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पौधों के लिए RNA-आधारित एंटीवायरल

Lokesh Pal April 29, 2025 03:46 8 0

संदर्भ

वैज्ञानिकों ने एक RNA-आधारित एंटीवायरल तकनीक विकसित की है, जो विनाशकारी वायरल संक्रमणों, विशेष रूप से ‘ककंबर मोजेक वायरस’ (Cucumber Mosaic Virus-CMV) के विरुद्ध पौधों की प्रतिरक्षा को काफी मजबूत करती है।

RNA-आधारित एंटीवायरल के बारे में

  • नया RNA दृष्टिकोण वायरल जीन को सटीक रूप से लक्षित करने, मजबूत और लंबे समय तक संचालित सुरक्षा, नए वायरस उपभेदों के लिए अनुकूलनशीलता और स्प्रे के माध्यम से एक गैर-आनुवंशिक रूप से संशोधित (गैर-GMO) समाधान प्रदान करता है।
  • विकसित: मार्टिन लूथर विश्वविद्यालय हैले-विटेनबर्ग, जर्मनी की एक शोध टीमद्वारा। 
  • रक्षा तंत्र: उन्होंने पौधों की सुरक्षा को बढ़ावा देने के लिए RNA (siRNAs) से समृद्ध एक अत्यधिक प्रभावी dsRNA तैयार किया।
    • ‘इंजीनियर्ड डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए’ (dsRNA) एक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है, जो कार्यात्मक तथा कम हस्तक्षेप करने वाले RNA (siRNAs) पौधों में संसाधित होकर पौधे की प्रतिरक्षा प्रणाली को सक्रिय करता है।
    • ये siRNAs विशेष रूप से वायरल RNA को लक्षित करते हैं और नष्ट करते हैं, जिससे सटीक और मजबूत एंटीवायरल सुरक्षा प्राप्त होती है।
  • कृषि पर संभावित प्रभाव: यह नवाचार वायरस के कारण होने वाली फसल हानि को अत्यधिक सीमा तक कम कर सकता है, जो वर्तमान में वैश्विक वार्षिक क्षति में $30 बिलियन से अधिक का योगदान देता है, और खाद्य सुरक्षा को बढ़ाता है।
  • भविष्य की संभावनाएँ: एक आशाजनक समाधान होने के बावजूद, यह क्षेत्र की स्थितियों के तहत RNA स्थिरता, उत्पादन मापनीयता जैसी चुनौतियों का सामना करता है और व्यापक कृषि उपयोग से पहले विनियामक अनुमोदन को संबोधित किया जाना चाहिए।

ककंबर मोजेक वायरस (Cucumber Mosaic Virus- CMV) के बारे में 

  • CMV एक ऐसा पादप रोगजनक है, जिसके वाहक बहुत विस्तृत होते हैं, यह सब्जियों, फलों और सजावटी पौधों सहित 1,200 से अधिक प्रजातियों को संक्रमित करता है, जिससे कृषि क्षेत्र को अत्यधिक नुकसान होता है।
  • प्रसार: मुख्य रूप से यह एफिड्स द्वारा गैर-स्थायी तरीके से प्रसारित होता है और यह संक्रमित बीजों या यांत्रिक साधनों के माध्यम से भी फैल सकता है, जिससे इसका प्रबंधन चुनौतीपूर्ण हो जाता है।
  • लक्षण: मोजेक पैटर्न, विकास में रुकावट, पौधे के हिस्सों का विकृत होना और कम उपज, जिसकी गंभीरता पौधे की प्रजाति, वायरल स्ट्रेन और पर्यावरणीय परिस्थितियों से प्रभावित होती है।

RNA -आधारित पादप एंटीवायरल के लाभ

  • सटीक लक्ष्यीकरण: RNA-आधारित एंटीवायरल शक्तिशाली siRNAs से समृद्ध dsRNA का उपयोग करता है, जिससे पौधे की प्रतिरक्षा प्रणाली वायरस के सबसे कमजोर आनुवंशिक क्षेत्रों पर उचित प्रकार से हमला कर सकती है।
  • मजबूत और स्थायी रक्षा: यह दृष्टिकोण प्रभावी siRNAs की उच्च सांद्रता उत्पन्न करता है, पौधे की एंटीवायरल प्रतिक्रिया को बढ़ाता है और कई वायरस उपभेदों के खिलाफ मजबूत, लंबे समय तक चलने वाली सुरक्षा प्रदान करता है।
  • गैर-जीएमओ और अनुकूलनीय समाधान: एंटीवायरल को पौधे के DNA में बदलाव किए बिना स्प्रे के रूप में प्रयोग किया जा सकता है और उभरते वायरल उपभेदों को लक्षित करने के लिए जल्दी से पुनः डिजाइन किया जा सकता है।

पौधों में वायरल संक्रमण के बारे में

  • पौधों में वायरल संक्रमण तब होता है, जब वायरस पौधों की कोशिकाओं पर आक्रमण करते हैं और प्रजनन करते हैं, जिससे अंततः पौधे को नुकसान पहुँचता है।
  • उदाहरण: सामान्य पौधों के वायरस में CMV, टमाटर येलो लीफ कर्ल वायरस, आलू वायरस Y और तंबाकू मोजेक वायरस शामिल हैं, जो कई तरह की फसलों को प्रभावित करते हैं।

पौधों पर वायरल संक्रमण का प्रभाव

  • फसल की पैदावार में कमी: पौधों के वायरस प्रायः 25% से 70% तक की उपज हानि का कारण बनते हैं, जिसके परिणामस्वरूप किसानों को गंभीर आर्थिक नुकसान होता है।
  • पौधों का खराब स्वास्थ्य: संक्रमित पौधों में मोजेक संबंधी प्रभाव, विकास में रुकावट और विकृति, व्यावसायिक रूप से अव्यवहार्य फल जैसे लक्षण दिखाई देते हैं।
  • वैश्विक आर्थिक नुकसान: संयुक्त राष्ट्र FAO के अनुसार, पौधों के कीट और रोग वार्षिक फसल उत्पादन का लगभग 40% नष्ट कर देते हैं, जिससे वैश्विक अर्थव्यवस्था को $220 बिलियन से अधिक का नुकसान होता है, जिसमें वायरस का योगदान $30 बिलियन है।

वायरल संक्रमण में वृद्धि के लिए जिम्मेदार कारक

  • तीव्र वायरस उत्परिवर्तन: पौधों के वायरस तीव्रता से उत्परिवर्तित होते हैं, जिससे प्राकृतिक प्रतिरक्षा या पारंपरिक नियंत्रणों का प्रभावी होना मुश्किल हो जाता है।
  • उच्च वेक्टर उपस्थिति: एफिड्स जैसे रस चूषक कीट, जिनमें लगभग 90 प्रजातियाँ CMV फैलाने में सक्षम हैं, तेजी से और व्यापक वायरस संचरण की सुविधा प्रदान करते हैं।
  • जलवायु परिवर्तन प्रभाव: मौसम के बदलते पैटर्न वायरस वाहक कीटों के निवास स्थान का विस्तार करते हैं, जिससे अधिक लगातार और गंभीर वायरल प्रकोप होते हैं।
  • प्रभावी उपचार की कमी: जीवाणु या फंगल संक्रमणों के विपरीत, पौधों के वायरल संक्रमणों में वर्तमान में प्रत्यक्ष उपचारों की कमी है, जिससे भेद्यता बढ़ जाती है।

पौधों में वायरल संक्रमण के प्रति भारत की संवेदनशीलता

  • उच्च उपज हानि: भारत में, अकेले CMV केले के बागानों में 25-30% उपज हानि और कद्दू, ककड़ी और खरबूजे जैसी फसलों में 70% तक की हानि का कारण बनता है।
  • विविध फसल पोर्टफोलियो: भारत का कृषि क्षेत्र कई प्रकार की फसलों पर निर्भर करता है, जिनमें से कई कई वायरल उपभेदों के प्रति संवेदनशील हैं।
  • अनुकूल जलवायु परिस्थितियाँ: भारत की गर्म जलवायु और मानसून के मौसम में एफिड्स और अन्य वाहकों का प्रसार होता है, जो वायरस का प्रसार करते हैं।

आगे की राह

  • नवीन प्रौद्योगिकी के प्रति अनुकूलन: किसानों को प्रभावी वायरल संक्रमण प्रबंधन के लिए SIGS जैसे नवीन RNA-आधारित एंटीवायरल समाधान अपनाने के लिए प्रोत्साहित और प्रशिक्षित किया जाना चाहिए।
  • पारंपरिक तरीकों के साथ एकीकरण: फसल चक्र और कीट प्रबंधन जैसी पारंपरिक कृषि पद्धतियों के साथ RNA-आधारित बचाव को मिलाकर समग्र पौधे के स्वास्थ्य को मजबूत किया जा सकता है।
  • जागरूकता और शिक्षा: किसानों को पौधों के वायरल संक्रमण, उनके प्रभाव और आधुनिक सुरक्षात्मक तकनीकों के बारे में शिक्षित करने के लिए जागरूकता अभियान शुरू किए जाने चाहिए।
  • सरकारी हस्तक्षेप: सरकारों को विनियामक अनुमोदन में तेजी लानी चाहिए, प्रौद्योगिकी अपनाने के लिए वित्तीय सहायता प्रदान करनी चाहिए, तथा व्यापक उपयोग सुनिश्चित करने के लिए बड़े पैमाने पर क्षेत्र परीक्षणों में निवेश करना चाहिए।

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