बीटी जीनस बेसिलस से संबंधित है, जो गर्मी-प्रतिरोधी बीजाणु (छवि स्रोत: पिक्साबाय) बनाने की क्षमता के लिए जाना जाता है।
बेसिलस थुरिंगिनेसिस (बीटी) एक ग्राम-पॉजिटिव, बीजाणु बनाने वाला जीवाणु है जो कीटनाशक प्रोटीन का उत्पादन करने की क्षमता के लिए प्रसिद्ध है। इसकी पर्यावरण के अनुकूल प्रकृति और विशिष्ट कीटों को लक्षित करने की क्षमता बीटी को जैविक कीट प्रबंधन में एक मूल्यवान उपकरण बनाती है। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत में अपनी खोज के बाद से, बीटी ने कृषि प्रथाओं को बदल दिया है, जो रासायनिक कीटनाशकों का विकल्प प्रदान करता है।
बीटी की यात्रा 1902 में शुरू हुई जब इशीवाता ने रेशम कीड़ा लार्वा में एक बीमारी का अध्ययन करते हुए जापान में इसकी खोज की। 1911 में, बर्लिनर ने बीटी को भूमध्यसागरीय आटा कीट से अलग कर दिया (इफ़ेस्टिया कुनेलीला) जर्मनी के थुरिंगिया क्षेत्र में, जिसके कारण जीवाणु का वर्तमान नाम था। हालांकि, 20 वीं शताब्दी के मध्य में बायोकंट्रोल एजेंट के रूप में बीटी का उपयोग अधिक प्रमुख हो गया।
बीटी की वर्गीकरण और प्रमुख विशेषताएं
बीटी जीनस से संबंधित है रोग-कीटगर्मी प्रतिरोधी बीजाणुओं को बनाने की अपनी क्षमता के लिए जाना जाता है। जीवाणु स्पोरुलेशन के दौरान पैरास्पोरल क्रिस्टल का उत्पादन करता है, रोता (क्रिस्टल) और साइट (साइटोलिटिक) प्रोटीन से बना होता है, जो इसके कीटनाशक गुणों के लिए महत्वपूर्ण हैं। बीटी की 80 से अधिक पहचान की गई उप -प्रजातियां हैं, प्रत्येक विशिष्ट कीट समूहों को लक्षित करती है।
रूपात्मक और जैविक विशेषताओं
रोना और साइट प्रोटीन: ये प्रोटीन विशिष्ट कीट कीटों के लिए विषाक्त हैं, जिससे आंत पक्षाघात होता है।
ग्राम पॉजिटिव प्रकृति: बीटी में एक मोटी पेप्टिडोग्लाइकन परत है, जो इसकी लचीलापन और संरचनात्मक अखंडता में योगदान देता है।
वायु -चयापचय: यह ऑक्सीजन युक्त वातावरण में पनपता है, जैसे कि मिट्टी और क्षय कार्बनिक पदार्थ।
कीटनाशक तंत्र
बीटी की कीटनाशक कार्रवाई में मुख्य रूप से इसके रोने वाले प्रोटीन शामिल हैं। यहां बताया गया है कि वे कैसे काम करते हैं:
कीड़े द्वारा अंतर्ग्रहण: कीट लार्वा उपचारित पौधों पर खिलाने के दौरान बीटी बीजाणुओं और क्रिस्टल प्रोटीन का सेवन करते हैं।
क्षारीय आंत में सक्रियण: कीट की आंत में क्षारीय स्थिति (पीएच 9-10) प्रोटियोलिटिक दरार के माध्यम से क्राई प्रोटीन को सक्रिय करती है।
आंत रिसेप्टर्स के लिए बाध्यकारी: सक्रिय रोना विषाक्त पदार्थों की कीट के मिडगुट उपकला कोशिकाओं पर विशिष्ट रिसेप्टर्स को बांधते हैं।
छिद्र गठन: यह बाइंडिंग आयन अस्तर में पोर्स बनाता है, आयन संतुलन को बाधित करता है।
आंत पक्षाघात और मृत्यु: आंत को नुकसान खिलाने से रोकता है, जिससे सेप्टिसीमिया और अंततः कीट की मृत्यु हो जाती है।
बीटी विषाक्त पदार्थ अत्यधिक विशिष्ट हैं और विभिन्न कीट प्रजातियों को प्रभावित करते हैं, जिनमें शामिल हैं:
लेपिडोप्टेरा (मोथ और तितलियों): जैसे, हेलीकॉवर्पा आर्मिगेरा (कपास बोलवॉर्म)।
कोलोप्टेरा (बीटल): जैसे, घनत्व (मकई रूटवर्म)।
डिप्टेरा (मक्खियों और मच्छर): जैसे, एडीज एगिप्टी (मच्छर)।
कृषि में आवेदन
फसल की सुरक्षा
बीटी को व्यापक रूप से कपास, मकई, और आलू जैसी फसलों की रक्षा के लिए कोटों और मकई बोरर्स जैसे कीटों से बचाने के लिए अपनाया गया है। कीटों के खिलाफ इसकी विशिष्ट कार्रवाई गैर-लक्ष्य जीवों को नुकसान पहुंचाए बिना प्रभावी कीट प्रबंधन के लिए अनुमति देती है।
जैविक खेती में भूमिका
एक प्राकृतिक कीटनाशक के रूप में अनुमोदित, बीटी जैविक खेती में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जैविक उत्पादन की अखंडता से समझौता किए बिना कीट नियंत्रण सुनिश्चित करता है।
स्थायी कृषि में बीटी
1। बीटी-आधारित बायोपीस्टिसाइड्स
मक्का, चावल, सब्जियों और फलों जैसे फसलों पर कीटों को नियंत्रित करने के लिए 1930 के दशक के बाद से बीटी योगों का उपयोग किया गया है। लाभ में शामिल हैं:
कीटों का चयनात्मक लक्ष्यीकरण।
बायोडिग्रेडेबिलिटी, कोई हानिकारक अवशेषों को छोड़कर।
मनुष्यों, जानवरों और मधुमक्खियों जैसे लाभकारी कीड़े के लिए सुरक्षा।
आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों में 2। बीटी
बीटी के सबसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में से एक आनुवंशिक रूप से इंजीनियर फसलों में है। बीटी कॉटन, बीटी मक्का, और बीटी ब्रिंजल (बैंगन) को बीटी विषाक्त पदार्थों को व्यक्त करने के लिए संशोधित किया जाता है, जिससे वे कुछ कीटों के लिए प्रतिरोधी हो जाते हैं। यह रासायनिक कीटनाशकों की आवश्यकता को कम करता है, लागत और पर्यावरणीय प्रभाव को कम करता है।
3। पर्यावरणीय लाभ
बीटी रासायनिक कीटनाशकों पर निर्भरता को कम करने में मदद करता है, पारिस्थितिक तंत्र में उनकी उपस्थिति को कम करता है। इसकी विशिष्टता यह सुनिश्चित करती है कि गैर-लक्ष्य जीव, जैसे कि लाभकारी कीड़े, अप्रभावित रहे, इस प्रकार जैव विविधता को बढ़ावा देते हैं।
पर्यावरणीय सुरक्षा और सीमाएँ
गैर-लक्ष्य प्रजातियों पर न्यूनतम प्रभाव
लक्ष्य कीटों के लिए बीटी की विशिष्टता का मतलब है कि इसका मधुमक्खियों और अन्य परागणकों जैसी लाभकारी प्रजातियों पर कम से कम प्रभाव पड़ता है।
प्रतिरोध विकास
समय के साथ, कीट आनुवंशिक उत्परिवर्तन या रिसेप्टर बाइंडिंग में परिवर्तन के माध्यम से बीटी के लिए प्रतिरोध विकसित कर सकते हैं। यह बीटी उपभेदों को घुमाकर या एकीकृत कीट प्रबंधन (आईपीएम) प्रथाओं का उपयोग करके कम किया जा सकता है।
सीमित भूमि दृढ़ता
यद्यपि बीटी मिट्टी में बनी रह सकती है, इसकी लंबी उम्र पीएच, तापमान और माइक्रोबियल गतिविधि जैसे पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित होती है।
नवाचार और भविष्य के निर्देश
इंजीनियरिंग उपन्यास क्राई प्रोटीन: वैज्ञानिक कीट प्रतिरोध का मुकाबला करने और प्रभावित कीट प्रजातियों की सीमा को व्यापक बनाने के लिए नए क्राय प्रोटीन विकसित करने पर काम कर रहे हैं।
अन्य रोगाणुओं के साथ बीटी का संयोजन: बीटी को अन्य बायोकंट्रोल एजेंटों के साथ जोड़ा जा रहा है, जैसे बासिलस सबटिलिस और सदीइसकी प्रभावशीलता को बढ़ाने के लिए।
एक बायोफर्टिलाइज़र के रूप में संभावित: उभरते अध्ययनों से पता चलता है कि फॉस्फेट को घोलने और विकास हार्मोन का उत्पादन करके पौधों के विकास को बढ़ावा देने में बीटी की भूमिका हो सकती है।
सार्वजनिक स्वास्थ्य अनुप्रयोग: मच्छर आबादी और मलेरिया और डेंगू जैसे वेक्टर-जनित रोगों को नियंत्रित करने के लिए बीटी के लार्विसाइडल गुणों का पता लगाया जा रहा है।
बेसिलस थुरिंगिनेसिस टिकाऊ कृषि और कीट प्रबंधन में गेम-चेंजर साबित हुआ है। इसके अद्वितीय गुण, पर्यावरणीय सुरक्षा, और विशिष्ट कीटों को लक्षित करने की क्षमता पारंपरिक रासायनिक कीटनाशकों के पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के लिए इसे एक आवश्यक उपकरण बनाती है। चल रहे अनुसंधान और नवाचारों को अपनी क्षमता का विस्तार करना जारी रहेगा, कीट प्रतिरोध जैसी चुनौतियों को संबोधित करना और कृषि और सार्वजनिक स्वास्थ्य में अपने अनुप्रयोगों को बढ़ाना।
पहली बार प्रकाशित: 24 मार्च 2025, 05:21 IST