधाओं के उपयोग जैसे आधुनिक विधियों और तकनीकों का प्रयोग करने के रूप में लागू किए जाने की संकेत करता है। इस आंदोलन की स्थापना भारत में एम. एस. स्वामीनाथन द्वारा की गई थी।

गेहूं और चावल की उच्च उत्पादन विविधता ने खाद्य अनाज के उत्पादन में महत्वपूर्ण योगदान दिया है।

पौधा प्रजनन योजनाएं द्वारा पौधे की नई आनुवंशिक विविधता उपजाने के लिए निम्नलिखित चरणों को पूरा किया जाता हैं:

  1. वांछनीय गुणों की पहचान करें

  2. वांछनीय गुणों वाले पौधों का चयन करें

  3. वांछनीय गुणों वाले पौधों को प्रजनन करें

  4. वांछनीय गुणों वाले अंशदाताओं का चयन करें

  5. नई विविधता का मूल्यांकन और परीक्षण करें

  6. नई विविधता को सार्वजनिक के लिए जारी करें

  7. जर्मप्लाज्म संग्रहण - यह एक विशेष फसल के सभी विविधताओं का संग्रह है। पौधे की सभी जीनों के लिए सभी विविधताओं की विभिन्न अलेलों का संग्रह होता है। इसे विविधता संग्रह कहा जाता है।

  8. मूल्यांकन और माता-पिता का चयन: जर्मप्लाज्म का मूल्यांकन किया जाता है ताकि उन व्यक्तियों की पहचान की जा सके जो वांछनीय गुणों के साथ संपन्न होते हैं।

  9. क्रॉस हाइब्रिडाइज़ेशन - दो इच्छित गुणों को मिलाने का कार्य, जैसे कि एक रोग-प्रतिरोधी पौधे को प्रोटीन सामग्री से बने पौधे के साथ प्रजनन करना।

  10. उच्च संस्करण के चयन और परीक्षण - इच्छित गुणों के सहित संकर जोड़ी चुनी जाती है और फिर एकांगि बीजाणुओं के संयमित प्रकल्पन के माध्यम से एकांगि होने की प्राप्ति की जाती है। इससे सुनिश्चित होता है कि अगली पीढ़ी में गुण तटस्थ नहीं होंगे।

  11. नए खेती के उत्पाद का वाणिज्यवारीकरण - यह सुनिश्चित करने के लिए कि उत्पादन और अन्य गुण जैसे कि रोग-प्रतिरोध उचित गुणवत्ता के हो, फसल को नियंत्रित स्थितियों में एक अनुसंधान क्षेत्र में उगाया जाता है।

सभी राज्यों में किसानों के खेतों में तीन लगातार मौसमों के लिए परीक्षण किया जाता है, जिसके बाद मूल्यांकन किया जाता है।

हाइब्रिड भारतीय फसलों के कुछ उच्च प्रदान वैराइटीज़

गेहूं: नॉर्मन ई. बोरलॉग ने मेक्सिको में गेहूं की आंशिक-बौना वैराइटीज़ विकसता की, जिससे गेहूं का उत्पादन 11 मिलियन से 75 मिलियन टन्स तक बढ़ गया।

सोनालिका और कल्याण सोना उच्च प्रदान और रोग-प्रतिरोधी गेहूं वैराइटीज़ हैं जो भारत में उगायी जाती हैं।

आदर्श ईंधनी वैराइटी Chota Gobhi और SWAT-1 हैं जो पाकिस्तान की हैं।

तुंबा धान: आईआर-8 (फिलीपींस में विकसित) और टाईचंग नेटिव-1 (ताइवान) इन वैराइटीज़ के मूल स्रोत थे।

जया और रत्ना भारत में विकसित तुंबा धान वैराइटीज़ हैं।

गन्ना: दो अलग गन्ना प्रजातियों, Saccharum barberi (उत्तर भारत में उगायी जाने वाली) और चीनीय Saccharum officinarum (दक्षिण भारत में उगायी जाने वाली और मोटी डंठल वाली) के मिश्रण का प्रजनन सफल रहा है, जिससे उच्च प्रदान, चीनी सामग्री और मोटी डंठल वाली एक गन्ना विकसित हुई है जो उत्तर भारत में भी उगाई जा सकती है।

Millets: ज्वार, मक्का और बाजरे की वैराइटीज़ विकसित हुई हैं जो उच्च प्रदान हैं और जल संकट के प्रति प्रतिरोधी हैं। ये वैराइटीज़ भारत में विकसित हुई हैं।

रोग-प्रतिरोधीता के लिए पौध निर्माण

लगभग 20-30% फसलें विभिन्न बैक्टीरिया, वाइरस और कवक द्वारा होने वाली अलग-अलग बीमारियों के कारण नष्ट हो जाती हैं।

रोग-प्रतिरोधी वैराइटीज़ विभिन्न तरीकों, जैसे कि पारंपरिक हाइब्रिडाइज़ेशन और चयन, परिवर्तन, आनुवंशिक इंजीनियरिंग, और सोमाक्लोनी वेरिएंट में चयन के माध्यम से विकसित की जा सकती हैं। उदाहरण के रूप में, ब्रासिका की पूसा स्वर्णिम वैराइटी में सफेद रेशमी रोग के प्रतिरोधी होती हैं, जो ओमाईसीट के कारण अल्बुगो कैंडिडा या उसके निकट संबंधी विषाणु के द्वारा होते हैं।

पारंपरिक तरीके के माध्यम से विकसित रोग-प्रतिरोधी वैराइटीज़ के उदाहरणों में से कुछ हैं:

![फसलों की रोग-प्रतिरोधी वैराइटीज़](चित्र लिंक यहाँ दर्ज करें)।

परिवर्तन जीवष्म: मूलत: जीन अनुक्रम में परिवर्तन सुदृढ़ित कर सकता है, इससे ऐसे इच्छित गुणों की उत्पत्ति होती है जो पहले मौजूद नहीं थे।

उदाहरण: मूंग की नई वैराइटीज़ श्वेत फफूंद और पीली मोसेक वायरस के प्रति प्रतिरोधी होने के कारण परिवर्तन के माध्यम से विकसित की गई हैं।

फसलों में रोग प्रतिरोध और उच्च उत्पादन दोनों होना अत्यावश्यक है। इस मांग को पूरा करने के लिए, रोग प्रतिरोध के लिए जीन उच्च उत्पादक विविधताओं में यौन भगणन से रोग प्रतिरोध वाले जीन पारदर्शी विविधताओं में स्थापित किए जाते हैं। इसका एक उदाहरण है भिंडी का परभनी क्रांति विविधता, जो पीले मोजेक वायरस के प्रतिरोधी हैं और जिसे वन्य प्रजातियों से प्राप्त किया गया है।

कीट प्रतिरोध के लिए वनस्पति प्रजनन

कीटों और कीटों की वजह से बड़ी पैमाने पर फसलों का नष्ट हो जाना, रोग प्रतिरोधी विविधताओं के विकास की जरूरत है, जैसा कि रोग प्रतिरोधी विविधताओं के विकास की प्रक्रिया है।

कुछ उदाहरण कीट प्रतिरोधी विविधताओं के विकास के रूप में विकसित और व्यापार में उपयोग किए जा रहे हैं:

कीट प्रतिरोधी फसलों की विविधताओं

माइक्रोप्रोपेगेशन एक वनस्पति प्रयोगशाला विकास की विधि है, जिसमें हजारों पौधों का उत्पादन किया जा सकता है, जहां माध्यम में पोषक तत्वों से भरपूर होना चाहिए, जैसे कि कार्बन स्रोत (मिस्री जैसे), विकास नियंत्रक (ऑक्सिन और साइटोकिनिन), विटामिन, अवातविक लवण और अमीनो एसिड.

सोमाक्लोन्स: ऊतक संवर्धन के माध्यम से विकसित होने वाले पौधे सोमाक्लोन्स के रूप में जाने जाते हैं और वे मूल पौधे के आंतरजातीय रूप से समान जीनोम वाले होते हैं.

टमाटर, सेब और केले जैसे अन्नद्रव्य को ऊतक संवर्धन की विधियों का उपयोग करके वाणिज्यिक स्तर पर सफलतापूर्वक उत्पादित किया जा चुका है.

ऊतक संवर्धन विधि रोग संक्रमण से छुटकारा पाने में भी उपयोगी है. एपिकल और अक्षरक मेरिस्टम वायरल संक्रमण से मुक्त होते हैं, जिसे निकालकर एक स्वस्थ पौधा प्राप्त किया जा सकता है. केला, आलू और गन्ना की मेरिस्टम सफलतापूर्वक संवर्धित किए गए हैं.

अवतारित संकर्मण

अवतारित संकर्मण बनाने की प्रक्रिया जिसमें दो विभिन्न प्रजातियों की बिना कोशिका दीवार वाले (कोशिका रहित) ऊतकों को मिलाने का समावेश होता है, जो इच्छित गुणधर्मों को प्राप्त करती हैं.

पोमेटो, आलू और टमाटर का उपयोग करके विकसित किया गया, वाणिज्यिक रूप से उपयोग करने के लिए आकर्षक गुणधर्मों की वांछनीय संयोजन नहीं था.