Model Answer
0 min readIntroduction
पशुधन उत्पादन में आनुवंशिक सुधार एक महत्वपूर्ण पहलू है। उत्तराधिकारिता (Heritability) एक ऐसी अवधारणा है जो यह मापती है कि किसी लक्षण (trait) के कितने भिन्नता (variation) आनुवंशिक कारकों द्वारा निर्धारित होती है। यह पशुधन सुधार कार्यक्रमों में चयन के लिए लक्षित विशेषताओं की क्षमता को समझने में मदद करता है। हाल के वर्षों में, सटीक आनुवंशिक मूल्यांकन और जीनोमिक चयन के विकास ने पशुधन उत्पादन में क्रांति ला दी है, जिससे पशुधन उत्पादकों को अधिक कुशल और टिकाऊ उत्पादन प्रणालियों को विकसित करने में मदद मिली है। इस उत्तर में, हम उत्तराधिकारिता की परिभाषा, आकलन विधि और पशु प्रजनन में इसके उपयोग पर चर्चा करेंगे।
उत्तराधिकारिता की परिभाषा (Definition of Heritability)
उत्तराधिकारिता (Heritability) को किसी लक्षण (phenotype) के भिन्नता (variation) के आनुवंशिक भिन्नता (genetic variation) के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है। सरल शब्दों में, यह बताता है कि किसी लक्षण में देखी गई भिन्नता में से कितना हिस्सा माता-पिता से बच्चों में पारित होने वाले जीनों के कारण है। इसे अक्सर 'h²' प्रतीक से दर्शाया जाता है और इसकी सीमा 0 से 1 तक होती है। h² का मान जितना अधिक होगा, लक्षण उतना ही अधिक आनुवंशिक रूप से निर्धारित होगा। उदाहरण के लिए, यदि किसी विशेष लक्षण की उत्तराधिकारिता 0.6 है, तो इसका अर्थ है कि उस लक्षण में देखी गई 60% भिन्नता आनुवंशिक कारकों के कारण है, जबकि शेष 40% पर्यावरणीय कारकों के कारण है।
उत्तराधिकारिता आकलन हेतु पशु मॉडल विधि (Animal Model Method for Heritability Assessment)
पशु मॉडल विधि उत्तराधिकारिता का आकलन करने के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक है। यह विधि, जिसे मिश्रित मॉडल विश्लेषण (mixed model analysis) भी कहा जाता है, यह मानती है कि लक्षण का मान आनुवंशिक प्रभाव, पर्यावरणीय प्रभाव और स्थिर प्रभावों (fixed effects) का संयुक्त परिणाम है।
पशु मॉडल विधि का मूल समीकरण इस प्रकार है:
Y = Xβ + a + e
- Y: अवलोकन किए गए डेटा (observed data)
- X: डिज़ाइन मैट्रिक्स (design matrix)
- β: स्थिर प्रभाव (fixed effects)
- a: आनुवंशिक प्रभाव (genetic effects)
- e: पर्यावरणीय प्रभाव (environmental effects)
यहाँ, 'a' और 'e' यादृच्छिक प्रभाव (random effects) हैं, जिनका सामान्य वितरण (normal distribution) माना जाता है। आनुवंशिक प्रभाव (a) को अक्सर आनुवंशिक मूल्य (breeding value) के रूप में दर्शाया जाता है, जो एक जानवर की अपनी आनुवंशिक सामग्री के कारण संतान पर एक विशेष लक्षण को प्रसारित करने की क्षमता का माप है। पर्यावरणीय प्रभाव (e) उन सभी पर्यावरणीय कारकों का प्रतिनिधित्व करता है जो एक जानवर के लक्षण को प्रभावित करते हैं, जैसे कि पोषण, आवास और प्रबंधन।
पशु मॉडल से उत्तराधिकारिता का आकलन करने के लिए, पहले आनुवंशिक और पर्यावरणीय प्रभावों के सहप्रसरण मैट्रिक्स (covariance matrices) का अनुमान लगाया जाता है। फिर, उत्तराधिकारिता को निम्न सूत्र का उपयोग करके गणना की जाती है:
h² = σg² / σp²
जहाँ:
σg²: आनुवंशिक भिन्नता (genetic variance)
σp²: फेनोटाइप भिन्नता (phenotypic variance)
पशु प्रजनन में आकलन का उपयोग (Uses of Assessment in Animal Breeding)
उत्तराधिकारिता आकलन पशु प्रजनन कार्यक्रमों में कई महत्वपूर्ण भूमिकाएँ निभाता है:
- चयन रणनीतियों का मार्गदर्शन (Guiding Selection Strategies): उच्च उत्तराधिकारिता वाले लक्षणों के लिए, चयन अधिक प्रभावी होता है क्योंकि संतान में वांछित लक्षण पारित होने की अधिक संभावना होती है।
- संसाधन आवंटन (Resource Allocation): यह निर्णय लेने में मदद करता है कि किन लक्षणों पर ध्यान केंद्रित करना है और प्रजनन कार्यक्रमों में संसाधनों का आवंटन कैसे करना है।
- प्रजनन कार्यक्रम की प्रभावशीलता का मूल्यांकन (Evaluating Effectiveness): उत्तराधिकारिता आकलन से प्रजनन कार्यक्रमों की प्रगति और प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने में मदद मिलती है।
- आनुवंशिक प्रगति का पूर्वानुमान (Predicting Genetic Progress): उत्तराधिकारिता का उपयोग करके, भविष्य में आनुवंशिक प्रगति का अनुमान लगाया जा सकता है, जिससे प्रजनन उद्देश्यों को बेहतर बनाने में मदद मिलती है।
उदाहरण के लिए, यदि किसी डेयरी गायों के झुंड में दूध उत्पादन की उत्तराधिकारिता 0.3 है, तो इसका मतलब है कि दूध उत्पादन में सुधार के लिए चयन महत्वपूर्ण है, लेकिन पर्यावरणीय कारकों (जैसे पोषण और प्रबंधन) को अनुकूलित करना भी आवश्यक है।
उदाहरण: भारतीय पशुधन क्षेत्र में उत्तराधिकारिता का उपयोग (Example: Use of Heritability in Indian Livestock Sector)
भारत में, राष्ट्रीय डेयरी विकास बोर्ड (NDDB) और विभिन्न राज्य डेयरी फेडरेशन पशुधन में आनुवंशिक सुधार के लिए उत्तराधिकारिता आकलन का उपयोग करते हैं। NDDB ने विभिन्न पशुधन प्रजातियों के लिए उत्तराधिकारिता अनुमानों के आधार पर चयन कार्यक्रमों को विकसित किया है, जिससे दूध उत्पादन, मांस उत्पादन और रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार हुआ है। उदाहरण के लिए, भारतीय देशी गायों (जैसे कि गिर, थ्रूप और रेड जर्सी) में उत्तराधिकारिता आकलन का उपयोग करके बेहतर आनुवंशिक गुणों वाले पशुओं का चयन किया जाता है, जिससे उनकी उत्पादकता और दक्षता में वृद्धि होती है।
केस स्टडी: राष्ट्रीय डेरी विकास बोर्ड (NDDB) द्वारा आनुवंशिक सुधार कार्यक्रम (Case Study: Genetic Improvement Program by NDDB)
NDDB ने गिर, थ्रूप और रेड जर्सी जैसी नस्लों के आनुवंशिक सुधार के लिए एक व्यापक कार्यक्रम चलाया है। उत्तराधिकारिता आकलन का उपयोग करके, उच्च आनुवंशिक क्षमता वाले पशुओं की पहचान की गई और उन्हें प्रजनन के लिए उपयोग किया गया। इस कार्यक्रम के परिणामस्वरूप दूध उत्पादन और अन्य लक्षणों में महत्वपूर्ण सुधार हुआ है।
| नस्ल (Breed) | उत्तराधिकारिता (Heritability) (अनुमानित) | सुधार (Improvement) |
|---|---|---|
| गिर (Gir) | 0.25 - 0.35 (अनुमानित) | दूध उत्पादन में 10-15% |
| थ्रूप (Tharpur) | 0.30 - 0.40 (अनुमानित) | मांस उत्पादन में 8-12% |
| रेड जर्सी (Red Jersey) | 0.40 - 0.50 (अनुमानित) | दूध की गुणवत्ता में सुधार |
Conclusion
संक्षेप में, उत्तराधिकारिता एक महत्वपूर्ण अवधारणा है जो पशु प्रजनन कार्यक्रमों के डिजाइन और कार्यान्वयन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। पशु मॉडल विधि उत्तराधिकारिता का आकलन करने के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है, और यह पशुधन उत्पादकों को आनुवंशिक सुधार के लिए सूचित निर्णय लेने में मदद करता है। भारत जैसे विकासशील देशों में, जहाँ पशुधन उत्पादन में सुधार एक महत्वपूर्ण प्राथमिकता है, उत्तराधिकारिता आकलन का उपयोग करके आनुवंशिक सुधार कार्यक्रमों को मजबूत करना आवश्यक है। यह न केवल पशुधन उत्पादकता को बढ़ाएगा बल्कि ग्रामीण आजीविका में भी सुधार करेगा।
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.