परंपरागत प्रजनन के माध्यम से आधुनिक खेती की गई मकई को टीओसिनट, एक प्राचीन घास से अधिक, 6,000 वर्षों से अधिक किया गया था। निकोल रेजर फुलर, नेशनल साइंस फाउंडेशन

चूंकि 1980 के जीवविज्ञानियों ने फसल पौधों में उपन्यास लक्षण व्यक्त करने के लिए आनुवंशिक इंजीनियरिंग का इस्तेमाल किया है। पिछले 20 वर्षों में, इन फसलों को संयुक्त राज्य अमेरिका और विश्व स्तर पर एक अरब से अधिक एकड़ में उगाया गया है। किसानों की तेजी से गोद लेने के बावजूद, कई उपभोक्ताओं के बीच आनुवंशिक रूप से इंजीनियर (जीई) फसलें विवादास्पद हैं, जिन्हें कभी-कभी सही जानकारी प्राप्त करना मुश्किल हो गया है।

पिछले महीने अमेरिकी राष्ट्रीय अकादमी विज्ञान, इंजीनियरिंग, और चिकित्सा ने एक जारी किया की समीक्षा जीई फसलों के बारे में 20 वर्ष का डेटा रिपोर्ट बड़े पैमाने पर से निष्कर्षों की पुष्टि करता है पिछले राष्ट्रीय अकादमियों की रिपोर्ट और दुनिया भर के अन्य प्रमुख वैज्ञानिक संगठनों द्वारा की गई समीक्षाओं सहित, विश्व स्वास्थ संगठन और यूरोपीय आयोग.

मैं एक निर्देशन करता हूँ प्रयोगशाला जो चावल का अध्ययन करता है, दुनिया के आधे लोगों के लिए एक प्रमुख खाद्य फसल है मेरी प्रयोगशाला में शोधकर्ता जीन की पहचान कर रहे हैं जो कि पर्यावरणीय तनाव और बीमारी के प्रतिरोध को नियंत्रित करता है। जीन फ़ंक्शन को समझने के लिए हम आनुवंशिक इंजीनियरिंग और अन्य आनुवंशिक तरीकों का उपयोग करते हैं।

मैं NAS रिपोर्ट से सहमत हूं कि प्रत्येक फसल, चाहे पारंपरिक रूप से प्रजनन या आनुवंशिक इंजीनियरिंग के माध्यम से विकसित किया जाए, एक केस-बाय-केस आधार पर मूल्यांकन किया जाना चाहिए। हर फसल अलग होती है, प्रत्येक विशेषता अलग होती है और प्रत्येक किसान की जरूरत भी अलग होती है। अकेले या तो दृष्टिकोण के उपयोग से पारंपरिक प्रजनन और आनुवंशिक इंजीनियरिंग दोनों का उपयोग करके फसल सुधार में अधिक प्रगति की जा सकती है।

बायोटेक और पारंपरिक प्रजनन के बीच अभिसरण

नया आणविक उपकरण पारंपरिक प्रजनन और आधुनिक आनुवांशिक तरीकों से बने आनुवांशिक सुधारों के बीच भेद को धुंधला कर रहे हैं। एक उदाहरण मार्कर सहायता प्रजनन है, जिसमें आनुवंशिकीकरण किसानों और / या उपभोक्ताओं द्वारा वांछित लक्षणों से जुड़े जीनों या गुणसूत्र क्षेत्रों की पहचान करते हैं। शोधकर्ता तब एक विशिष्ट संयंत्र के डीएनए में इन मार्करों (पैटर्न) की तलाश करते हैं जो इन जीनों से जुड़े होते हैं। इन आनुवंशिक मार्करों का उपयोग करके, वे वांछित आनुवंशिक फिंगरप्रिंट्स ले जाने वाले पौधों की कुशलतापूर्वक पहचान कर सकते हैं और अवांछनीय आनुवांशिकी वाले पौधों को खत्म कर सकते हैं।

दस साल पहले मेरे सहयोगियों और मैं अलग था एक जीन, जिसे सबक्सयुएक्सएक्स कहा जाता है, जो बाढ़ के लिए सहिष्णुता को नियंत्रित करता है दक्षिण और दक्षिणपूर्व एशिया में चावल के किसानों की संख्या बाढ़ प्रवण क्षेत्रों में चावलें बढ़ती है, इसलिए यह गुण अत्यंत मूल्यवान है। चावल की अधिकांश किस्में पूरी तरह से डुबकी के तीन दिनों के बाद मर जाएंगी, लेकिन सबक्स्यूएक्सएक्स जीन के साथ पौधे पूरी तरह डूबने के दो सप्ताह का सामना कर सकती हैं। पिछले साल लगभग पांच लाख किसानों ने मेरे सहयोगियों द्वारा विकसित की गई उपक्यूबएक्स चावल की किस्मों को बढ़ाया इंटरनेशनल राइस रिसर्च इंस्टीट्यूट मार्कर सहायता प्रजनन का उपयोग करना।

दूसरे उदाहरण में, शोधकर्ताओं ने आनुवंशिक रूपों की पहचान की है जो मवेशियों में सींगहीनता (जिसे "सर्वेक्षण किया" कहा जाता है) के साथ जुड़ा हुआ है - एक विशेषता जो बीफ़ नस्लों में आम है लेकिन डेयरी नस्लों में दुर्लभ है। किसान नियमित रूप से डेयरी पशु को अपने संचालकों की रक्षा करने और जानवरों को एक-दूसरे को नुकसान पहुंचाने से रोकते हैं। क्योंकि यह प्रक्रिया जानवरों के लिए दर्दनाक और भयावह है, पशु चिकित्सा विशेषज्ञों वैकल्पिक विकल्पों में अनुसंधान के लिए बुलाया है

में अध्ययन पिछले महीने प्रकाशित वैज्ञानिकों ने डेयरी गायों का उत्पादन करने के लिए जीनोम संपादन और प्रजनन क्लोनिंग का उपयोग किया था जो कि सींगहीनता के लिए एक प्राकृतिक रूप से उत्परिवर्तित होता था। इस दृष्टिकोण में प्रत्येक वर्ष लाखों मवेशियों के कल्याण में सुधार की क्षमता है।

रासायनिक कीटनाशकों को कम करने और उपज बढ़ाने के लिए

यह आकलन करने में कि जीई फसलों ने फसल उत्पादकता, मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण को कैसे प्रभावित किया, NAS अध्ययन मुख्य रूप से दो लक्षणों पर केंद्रित था, जिन्हें पौधों में इंजीनियर किया गया है: कीट कीटनाशकों के प्रतिरोध और जड़ी बूटी के सहिष्णुता।

अध्ययन में यह पाया गया कि किसान जो फसलों को लगाए थे, वे जीवाणुओं के जीनों पर आधारित कीट-प्रतिरोधी गुण को शामिल करने के लिए इंजीनियर थे बैसिलस थुरिंजिनिसिस, या बीटी - आम तौर पर कम नुकसान का अनुभव किया और गैर-बीटी किस्मों को लगाए हुए किसानों की तुलना में कम रासायनिक कीटनाशक स्प्रे लगाया। यह भी निष्कर्ष निकाला है कि ऐसे खेतों जहां बीटी फसलें लगाई गई थी, उन खेतों की तुलना में अधिक कीटनाशक जैव विविधता थी जहां उत्पादकों ने परंपरागत फसलों पर व्यापक स्पेक्ट्रम कीटनाशकों का इस्तेमाल किया था।

वर्तमान में संयुक्त राज्य में विकसित आनुवांशिक रूप से संशोधित फसलें (आईआर = कीट प्रतिरोधी, एचटी = हर्बाइड सहिष्णु, डीटी = सूखा सहिष्णु, वीआर = वायरस प्रतिरोधी)। कोलोराडो स्टेट यूनिवर्सिटी एक्सटेंशनसमिति ने पाया कि जड़ी-बूटी-प्रतिरोधी (एचआर) फसलें अधिक पैदावार में योगदान करती हैं क्योंकि मादाओं को अधिक आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, एचआर कैनोला लगाए गए किसानों ने अधिक उपज और रिटर्न काटा, जिससे इस फसल की विविधता को व्यापक रूप से अपनाया गया।

एचआर फसलों के रोपण का एक अन्य लाभ खेती को कम कर दिया गया है - मिट्टी को बदलने की प्रक्रिया। रोपण से पहले, किसानों को अपने खेतों में घास को मारना चाहिए। हर्बाइसाइड और एचआर फसलों के आगमन से पहले, किसानों को टिलिंग द्वारा नियंत्रित किया जाता है। हालांकि, टिलिंग क्षरण और अपवाह के कारण होता है, और ट्रैक्टर को ईंधन देने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। कई किसानों ने खेतों में जुताव के लिए कम पसंद किया क्योंकि वे स्थायी प्रबंधन में वृद्धि करते हैं। मानव संसाधन फसलों के साथ, किसान बिना कष्ट के बिना प्रभावी ढंग से मातम को नियंत्रित कर सकते हैं।

समिति ने एचआर फसलों के रोपण और पिछले दो दशकों में कृषि प्रथाओं में कमी के बीच एक स्पष्ट सहयोग का उल्लेख किया। हालांकि, यह स्पष्ट नहीं है कि अगर एचआर फसलों को गोद लेने के लिए किसानों को संरक्षण जुताई का इस्तेमाल करने का निर्णय लिया गया है या अगर किसान जो किसानों के संरक्षण का उपयोग कर रहे हैं, एचआर फसलों को अधिक आसानी से अपनाया है।

उन इलाकों में जहां एचआर फसलों के पौधों ने हर्बासाइक्साइड ग्लाइफोसेट पर भारी निर्भरता पैदा की, कुछ मादाओं ने जड़ी-बूटियों के लिए प्रतिरोध विकसित किया, जिससे कि इस जड़ी-बूटी के उपयोग से किसानों को नियंत्रित करने के लिए यह मुश्किल हो गया। NAS रिपोर्ट ने निष्कर्ष निकाला है कि बीटी और एचआर फसलों के स्थायी उपयोग की आवश्यकता होगी एकीकृत कीट प्रबंधन रणनीतियों.

रिपोर्ट में एक्सयूएनएक्सएक्स में विकसित सात अन्य जीई खाद्य फसलों की भी चर्चा हुई, जिसमें सेब (Malus domestica), कैनोला (ब्रैसिका नेपस), मीठे चुक़ंदर (चुकंदर), पपीता (कार्का पपीता), आलू, स्क्वैश (क्यूचुर्बिटा पेपो) और बैंगन (सोलनम मेलेगेंना).

पपीता एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण उदाहरण है। 1950 में, पपीता के रिंगपॉट वायरस ने वायू द्वीप के हवाई द्वीप पर लगभग सभी पपीता का उत्पादन समाप्त कर दिया। जैसा कि वायरस अन्य द्वीपों में फैल गया, कई किसानों का डर था कि यह हवाईयन पपीता की फसल को मिटा देगा।

1998 हवाईयन रोग रोगविद् में डेनिस गोन्सल्व्स पपीता जीनोम में रिंगस्पॉट वायरस डीएनए का एक छोटा स्निपेट बंटाने के लिए आनुवंशिक इंजीनियरिंग का इस्तेमाल किया। जिसके परिणामस्वरूप आनुवंशिक रूप से इंजीनियर पपीता के पेड़ संक्रमण के लिए प्रतिरक्षा थे और संक्रमित फसलों की तुलना में 10-20 गुणा अधिक फल का उत्पादन करते थे। डेनिस के अग्रणी काम पपीता उद्योग को बचाया। बीस साल बाद, यह अभी भी है केवल विधि पपीता रिंग्सपॉट वायरस को नियंत्रित करने के लिए आज, बावजूद कुछ उपभोक्ताओं द्वारा विरोध, हवाईयन पपीता फसल का 80 प्रतिशत आनुवंशिक रूप से इंजीनियर है।

वैज्ञानिकों ने आनुवंशिक इंजीनियरिंग का इस्तेमाल एक कीट का सामना करने के लिए किया है, जिसे फल और शूट बोर कहा जाता है, जो एशिया में बैंगन की शिकार करता है। बांग्लादेश में किसान हर 2-3 दिनों में कीटनाशकों को स्प्रे करते हैं, और कभी-कभी बार-बार दो बार के रूप में इसे नियंत्रित करने के लिए। विश्व स्वास्थ्य संगठन अनुमान कि हर साल कीटनाशक विषाक्तता के कुछ तीन लाख मामलों और 250,000 से अधिक की मौतें दुनिया भर में होती हैं

बैंगन पर रासायनिक स्प्रे को कम करने के लिए, कार्नेल यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों और बांग्लादेश में बीटी को बैंगन जीनोम में इंजीनियर किया गया। बीटी बैंगन (बैंगन) 2013 में बांग्लादेश में पेश किया गया था। पिछले साल 108 बांग्लादेशी किसानों की वृद्धि हुई और वे कीटनाशकों के स्प्रे को काफी कम कर पाए।

दुनिया को एक पारिस्थितिकी आधारित तरीके से फ़ीड करें

आनुवंशिक रूप से सुधारित फसलों ने कई किसानों को फायदा पहुंचाया है, लेकिन यह स्पष्ट है कि अकेले आनुवंशिक सुधार किस्मों की जटिल चुनौतियों का सामना नहीं कर सकते जो कि किसानों का सामना करते हैं। पारिस्थितिकी आधारित खेती के तरीकों के साथ-साथ बुनियादी ढांचे और उपयुक्त नीतियां भी आवश्यक हैं।

हमारे भोजन में जीनों के बारे में चिंता करने की बजाय, हमें परिवारों, किसानों और ग्रामीण समुदायों की मदद करने के तरीकों पर ध्यान देने की जरूरत है। हमें यह सुनिश्चित करना चाहिए कि हर कोई भोजन खर्च कर सकता है और हमें पर्यावरणीय गिरावट को कम करना चाहिए मुझे उम्मीद है कि NAS रिपोर्ट जीई फसलों के बारे में समर्थक / विवादित तर्कों को ध्यान में रखते हुए चर्चाओं को आगे बढ़ाने में मदद कर सकती है और उन्हें हर उपयुक्त तकनीक का उपयोग करने के लिए एक पारिस्थितिकी आधारित तरीके से दुनिया को खिलाने के लिए पुन: फोकस कर सकता है।

के बारे में लेखक

पामेला रोनाल्ड, प्लांट पैथोलॉजी के प्रोफेसर, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस उसकी प्रयोगशाला चावल में तनाव को लेकर रोग और सहिष्णुता के प्रतिरोध के आनुवंशिक आधार का अध्ययन करती है। अपने साथियों के साथ मिलकर, उन्होंने बीमारी और बाढ़ के लिए सहनशीलता के प्रतिरोध के लिए चावल इंजीनियर किया है, जो एशिया और अफ्रीका में गंभीर रूप से चावल की फसलों को खतरा मानते हैं।

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

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