रोग नियंत्रण (disease control) के लिए जैविक प्रणालियों (biological systems) के साथ आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों और या आधुनिक तकनीकों (modern techniques - आनुवंशिक इंजीनियरिंग / genetic engineering, ऊतक संवर्धन / tissue culture आदि) के उपयोग को जैव प्रौद्योगिकी कहते हैं। आनुवंशिक इंजीनियरिंग या आनुवंशिक हेरफेर मनुष्य द्वारा जीनोम की संरचना का जानबूझकर परिवर्तन है। प्रयोगशाला पोषक तत्व माध्यम में कोशिकाओं की वृद्धि को ऊतक संवर्धन कहते हैं, अर्थात इन विट्रो में पौधों को उगाने की तकनीक। पौधों की कोशिकाओं को विशेष पोषक माध्यम में सुसंस्कृत किया जा सकता है और सुसंस्कृत कोशिकाओं से पूरे पौधों को पुनर्जीवित किया जा सकता है। पादप जैव प्रौद्योगिकी का उपयोग पौधों के तेजी से क्लोनल प्रसार के लिए किया जाता है। यह ऊतक संवर्धन स्थितियों के तहत औद्योगिक संयंत्र उत्पादों का उत्पादन करने में मदद कर सकता है महत्वपूर्ण पौधों की बीमारियों (important plant diseases) को नियंत्रित करने के लिए जैव प्रौद्योगिकीय विधियों को नियोजित किया जाता है जो सामान्य तरीकों से नियंत्रित करने के लिए उत्तरदायी नहीं हैं।
जेनेटिक इंजीनियरिंग वह तकनीक है जिसके द्वारा एक विशेष जीन को एक जीव से अलग किया जाता है और दूसरे जीव के जीनोम में डाला जाता है और सही समय पर व्यक्त किया जाता है।
पादप वायरस रोगों (plant virus diseases) के प्रबंधन के लिए आनुवंशिक इंजीनियरिंग का उपयोग किया गया है। पौधों में जीन के हस्तांतरण के लिए वैक्टर की आवश्यकता होती है जिसमें स्थानांतरित होने वाले जीन कई गुना गुणा हो जाएंगे। विकसित किया गया सबसे प्रभावी जीन वेक्टर Agrobacterium tumefaciens का ट्यूमर प्रेरित प्लास्मिड है जिससे ट्यूमर प्रेरित करने वाले जीन को हटा दिया गया है A.tumefaciens द्वि-प्लास्मिड (di-plasmid - ट्यूमर-उत्प्रेरण / tumor-inducing) के माध्यम से ट्यूमर (क्राउन गॉल / crown galls) को प्रेरित करता है जो एक परिपत्र डबल स्ट्रैंडेड डीएनए अणु है जिसमें कई जीनों में आयोजित 2,00,000 बेस जोड़े होते हैं।
टीआई-प्लास्मिड को जीवाणु से कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है। प्लास्मिड का एक विशिष्ट क्षेत्र, टी-डीएनए (T-DNA), प्लास्मिड से पौधे की कोशिका के नाभिक में स्थानांतरित हो जाता है। यह पौधे के परमाणु जीनोम में एकीकृत हो जाता है, और अनुलेखित होता है। फूलगोभी मोज़ेक वायरस डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए जीनोम वाला एकमात्र पौधा वायरस है। चूंकि इसमें डीएनए जीनोम होता है, इसलिए इसका उपयोग पौधे में विदेशी जीनों को पेश करने में एक संभावित वेक्टर के रूप में किया जाता है। CaMV जीनोम में एक गैर-वायरल जीन डालना और संक्रमित पौधे में जीन की अभिव्यक्ति प्राप्त करना संभव है। CaMV से वायरल प्रमोटर क्षेत्र पौधों की कोशिकाओं में अन्य जीनों की अभिव्यक्ति प्राप्त करने के लिए प्रभावी हैं। व्यक्त किए जाने वाले जीन को अब CaMV के एक प्रमोटर तत्व और A.tumifaciens के एक जीन से जोड़ा जाता है। फिर उन्हें A. tumefaciens टीआई-डीएनए परिवर्तन का उपयोग करके पौधों में पेश किया जाता है।
मैसेंजर आरएनए को निकाला जाता है और एंजाइम रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेस के संपर्क में लाया जाता है जो एक मानार्थ एकल फंसे डीएनए को संश्लेषित करता है। मानार्थ डीएनए एक अन्य एंजाइम, डीएनए पोलीमरेज़ के संपर्क में आता है, जो डबल फंसे cDNA पैदा करता है। A. tumefaciens के प्लास्मिड में cDNAs डाले जाते हैं।
उदाहरण: कोट प्रोटीन जीन (coat protein gene) को व्यक्त करने वाले ट्रांसजेनिक तंबाकू के पौधे ने TMV के खिलाफ पौधों की रक्षा (protected) की। अल्फला मोज़ेक वायरस और तंबाकू रैटल वायरस के प्रति प्रतिरोध (resistance) दिखाने वाले ट्रांसजेनिक तंबाकू के पौधे भी विकसित किए गए हैं। टमाटर स्पॉटेड विल्ट वायरस के वायरल न्यूक्लियोकैप्सिड प्रोटीन (viral nucleocapsid protein) को एनकोड करने वाले जीन का उपयोग करके परिवर्तन ने ट्रांसजेनिक तंबाकू के पौधे प्राप्त किए हैं जो TSWV के प्रतिरोधी (resistant) हैं। ट्रांसजेनिक पौधों में वायरल जीनोम की अभिव्यक्ति वायरस संक्रमण को प्रतिरोध देती है। ककड़ी मोज़ेक वायरस के उपग्रह आरएनए की डीएनए प्रति के साथ परिवर्तित ट्रांसजेनिक तंबाकू के पौधे सीएमवी (CMV) के साथ टीकाकरण के बाद बड़ी मात्रा में या उपग्रह आरएनए का उत्पादन करते हुए दिखाए जाते हैं और लक्षण विकास काफी कम हो जाता है।
सैटेलाइट आरएनए कई वायरस से जुड़े होते हैं। वे सहायक वायरस के जीनोमिक आरएनए के साथ वायरस के कणों में पैक किए जाते हैं। वे वायरल जीनोम का हिस्सा नहीं हैं और सहायक वायरस के साथ कोई स्पष्ट अनुक्रम संबंध नहीं है। उपग्रह आरएनए की उपस्थिति कई मेजबानों में बीमारी की गंभीरता (disease severity) को दबा देती है। इसलिए वायरस रोगों (virus diseases) के प्रबंधन के लिए उपग्रह आरएनए व्यक्त करने वाले ट्रांसजेनिक पौधे उत्पन्न किए गए हैं। उदा. तंबाकू के ट्रांसजेनिक पौधों ने सैटेलाइट तंबाकू रिंग स्पॉट वायरस के संश्लेषण को व्यक्त किया और वायरस रोग की घटनाओं (virus disease incidence) को कम किया। ककड़ी मोज़ेक वायरस और तंबाकू एस्परमी वायरस के खिलाफ तंबाकू के पौधे व्यक्त करने वाले उपग्रह आरएनए को संश्लेषित किया गया है।
वायरल जीनोम के एक या अधिक वर्गों की एक डीएनए प्रति बनाई जाती है जिसमें वायरस पुनरावृत्ति के लिए महत्वपूर्ण प्रोटीन के लिए दीक्षा कोडन शामिल होता है। डीएनए प्रति को मेजबान-कोशिका जीनोम में डाला जाता है, कोशिकाएं फिर `एंटीसेरा आरएनए' (`antisera RNA') का उत्पादन करती हैं जिसे mic RNA (एमआरएनए-इंटरफेयरिंग जीन के 5' छोर के पूरक / mRNA-interfering complementary to 5' end of the gene) कहा जाता है। mic RNA विवो में वायरल mRNA ब्लैकिंग अनुवाद के साथ संकरण करता है। A. tumefaciens के टीआई प्लास्मिड का उपयोग करके पौधों में mic RNA डाला जाता है। परिवर्तित कोशिकाओं से पुनर्जीवित पौधे विशेष वायरस के प्रतिरोधी होंगे। वायरस रोगों के नियंत्रण के लिए इस संभावना का भी दोहन किया जा रहा है।
आणविक मार्कर जैसे, आइसोजाइम और डीएनए मार्कर (DNA markers - रेस्ट्रिक्शन फ्रैगमेंट लेंथ पॉलीमोर्फिज्म / Restriction Fragment Length Polymorphisms - RFLPs; रैंडम एम्प्लीफाइड पॉलीमॉर्फिक डीएनए / Random Amplified Polymorphic DNA - RAPD और अन्य / others) का उपयोग रोग प्रतिरोध जीन (disease resistance genes) की पहचान से संबंधित कई क्षेत्रों में किया जा रहा है। यादृच्छिक डीएनए मार्करों का उपयोग करने वाले कुछ रोग प्रतिरोध जीनों की पहचान की गई है।
रोग प्रतिरोध जीन RFLP मार्करों का उपयोग करके मैप किए गए
| पौधा | रोगजनक |
|---|---|
| टमाटर | Fusarium oxysporum |
| साइट्रस | Phytophthora spp. |
रोगजनक जो रोगजनन से संबंधित फाइटोटॉक्सिन का उत्पादन करते हैं, आमतौर पर इन यौगिकों को चयापचय यानी विषहरण करने की क्षमता भी रखते हैं। महत्वपूर्ण अपचय चरण (key catabolic step(s)) करने वाले एंजाइम (enzyme(s)) को एन्कोड करने वाले जीन की खोज से इस प्रकार प्रतिरोध का एक सुविधाजनक स्रोत प्राप्त होना चाहिए, जिसे विषाक्त पदार्थ (toxin) के प्रभाव से बचाने के लिए पौधों में इंजीनियर किया जा सकता है। रोगजनक, Pseudomonas syringae pv. tabaci से टैबटॉक्सिन एसिटाइलट्रांसफेरेज़ को एन्कोड करने वाला एक जीन जो तंबाकू की जंगली आग की बीमारी का कारण बनता है, उसे अलग कर दिया गया और एक मजबूत संवैधानिक प्रमोटर के तहत तंबाकू में स्थानांतरित कर दिया गया। ट्रांसजेनिक पौधों ने इस जीन को व्यक्त किया और, जब रोगजनक या उसके विष के साथ इलाज किया गया, तो जंगली आग की बीमारी (wild fire disease) के विशिष्ट क्लोरोटिक घावों (typical chlorotic lesions) का उत्पादन नहीं किया।
फाइटोएलेक्सिन (Phytoalexins) को लंबे समय से रोगजनकों द्वारा संक्रमण पर कुछ पौधों में जमा होने के लिए जाना जाता है। फाइटोएलेक्सिन का उत्पादन यांत्रिक उत्तेजना, पराबैंगनी (यूवी) विकिरण (ultraviolet (UV) irradiation), तनाव और विभिन्न प्रकार के रासायनिक एलिकिटर्स द्वारा भी शुरू होता है। फाइटोएलेक्सिन क्षति या रोगजनक प्रवेश की साइट पर स्थानीयकृत अतिसंवेदनशील प्रतिक्रिया का हिस्सा हैं, जिसमें कोशिका आघात और मृत्यु शामिल है। रक्षा प्रतिक्रिया में फाइटोएलेक्सिन के महत्व को प्रयोगों द्वारा रेखांकित किया गया है और Nectria haematococca में रोगजनकता (pathogenicity) को डिमेथिलिकरण के माध्यम से फाइटोएलेक्सिन, पिसैटिन को विषहरण करने की क्षमता से संबंधित किया गया था। नेक्ट्रिया (Nectria) से डेमेथाइलेस जीन को स्थानांतरित करके, मटर पर एक गैर-रोगजनक, Aspergillus nidulans को पिसैटिन के प्रति असंवेदनशील बना दिया गया था।
a. सिंगल जीन डिफेंस मैकेनिज्म
कुछ रक्षा प्रोटीन (defense proteins) होते हैं जिन्हें अपने संश्लेषण के लिए किसी मध्यवर्ती चरण की आवश्यकता नहीं होती है और उनकी अभिव्यक्ति के लिए केवल कुछ चरणों की आवश्यकता होती है और ऐसे प्रोटीन (such proteins) को एन्कोड करने वाले जीन को सिंगल जीन रक्षा तंत्र कहा जाता है। काइटिनेस और ग्लूकेनेज वे प्रोटीन (proteins) हैं जो एकल जीन रक्षा तंत्र से संबंधित हैं।
काइटिनेस और ग्लूकेनेज
काइटिनेस विभिन्न प्रकार के पौधों में पाए जाने वाले प्रचुर मात्रा में प्रोटीन हैं। हालांकि काइटिनेज के शारीरिक कार्य का पता नहीं है, इस बात के मजबूत सहसंबद्ध साक्ष्य हैं कि वे एंटीफंगल गतिविधि के साथ रक्षा प्रोटीन हैं। काइटिन कई कवक (many fungi) की कोशिका भित्ति का एक प्रमुख संरचनात्मक घटक है। कई पौधों में पाई जाने वाली काइटिनेज की कम संवैधानिक गतिविधि को घायल करके या फंगल रोगजनकों के साथ ऊतक के संक्रमण द्वारा नाटकीय रूप से प्रेरित किया जा सकता है। ß-1,3-ग्लूकेनेज (ß-1,3-glucanase - फंगल कोशिका भित्ति में मौजूद ग्लूकेन्स को नीचा दिखाने में सक्षम / capable of degrading glucans present in fungal cell wall) के साथ कॉंक्रीट में काइटिनेज, फंगल सेल की दीवारों को कम करता है और हाइपल युक्तियों पर फंगल विकास को रोकता है और पौधों में हाइपल दीवारों के साथ जुड़ने के लिए दिखाया गया है।
अन्य रक्षा संबंधी प्रोटीन की तुलना में काइटिनेस और ग्लूकेनेज एंजाइम का कई फंगल रोगजनकों के खिलाफ सीधा प्रभाव होता है। चूंकि लयनकारी एंजाइम एकल जीन द्वारा एन्कोड किए जाते हैं, इसलिए यह रक्षा जीन स्थानांतरण द्वारा हेरफेर के लिए अत्यधिक उत्तरदायी होनी चाहिए। इस दृष्टिकोण के साथ सफलता की पहली रिपोर्ट तंबाकू और Brassica napus में फूलगोभी मोज़ेक वायरस 35 S ट्रांसक्रिप्ट के मजबूत संवैधानिक प्रमोटर के नियंत्रण में मजबूत संवैधानिक जीन के नियंत्रण में बीन वैक्यूलर काइटिनेज जीन की अभिव्यक्ति थी, जिससे Rhizoctonia solani, जो उद्भव के बाद डंपिंग ऑफ का प्रेरक कारक है, द्वारा लक्षण विकास में कमी आई।
एक एंडोचिटिनेज जीन (endochitinase gene - जीनोमिक टमाटर डीएनए लाइब्रेरी से / from genomic tomato DNA library) को Brassica napus. var. oleifera में पेश किया गया था। ट्रांसजेनिक ब्रासिका ने गैर-ट्रांसजेनिक पौधों की तुलना में क्षेत्र की स्थितियों के तहत कई फंगल रोगजनकों जैसे Cylindrosporium concentricum, Phoma lingam और Sclerotinia sclerotiorum के खिलाफ बढ़ा हुआ प्रतिरोध दिखाया। हाल ही में, Manduca sexta, तंबाकू हॉर्न वर्म से काइटिनेज जीन को R. solani के खिलाफ अपनी विरोधी क्षमता बढ़ाने के लिए P. fluorescens में क्लोन किया गया है।
b. मल्टीजेनिक रक्षा तंत्र
कोशिका भित्ति में फाइटोएलेक्सिन बायोसिंथेसिस या लिग्निन डिपोजिशन जैसी रक्षा प्रतिक्रियाओं के लिए कई जीनों की कार्रवाई की आवश्यकता होती है।
पेरोक्सीडेस
कोशिका भित्ति में आयनिक पेरोक्सीडेस दालचीनी अल्कोहल से लिग्निन के ऑक्सीडेटिव पोलीमराइजेशन के लिए फेनोलिक रेडिकल्स के उत्पादन को उत्प्रेरित करते हैं। टमाटर में, Verticillium albo-atrum के एविर्युलेंट रूप के साथ असंगत बातचीत में अत्यधिक आयनिक पेरोक्सीडेस को एन्कोड करने वाले दो जुड़े जीनों का एक स्पष्ट प्रेरण है, इस संवहनी रोगजनक के एक विषैले रूप के साथ संगत बातचीत में केवल कमजोर प्रेरण के साथ। ट्रांसजेनिक तंबाकू में इनमें से किसी एक जीन की अभिव्यक्ति या तो अपने स्वयं के प्रमोटर या CaMV 35s प्रमोटर के नियंत्रण में आयनिक पेरोक्सीडेज गतिविधि में भारी वृद्धि के परिणामस्वरूप हुई और इन पौधों ने स्पष्ट रूप से Peronospora parasitica के प्रतिरोध में उल्लेखनीय वृद्धि दिखाई जैसा कि लक्षण विकास और फंगल स्पोरुलेशन द्वारा आंका गया था।
रसायनों द्वारा रक्षा जीनों का सक्रियण
यौगिकों के कई वर्गों में बागवानी फसलों में प्राकृतिक प्रतिरोध तंत्र के प्रेरक के रूप में कार्य करने की क्षमता होती है और कार्रवाई के ऐसे अप्रत्यक्ष तरीकों वाले रसायन एकीकृत रोग प्रबंधन (integrated disease management) में मौजूदा संपर्क/प्रणालीगत कवकनाशी (existing contact/systemic fungicides) के लिए आकर्षक विकल्प या पूरक प्रदान कर सकते हैं। वृद्धि सैलिसिलिक एसिड उपचार के साथ-साथ ओलिगोसैकेराइड और ग्लाइकोप्रोटीन (glycoproteins) के जवाब में फंगल सेल दीवार या होस्ट सेल दीवारों, तथाकथित एलिकिटर्स से उत्पन्न होने के लिए पाया गया था। हाल ही में, चिटोसन बीज उपचार टमाटर में काइटिनेज और ग्लूकेनेज जैसे रक्षा संबंधी जीन को प्रेरित करने के लिए पाया गया है और परिणामस्वरूप Fusarium क्राउन और जड़ सड़न रोग (root rot diseases) काफी कम हो गए थे। 2, 6-डाइक्लोरोइसोनिकोटिनिक एसिड के साथ पूर्व-उपचार बीन के पौधों में एन्थ्रेक्नोज (anthracnose - Colletotrichum lindemuthianum के कारण) और जंग (rust - Uromyces appendiculatus के कारण) दोनों बीमारियों को काफी कम करने में अत्यधिक प्रभावी था।
ऊतक संवर्धन दृष्टिकोण आणविक जीव विज्ञान के क्षेत्र में सबसे पुरानी तकनीकों में से एक है और इसे कृषि और बागवानी में रोग प्रतिरोध किस्मों (disease resistance cultivars) के विकास के लिए कई तरीकों से लागू किया जाता है।
a. सोमाक्लोनल वेरिएशन
पिछले दो दशकों में, इन विट्रो में नियंत्रित परिस्थितियों में अलग-अलग पौधों की कोशिकाओं और ऊतकों के संवर्धन में कई प्रगति हुई है। जब पौधों को सुसंस्कृत कोशिकाओं से पुनर्जीवित किया जाता है, तो वे नए फेनोटाइप प्रदर्शित करते हैं, कभी-कभी उच्च आवृत्तियों पर। यदि ये आनुवंशिक हैं और वांछनीय लक्षणों को प्रभावित कर रहे हैं, तो इस तरह के "सोमाक्लोनल भिन्नता" ("somaclonal variation") को नियमित प्रजनन कार्यक्रमों में शामिल किया जा सकता है।
हालांकि, इन विधियों द्वारा विशिष्ट लक्षणों की खोज बड़े पैमाने पर संयोग पर छोड़ दी जाती है और इसलिए अक्षम होती है। इस अनिर्देशित प्रक्रिया पर भरोसा करने के बजाय, इन विट्रो में चयन का उद्देश्य पेट्रिडिश में एक चयनात्मक कारक की कार्रवाई के लिए सुसंस्कृत कोशिकाओं की बड़ी आबादी को अधीन करके विशिष्ट लक्षणों को प्राप्त करना है। रोग प्रतिरोधक क्षमता (disease resistance) के उद्देश्य के लिए, यह चयन फंगल रोगजनकों, रोगजनकों के संस्कृति निस्पंदन या पृथक फाइटोटॉक्सिन द्वारा किया जा सकता है जिन्हें रोगजनन (pathogenesis) में एक भूमिका निभाने के लिए जाना जाता है। चयन केवल उन कोशिकाओं को जीवित रहने और बढ़ने की अनुमति देगा जो चुनौती के प्रतिरोधी हैं। प्रतिरोधी कोशिकाओं से पुनर्जीवित पौधे अक्सर विष या रोगजनक के साथ मूल्यांकन किए जाने पर प्रतिरोधी फेनोटाइप प्रदर्शित करते हैं।
ऊतक संवर्धन से रोग प्रतिरोधी पौधे
| पौधा | संस्कृति प्रणाली (Culture System) | चयन | रोगजनक के प्रति प्रतिरोध |
|---|---|---|---|
| आलू | प्रोटोप्लास्ट्स (Protoplasts) | SCV | Phytophthora infestans, Alternaria solani |
| कैलस | CF | Fusarium oxysporum | |
| टमाटर | कैलस, प्रोटोप्लास्ट्स | फ्यूजेरिक एसिड | Fusarium oxysporum |
| केला | मेरिस्टेम | SCV | Fusarium oxysporum |
| स्ट्रॉबेरी | कैलस | SCV | Fusarium oxysporum |
(SCV- बिना चयन के पौधे का पुनर्जनन / plant regeneration without selection; CF कच्चे संस्कृति निस्पंदन / crude culture filtrate)
यद्यपि इस पद्धति ने स्पष्ट रूप से कुछ प्रभावशाली परिणाम प्राप्त किए हैं, लेकिन इसकी कमियां भी हैं; जैसे, i. कई रोगजनक चयन के लिए उपयोगी रोगजनन विशिष्ट विषाक्त पदार्थों का उत्पादन नहीं करते हैं ii. संस्कृति निस्पंदन कृत्रिम हैं और न तो रोगजनक और न ही पौधों की कोशिकाएं इन विट्रो में एक साथ बढ़ती हैं जैसा कि वे प्राकृतिक वातावरण में करते हैं iii. चयन दृष्टिकोण केवल पौधे के जीन में उत्परिवर्तन का पता लगा सकता है जो उस समय व्यक्त होते हैं जब चयन लागू होता है।
उपयोगी होने के लिए, नए प्रतिरोध लक्षणों, चाहे चयनित हो या नहीं, यौन रूप से आनुवंशिक होना चाहिए या वनस्पति रूप से प्रचारित फसलों के मामले में वानस्पतिक प्रसार के माध्यम से प्रेषित होना चाहिए। उत्पादित विषाक्त पदार्थों का उपयोग कैलस (calluses - सुसंस्कृत कोशिकाओं / cultured cells) की जांच करने के लिए किया जा सकता है जो प्रतिरोधी पौधों को पुनर्जीवित कर सकते हैं। विषाक्त पदार्थ कैलस को मार देंगे, लेकिन उत्परिवर्ती विष प्रतिरोधी कैलस जीवित रहेंगे। विष-प्रतिरोधी कैलस रोग प्रतिरोधक पौधों (disease resistance plants) की उपज देते हैं। विद्यासेकरन ने Helminthosporium oryzae विष का उपयोग करके भूरे रंग के धब्बे प्रतिरोधी चावल के पौधे प्राप्त किए। इसी तरह, H. maydis प्रतिरोधी मक्का के पौधे, H. sacchari प्रतिरोधी गन्ने के पौधे और Phytophthora infestans प्रतिरोधी तंबाकू के पौधे विकसित किए गए हैं।
b. एंथर संस्कृति
इस विधि में, पौधे सीधे माइक्रोस्पोर्स (microspores - अपरिपक्व पराग कण / immature pollen grains) से उत्पन्न होते हैं। एंथर या माइक्रोस्पोर कल्चर के माध्यम से, क्रॉस के माता-पिता द्वारा योगदान की गई आनुवंशिक सामग्री के पुनर्संयोजन का प्रतिनिधित्व करने वाले जीन के अद्वितीय और दुर्लभ संयोजनों तक तत्काल पहुंच होती है। एंथर कल्चर के माध्यम से, क्रोमोसोम दोहरीकरण के बाद, इस तरह के जीन संयोजनों को एक ही चरण में तुरंत इनब्रेड के रूप में उनके समरूप अवस्था में तय किया जा सकता है। पिछले दो दशकों में, एंथर कल्चर को कल्टीवेटर विकास में एक उपकरण के रूप में व्यापक रूप से स्वीकार किया गया है। यह तकनीक फंगल रोगों (fungal diseases) के प्रबंधन के लिए प्रतिरोध जीन के उपन्यास संयोजनों के साथ पौधों के उत्पादन के लिए विशेष रूप से उपयोगी हो सकती है।
c. प्रोटोप्लाज्मिक फ्यूजन (Protoplasmic fusion)
यह दैहिक कोशिकाओं के कुल सेलुलर घटकों को मिलाकर संकर कोशिकाओं को उत्पन्न करता है, जिसमें से प्रोटोप्लास्ट बनाने के लिए कोशिका की दीवारों को हटा दिया गया है। इस प्रकार प्रजातियों के बीच यौन निषेचन को रोकने वाली असंगति से बचा जाता है और असंबंधित दूरी प्रजातियों के बीच भी व्यवहार्य संकर बनाए गए हैं। इस प्रकार रोग प्रतिरोध जीन जंगली प्रजातियों से आलू में प्रोटोप्लास्ट संलयन (protoplasts fusion) द्वारा स्थानांतरित किए गए हैं।
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