Model Answer
0 min readIntroduction
हार्डी-वाइनबर्ग नियम (Hardy-Weinberg Principle) जनसंख्या आनुवंशिकी (population genetics) का एक मूलभूत सिद्धांत है। 1908 में गोर्डन हार्डि और विल्हेम वाइनबर्ग द्वारा स्वतंत्र रूप से प्रतिपादित, यह नियम एक आदर्श जनसंख्या में एलील आवृत्तियों (allele frequencies) की स्थिरता का वर्णन करता है। यह सिद्धांत बताता है कि यदि कोई भी बाहरी शक्ति (जैसे प्राकृतिक चयन, आनुवंशिक बहाव) कार्य नहीं कर रही है, तो जनसंख्या में एलील आवृत्तियाँ पीढ़ी से पीढ़ी तक स्थिर रहेंगी। यह नियम जनसंख्या आनुवंशिकी के अध्ययन के लिए एक आधार रेखा प्रदान करता है, जिससे वास्तविक जनसंख्या में होने वाले परिवर्तनों को समझने में मदद मिलती है।
हार्डी-वाइनबर्ग नियम की संक्रिया के लिए आवश्यक दशाएँ
हार्डी-वाइनबर्ग नियम को लागू करने के लिए, पाँच मुख्य शर्तें पूरी होनी चाहिए। इन शर्तों का उल्लंघन होने पर, जनसंख्या में एलील आवृत्तियाँ बदल सकती हैं, और Hardy-Weinberg संतुलन टूट सकता है। इन शर्तों को निम्नलिखित तालिका में प्रस्तुत किया गया है:
| शर्त (Condition) | विवरण (Description) |
|---|---|
| कोई प्राकृतिक चयन नहीं (No Natural Selection) | जनसंख्या के व्यक्तियों के बीच जीवित रहने और प्रजनन करने की क्षमता में कोई अंतर नहीं होना चाहिए। सभी एलील (alleles) समान रूप से अनुकूल (equally fit) होने चाहिए। |
| कोई उत्परिवर्तन नहीं (No Mutation) | नए एलील उत्पन्न नहीं होने चाहिए। उत्परिवर्तन (mutation) एलील आवृत्तियों में बदलाव ला सकते हैं। |
| कोई आनुवंशिक बहाव नहीं (No Genetic Drift) | जनसंख्या का आकार बहुत बड़ा होना चाहिए ताकि यादृच्छिक घटनाओं (random events) का एलील आवृत्तियों पर प्रभाव न पड़े। छोटा जनसंख्या आकार आनुवंशिक बहाव को जन्म दे सकता है। |
| कोई आनुवंशिक प्रवासन नहीं (No Gene Flow) | जनसंख्या में व्यक्तियों का आवागमन (migration) नहीं होना चाहिए, क्योंकि इससे एलील आवृत्तियों में परिवर्तन हो सकता है। |
| यादृच्छिक संकरण (Random Mating) | व्यक्तियों को यादृच्छिक रूप से संकरण करना चाहिए, न कि किसी विशेष जीनोटाइप (genotype) के आधार पर। गैर-यादृच्छिक संकरण (non-random mating) जैसे कि अंतःविवाह (inbreeding) एलील आवृत्तियों को बदल सकता है। |
शर्तों का विवरण एवं उदाहरण
आइए प्रत्येक शर्त को थोड़ा विस्तार से समझते हैं:
1. कोई प्राकृतिक चयन नहीं
यदि कुछ एलील दूसरों की तुलना में व्यक्तियों को अधिक अनुकूल बनाते हैं, तो वे अधिक बार पारित हो जाएंगे, जिससे उनकी आवृत्ति बढ़ जाएगी। उदाहरण के लिए, मलेरिया के प्रति प्रतिरोधक क्षमता वाले एलील वाले व्यक्ति जीवित रहने और प्रजनन करने की अधिक संभावना रखते हैं, जिससे उस एलील की आवृत्ति बढ़ जाएगी।
2. कोई उत्परिवर्तन नहीं
उत्परिवर्तन नए एलील उत्पन्न करते हैं, जो एलील आवृत्तियों को बदल सकते हैं। यदि उत्परिवर्तन दर (mutation rate) बहुत अधिक है, तो Hardy-Weinberg संतुलन बनाए रखना मुश्किल हो जाता है।
3. कोई आनुवंशिक बहाव नहीं
आनुवंशिक बहाव छोटी आबादी में एलील आवृत्तियों में यादृच्छिक उतार-चढ़ाव है। एक दुर्लभ एलील (rare allele) पूरी तरह से आबादी से गायब हो सकता है या, इसके विपरीत, एक सामान्य एलील (common allele) बन सकता है, केवल मौका के कारण।
4. कोई आनुवंशिक प्रवासन नहीं
आनुवंशिक प्रवासन तब होता है जब व्यक्तियों को एक आबादी से दूसरी आबादी में स्थानांतरित किया जाता है। यह एलील आवृत्तियों को बदल सकता है, खासकर यदि दो आबादी में अलग-अलग एलील आवृत्तियाँ हों।
5. यादृच्छिक संकरण
यदि व्यक्ति किसी विशेष जीनोटाइप के आधार पर संकरण करते हैं, तो यह एलील आवृत्तियों को बदल सकता है। उदाहरण के लिए, यदि दो व्यक्ति समान लक्षणों वाले व्यक्तियों को संकरण करने के लिए वरीयता देते हैं, तो यह अंतःविवाह (inbreeding) का कारण बन सकता है, जिससे हानिकारक म्यूटेशन की आवृत्ति बढ़ सकती है।
हार्डी-वाइनबर्ग नियम का उपयोग जनसंख्या में आनुवंशिक परिवर्तनों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। यदि वास्तविक जनसंख्या Hardy-Weinberg संतुलन से विचलित होती है, तो यह इंगित करता है कि एक या अधिक शर्तें पूरी नहीं हो रही हैं।
Conclusion
संक्षेप में, हार्डी-वाइनबर्ग नियम जनसंख्या आनुवंशिकी का एक महत्वपूर्ण सिद्धांत है, जो जनसंख्या में एलील आवृत्तियों की स्थिरता के लिए आवश्यक शर्तों को परिभाषित करता है। इन शर्तों का उल्लंघन होने पर, जनसंख्या में आनुवंशिक परिवर्तन हो सकते हैं। यह सिद्धांत जनसंख्या आनुवंशिकी के अध्ययन के लिए एक महत्वपूर्ण आधार रेखा प्रदान करता है, और इसका उपयोग वास्तविक जनसंख्या में आनुवंशिक परिवर्तनों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। यह जनसंख्या के विकास और अनुकूलन को समझने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
Answer Length
This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.