आनुवांशिकता: आनुवंशिक आधार, अध्ययन के तरीके, उदाहरण - जीवविज्ञान - 2025

आनुवांशिकता संपत्ति आबादी साझा या जीनोटाइप के माध्यम से प्राप्त की जा करने के लिए की एक औसत दर्जे का प्ररूपी विशेषता किया है। आम तौर पर, इस विशेषता या चरित्र को उनके माता-पिता से उनके वंशज तक पहुंचा दिया जाता है।

एक अंतर्निहित चरित्र के फेनोटाइपिक अभिव्यक्ति (जो किसी व्यक्ति के दृश्य लक्षणों से मेल खाती है) उस वातावरण के लिए अतिसंवेदनशील है जिसमें वंश विकसित होता है, इसलिए यह आवश्यक रूप से माता-पिता की तरह व्यक्त नहीं किया जाएगा।

AB और O माता-पिता के बीच रक्त के प्रकार का वंशानुक्रम पैटर्न (स्रोत: AB & O_RegularInheritance.PNG: उपयोगकर्ता: Drsaptarshiderivative कार्य: Ksd5 विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

प्रायोगिक जीवों की आबादी में यह निर्धारित करना अपेक्षाकृत आसान है कि आनुवंशिक लक्षण क्या हैं, क्योंकि वंश में माता-पिता के लक्षण की अभिव्यक्ति को उसी माहौल में संतानों को बढ़ाकर देखा जा सकता है, जहां माता-पिता विकसित होते हैं।

जंगली आबादी में, दूसरी ओर, यह भेद करना मुश्किल है कि आनुवंशिकता द्वारा प्रेषित फेनोटाइपिक वर्ण क्या हैं और जो बदलते पर्यावरणीय परिस्थितियों के उत्पाद हैं, जो कि एपिगेनेटिक परिवर्तन हैं।

मानव आबादी में अधिकांश फेनोटाइपिक लक्षणों के लिए भेद करना विशेष रूप से कठिन है, जहां यह सुझाव दिया गया है कि अध्ययन के लिए सबसे अच्छे मॉडल समान जुड़वां जोड़े हैं जो जन्म के समय अलग हो जाते हैं और जो एक ही वातावरण में बड़े होते हैं।

आनुवंशिकता का अध्ययन करने वाले पहले वैज्ञानिकों में से एक ग्रेगोर मेंडल थे। अपने प्रयोगों में, मेंडेल को उन पात्रों के साथ मटर के पौधे की रेखाएँ मिलीं जो विरासत में मिली थीं और लगभग पूरी तरह से माता-पिता और संतानों के बीच व्यक्त की गई थीं।

आनुवांशिकता के अध्ययन के लिए आनुवंशिक आधार

लैंगिक प्रजनन के माध्यम से गैमीटेस (माता-पिता से संतान तक) के माध्यम से जीन के हस्तांतरण का परिणाम है। हालांकि, युग्मक संश्लेषण और संलयन के दौरान, दो पुनर्संयोजन होते हैं जो इन जीनों की व्यवस्था और अनुक्रम को बदल सकते हैं।

आनुवांशिक लक्षणों की प्रायोगिक पहचान पर काम करने वाले वैज्ञानिक अधिकांश लोकी (आनुवांशिक रूप से समान) के लिए आइसोजेनिक के साथ काम करते हैं, क्योंकि शुद्ध रेखाओं वाले व्यक्तियों का समान रूप से एकरूप जीनोज होता है।

आइसोजेनिक लाइनें इस बात की गारंटी देती हैं कि नाभिक में जीन की संरचना, देखे गए फेनोटाइप को प्रभावित नहीं करती है, क्योंकि इस तथ्य के बावजूद कि लोग एक ही जीनोटाइप को साझा करते हैं, नाभिक में जीन की स्थिति को अलग करके, विविधताएं। फेनोटाइप।

शोधकर्ताओं के लिए, शुद्ध और आइसोजेनिक लाइनें प्राप्त करना एक तरह की "गारंटी" है जो माता-पिता और वंशजों द्वारा साझा किए गए फेनोटाइपिक लक्षण जीनोटाइप के उत्पाद हैं और इसलिए, पूरी तरह से हेरिटेज हैं।

मेंडेलियन मवेशियों में फर रंग के लक्षणों की विरासत (स्रोत: Sciencia58 विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)

इस तथ्य के बावजूद कि फेनोटाइप हमेशा जीनोटाइप का उत्पाद है, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, हालांकि व्यक्तियों में एक ही जीनोटाइप है, ऐसा हो सकता है कि सभी जीन उस फ़िनोटाइप में व्यक्त नहीं किए जाते हैं।

जीन की अभिव्यक्ति की गारंटी देना एक बहुत ही जटिल अध्ययन है, क्योंकि उनकी अभिव्यक्ति प्रत्येक जीनोटाइप के लिए भिन्न हो सकती है और, अवसरों पर, इन जीनों को अन्य कारकों जैसे कि स्वदेशी कारकों, पर्यावरण या अन्य जीनों द्वारा विनियमित किया जाता है।

अध्ययन के तरीके

"क्लासिकल जेनेटिक्स" के रूप में जाना जाने वाले आनुवंशिकी की शाखा लक्षणों के आनुवांशिकता के अध्ययन पर केंद्रित है। शास्त्रीय आनुवंशिकी में, माता-पिता को कई पीढ़ियों तक पूरी आबादी के वंशजों के साथ पार किया जाता है, जब तक कि शुद्ध और आइसोजेनिक लाइनें प्राप्त नहीं होती हैं।

H2 आँकड़ा

एक बार जब किसी विशेषता की आनुवांशिकता का प्रदर्शन किया जाता है, तो आनुवांशिकता की डिग्री को H2 के रूप में पहचाने जाने वाले सांख्यिकीय सूचकांक द्वारा निर्धारित किया जा सकता है।

आनुवंशिकता (H2) की गणना जीनोटाइपिक साधनों (S2g) के चर के बीच के अनुपात और जनसंख्या के कुल फेनोटाइपिक विचरण (S2p) के रूप में की जाती है। जनसंख्या के फेनोटाइपिक विचरण को जीनोटाइपिक साधनों (S2g) और अवशिष्ट विचरण (S2e) के विचरण में विघटित किया जा सकता है।

आनुवांशिकता (H2) हमें बताती है कि जीनोटाइपिक भिन्नता के कारण जनसंख्या में फेनोटाइपिक भिन्नता का क्या अनुपात है। यह सूचकांक इंगित नहीं करता है कि एक व्यक्ति फ़िनोटाइप का अनुपात क्या है जिसे इसकी विरासत और इसके पर्यावरण को सौंपा जा सकता है।

यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि किसी व्यक्ति का फेनोटाइप उसके जीनों और उन पर्यावरणीय स्थितियों के बीच पारस्परिक क्रिया का परिणाम है जिसमें यह विकसित होता है।

आधुनिक तकनीक

वर्तमान में, अगली पीढ़ी की अनुक्रमण (एसएनजी) जैसे उपकरण हैं जिनके साथ व्यक्तियों के पूरे जीनोम का अनुक्रम करना संभव है, ताकि विवो में निहित लक्षणों को ट्रैक किया जा सके। जीवों का जीनोम।

इसके अलावा, आधुनिक जैव सूचना विज्ञान उपकरण परमाणु वास्तुकला को नाभिक के भीतर जीन का पता लगाने के लिए काफी सटीक रूप से मॉडलिंग करने की अनुमति देते हैं।

उदाहरण

- पौधों में परिवर्तनशीलता

पात्रों की आनुवांशिकता की डिग्री को मापने के लिए सांख्यिकीय विधि को व्यावसायिक रुचि के साथ फसल प्रजातियों के लिए प्रस्तावित किया गया था। इसलिए, साहित्य में अधिकांश उदाहरण खाद्य उद्योग के लिए महत्वपूर्ण पौधों की प्रजातियों से संबंधित हैं।

सभी फसल प्रजातियों में, एग्रोनॉमिक रुचि के पात्रों की रोगक्षमता जैसे रोगजनकों के लिए प्रतिरोध, फल की उपज, गर्म या ठंडे तापमान के प्रतिरोध, पर्ण आकार आदि का अध्ययन किया जाता है।

टमाटर जैसी वनस्पति फसलों का क्लासिक आनुवांशिक सुधार, एक जीनोटाइप वाले पौधों का चयन करना चाहता है, जिसमें टमाटर प्राप्त करने के लिए उपयुक्त चरित्र होते हैं जो बड़े, लाल और आर्द्र वातावरण के लिए प्रतिरोधी होते हैं।

गेहूँ जैसी घास की प्रजातियों में, इसका उद्देश्य आकार, स्टार्च सामग्री और बीज कठोरता के लिए अन्य वर्णों के बीच उचित पात्रों का चयन करना है। इस उद्देश्य के साथ, विभिन्न स्थानों से किस्मों को मिलाया जाता है, जब तक कि प्रत्येक की शुद्ध लाइनें प्राप्त न हो जाएं।

शुद्ध लाइनों को प्राप्त करके, इन्हें एक हाइब्रिड किस्म में जोड़ा जा सकता है, जेनेटिक इंजीनियरिंग के माध्यम से, ट्रांसजेनिक फसलों को प्राप्त करने के लिए जो एक ही किस्म में सबसे अच्छे पात्रों को इकट्ठा करते हैं।

- मनुष्यों में आनुवंशिकता

चिकित्सा में, यह अध्ययन किया जाता है कि माता-पिता और वंश के बीच कुछ व्यक्तित्व विकार कैसे फैलते हैं।

जीर्ण अवसाद, उदाहरण के लिए, एक फेनोटाइपिक लक्षण है जो जीनोटाइप का एक उत्पाद है, लेकिन अगर उस जीनोटाइप वाले लोग एक परिचित, खुश, स्थिर और पूर्वानुमानित वातावरण में रहते हैं, तो जीनोटाइप को फ़िनोटाइप में कभी नहीं देखा जा सकता है।

खुफिया भागफल (IQ) की आनुवांशिकता के निर्धारण में व्यवहार आनुवंशिकी विशेष रुचि है। आज तक, आईक्यू के उच्च स्तर को सामान्य आईक्यू के रूप में उचित लक्षण के रूप में पाया गया है।

हालांकि, पर्यावरण की उत्तेजना के आधार पर एक उच्च IQ या पुरानी अवसाद व्यक्त किया जाता है।

आनुवांशिकता का एक विशिष्ट उदाहरण कद का चरित्र है। यदि माता-पिता लंबे हैं, तो संतान सबसे अधिक लंबी होती है। हालांकि, यह स्पष्ट रूप से गलत होगा कि, एक व्यक्ति की ऊंचाई में, 1.80 मीटर जीन के कारण होता है और दूसरा 0.3 मीटर पर्यावरण के कारण होता है।

कई मामलों में, दीर्घायु को एक विधर्मी गुण के रूप में भी अध्ययन किया गया है। मनुष्यों में दीर्घायु अध्ययन के लिए, परिवार की वंशावली को बाहर किया जाता है, जिसमें पर्यावरण के डेटा को शामिल करने की कोशिश की जाती है जिसमें वंशावली वृक्ष के प्रत्येक व्यक्ति रहते थे।

अधिकांश दीर्घायु अध्ययनों में पाया गया है कि यह लक्षण ज्यादातर मामलों में एक व्यवहार्य विशेषता के रूप में व्यवहार करता है और यहां तक ​​कि प्रत्येक पीढ़ी में बढ़ जाता है अगर इसे सही वातावरण में उठाया जाता है।

संदर्भ

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