Breeding maize genotypes for fall armyworm (Spodoptera frugiperda Lepidoptera: Noctuidae) resistance through conventional approaches: A systematic review
यह व्यवस्थित समीक्षा, PRISMA 2020 दिशानिर्देशों का पालन करते हुए, उप-सहारा अफ्रीका के भीतर मक्का में फॉल आर्मीवर्म प्रतिरोध के लिए पारंपरिक प्रजनन दृष्टिकोणों का मूल्यांकन करती है, जो रिकरेंट सिलेक्शन और बैकक्रॉसिंग जैसी विधियों के माध्यम से महत्वपूर्ण प्रगति की पहचान करती है और सीमित वित्त पोषण और बुनियादी ढांचे जैसे महत्वपूर्ण बाधाओं को रेखांकित करती है जिन्हें छोटे किसानों की खाद्य सुरक्षा को बनाए रखने के लिए संबोधित किया जाना चाहिए।
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उप-सहारा अफ्रीका के विशाल कृषि परिदृश्यों में, मक्का केवल एक फसल नहीं है; यह दैनिक जीवन का आधार है, जो लाखों लोगों को ऊर्जा प्रदान करता है और करोड़ों छोटे किसानों की आजीविका का समर्थन करता है। पीढ़ियों से, इस खाद्य आपूर्ति की स्थिरता को कीटों द्वारा खतरा पैदा किया गया है, लेकिन 2016 में एक नया और आक्रामक आक्रमणकारी आया: फॉल आर्मीवर्म (fall armyworm)। यह कीट, जो अमेरिका का मूल निवासी है, तेजी से अफ्रीकी महाद्वीप में फैल गया, जो मक्का की पत्तियों को नष्ट करने और ऐसी उपज हानि करने में सक्षम है जो चालीस प्रतिशत से भी अधिक हो सकती है। जबकि किसानों ने रासायनिक छिड़काव के साथ मुकाबला करने की कोशिश की है, ये तरीके अक्सर बहुत महंगे, पर्यावरण के लिए हानिकारक और जैसे-जैसे कीट प्रतिरोध विकसित करते हैं, तेजी से अप्रभावी होते जा रहे हैं। उन क्षेत्रों में जहाँ आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों को नियामक और सामाजिक बाधाओं का सामना करना पड़ता है, सबसे विश्वसनीय मार्ग स्वयं पौधों में निहित है। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से जाना है कि मक्का की कुछ किस्मों में कीट हमलों का सामना करने की एक प्राकृतिक क्षमता होती है, जिसे 'होस्ट प्लांट रेजिस्टेंस' (पौधे की प्रतिरोधक क्षमता) कहा जाता है। यह प्रतिरोध कोई एकल स्विच नहीं है जो पौधे को अभेद्य किले में बदल देता है, बल्कि यह एक जटिल, वंशानुगत रक्षा तंत्र है जो पौधे को भूखी लार्वा के लिए कम आकर्षक या कम पौष्टिक बनाता है, जिससे वह हमले के दौरान भी जीवित रहने और अनाज पैदा करने में सक्षम होता है।
डेमोक्रेटिक रिपब्लिक ऑफ द कांगो के विश्वविद्यालयों के शोधकर्ताओं की एक टीम ने इन प्राकृतिक रक्षा प्रणालियों का लाभ उठाने के लिए पारंपरिक प्रजनन विधियों के उपयोग की प्रगति का मानचित्रण करने का लक्ष्य रखा। उन्होंने नए जीन का आविष्कार नहीं किया या प्रयोगशाला संशोधनों पर निर्भरता नहीं दिखाई; इसके बजाय, उन्होंने यह समझने के लिए कि पारंपरिक प्रजनन का उपयोग फॉल आर्मीवर्म के प्रति प्रतिरोधी मक्का किस्में बनाने के लिए कैसे किया गया है, मौजूदा वैज्ञानिक कार्यों की एक व्यवस्थित समीक्षा की। हजारों अध्ययनों से डेटा एकत्र करके और उसका विश्लेषण करके, उन्होंने विशेष रूप से उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय परिस्थितियों में प्रतिरोध के लिए मक्का के प्रजनन पर केंद्रित चालीस-चार प्रमुख रिपोर्टों की पहचान की। उनका कार्य पुष्टि करता है कि हालांकि चुनौती बहुत बड़ी है, फिर भी महत्वपूर्ण प्रगति हुई है। शोधकर्ताओं ने पाया कि प्रजननकर्ताओं ने सफलतापूर्वक उन विशिष्ट मक्का लाइनों और आबादी की पहचान की है जो इस कीट के प्रति प्रतिरोध दिखाने वाले आनुवंशिक गुणों को धारण करती हैं। ये प्रतिरोधी स्रोत अक्सर उस मक्का को देखकर खोजे गए थे जिसे पहले स्टेम बोरर्स (stem borers) जैसे समान कीटों से लड़ने के लिए विकसित किया गया था, जो यह सुझाव देता है कि प्रकृति अक्सर संबंधित समस्याओं के लिए ओवरलैपिंग समाधान प्रदान करती है।
अध्ययन से पता चलता है कि इस प्रतिरोध का आनुवंशिक खाका अत्यंत जटिल है। एक सरल गुण के विपरीत जो एक एकल जीन द्वारा नियंत्रित होता है, फॉल आर्मीवर्म के प्रति प्रतिरोध कई जीनों द्वारा संचालित होता है जो मिलकर काम करते हैं, जिनमें से कुछ अपने प्रभावों को जोड़ते हैं और अन्य अधिक जटिल तरीकों से परस्पर क्रिया करते हैं। इस जटिलता के कारण, शोधकर्ताओं ने पाया कि प्रजननकर्ताओं को इन गुणों को उच्च उपज वाली किस्मों में स्थानांतरित करने के लिए विशिष्ट रणनीतियों का उपयोग करना होगा। वे संरचित मैथुन डिजाइनों (structured mating designs) पर भरोसा करते हैं, जो विभिन्न पौधों को क्रॉस करने की सावधानीपूर्वक योजनाएं हैं ताकि यह देखा जा सके कि कौन से संयोजन सबसे मजबूत संतान उत्पन्न करते हैं। कुछ दृष्टिकोण कई पीढ़ियों में धीरे-धीरे प्रतिरोध विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जबकि अन्य हाइब्रिड किस्में बनाने का लक्ष्य रखते हैं जो दो अलग-अलग लाइनों के क्रॉस होने पर दिखने वाली जीवंतता का लाभ उठा सकें। समीक्षा इस बात पर प्रकाश डालती है कि सबसे सफल कार्यक्रम वे रहे हैं जिन्होंने इन पारंपरिक क्रॉसिंग विधियों को इस गहरी समझ के साथ जोड़ा है कि पर्यावरण पौधे की रक्षा प्रणाली को कैसे प्रभावित करता है। एक किस्म जो एक स्थान पर कीट का प्रतिरोध करती है, वह वर्षा, तापमान और संक्रमण की तीव्रता के आधार पर दूसरे स्थान पर संघर्ष कर सकती है।
इन सफलताओं के बावजूद, आगे का रास्ता बाधाओं से रहित नहीं है। शोधकर्ताओं ने नोट किया कि उप-सहारा अफ्रीका में कई प्रजनन कार्यक्रम धन की कमी, अपर्याप्त बुनियादी ढांचे और विशेषज्ञ पेशेवरों की कमी के कारण पिछड़ रहे हैं। हजारों पौधों का कीट के विरुद्ध परीक्षण करने के लिए नियंत्रित वातावरण स्थापित करना श्रमसाध्य और महंगा है, और कई राष्ट्रीय कार्यक्रम इस कार्य के लिए आवश्यक सुविधाओं को बनाए रखने के लिए संघर्ष करते हैं। इसके अलावा, प्रारंभिक प्रतिरोधी बीजों को प्रदान करने के लिए अंतरराष्ट्रीय केंद्रों पर भारी निर्भरता है, जिससे कभी-कभी ऐसी किस्में मिल सकती हैं जो स्थानीय खेती की स्थितियों के लिए पूरी तरह से उपयुक्त नहीं होती हैं। अध्ययन का सुझाव है कि हालांकि आनुवंशिक क्षमता मौजूद है, लेकिन इसे साकार करने के लिए स्थानीय अनुसंधान क्षमताओं को मजबूत करने और प्रतिरोध के लिए स्क्रीनिंग हेतु उपयोग किए जाने वाले उपकरणों में सुधार करने के लिए एक ठोस प्रयास की आवश्यकता है।
समीक्षा निष्कर्ष निकालती है कि अफ्रीका में मक्का की सुरक्षा के लिए पारंपरिक प्रजनन सबसे सुलभ और टिकाऊ रणनीति बनी हुई है। यह एक ऐसी विधि है जिसके लिए महंगी तकनीक या जटिल नियमों की आवश्यकता नहीं होती है, जो इसे महाद्वीप का पेट भरने वाले छोटे किसानों के लिए उपयुक्त बनाती है। शोधकर्ताओं ने पाया कि सर्वोत्तम प्रतिरोधी लाइनों की पहचान और क्रॉसिंग जारी रखकर, प्रजननकर्ता ऐसी किस्में विकसित कर सकते हैं जो फॉल आर्मीवर्म के विरुद्ध सुरक्षा और उच्च उपज दोनों प्रदान करती हैं। हालांकि यह कार्य अभी समाप्त नहीं हुआ है, इस समीक्षा में एकत्रित साक्ष्य एक स्पष्ट रोडमैप प्रदान करते हैं: प्रतिरोध के जटिल आनुवंशिकी को समझकर और उन्हें परीक्षण करने के लिए आवश्यक लोगों और सुविधाओं में निवेश करके, लाखों लोगों की खाद्य आपूर्ति को सुरक्षित करना संभव है। उप-सहारा अफ्रीका में मक्का का भविष्य, प्रकृति की अपनी रक्षा प्रणालियों को इसके सबसे विनाशकारी कीटों में से एक के खिलाफ ढाल में बदलने के इन निरंतर, व्यवस्थित प्रयासों पर निर्भर करता है।
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