Biotechnological Applications in Agriculture Questions in Hindi

(C) सबसे पहले सफलतापूर्वक विकसित की गई पारजीनी पादप तंबाकू $(Nicotiana \, tabacum)$ है। $1983$ में, शोधकर्ताओं ने $Agrobacterium \, tumefaciens$ के $Ti$ प्लाज्मिड का उपयोग करके तंबाकू के पौधों में एंटीबायोटिक प्रतिरोधी जीन प्रविष्ट किए थे।

(B) $RNA$ हस्तक्षेप $(RNAi)$ प्रक्रिया का उपयोग पौधों को $Meloidogyne$ $incognita$ जैसे सूत्रकृमि से बचाने के लिए किया जाता है।
इस तकनीक में,$Agrobacterium$ वैक्टर का उपयोग करके सूत्रकृमि के विशिष्ट जीन को परपोषी पादप (जैसे तंबाकू) में प्रविष्ट किया जाता है।
ये जीन परपोषी कोशिकाओं में सेंस और एंटीसेंस $RNA$ उत्पन्न करते हैं,जो द्विरज्जुक $RNA$ $(dsRNA)$ बनाते हैं।
यह $dsRNA$ $RNAi$ को शुरू करता है और सूत्रकृमि के विशिष्ट mRNA को साइलेंस (निष्क्रिय) कर देता है,जिससे परजीवी ट्रांसजेनिक परपोषी पादप में जीवित नहीं रह पाता है।

(A) सही कथन $(A)$ है। "Bt-कपास" में "Bt" शब्द $Bacillus$ $thuringiensis$ नामक जीवाणु के लिए है। यह जीवाणु कीटनाशक प्रोटीन उत्पन्न करता है, और जैव प्रौद्योगिकी के माध्यम से, इन प्रोटीनों को कूटबद्ध करने वाले जीन को कपास के पौधे में डाला जाता है ताकि इसे कीट-प्रतिरोधी बनाया जा सके। विकल्प $(B)$ गलत है क्योंकि दैहिक संकरण में प्रोटोप्लास्ट का संलयन शामिल होता है, न कि पूरे पौधों का। विकल्प $(C)$ गलत है क्योंकि यह $(B)$ जैसी ही प्रक्रिया का वर्णन करता है। विकल्प $(D)$ गलत है क्योंकि "फ्लेवर सावर" टमाटर को एथिलीन के उत्पादन को रोककर पकने की प्रक्रिया को धीमा करने के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित किया गया था, न कि एथिलीन उत्पन्न करने के लिए।

(D) तेल के रिसाव को साफ करने के लिए उपयोगी पारजीनी जीवाणु $Pseudomonas putida$ है,जिसे डॉ. आनंद मोहन चक्रवर्ती द्वारा आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किया गया था।
इसमें ऐसे प्लास्मिड होते हैं जो इसे कच्चे तेल में पाए जाने वाले हाइड्रोकार्बन को तोड़ने में सक्षम बनाते हैं।
यह इसे बायोरेमेडिएशन (जैव उपचार) के लिए,विशेष रूप से समुद्री वातावरण में तेल के रिसाव को साफ करने के लिए अत्यधिक प्रभावी बनाता है।

(A) $Cry$ प्रोटीन $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ नामक जीवाणु द्वारा उत्पन्न विषाक्त कीटनाशक प्रोटीन हैं।
ये प्रोटीन $cry$ जीनों द्वारा कूटबद्ध होते हैं।
जब कीट निष्क्रिय प्रोटोक्सिन का सेवन करता है,तो कीट की आंत के क्षारीय $pH$ के कारण यह अपने सक्रिय रूप में परिवर्तित हो जाता है,जिससे कीट की मृत्यु हो जाती है।

(B) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ अपने विकास के एक विशेष चरण के दौरान कीटनाशक प्रोटीन क्रिस्टल का उत्पादन करता है।
इन क्रिस्टलों में एक विषाक्त कीटनाशक प्रोटीन होता है।
यह प्रोटीन बैक्टीरिया में निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में मौजूद होता है।
जब कोई कीट इस निष्क्रिय विष को खाता है,तो यह कीट की आंत के क्षारीय (alkaline) $pH$ के कारण सक्रिय रूप में परिवर्तित हो जाता है,जो क्रिस्टलों को घोल देता है।
सक्रिय विष मध्य-आंत्र की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है,जिससे कोशिकाएं सूज जाती हैं और फट जाती हैं,जिससे अंततः कीट की मृत्यु हो जाती है।

(A) $Bt$ टॉक्सिन के जीन $cryIAc$ और $cryIIAb$ को विशेष रूप से कपास के पौधों में बॉलवर्म के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करने के लिए शामिल किया जाता है।
ये जीन क्रिस्टल प्रोटीन के लिए कोड करते हैं जो इन विशिष्ट कीटों के लार्वा के लिए विषाक्त होते हैं।
जब बॉलवर्म के लार्वा इन प्रोटीनों वाले पौधों के ऊतकों को खाते हैं,तो टॉक्सिन उनके क्षारीय आंत में सक्रिय हो जाता है,जिससे उनकी मृत्यु हो जाती है।
इसलिए,ये जीन बॉलवर्म को नियंत्रित करने के लिए जिम्मेदार हैं।

(C) एक पारजीनी (Transgenic) पादप वह है जिसके $DNA$ को आनुवंशिक इंजीनियरिंग (Genetic Engineering) तकनीकों का उपयोग करके संशोधित किया गया है।
इस प्रक्रिया में एक पादप कोशिका के जीनोम में एक विदेशी जीन (Transgene) का प्रवेश शामिल है।
एक बार जब विदेशी $DNA$ सफलतापूर्वक मेजबान जीनोम में एकीकृत हो जाता है,तो रूपांतरित कोशिका को ऊतक संवर्धन (Tissue Culture) तकनीकों का उपयोग करके एक कृत्रिम माध्यम में उगाया जाता है ताकि एक पूर्ण,उपजाऊ पादप को पुनर्जीवित किया जा सके जो वांछित लक्षण व्यक्त करता है।

(C) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ विशिष्ट जीनों को साइलेंस (निष्क्रिय) करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक कोशिकीय प्रक्रिया है। जैव प्रौद्योगिकी में,इस तकनीक का उपयोग पौधों को परजीवी संक्रमण से बचाने के लिए किया जाता है। विशेष रूप से,निमेटोड $Meloidogyne$ $incognita$ तंबाकू के पौधों की जड़ों को संक्रमित करता है। $Agrobacterium$ वैक्टर का उपयोग करके परपोषी पौधे में निमेटोड-विशिष्ट जीन डालकर,डबल-स्ट्रैंडेड $RNA$ $(dsRNA)$ उत्पन्न किया जाता है। यह $dsRNA$ $RNAi$ प्रक्रिया को शुरू करता है,जो निमेटोड के आवश्यक जीनों को साइलेंस कर देता है,जिससे परजीवी पारजीनी पौधे में जीवित नहीं रह पाता है।

(C) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ की प्रक्रिया का उपयोग तंबाकू के पौधों में सूत्रकृमि $Meloidogyne$ $incognita$ के संक्रमण को रोकने के लिए किया जाता है।
इस विधि में,$Agrobacterium$ संवाहक का उपयोग करके परपोषी पौधे में विशिष्ट $DNA$ प्रविष्ट कराया जाता है।
यह $DNA$ परपोषी कोशिकाओं में सेंस और एंटीसेंस $RNA$ दोनों उत्पन्न करता है।
ये दो $RNA$ रज्जुक एक-दूसरे के पूरक होते हैं और द्विरज्जुक $RNA$ $(dsRNA)$ बनाते हैं।
यह $dsRNA$ $RNAi$ की प्रक्रिया को शुरू करता है और सूत्रकृमि के विशिष्ट $mRNA$ को निष्क्रिय (silence) कर देता है,जिससे सूत्रकृमि के जीवित रहने के लिए आवश्यक प्रोटीन का अनुवाद रुक जाता है।

(C) $Agrobacterium tumefaciens$ एक मृदा जीवाणु है जो प्राकृतिक रूप से द्विबीजपत्री पादपों को संक्रमित करता है।
इसमें $Ti$-प्लाज्मिड (ट्यूमर-प्रेरक प्लाज्मिड) नामक एक बड़ा प्लाज्मिड होता है।
जैव प्रौद्योगिकी में,इस $Ti$-प्लाज्मिड को एक क्लोनिंग संवाहक में संशोधित किया जाता है,जो अब रोगजनक नहीं है लेकिन अभी भी पादप जीनोम में वांछित जीन को पहुंचाने में सक्षम है।
इसलिए,यह फसल पादपों के रूपांतरण के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला संवाहक है।

(C) गोल्डन राइस चावल की एक आनुवंशिक रूप से संशोधित (पारिजीनी) किस्म है।
इसे बीटा-कैरोटीन के उच्च स्तर का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर किया गया है, जो विटामिन $A$ का एक पूर्ववर्ती (precursor) है।
विकासशील देशों में विटामिन $A$ की कमी रतौंधी और दृष्टि संबंधी अन्य समस्याओं का एक प्रमुख कारण है।
गोल्डन राइस का सेवन करके, आबादी अपने विटामिन $A$ के सेवन को बढ़ा सकती है, जिससे रतौंधी की समस्या को हल करने में मदद मिलती है।

(D) पारजीनी पादप,जिन्हें आनुवंशिक रूप से संशोधित $(GM)$ पादप भी कहा जाता है,वे पादप हैं जिन्हें आनुवंशिक इंजीनियरिंग द्वारा किसी अन्य जीव के एक या अधिक जीन को धारण करने के लिए तैयार किया गया है।
इस प्रक्रिया में एग्रोबैक्टीरियम-मध्यस्थ रूपांतरण या बायोलिस्टिक्स (जीन गन) जैसी तकनीकों का उपयोग करके पादप के जीनोम में विदेशी $DNA$ (ट्रांसजीन) को प्रविष्ट कराया जाता है।
अतः,पारजीनी पादपों का उत्पादन पादप के जीनोम में विदेशी जीन को प्रविष्ट कराकर किया जाता है।

(B) $Bt$ कपास एक आनुवंशिक रूप से संशोधित फसल है जिसे $Bacillus$ $thuringiensis$ नामक जीवाणु से $cry$ जीन को कपास के जीनोम में डालकर बनाया गया है।
ये $cry$ जीन क्रिस्टल प्रोटीन (Cry प्रोटीन) के लिए कोड करते हैं जो विशिष्ट कीटों के लिए जहरीले होते हैं,विशेष रूप से लेपिडोप्टेरन (तंबाकू बडवर्म,आर्मीवर्म),कोलियोप्टेरन (बीटल),और डिप्टेरन (मक्खियाँ,मच्छर)।
विशेष रूप से,$Bt$ कपास को बॉलवर्म (जो लेपिडोप्टेरन कीट हैं) के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करने के लिए इंजीनियर किया गया था।
इसके अतिरिक्त,$Bt$ कपास विकसित करने का मुख्य उद्देश्य इन कीटों के कारण होने वाली फसल की हानि को कम करके कृषि उत्पादकता बढ़ाना था,जिससे उच्च उपज प्राप्त होती है।

(D) आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव $(GMOs)$ वे पौधे,बैक्टीरिया,कवक और जानवर हैं जिनके जीन में हेरफेर करके बदलाव किया गया है। इनका उपयोग निम्नलिखित के लिए किया जाता है:
$1$. उद्योगों को वैकल्पिक संसाधन (जैसे स्टार्च,ईंधन और दवाएं) प्रदान करने के लिए आवश्यकतानुसार पौधे तैयार करना।
$2$. भोजन की पोषण क्षमता बढ़ाने के लिए (उदाहरण के लिए,विटामिन $A$ से भरपूर गोल्डन राइस)।
$3$. फसलों को अजैविक तनावों (ठंड,सूखा,नमक और गर्मी) के प्रति अधिक सहनशील बनाना।
$4$. रासायनिक कीटनाशकों पर निर्भरता कम करना (कीट-प्रतिरोधी फसलें)।
अतः,दिए गए सभी विकल्प सही हैं।

(D) $GM$ बैंगन (जिसे $Bt$ बैंगन के रूप में भी जाना जाता है) भारत में विकसित एक आनुवंशिक रूप से संशोधित फसल है। इसे मृदा बैक्टीरिया $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ से एक जीन डालकर तैयार किया गया है। यह जीन एक ऐसा प्रोटीन उत्पन्न करता है जो विशिष्ट कीटों के लिए विषाक्त होता है,विशेष रूप से फल और तना छेदक ($Leucinodes$ $orbonalis$) के लिए। इसलिए,यह कीटों के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करता है।

(D) कार्बामेट्स कार्बामिक एसिड से प्राप्त रासायनिक यौगिकों का एक वर्ग है। इनका उपयोग कृषि और कीट नियंत्रण में व्यापक रूप से किया जाता है। कार्बामेट्स कीटों के तंत्रिका तंत्र में एसिटाइलकोलिनेस्टरेज़ एंजाइम को बाधित करके कीटनाशक के रूप में कार्य करते हैं। कुछ कार्बामेट्स में खरपतवार नाशक और कवकनाशी गुण भी होते हैं,जो उन्हें बहुमुखी कृषि रसायन बनाते हैं। इसलिए,इनका उपयोग कीटनाशक,खरपतवार नाशक और कवकनाशी के रूप में किया जाता है।

(A) गोल्डन राइस चावल ($Oryza$ $sativa$) की एक आनुवंशिक रूप से संशोधित किस्म है जिसे $\beta$-कैरोटीन का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर किया गया है,जो विटामिन $A$ का अग्रदूत (precursor) है।
यह संशोधन उन आबादी में विटामिन $A$ की कमी को दूर करने के लिए विकसित किया गया था जो मुख्य भोजन के रूप में चावल पर निर्भर हैं।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(C) $2,4-D$ का अर्थ $2,4-dichlorophenoxyacetic$ एसिड है। यह एक कृत्रिम ऑक्सिन है जिसका उपयोग फसलों में चौड़ी पत्ती वाले खरपतवारों को नियंत्रित करने के लिए एक चयनात्मक शाकनाशी के रूप में किया जाता है। $DDT$,$BHC$ और एल्ड्रिन का उपयोग मुख्य रूप से कीटनाशकों के रूप में किया जाता है।

(C) $Agrobacterium$ $tumefaciens$ एक मृदा बैक्टीरिया है जो कई द्विबीजपत्री पौधों में क्राउन गॉल (crown gall) रोग पैदा करता है। यह सबसे व्यापक रूप से अध्ययन की गई पादप-सूक्ष्मजीव पारस्परिक क्रिया है क्योंकि इसमें अपने $DNA$ के एक हिस्से,जिसे $T-DNA$ कहा जाता है,को पौधे के जीनोम में स्थानांतरित करने की अनूठी क्षमता होती है। इस प्राकृतिक आनुवंशिक इंजीनियरिंग प्रक्रिया का उपयोग जैव प्रौद्योगिकी में ट्रांसजेनिक पौधों के विकास के लिए व्यापक रूप से किया गया है।

(D) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ अपनी वृद्धि के एक विशेष चरण के दौरान प्रोटीन क्रिस्टल का उत्पादन करते हैं। इन क्रिस्टलों में एक जहरीला कीटनाशक प्रोटीन होता है। $Bt$ विष प्रोटीन निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में मौजूद होता है,लेकिन एक बार जब कोई कीट इस निष्क्रिय विष को ग्रहण कर लेता है,तो आंत के क्षारीय $pH$ के कारण यह विष के सक्रिय रूप में परिवर्तित हो जाता है,जो क्रिस्टलों को घोल देता है। सक्रिय विष मध्य-आंत की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है जिससे कोशिकाएं फूल जाती हैं और फट जाती हैं,अंततः कीट की मृत्यु हो जाती है। $Bacillus$ $thuringiensis$ से विशिष्ट $Bt$ विष जीन को अलग किया गया और कपास जैसी कई फसल प्रजातियों में शामिल किया गया। $cryIAc$ और $cryIIAb$ जीन द्वारा कूटबद्ध प्रोटीन कपास के बॉलवर्म को नियंत्रित करते हैं।

(A) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ एक मृदा जीवाणु है जो कीटनाशक प्रोटीन उत्पन्न करता है।
वैज्ञानिकों ने इस जीवाणु से विशिष्ट जीन को कपास के पौधे में शामिल किया है ताकि इसे बॉलवर्म जैसे कीटों के खिलाफ प्रतिरोधक क्षमता प्रदान की जा सके।
इस आनुवंशिक रूप से संशोधित फसल को $Bt$-कॉटन के रूप में जाना जाता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(D) $BT$ कॉटन एक आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव $(GMO)$ है,जिसे $Bacillus$ $thuringiensis$ नामक जीवाणु से $cry$ जीन को कपास के पौधे में डालकर बनाया जाता है।
ये जीन क्रिस्टल $(Cry)$ प्रोटीन के लिए कोड करते हैं,जो लेपिडोप्टेरन्स,कोलियोप्टेरन्स और डिप्टेरन्स जैसे विशिष्ट कीटों के लिए विषाक्त होते हैं।
जब ये कीट पौधे के ऊतकों को खाते हैं,तो उनके आंत का क्षारीय $pH$ प्रो-टॉक्सिन को सक्रिय विषाक्त रूप में बदल देता है,जिससे कीट की मृत्यु हो जाती है।
इस प्रकार,$BT$ कॉटन एक जैविक कीटनाशक के रूप में कार्य करता है और फसल को कीटों से बचाकर उच्च उपज प्रदान करता है।

(A) $Bacillus$ $thuringiensis$ जीवाणु द्वारा उत्पादित $Bt$ टॉक्सिन शुरू में एक निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में उत्पन्न होता है।
जब कोई कीट इस निष्क्रिय टॉक्सिन का सेवन करता है,तो यह कीट की आहार नाल (मध्य आंत) में प्रवेश करता है।
कीट की आंत के क्षारीय (alkaline) $pH$ के कारण,निष्क्रिय प्रोटोक्सिन अपने सक्रिय रूप में परिवर्तित हो जाता है।
सक्रिय टॉक्सिन मध्य आंत की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है,जिससे कोशिकाएं फूल जाती हैं और फट जाती हैं,जो अंततः कीट की मृत्यु का कारण बनती हैं।

(A) $BT$ कॉटन एक आनुवंशिक रूप से संशोधित जीव $(GMO)$ है।
इसे मृदा जीवाणु $Bacillus$ $thuringiensis$ से एक विशिष्ट जीन को कपास के पौधे में डालकर बनाया जाता है।
यह जीवाणु $Cry$ प्रोटीन नामक एक प्रोटीन उत्पन्न करता है,जो कुछ कीटों के लार्वा (जैसे बॉलवर्म) के लिए विषैला होता है।
जब कीट पौधे के ऊतकों को खाता है,तो यह विष उसके पाचन तंत्र में सक्रिय हो जाता है,जिससे कीट की मृत्यु हो जाती है।
अतः,सही कथन यह है कि जीवाणु का विषैला पदार्थ उत्पन्न करने वाला जीन डाला गया है।

(B) $Bacillus \text{ } thuringiensis$ $(Bt)$ जीवाणु विशिष्ट कीटनाशक प्रोटीन उत्पन्न करते हैं। इन विषैले प्रोटीनों को उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार जीन, जिन्हें $cry$ जीन के रूप में जाना जाता है, को जीवाणु से अलग किया जाता है और आनुवंशिक इंजीनियरिंग तकनीकों का उपयोग करके कपास के पौधे के जीनोम में प्रविष्ट कराया जाता है। इसके परिणामस्वरूप पौधे के ऊतकों के भीतर $Bt$ विष का उत्पादन होता है, जो बॉलवर्म जैसे विशिष्ट कीटों के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करता है।

(C) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ टॉक्सिन को फसलों में प्रविष्ट कराने के लिए जेनेटिक इंजीनियरिंग (जिसे रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक भी कहा जाता है) का उपयोग किया जाता है।
$Bacillus$ $thuringiensis$ जीवाणु से विशिष्ट जीन जो कीटनाशक प्रोटीन (क्राई प्रोटीन) के लिए कोड करते हैं,उन्हें अलग करके पादप जीनोम में डाला जाता है।
यह पौधे को अपना टॉक्सिन स्वयं उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है,जिससे विशिष्ट कीटों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता प्राप्त होती है।
अतः,सही विधि जेनेटिक इंजीनियरिंग है।

(D) $Bacillus$ $thuringiensis$ (जिसे अक्सर $Bt$ के रूप में जाना जाता है) बैक्टीरिया का उपयोग कृषि में जैव-कीटनाशक के रूप में व्यापक रूप से किया जाता है।
यह एक विशिष्ट प्रोटीन टॉक्सिन ($Cry$ प्रोटीन) का उत्पादन करता है जो कुछ कीट लार्वा के लिए घातक होता है,जैसे कि लेपिडोप्टेरन्स,कोलियोप्टेरन्स और डिप्टेरन्स।
जब ये कीट इस टॉक्सिन का सेवन करते हैं,तो यह उनकी क्षारीय आंत में सक्रिय हो जाता है,जिससे उनकी मृत्यु हो जाती है।
यह इसे रासायनिक कीटनाशकों का एक प्रभावी और पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बनाता है।

(B) $Bacillus \text{ } thuringiensis$ $(Bt)$ जीवाणु अपनी वृद्धि के एक विशेष चरण के दौरान प्रोटीन क्रिस्टल का उत्पादन करते हैं। इन क्रिस्टल में एक जहरीला कीटनाशक प्रोटीन होता है। $Bt$ टॉक्सिन प्रोटीन निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में मौजूद होता है, लेकिन जैसे ही कोई कीट इस निष्क्रिय टॉक्सिन को ग्रहण करता है, यह आंत के क्षारीय (alkaline) $pH$ के कारण सक्रिय टॉक्सिन के रूप में परिवर्तित हो जाता है, जो क्रिस्टल को घोल देता है। सक्रिय टॉक्सिन मध्य-आंत की उपकला कोशिकाओं (epithelial cells) की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है, जिससे कोशिकाएं सूज जाती हैं और फट जाती हैं, जिससे अंततः कीट की मृत्यु हो जाती है। यह टॉक्सिन कीटों के कुछ समूहों के लिए विशिष्ट है, जिसमें लेपिडोप्टेरन्स (तंबाकू बडवर्म, आर्मीवर्म), कोलियोप्टेरन्स (भृंग) और डिप्टेरन्स (मक्खियां, मच्छर) शामिल हैं। इसलिए, यह मच्छरों के खिलाफ प्रभावी है।

(C) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ टॉक्सिन को फसलों में प्रविष्ट कराने के लिए जेनेटिक इंजीनियरिंग (रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक) का उपयोग किया जाता है।
$Bacillus$ $thuringiensis$ जीवाणु से उन विशिष्ट जीनों को अलग किया जाता है जो कीटनाशक क्रिस्टल प्रोटीन के लिए कोड करते हैं,और उन्हें पौधे के जीनोम में प्रविष्ट कराया जाता है।
यह फसल को अपना टॉक्सिन स्वयं उत्पन्न करने में सक्षम बनाता है,जिससे विशिष्ट कीटों के खिलाफ प्रतिरोधक क्षमता प्राप्त होती है।

(B) $Bt$ कपास एक आनुवंशिक रूप से संशोधित कीट-प्रतिरोधी कपास की किस्म है। इसे $Bacillus$ $thuringiensis$ नामक जीवाणु से $cry$ जीन को कपास के जीनोम में प्रवेश कराकर विकसित किया गया है। ये जीन कीटनाशक प्रोटीन उत्पन्न करते हैं जो पौधे को बॉलवर्म से बचाते हैं,जो कृषि में जैव प्रौद्योगिकी का एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग है।

(D) संकर भ्रूण (hybrid embryos) को भ्रूण बचाव (embryo rescue) तकनीकों के माध्यम से विभिन्न प्रकार के संकरण क्रॉस में प्राप्त किया जा सकता है।
इसमें शामिल हैं:
$1$. अंतःकिस्म संकरण (Intervarietal hybridization): एक ही प्रजाति की विभिन्न किस्मों के बीच क्रॉस।
$2$. अंतर्विशिष्ट संकरण (Interspecific hybridization): एक ही वंश की विभिन्न प्रजातियों के बीच क्रॉस।
$3$. अंतर्वंशीय संकरण (Intergeneric hybridization): विभिन्न वंशों के बीच क्रॉस।
चूंकि भ्रूण बचाव एक जैव-तकनीकी उपकरण है जिसका उपयोग इन सभी प्रकार के क्रॉस में निषेचन के बाद की बाधाओं को दूर करने और व्यवहार्य संकर प्राप्त करने के लिए किया जाता है,इसलिए सही उत्तर 'उपर्युक्त सभी' है।

(B) $Meloidogyne \ incognita$ एक सूत्रकृमि है जो तंबाकू के पौधों की जड़ों को संक्रमित करता है,जिससे उपज में भारी कमी आती है। इस संक्रमण को $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ तकनीक का उपयोग करके रोका जाता है।

(B) : गोल्डन राइस चावल ($Oryza$ $sativa$) की एक पारजीनी किस्म है जिसमें $\beta$-कैरोटीन की अच्छी मात्रा होती है,जो प्रोविटामिन $A$ (विटामिन $A$ की निष्क्रिय अवस्था) है।
$\beta$-कैरोटीन मानव शरीर में विटामिन $A$ के संश्लेषण के लिए एक मुख्य स्रोत के रूप में कार्य करता है।
इस चावल के दाने $\beta$-कैरोटीन की उपस्थिति के कारण पीले रंग के दिखाई देते हैं,इसीलिए इसे सामान्यतः गोल्डन राइस कहा जाता है।

(C) सही उत्तर $C$ है।
मृदा जीवाणु $Bacillus$ $thuringiensis$ ऐसे प्रोटीन का उत्पादन करते हैं जो लेपिडोप्टेरन (तंबाकू की इल्ली,आर्मीवॉर्म),कोलियोप्टेरन (भृंग) और डिप्टेरन (मक्खियों,मच्छरों) जैसे कुछ कीटों को मारते हैं।
$B. thuringiensis$ प्रोटीन क्रिस्टल बनाता है जिसमें एक जहरीला कीटनाशक प्रोटीन होता है।
यह टॉक्सिन जीवाणु को नहीं मारता है क्योंकि यह उनमें निष्क्रिय प्रो-टॉक्सिन के रूप में मौजूद होता है।
एक बार जब कोई कीट पादप ऊतक को खा लेता है,तो कीट की आहार नली के क्षारीय $pH$ के कारण प्रो-टॉक्सिन सक्रिय टॉक्सिन में परिवर्तित हो जाता है।
सक्रिय टॉक्सिन मध्य आंत की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है,जिससे सूजन और कोशिका का विघटन (lysis) होता है,जो अंततः कीट की मृत्यु का कारण बनता है।

(B) : ग्लाइफोसेट एक व्यापक-स्पेक्ट्रम शाकनाशी (herbicide) है जो विशेष रूप से चौड़ी पत्ती वाले खरपतवारों को मारता है। चूंकि फसल के पौधे भी इस शाकनाशी से प्रभावित हो सकते हैं,इसलिए उन्हें आनुवंशिक रूप से ग्लाइफोसेट प्रतिरोधी बनाया जाता है। परिणामस्वरूप,जब खेत में ग्लाइफोसेट का छिड़काव किया जाता है,तो केवल खरपतवार नष्ट होते हैं और फसल के पौधों को कोई नुकसान नहीं होता है।

(D) $Bt$ टॉक्सिन जीन को $Bacillus$ $thuringiensis$ से अलग किया गया था और कपास जैसी कई फसलों में शामिल किया गया था।
जीनों का चयन फसल और लक्षित कीट पर निर्भर करता है,क्योंकि अधिकांश $Bt$ टॉक्सिन कीट-समूह विशिष्ट होते हैं।
यह टॉक्सिन $cry$ नामक जीन द्वारा कोडित होता है। ऐसे अनेक जीन मौजूद हैं।
दो $cry$ जीन,$cryIAc$ और $cryIIAb$,को कपास में शामिल किया गया है।
इस आनुवंशिक रूप से संशोधित फसल को $Bt$ कपास कहा जाता है क्योंकि इसमें $Bt$ टॉक्सिन जीन होते हैं जो कपास के बॉलवर्म (कीटों) के खिलाफ प्रतिरोध प्रदान करते हैं।

(B) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ एक जैविक प्रक्रिया है जिसमें $RNA$ अणु लक्षित $mRNA$ अणुओं को निष्क्रिय करके जीन अभिव्यक्ति या अनुवाद को रोकते हैं।
इस विधि में एक पूरक $dsRNA$ अणु के कारण विशिष्ट $mRNA$ का साइलेंसिंग (निष्क्रियकरण) शामिल है।
यह पूरक $dsRNA$ लक्षित $mRNA$ से जुड़ जाता है,इसके अनुवाद को रोकता है और इस प्रकार इसका साइलेंसिंग करता है।
यह तंत्र सभी यूकेरियोटिक जीवों में कोशिकीय रक्षा की एक विधि के रूप में कार्य करता है।

(C) सही उत्तर $C$ है।
गोल्डन राइस चावल $(Oryza sativa)$ की एक आनुवंशिक रूप से संशोधित (ट्रांसजेनिक) किस्म है जिसे $\beta$-कैरोटीन का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर किया गया है, जो विटामिन $A$ का एक अग्रदूत (प्रोविटामिन $A$) है।
सेवन करने पर, मानव शरीर $\beta$-कैरोटीन को विटामिन $A$ में परिवर्तित कर देता है।
गोल्डन राइस का नियमित सेवन विटामिन $A$ की कमी को रोकने में मदद करता है, जो कई विकासशील देशों में बच्चों में अंधेपन का एक प्रमुख कारण है।
$\beta$-कैरोटीन की उपस्थिति के कारण इस चावल के दाने पीले रंग के दिखाई देते हैं, इसलिए इसे 'गोल्डन राइस' कहा जाता है।

(A) : कई सूत्रकृमि मनुष्यों सहित पौधों और जानवरों में रहते हैं। $Meloidogyne \ incognita$ नामक सूत्रकृमि तंबाकू के पौधों की जड़ों को संक्रमित करता है और पैदावार में भारी कमी लाता है। इस संक्रमण को रोकने के लिए $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ की प्रक्रिया पर आधारित एक नई रणनीति अपनाई गई थी।
$RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ $mRNA$ के पूरक $RNA$ अणुओं के संश्लेषण द्वारा जीन की गतिविधि को रोकने की एक घटना है। जीन का सामान्य (कोशिका के भीतर संश्लेषित) $mRNA$ "सेंस" कहलाता है क्योंकि इसमें वे कोडोन होते हैं जिन्हें अनुवाद (translation) के दौरान "पढ़ा" जाता है।
सामान्यतः, $mRNA$ "सेंस" स्ट्रैंड के पूरक में कोडोन का ऐसा क्रम नहीं होता है जिसे अनुवादित करके कार्यात्मक प्रोटीन बनाया जा सके; इसलिए, इस पूरक स्ट्रैंड को "एंटी-सेंस $RNA$" कहा जाता है।
एंटी-सेंस $RNA$ और $mRNA$ अणु जुड़कर डुप्लेक्स $RNA$ अणु (या द्वि-रज्जुक $RNA$) बनाते हैं, और इन डुप्लेक्स $RNA$ अणुओं का अनुवाद नहीं किया जा सकता है। इस प्रकार, एंटी-सेंस $RNA$ की उपस्थिति प्रभावित जीन के $mRNA$ के अनुवाद को रोक देती है। वास्तव में, हाल के प्रमाण बताते हैं कि ये $RNA$ डुप्लेक्स अक्सर कोशिका के भीतर तेजी से विघटित हो जाते हैं।

(A) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ का उपयोग सूत्रकृमियों (nematodes) के प्रति प्रतिरोधी पौधे विकसित करने के लिए किया जाता है।
कई सूत्रकृमी पौधों और जानवरों सहित मनुष्यों में रहते हैं।
एक सूत्रकृमी, $Meloidogyne incognita$, तंबाकू के पौधों की जड़ों को संक्रमित करता है और पैदावार में भारी कमी लाता है।
इस संक्रमण को रोकने के लिए $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ की प्रक्रिया पर आधारित एक नई रणनीति अपनाई गई थी।
$RNAi$ में एक पूरक $dsRNA$ अणु के कारण एक विशिष्ट $mRNA$ का साइलेंसिंग (निष्क्रियकरण) होता है, जो $mRNA$ से जुड़कर उसके अनुवाद (translation) को रोकता है।
मेजबान पौधे में सूत्रकृमी-विशिष्ट जीन डालकर, पौधा अपनी कोशिकाओं में सेंस और एंटी-सेंस $RNA$ दोनों का उत्पादन करता है।
ये दो $RNA$ स्ट्रैंड एक डबल-स्ट्रैंडेड $RNA$ $(dsRNA)$ बनाते हैं जो $RNAi$ को शुरू करता है और सूत्रकृमी के विशिष्ट $mRNA$ को निष्क्रिय कर देता है, जिससे पौधा संक्रमण से सुरक्षित हो जाता है।

(A) $Bacillus \text{ } thuringiensis$ $(Bt)$ कीटनाशक प्रोटीन का उत्पादन करता है जो लेपिडोप्टेरा, कोलियोप्टेरा और डिप्टेरा जैसे विशिष्ट कीटों को मारता है।
ये प्रोटीन जीवाणु प्रोटीन क्रिस्टल के भीतर निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में उत्पादित होते हैं।
यह विष बैक्टीरिया के भीतर निष्क्रिय रहता है, इसलिए यह मेजबान को नुकसान नहीं पहुँचाता है।
जब कोई कीट इन क्रिस्टलों का सेवन करता है, तो कीट के मध्यांत्र का क्षारीय $pH$ क्रिस्टलों को घोल देता है और प्रोटोक्सिन को उसके सक्रिय रूप में परिवर्तित कर देता है।
सक्रिय विष मध्यांत्र की उपकला कोशिकाओं की सतह पर विशिष्ट रिसेप्टर्स से जुड़ जाता है, जिससे छिद्र बन जाते हैं जो कोशिकाओं में सूजन, लिसिस और अंततः कीट की मृत्यु का कारण बनते हैं।

(B) $RNA$ इंटरफेरेंस $(RNAi)$ तकनीक का उपयोग विशिष्ट $mRNA$ अणुओं के अनुवाद को रोकने के लिए किया जाता है। इस विधि का उपयोग कीटों के प्रति प्रतिरोधी ट्रांसजेनिक पौधों को विकसित करने के लिए किया जाता है। इसका एक प्रसिद्ध उदाहरण तंबाकू के पौधों को सूत्रकृमि $Meloidogyne$ $incognita$ से बचाना है। $Agrobacterium$ वैक्टर के माध्यम से मेजबान पौधे में सूत्रकृमि-विशिष्ट जीन पेश करके,डबल-स्ट्रैंडेड $RNA$ $(dsRNA)$ उत्पन्न किया जाता है,जो $RNAi$ को सक्रिय करता है और परजीवी के आवश्यक $mRNA$ को साइलेंस (निष्क्रिय) कर देता है,जिससे सूत्रकृमि ट्रांसजेनिक मेजबान में जीवित नहीं रह पाता है।

(A) : भारत में आनुवंशिक रूप से संशोधित $(GM)$ $Bt$ बैंगन को मुख्य रूप से कीट प्रतिरोध के लिए विकसित किया गया है।
आनुवंशिक इंजीनियरिंग (genetic engineering) के माध्यम से,$Bacillus$ $thuringiensis$ नामक जीवाणु से $Bt$ टॉक्सिन जीन को अलग किया गया और कपास तथा बैंगन जैसी कई फसलों में शामिल किया गया ताकि उन्हें विशिष्ट कीटों से सुरक्षा प्रदान की जा सके।

(D) $Bt$ टॉक्सिन जीन को $Bacillus$ $thuringiensis$ से अलग किया गया था और कपास के पौधों में शामिल किया गया था। इस आनुवंशिक रूप से संशोधित फसल को $Bt$ कपास कहा जाता है।
$Bt$ कपास में निम्नलिखित उपयोगी विशेषताएं होती हैं: कीट प्रतिरोध,शाकनाशी सहनशीलता,उच्च उपज और बॉलवर्म के संक्रमण के प्रति प्रतिरोध।
विशेष रूप से,पौधे द्वारा उत्पादित $Bt$ टॉक्सिन प्रोटीन बॉलवर्म जैसे लेपिडोप्टेरन कीटों को मार देता है।

(B) सही उत्तर $B$ है। फसलों की ट्रांसजेनिक किस्में वांछनीय लक्षणों को शामिल करने के लिए जेनेटिक इंजीनियरिंग का उपयोग करके विकसित की जाती हैं। उन्नत ट्रांसजेनिक बासमती चावल के मामले में,मुख्य लक्ष्य पोषण मूल्य और उत्पादकता को बढ़ाना है। विशेष रूप से,शोध ऐसी किस्में बनाने पर केंद्रित है जो उच्च उपज देती हैं और बायोफोर्टिफाइड होती हैं,जैसे कि विटामिन $A$ से समृद्ध (जिसे अक्सर विशिष्ट किस्मों पर लागू गोल्डन राइस तकनीक के रूप में जाना जाता है) ताकि पोषण संबंधी कमियों को दूर किया जा सके।

(D) $Bt$ टॉक्सिन मृदा जीवाणु $Bacillus$ $thuringiensis$ द्वारा निर्मित होता है। यह जीवाणु के भीतर निष्क्रिय प्रोटॉक्सिन के रूप में उत्पन्न होता है,यही कारण है कि यह मेजबान को नहीं मारता है। जब कोई कीट इस प्रोटॉक्सिन का सेवन करता है,तो कीट की आंत का क्षारीय $pH$ क्रिस्टल को घोल देता है और निष्क्रिय प्रोटॉक्सिन को सक्रिय टॉक्सिन में बदल देता है। यह सक्रिय टॉक्सिन मध्य-आंत की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है,जिससे छिद्र बन जाते हैं जो कोशिकाओं में सूजन,लिसिस (कोशिका का फटना) और अंततः कीट की मृत्यु का कारण बनते हैं।

(A) : पारजीनी पादप वे पादप हैं जिन्हें रिकॉम्बिनेंट $DNA$ तकनीक का उपयोग करके आनुवंशिक रूप से संशोधित किया गया है।
इस प्रक्रिया में एक पादप कोशिका के जीनोम में विदेशी $DNA$ (ट्रांसजीन) का प्रवेश शामिल है।
एक बार जब विदेशी $DNA$ एकीकृत हो जाता है,तो रूपांतरित कोशिका को एक पूर्ण,परिपक्व पादप में पुनर्जीवित करने के लिए कृत्रिम माध्यम में संवर्धित किया जाता है।
ये पादप प्रविष्ट $DNA$ द्वारा कूटबद्ध लक्षणों को व्यक्त करते हैं,जैसे कि कीट प्रतिरोध,शाकनाशी सहनशीलता,या बेहतर पोषण गुणवत्ता।

(A) $Bacillus$ $thuringiensis$ $(Bt)$ एक मृदा जीवाणु है जो कीटनाशक प्रोटीन का उत्पादन करता है।
ये प्रोटीन विशिष्ट कीट समूहों जैसे लेपिडोप्टेरन्स (तंबाकू की इल्ली,आर्मीवर्म),कोलियोप्टेरन्स (भृंग) और डिप्टेरन्स (मक्खियों,मच्छरों) के खिलाफ प्रभावी होते हैं।
$B. thuringiensis$ प्रोटीन क्रिस्टल बनाता है जिसमें एक विषैला कीटनाशक प्रोटीन होता है।
यह विष जीवाणु के भीतर निष्क्रिय प्रोटोक्सिन के रूप में मौजूद होता है,यही कारण है कि यह जीवाणु को नुकसान नहीं पहुँचाता है।
जब कोई कीट इन क्रिस्टल को निगलता है,तो कीट के आहार नाल का क्षारीय $pH$ प्रोटोक्सिन को सक्रिय विष में बदल देता है।
सक्रिय विष मध्य आंत की उपकला कोशिकाओं की सतह से जुड़ जाता है और छिद्र बनाता है,जिससे कोशिकाएं सूज जाती हैं,फट जाती हैं और अंततः कीट की मृत्यु हो जाती है।
इसलिए,इसका उपयोग व्यापक रूप से जैविक कीटनाशक के रूप में किया जाता है।