वंशागति के नियम

वंशागति के नियम बताते हैं कि माता-पिता से संतानों में गुण पीढ़ी दर पीढ़ी कैसे पहुँचते हैं। इन नियमों को ग्रेगर मेंडल ने 19वीं शताब्दी में मटर के पौधों पर अपने प्रयोगों के आधार पर तैयार किया था। मेंडल के काम ने आनुवंशिकी के क्षेत्र की नींव रखी।

पृथक्करण का नियम (पहला नियम)

परिभाषा: यह नियम बताता है कि युग्मकों (शुक्राणु और अंडाणु कोशिकाओं) के निर्माण के दौरान, एक गुण के लिए एलील अलग हो जाते हैं (अलग हो जाते हैं) ताकि प्रत्येक युग्मक प्रत्येक जीन के लिए केवल एक एलील ले जाए।

उदाहरण: एक विषमयुग्मी जीव में (जैसे, लंबे और छोटे पौधों के लिए Tt), युग्मक निर्माण के दौरान, एलील T (लंबा) और t (छोटा) अलग हो जाते हैं ताकि आधे युग्मक T ले जाएँ और दूसरे आधे t ले जाएँ।

उदाहरण

• जनक जीनोटाइप: Tt (लंबा)
• उत्पादित युग्मक: T और t

स्वतंत्र अपव्यूहन का नियम (दूसरा नियम)

परिभाषा: यह नियम बताता है कि युग्मक निर्माण के दौरान विभिन्न जीनों के एलील एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से अपव्यूहन करते हैं। इसका मतलब है कि एक गुण की विरासत दूसरे गुण की विरासत को प्रभावित नहीं करती है।

उदाहरण: यदि हम दो गुणों पर विचार करते हैं, जैसे कि बीज का रंग (पीला बनाम हरा) और बीज का आकार (गोल बनाम झुर्रीदार), तो रंग और आकार की विरासत स्वतंत्र रूप से होगी।

उदाहरण

जनक जीनोटाइप: RrYy (गोल पीले बीज)

संभावित युग्मक: RY, Ry, rY, ry

प्रभाविता का नियम, मेंडल के वंशानुक्रम के नियमों में से एक है। यह नियम इस बात को बताता है कि जब किसी जीव में दो विपरीत लक्षण वाले जीन होते हैं, तब उनमें से केवल एक लक्षण ही दिखाई देता है। दिखाई देने वाले लक्षण को प्रभावी और दूसरे लक्षण को अप्रभावी कहते हैं। प्रभाविता का नियम मेंडेलियन आनुवंशिकी का एक मूलभूत सिद्धांत है, जिसे ग्रेगर मेंडल ने तैयार किया था। यह बताता है कि एक विषमयुग्मी जीव में, जो एलील फेनोटाइप में व्यक्त होता है वह प्रभावी एलील होता है, जबकि जो एलील व्यक्त नहीं होता है वह अप्रभावी एलील होता है।

प्रश्न

मटर के पौधों में, लंबे (T) के लिए एलील बौने (t) के लिए एलील पर प्रभावी होता है। यदि एक समयुग्मीय लंबे पौधे (TT) को बौने पौधे (tt) के साथ क्रॉस किया जाता है, तो F1 पीढ़ी के जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक अनुपात क्या होंगे? इसके अतिरिक्त, यदि F1 पीढ़ी के दो पौधों (दोनों विषमयुग्मीय लंबे, Tt) को क्रॉस किया जाता है, तो F2 पीढ़ी के जीनोटाइपिक और फेनोटाइपिक अनुपात क्या होंगे?

समयुग्मीय लम्बे और बौने पौधों के बीच क्रॉस

पैतृक जीनोटाइप:

	T Tall	T Tall
t	Tt	Tt
t	Tt	Tt

जीनोटाइपिक अनुपात

Tt (लंबा): 100%

फेनोटाइपिक अनुपात

लंबा: 100%

बौना: 0%

F1 पीढ़ी की सभी संतानें विषमयुग्मी लंबी (Tt) होंगी और प्रमुख लंबी फेनोटाइप प्रदर्शित करेंगी।

एलील: जीन के विभिन्न रूप। उदाहरण के लिए, मटर के पौधों में फूल के रंग के जीन में दो एलील होते हैं: बैंगनी (प्रमुख) और सफेद (अप्रभावी)।

जीनोटाइप: किसी जीव की आनुवंशिक संरचना (जैसे, TT, Tt, या tt)।

फेनोटाइप: किसी जीनोटाइप की शारीरिक अभिव्यक्ति या विशेषताएँ (जैसे, लंबे या छोटे पौधे)।

समयुग्मी: किसी जीन के लिए दो समान एलील होना (जैसे, TT या tt)।

विषमयुग्मी: किसी जीन के लिए दो अलग-अलग एलील होना (जैसे, Tt)।

मेंडल के नियमों के अपवाद

जबकि मेंडल के नियम वंशागति के मूल सिद्धांतों का वर्णन करते हैं, ऐसे अपवाद हैं जो इन पैटर्न को संशोधित कर सकते हैं:

अपूर्ण प्रभाविता का नियम

अपूर्ण प्रभाविता एक ऐसी स्थिति है, जिसमें किसी पौधे के दो विपरीत लक्षणों के संकरण से पैदा होने वाली संतानों में मध्यवर्ती लक्षण दिखते हैं। इस स्थिति में, दोनों लक्षण स्वयं को दिखाते हैं और कोई भी लक्षण पूरी तरह से प्रभावी नहीं होता। अपूर्ण प्रभाविता को अर्ध-प्रभावी या आंशिक प्रभावी भी कहा जाता है। कार्ल कोरेन्स ने अपूर्ण प्रभाविता की खोज की थी। अपूर्ण प्रभाविता तब होती है, जब कोई प्रमुख जीन या एलील, किसी अप्रभावी एलील के प्रभावों को पूरी तरह से नहीं छुपाता। इस स्थिति में, जीव की शारीरिक बनावट दोनों एलील का मिश्रण दिखाती है।

अपूर्ण प्रभावी एक आनुवंशिक घटना है जहाँ एक विषमयुग्मी व्यक्ति का फेनोटाइप दो समयुग्मी माता-पिता के फेनोटाइप का एक मध्यवर्ती मिश्रण होता है। पूर्ण प्रभावी के विपरीत, जहाँ एक एलील दूसरे के प्रभाव को पूरी तरह से छिपा देता है, अपूर्ण प्रभावी के परिणामस्वरूप तीसरा, अलग फेनोटाइप होता है।

उदाहरण

स्नेपड्रैगन फूल के मामले में, लाल फूल वाले (RR) और सफ़ेद फूल वाले (WW) पौधे क्रॉस करने पर गुलाबी फूल (RW) वाली संतान पैदा करते हैं। गुलाबी फूल एक मध्यवर्ती फेनोटाइप हैं, जो लाल और सफ़ेद का मिश्रण नहीं बल्कि एक अलग गुलाबी रंग है।

• जीनोटाइपिक अनुपात: जब आप दो विषमयुग्मी व्यक्तियों (RW) को क्रॉस करते हैं, तो परिणामी संतान 1:2:1 (RR:RW) का जीनोटाइपिक अनुपात दिखाएगी।
• फीनोटाइपिक अनुपात: फेनोटाइपिक अनुपात भी 1:2:1 है, जहाँ आपको तीन अलग-अलग फेनोटाइप दिखाई देते हैं: लाल, गुलाबी और सफ़ेद।

यह अवधारणा यह स्पष्ट करने में मदद करती है कि एलील आनुवंशिक स्तर पर कैसे परस्पर क्रिया करते हैं और इसकी तुलना पूर्ण प्रभावी से की जा सकती है, जहाँ प्रमुख एलील अप्रभावी एलील की अभिव्यक्ति को छिपाता है।

स्नेपड्रैगन में, फूलों का रंग अपूर्ण प्रभावी प्रदर्शित करता है। लाल फूल (RR) और सफ़ेद फूल (WW) को क्रॉस करके गुलाबी फूल (RW) बनाए जाते हैं। यदि दो गुलाबी स्नेपड्रैगन (RW) को क्रॉस किया जाता है, तो उनकी संतानों का अपेक्षित फेनोटाइपिक और जीनोटाइपिक अनुपात क्या होगा?

सह प्रभाविता का नियम

जब किसी जीन या कारक के युग्मविकल्पी में कोई भी कारक प्रभावी या अप्रभावी न होकर, मिश्रित रूप से प्रभाव डालते हैं, तो इसे सहप्रभाविता कहते हैं। इसके कुछ उदाहरण इस प्रकार हैं:

जब किसी व्यक्ति में IA व IB दोनों युग्मविकल्पी साथ-साथ मौजूद होते हैं, तो उसका रक्त समूह AB होता है। यह सहप्रभाविता का एक उदाहरण है।

सहप्रभाविता में F1 पीढ़ी दोनों जनकों की मध्यवर्ती होती है।

सह प्रभाविता एक प्रकार का आनुवंशिक वंशानुक्रम पैटर्न है, जहाँ एक जीन के दोनों एलील जीव के फेनोटाइप में समान रूप से व्यक्त होते हैं। पूर्ण प्रभाविता के विपरीत, जहाँ एक एलील दूसरे की अभिव्यक्ति को छुपाता है, या अपूर्ण प्रभाविता, जहाँ विषमयुग्मी फेनोटाइप दोनों एलील का मिश्रण होता है, सह प्रभाविता के परिणामस्वरूप दोनों एलील अपनी पूरी ताकत में एक साथ अभिव्यक्त होते हैं।

स्पष्टीकरण

सह प्रभाविता में, जब किसी जीव में किसी विशेषता के लिए दो अलग-अलग एलील होते हैं, तो ये दोनों एलील मिश्रण या मास्किंग के बिना फेनोटाइप में योगदान करते हैं। इसका मतलब है कि प्रत्येक एलील अलग-अलग व्यक्त होता है। सह प्रभाविता का एक क्लासिक उदाहरण मनुष्यों की रक्त समूह प्रणाली में देखा जाता है।

उदाहरण

मनुष्यों में रक्त समूह: मनुष्यों में ABO रक्त समूह प्रणाली सह प्रभाविता का एक सामान्य उदाहरण है। रक्त प्रकार के जीन में तीन एलील होते हैं: I_A, I_B और i.

• I_A और I_B एक दूसरे के लिए सह प्रभाविता हैं। जब किसी व्यक्ति को दोनों एलील (जीनोटाइप I_A I_B )विरासत में मिलते हैं, तो उनका रक्त समूह AB होता है, जहाँ A और B दोनों एंटीजन लाल रक्त कोशिकाओं की सतह पर व्यक्त होते हैं।
• i एलील I_A और I_B दोनों के लिए अप्रभावी है, इसलिए संयोजन I_Ai के परिणामस्वरूप रक्त प्रकार A होता है, और I_Bi के परिणामस्वरूप रक्त प्रकार B होता है।
• रोन मवेशी: कुछ मवेशियों में, कोट के रंग के लिए जीन सह प्रभाविता दिखाता है। यदि लाल-कोट वाले मवेशी (RR) को सफ़ेद-कोट वाले मवेशी (WW) के साथ क्रॉस किया जाता है, तो संतान (RW) का कोट रंग कहलाता है। इसका मतलब है कि लाल और सफ़ेद दोनों बाल एक साथ व्यक्त होते हैं, जिससे मिश्रित या पैची उपस्थिति बनती है।
• पौधों में फूलों का रंग: सह प्रभाविता का एक और उदाहरण स्नैपड्रैगन या कैमेलिया जैसे कुछ पौधों में देखा जा सकता है। यदि लाल फूलों वाले पौधे को सफ़ेद फूलों वाले पौधे के साथ क्रॉस किया जाता है, तो परिणामी संतान में लाल और सफ़ेद दोनों पैच वाले फूल दिखाई दे सकते हैं।

सह प्रभाविता की मुख्य विशेषताएँ

• दोनों एलील समान रूप से और स्वतंत्र रूप से व्यक्त होते हैं।
• हेटेरोज़ायगोट का फेनोटाइप एक मध्यवर्ती नहीं है, बल्कि दोनों पैतृक लक्षणों का संयोजन या सह-अस्तित्व है।
• सह प्रभाविता को इस तथ्य से पहचाना जा सकता है कि दोनों लक्षण स्पष्ट रूप से मौजूद हैं, जबकि सम्मिश्रण के विपरीत, जो अपूर्ण प्रभाविता में होता है।

वंशागति के नियमों पर प्रश्न

• मेंडल के वंशागति के नियम क्या हैं, और वे महत्वपूर्ण क्यों हैं?
• पृथक्करण के नियम की व्याख्या करें और एक उदाहरण दें।
• स्वतंत्र वर्गीकरण का नियम क्या है, और यह द्विसंकरित क्रॉस पर कैसे लागू होता है?
• उदाहरणों के साथ जीनोटाइप और फेनोटाइप के बीच अंतर का वर्णन करें।
• मोनोहाइब्रिड क्रॉस का फेनोटाइपिक अनुपात क्या है?
• अपूर्ण प्रभाविता और सहप्रभाविता पूर्ण प्रभाविता से कैसे भिन्न होते हैं?
• वंशागति में कई एलील क्या भूमिका निभाते हैं? एक उदाहरण दें।
• पॉलीजेनिक वंशागति की व्याख्या करें और इस प्रकार की वंशागति को प्रदर्शित करने वाले लक्षणों के उदाहरण प्रदान करें।
• कृषि और पादप प्रजनन में मेंडल के नियमों को कैसे लागू किया जा सकता है?
• आनुवंशिक परामर्श में वंशागति पैटर्न को समझने के महत्व पर चर्चा करें।