क्या आपको याद है कि हमारे दादा-दादी हमसे कहते थे कि हम बिल्कुल अपने माता या पिता के समान हैं??
हाँ, यह आनुवंशिकता की अवधारणा है, प्रकृति की सबसे पेचीदा और रहस्यमय घटना है। हम अपने आप को कितना भी अनूठा क्यों न कहें, हम विरासत में मिली सभी विशेषताओं का एक संग्रह बन जाते हैं। इसलिए, रक्त रेखा मायने रखती है और वे लक्षण आपके माध्यम से, समय के अंत तक यात्रा करेंगे।
आनुवंशिकता किसे कहते है ? मेंडल के नियम इससे जुड़ी विस्तृत जानकारी दी गई है।
आनुवंशिकता किसे कहते है ?
(What is Genetics)
आनुवंशिकता को आम तौर पर उस विधि के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके द्वारा एक संतान अपने मूल कोशिका की विशेषताओं के प्रति संवेदनशील हो जाती है। यह माता-पिता से उनकी संतानों में आनुवंशिक लक्षणों को स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है और कोशिका विभाजन और निषेचन के दौरान प्त्रैक के पुनर्विन्यास और पृथक्करण द्वारा शुरू की जाती है।
आनुवंशिकता की प्रक्रिया सभी जैविक प्रक्रियाओं का योग है जिसके परिणामस्वरूप अपनी तरह के एक नए जीव की उत्पत्ति होती है और प्त्रैक से उत्पन्न होने वाले कुछ संशोधनों और उनके परिवेश के साथ उनकी बातचीत को प्रदर्शित करता है।
1.आनुवंशिकता की प्रक्रिया
वंशानुक्रम (Inheritance)
वंशानुक्रम को इस प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है कि कैसे एक बच्चा माता-पिता से आनुवंशिक जानकारी प्राप्त करता है। वंशानुक्रम की पूरी प्रक्रिया वंशानुक्रम पर निर्भर है और यही कारण है कि संतान माता-पिता के समान होती है। इसका सीधा सा मतलब है कि विरासत के कारण, एक ही परिवार के सदस्यों में समान विशेषताएं होती हैं।
यौन और अलैंगिक प्रजनन के दौरान वंशानुक्रम अलग तरह से काम करता है। यहां हम पिछली पीढ़ी से इस विरासत को देख सकते हैं जो उनकी अगली पीढ़ी के लिए शरीर की आवश्यक आवश्यकताओं को जटिल परिवर्तनों के साथ प्रदान करती है। तो जब यह नई पीढ़ी, बदले में, अगली पीढ़ी को पुन: उत्पन्न करती है, जिसमें नई पीढ़ी के मतभेदों के साथ-साथ उनकी पिछली पीढ़ी से प्राप्त मतभेद हो सकते हैं।
उदाहरण के लिए- जब एक व्यक्तिगत जीवाणु विभाजित होकर दो जीवाणु उत्पन्न करता है जो पुनः विभाजित होकर चार अलग-अलग जीवाणु उत्पन्न करता है। नव निर्मित व्यक्ति एक-दूसरे से बहुत मिलते-जुलते होंगे और डीएनए की नकल में छोटी-छोटी त्रुटियों के कारण उनके बीच केवल मामूली अंतर होगा। यह अलैंगिक प्रजनन के मामले में है।
यौन प्रजनन के मामले में, अधिक अंतर उत्पन्न होगा। किसी प्रजाति में इन सभी परिवर्तनों के पर्यावरण में जीवित रहने की समान संभावनाएं नहीं होती हैं। उनकी संभावनाएं मुख्य रूप से विविधताओं या विकास की प्रकृति पर निर्भर करती हैं। अलग-अलग व्यक्तियों के अलग-अलग प्रकार के फायदे होते हैं।
उदाहरण के लिए – ड्रोसोफिला मिलेनोगास्टर जिसमें गर्मी के लिए एक मजबूत प्रतिरोध होता है, वह ऊष्मा में भी बेहतर तरीके से बना रहता है। तो यहां पर्यावरणीय कारकों द्वारा भिन्नरूप का चयन विकासवादी प्रक्रिया के स्रोत को निर्धारित करता है। हालांकि, प्रजनन प्रक्रिया के कई स्पष्ट परिणाम अभी भी व्यक्तियों की पीढ़ी के साथ बने हुए हैं। समान पैटर्न और आनुवंशिकता के नियम उस प्रक्रिया को निर्धारित करते हैं जिसके द्वारा लक्षण और विशेषताएँ मज़बूती से विरासत में मिली हैं।
मेंडल के वंशानुक्रम के नियम
19वीं सदी के मध्य में ही लोगों ने विरासत को सही तरीके से समझना शुरू किया था। विरासत की यह समझ ग्रेगोर मेंडल नाम के एक वैज्ञानिक द्वारा संभव बनाई गई, जिन्होंने विरासत को समझने के लिए कुछ कानून तैयार किए, जिन्हें मेंडल के विरासत के नियमों के रूप में जाना जाता है।
1856-1863 के बीच, मेंडल ने मटर के बागों पर संकरण प्रयोग किए। उस अवधि के दौरान, उन्होंने मटर की कुछ विशिष्ट विशेषताओं को चुना और मटर की रेखाओं पर कुछ क्रॉस-परागण/कृत्रिम परागण किया जो स्थिर विशेषता विरासत को दर्शाता है और निरंतर आत्म-परागण करता है। मटर की ऐसी रेखाओं को ट्रू ब्रीडिंग मटर लाइन कहा जाता है।
मेंडल के प्रयोगों के लिए मटर के पौधे का चयन क्यों किया गया?
उन्होंने अपने प्रयोगों के लिए एक मटर के पौधे का चयन किया:
1) मटर के पौधे को आसानी से उगाया और बनाए रखा जा सकता है।
2) वे स्वाभाविक रूप से स्व-परागण कर रहे हैं, लेकिन उन्हें प्रयोग परागण भी किया जा सकता है।
3) यह एक वार्षिक पौधा है, इसलिए कम समय में कई पीढ़ियों का अध्ययन किया जा सकता है।
4) इसमें कई विपर्यासी वर्ण हैं।
मेंडल ने वंशानुक्रम के नियमों को निर्धारित करने के लिए 2 मुख्य प्रयोग किए।
ये प्रयोग थे:
- एकसंकर संकरण प्रयोग
- द्विसंकर क्रास प्रयोग
प्रयोग करते समय, मेंडल ने पाया कि कुछ कारकों को हमेशा एक स्थिर तरीके से संतानों में स्थानांतरित किया जा रहा था। वे कारक अब प्त्रैक कहलाते हैं अर्थात प्त्रैक को वंशागति की इकाई कहा जा सकता है।
मेंडल के प्रयोग
मेंडल ने एक मटर के पौधे पर प्रयोग किया और पौधों में 7 मुख्य विषम लक्षणों पर विचार किया। फिर, उन्होंने उपरोक्त विरासत कानूनों को निर्धारित करने के लिए दोनों प्रयोग किए। दो प्रयोगों का संक्षिप्त विवरण नीचे दिया गया है।
एकसंकर संकरण
इस प्रयोग में मेंडल ने विपरीत लक्षणों वाले मटर के दो पौधे (एक छोटा और एक लंबा) लिया और उन्हें प्रयोग किया। उन्होंने पाया कि पहली पीढ़ी की संतानें लंबी थीं और इसे F1 संतान कहा। फिर उसने F1 संतति को प्रयोग किया और 3:1 के अनुपात में लम्बे और छोटे दोनों प्रकार के पौधे प्राप्त किए।
मेंडल ने इस प्रयोग को अन्य विपरीत लक्षणों जैसे हरी मटर बनाम पीले मटर, गोल बनाम झुर्रीदार आदि के साथ भी किया। सभी मामलों में, उन्होंने पाया कि परिणाम समान थे। इससे उन्होंने पृथक्करण और प्रभुत्व के कानून तैयार किए।
द्विसंकर क्रास
एक द्विसंकर क्रास प्रयोग में, मेंडल ने दो लक्षणों पर विचार किया, जिनमें से प्रत्येक में दो एलील थे। उन्होंने झुर्रीदार-हरे बीज और गोल-पीले बीजों को प्रयोग किया और देखा कि पहली पीढ़ी की सभी संतानें (F1 संतान) गोल-पीली थीं। इसका मतलब था कि प्रमुख लक्षण गोल आकार और पीला रंग थे।
फिर उन्होंने F1 संतान का स्व-परागण किया और 4 अलग-अलग लक्षण झुर्रीदार-पीले, गोल-पीले, झुर्रीदार-हरे बीज और 9: 3: 3: 1 के अनुपात में गोल-हरे प्राप्त किए।
अन्य लक्षणों के संचालन के बाद, परिणाम समान पाए गए। इस प्रयोग से मेंडल ने विरासत का अपना दूसरा नियम यानी स्वतंत्र वर्गीकरण का नियम तैयार किया।
मेंडल के प्रयोगों से निष्कर्ष
1._पौधे के आनुवंशिक श्रृंगार को जीन प्ररूप के रूप में जाना जाता है। इसके विपरीत, पौधे की शारीरिक बनावट को व्यक्तप्ररूप के रूप में जाना जाता है
2.)प्त्रैक को माता-पिता से संतानों में स्थानांतरित किया जाता है जो कि एलील के रूप में जाना जाता है।
3.(युग्मकजनन के दौरान जब गुणसूत्रों को आधा कर दिया जाता है, तो दो एलील में से एक के दूसरे माता-पिता के साथ फ्यूज होने की 50% संभावना होती है।
4.)जब युग्मविकल्पी समान होते हैं, तो उन्हें समयुग्मजी युग्मविकल्पी के रूप में जाना जाता है और जब युग्मक भिन्न होते हैं तो उन्हें विषमयुग्मजी युग्मक के रूप में जाना जाता है।
मेंडल के नियम
दो प्रयोगों से मेंडल के नियमों का निर्माण होता है जिन्हें वंशानुक्रम के नियम के रूप में जाना जाता है जो इस प्रकार हैं:
- प्रभुत्व का नियम
- पृथक्करण का नियम
- स्वतंत्र वर्गीकरण का नियम
प्रभुत्व का नियम
इसे मेंडल का वंशानुक्रम का प्रथम नियम भी कहते हैं। प्रभुत्व के नियम के अनुसार, संकर संतानों को केवल व्यक्तप्ररूप में प्रमुख विशेषता विरासत में मिलेगी। जिन एलील्स को दबा दिया जाता है, उन्हें रिसेसिव लक्षण कहा जाता है, जबकि एलील जो कि विशेषता को निर्धारित करते हैं, उन्हें निष्क्रिय लक्षण के रूप में जाना जाता है।
पृथक्करण का नियम
पृथक्करण का नियम कहता है कि युग्मकों के उत्पादन के दौरान, प्रत्येक वंशानुगत कारक की दो प्रतियां अलग हो जाती हैं ताकि संतान प्रत्येक माता-पिता से एक कारक प्राप्त कर सके। दूसरे शब्दों में, एलील (प्त्रैक का वैकल्पिक रूप) जोड़े युग्मक के निर्माण के दौरान अलग हो जाते हैं और निषेचन के दौरान बेतरतीब ढंग से फिर से जुड़ जाते हैं। इसे मेंडल के वंशानुक्रम के तीसरे नियम के रूप में भी जाना जाता है।
स्वतंत्र वर्गीकरण का नियम
मेंडल के वंशानुक्रम के दूसरे नियम के रूप में भी जाना जाता है, स्वतंत्र वर्गीकरण के नियम में कहा गया है कि युग्मक निर्माण के दौरान विशेषता की एक जोड़ी दूसरे जोड़े से स्वतंत्र रूप से अलग हो जाती है। चूंकि व्यक्तिगत आनुवंशिकता कारक स्वतंत्र रूप से मिश्रित होते हैं, विभिन्न लक्षणों को एक साथ होने का समान अवसर मिलता है।