मानव और पशु पोषण में जैव प्रौद्योगिकी अनुप्रयोग
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
यह लेख खाद्य सुरक्षा, टिकाऊ कृषि और पशुधन के माध्यम से ग्रामीण आजीविका सृजन जैसी गंभीर चुनौतियों के समाधान में जैव प्रौद्योगिकी (biotechnology) की बहु-विषयक उपयोगिता पर प्रकाश डालता है। ये UPSC GS पेपर 3 पाठ्यक्रम के मुख्य विषय हैं, जो यह दर्शाते हैं कि कैसे आधुनिक तकनीकी हस्तक्षेप सामाजिक-आर्थिक मुद्दों को हल कर सकते हैं।
सारांश
हाल के एक वेबिनार में विशेषज्ञों ने मानव और पशु पोषण दोनों में प्रगति को गति देने के लिए बायोटेक्नोलॉजी उद्योग की महत्वपूर्ण भूमिका पर प्रकाश डाला। बढ़ती जनसंख्या, घटती कृषि भूमि और खाद्य कीमतों में वृद्धि जैसी चुनौतियों के बीच, खाद्य उत्पादन प्रणालियों की सततता और गुणवत्ता बढ़ाने के लिए बायोटेक्नोलॉजी अनिवार्य है। भारत की बायो-इकोनॉमी खाद्य प्रसंस्करण क्षेत्र की तुलना में अधिक तेज़ी से विस्तार कर रही है, जो व्यापक अवसर प्रदान करती है। पशुपालन उद्योग में बायोटेक का एकीकरण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि 70% ग्रामीण गरीब इस पर निर्भर हैं। इसके अतिरिक्त, भविष्य का बायोटेक R&D तेजी से AI, मशीन लर्निंग और डेटा एनालिटिक्स जैसी नए जमाने की तकनीकों पर निर्भर करेगा।
मुख्य बिंदु
- भारत की जैव-अर्थव्यवस्था के खाद्य प्रसंस्करण बाजार की 13% की विकास दर की तुलना में अधिक तीव्र गति से बढ़ने का अनुमान है।
- जैव प्रौद्योगिकी मानव और पशु दोनों के पोषण के लिए खाद्य उत्पादन की गुणवत्ता, मात्रा और संधारणीयता (sustainability) को बढ़ाने में एक प्रमुख कारक है।
- बढ़ती जनसंख्या, कम होती कृषि योग्य भूमि और खाद्य पदार्थों की बढ़ती कीमतें, वैश्विक खाद्य सुरक्षा के लिए बायोटेक्नोलॉजी को अपरिहार्य बनाती हैं।
- दुनिया के 70% ग्रामीण गरीबों के पशुपालन पर निर्भर होने के कारण, पशु विज्ञान में जैव प्रौद्योगिकी (biotechnology) का अनुप्रयोग ग्रामीण अर्थव्यवस्थाओं के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।
- बायोटेक R&D के भविष्य के लिए आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI), मशीन लर्निंग (ML) और डेटा एनालिटिक्स जैसी आधुनिक युग की प्रौद्योगिकियों में एक मजबूत आधार की आवश्यकता है।
महत्वपूर्ण शब्द
जैव-अर्थव्यवस्था
भोजन, ऊर्जा और दवाओं के उत्पादन के लिए नवीकरणीय जैविक संसाधनों (पौधों, जानवरों, सूक्ष्मजीवों) का उपयोग करने वाली आर्थिक गतिविधियाँ। भारत की बायो-इकोनॉमी का लक्ष्य 2030 तक $300 बिलियन तक पहुँचना है।
UPSC context
GS-III (अर्थव्यवस्था/विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी): सतत विकास, कृषि उत्पादकता और एक हाई-टेक कृषि क्षेत्र के 'विकसित भारत' विजन के लिए महत्वपूर्ण।
राष्ट्रीय खाद्य प्रौद्योगिकी, उद्यमिता और प्रबंधन संस्थान (NIFTEM)
खाद्य प्रसंस्करण उद्योग मंत्रालय (MoFPI) के तहत एक राष्ट्रीय महत्व का संस्थान। यह खाद्य प्रौद्योगिकी में अनुसंधान, शिक्षा और उद्यमिता के लिए एक प्रमुख केंद्र के रूप में कार्य करता है।
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GS-III (खाद्य प्रसंस्करण): कृषि उत्पादों के मूल्य संवर्धन, बर्बादी को कम करने और ग्रामीण अर्थव्यवस्था के आधुनिकीकरण के लिए प्रमुख संस्थान।
BioE3 नीति
सरकारी पहल (Biotechnology for Economy, Environment and Employment) जो उच्च-प्रदर्शन बायो-मैन्युफैक्चरिंग को बढ़ावा देती है। यह हरित अर्थव्यवस्था को गति देने के लिए स्मार्ट प्रोटीन, प्रिसिजन एग्रीकल्चर और कार्बन कैप्चर पर ध्यान केंद्रित करती है।
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GS-III (S&T/पर्यावरण): जैव-प्रौद्योगिकी-आधारित औद्योगिक विकास और जलवायु-अनुकूल सतत विकास लक्ष्यों के लिए आवश्यक नीतिगत ढांचा।
कृषि-जैव प्रौद्योगिकी
फसल की पैदावार, पोषक तत्व सामग्री (biofortification) और पशुधन उत्पादकता बढ़ाने के साथ-साथ कीटों और जलवायु परिवर्तन के प्रति लचीलापन (resilience) सुनिश्चित करने के लिए आणविक उपकरणों (molecular tools) और जेनेटिक इंजीनियरिंग का अनुप्रयोग।
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GS-III (कृषि): खाद्य सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण, कुपोषण (छिपी हुई भूख) का समाधान करने और तकनीकी हस्तक्षेप के माध्यम से किसानों की आय बढ़ाने हेतु।
इंडस्ट्री 5.0
दृष्टिकोण में एक व्यापक बदलाव (paradigm shift) जो मानव-मशीन सहयोग, संधारणीयता (sustainability) और लचीलेपन (resilience) पर केंद्रित है। यह सामाजिक चुनौतियों के लिए मानव-केंद्रित औद्योगिक समाधान तैयार करने हेतु AI और data analytics का उपयोग करता है।
UPSC context
GS-III (S&T): उभरती हुई प्रौद्योगिकियों और एक टिकाऊ, समावेशी तथा तकनीकी रूप से उन्नत औद्योगिक पारिस्थितिकी तंत्र बनाने में उनकी भूमिका के ज्ञान का परीक्षण करता है।
खाद्य प्रसंस्करण क्षेत्र
भारत में एक 'सनराइज सेक्टर' जो कच्चे कृषि उत्पादों में मूल्यवर्धन करता है। यह कृषि और उद्योग के बीच एक कड़ी के रूप में कार्य करता है, जिससे शेल्फ-लाइफ और पोषण में सुधार होता है।
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GS-III (पशुपालन का अर्थशास्त्र/खाद्य प्रसंस्करण): ग्रामीण रोजगार, कटाई के बाद के नुकसान (post-harvest losses) को कम करने और निर्यात क्षमता को बढ़ावा देने के लिए महत्वपूर्ण।
प्रारंभिक ट्रैप
भारत का खाद्य प्रसंस्करण क्षेत्र इसकी राष्ट्रीय जैव-अर्थव्यवस्था का सबसे बड़ा और सबसे तेजी से बढ़ता हुआ खंड है।
बायो-इकोनमी एक अलग और व्यापक क्षेत्र है (जिसमें बायोफार्मा की प्रधानता है), जिसके पारंपरिक खाद्य प्रसंस्करण क्षेत्र की तुलना में अधिक तेज़ी से बढ़ने का अनुमान है, न कि यह इसके एक उप-क्षेत्र (subset) के रूप में है।
संबंधित अवधारणाएँ
भारत की जैव-अर्थव्यवस्था के मुख्य घटक कौन-से हैं?
- बायो-फार्मा: सबसे बड़ी हिस्सेदारी रखता है, जिसमें मुख्य रूप से टीके (vaccines), डायग्नोस्टिक्स और रिकॉम्बिनेंट थेरेप्यूटिक्स शामिल हैं।
- जैव-कृषि: इसमें संधारणीय कृषि के उद्देश्य से आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलें (जैसे Bt Cotton), जैव-उर्वरक और जैव-कीटनाशक शामिल हैं।
- जैव-औद्योगिक: इसमें जैव-ईंधन (जैसे सम्मिश्रण के लिए एथेनॉल), औद्योगिक एंजाइम और बायो-प्लास्टिक शामिल हैं।
- बायो-आईटी और बायोइन्फॉर्मेटिक्स: जीनोमिक्स और क्लिनिकल रिसर्च के लिए जैविक डेटा को प्रोसेस करने हेतु कंप्यूटेशनल टूल्स, AI/ML और डेटा एनालिटिक्स का उपयोग करता है।
पशुधन उत्पादकता बढ़ाने के लिए जैव प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग किस प्रकार किया जाता है?
- कृत्रिम गर्भाधान (AI): स्थानीय नस्लों में उत्कृष्ट नर जर्मप्लाज्म को शामिल करके आनुवंशिक सुधार (genetic upgrading) की एक व्यापक और लागत प्रभावी विधि।
- भ्रूण स्थानांतरण तकनीक: भ्रूणों को सरोगेट माताओं में स्थानांतरित करके उत्कृष्ट मादाओं के तीव्र गुणन की अनुमति देता है, जिससे उच्च उपज वाले पशु समूहों (high-yield herds) को बढ़ावा मिलता है।
- जीनोमिक चयन: विशिष्ट DNA मार्करों का विश्लेषण कर किसी पशु के प्रजनन मूल्य का शीघ्र अनुमान लगाता है, जिससे आनुवंशिक सुधार (genetic improvement) में उल्लेखनीय तेजी आती है।
- रिकॉम्बिनेंट टीके: खुरपका और मुंहपका रोग (FMD) और ब्रुसेलोसिस जैसी पशुधन की गंभीर बीमारियों के लिए अधिक सुरक्षित और प्रभावी टीके विकसित करता है।
अंतर-विषय पैटर्न
बायोइनफॉरमैटिक्स और AI/ML का अभिसरण
डेटा एनालिटिक्स, AI और जीव विज्ञान का संगम जीनोमिक सीक्वेंसिंग, ड्रग डिस्कवरी और जलवायु-अनुकूल फसल मॉडलिंग को गति प्रदान कर रहा है, जिससे बायोटेक पारंपरिक वेट-लैब्स से कंप्यूटेशनल R&D की ओर स्थानांतरित हो रहा है।
ग्रामीण जलवायु बीमा के रूप में पशुधन
घटती कृषि योग्य भूमि और अनिश्चित मानसून के साथ, जैव प्रौद्योगिकी-संवर्धित पशुधन ग्रामीण गरीबों के लिए महत्वपूर्ण जलवायु बीमा के रूप में कार्य करता है, जो S&T की सफलताओं को समावेशी आर्थिक विकास से बारीकी से जोड़ता है।
2026 के प्रीलिम्स (prelims) में बायोइन्फॉर्मेटिक्स (जीनोमिक्स में AI), पशु जैव प्रौद्योगिकी (ETT/जीनोमिक चयन) और जैव-अर्थव्यवस्था (bio-economy) को जोड़ने वाले एक प्रश्न की अपेक्षा करें।
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