UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I201310 Marks
Q14.

वीर्य तनुकरण: गणना और विशेषताएँ

वीर्य तन्तुकारित्र (Semen diluter) की विशेषताओं की सूची प्रस्तुत कीजिए। निम्नलिखित उपलब्ध जानकारी से वीर्य के तनुकरण दर की गणना कीजिए : (i) वीर्य को फ्रेंच छोटी नलिका (French Mini straw) में जमाना है। (ii) वीर्य परिमाण : 5 ml (iii) सकल (अविमिश्र) वीर्य में वीर्याणु (शुक्राणु) संघनन : 1000 million/ml (iv) प्रारम्भिक गतिशीलता : 70%

How to Approach

This question requires a two-pronged approach. First, a detailed listing of the characteristics of semen diluents, demonstrating understanding of their role in artificial insemination. Second, a step-by-step calculation of the dilution rate based on the provided data, showcasing proficiency in applying scientific principles. The answer should be structured around these two parts, with clear headings and subheadings for readability. Emphasis will be placed on explaining the rationale behind each characteristic and the calculation process.

Model Answer

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Introduction

कृत्रिम गर्भाधान (Artificial Insemination - AI) आधुनिक पशुधन प्रबंधन (modern livestock management) का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, विशेष रूप से दूध और मांस उत्पादन को बढ़ाने के लिए। वीर्य का तनुकरण (Semen dilution) कृत्रिम गर्भाधान प्रक्रिया का एक अभिन्न अंग है, क्योंकि यह एक बैल (bull) के वीर्य की मात्रा को बढ़ाता है ताकि कई मादाओं (females) को निषेचित किया जा सके। वीर्य तन्तुकारित्र (Semen diluter) एक उपकरण है जो वीर्य को तनु करने के लिए उपयोग किया जाता है, और इसकी विशेषताएं वीर्य की गुणवत्ता और गर्भाधान की सफलता दर को प्रभावित करती हैं। इस उत्तर में, हम वीर्य तन्तुकारित्र की विशेषताओं पर चर्चा करेंगे और दिए गए डेटा के आधार पर तनुकरण दर (dilution rate) की गणना करेंगे।

वीर्य तन्तुकारित्र (Semen Diluter) की विशेषताएं

वीर्य तन्तुकारित्र की कुछ महत्वपूर्ण विशेषताएं निम्नलिखित हैं:

  • सटीकता (Accuracy): तन्तुकारित्र को सटीक मात्रा में तनुकारक (diluent) मिलाने में सक्षम होना चाहिए। यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक मादा को समान मात्रा में वीर्य प्राप्त हो, जिससे गर्भाधान की सफलता दर में सुधार होता है।
  • पुनरुत्पादकता (Reproducibility): तनुकरण प्रक्रिया लगातार और पुनरुत्पादक होनी चाहिए। हर बार समान परिणाम प्राप्त होना आवश्यक है।
  • सरलता (Simplicity): उपकरण का उपयोग करना आसान होना चाहिए और इसमें न्यूनतम प्रशिक्षण की आवश्यकता होनी चाहिए।
  • स्वच्छता (Hygiene): तनुकरण प्रक्रिया के दौरान वीर्य की स्वच्छता बनाए रखना महत्वपूर्ण है। उपकरण को आसानी से साफ करने योग्य होना चाहिए।
  • विश्वसनीयता (Reliability): तनुकरण उपकरण विश्वसनीय होना चाहिए और लंबे समय तक चलने वाला होना चाहिए।
  • कम लागत (Low cost): उपकरण की लागत प्रभावी होनी चाहिए ताकि यह व्यापक रूप से उपलब्ध हो सके।
  • विभिन्न प्रकार के वीर्य के लिए अनुकूलनशीलता (Adaptability to different semen types): अलग-अलग बैल के वीर्य अलग-अलग गुणधर्म रखते हैं, अतः उपकरण को विभिन्न प्रकार के वीर्य के साथ संगत होना चाहिए।
  • न्यूनतम वीर्य क्षति (Minimal semen damage): तनुकरण प्रक्रिया वीर्य की गुणवत्ता को कम नहीं करनी चाहिए। यह वीर्य की गतिशीलता (motility) और जीवन शक्ति (viability) को संरक्षित करना चाहिए।

तनुकरण दर (Dilution Rate) की गणना

दिए गए जानकारी के अनुसार, तनुकरण दर की गणना निम्नलिखित चरणों में की जा सकती है:

  1. वीर्य परिमाण (Semen volume): 5 ml
  2. फ्रेंच छोटी नलिका (French Mini straw) में जमा करने पर, प्रत्येक नलिका की मात्रा लगभग 0.25 ml होती है। इसलिए, वीर्य को 0.25 ml की मात्रा में विभाजित किया जाएगा।
  3. अविमिश्र वीर्य में वीर्याणु संघनन (Sperm concentration): 1000 million/ml
  4. प्रारंभिक गतिशीलता (Initial motility): 70%

तनुकरण दर की गणना करने के लिए, हमें यह जानना होगा कि तनुकारक (diluent) की कितनी मात्रा जोड़ी गई। चूंकि प्रश्न में तनुकारक की मात्रा नहीं दी गई है, इसलिए हम मान लेते हैं कि वीर्य को 0.25 ml की मात्रा में फ्रेंच छोटी नलिका में जमा किया गया है और तनुकारक की मात्रा को मिलाकर कुल आयतन (total volume) ज्ञात किया जाता है।

उदाहरण के लिए, यदि 0.25 ml वीर्य को 0.75 ml तनुकारक के साथ मिलाया जाता है, तो कुल आयतन 1 ml होगा। इस स्थिति में, तनुकरण दर 1:0.75 (वीर्य:तनुकारक) होगी। यह एक 4 गुना तनुकरण होगा, क्योंकि वीर्य की मात्रा को 4 से गुणा करके कुल आयतन प्राप्त किया जा सकता है।

हालांकि, प्रश्न में दिए गए डेटा के आधार पर, हम केवल वीर्य के आयतन और फ्रेंच छोटी नलिका के आयतन को जानते हैं। इसलिए, हम एक अनुमानित तनुकरण दर की गणना कर सकते हैं, यह मानते हुए कि सभी वीर्य को फ्रेंच छोटी नलिका में जमा किया गया है:

यदि 5 ml वीर्य को फ्रेंच छोटी नलिका में जमा किया जाता है, और प्रत्येक नलिका की मात्रा 0.25 ml है, तो नलिकाओं की संख्या 5 / 0.25 = 20 होगी। यदि प्रत्येक नलिका में समान मात्रा में तनुकारक मिलाया जाता है, तो तनुकरण दर 20:1 होगी।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह एक अनुमानित गणना है, और वास्तविक तनुकरण दर तनुकारक की मात्रा पर निर्भर करेगी जो कि वीर्य के साथ मिलाई जाती है। तनुकरण दर को प्रभावित करने वाले अन्य कारकों में तनुकारक का प्रकार, वीर्य का तापमान और भंडारण की स्थिति शामिल हैं।

तनुकारक (Diluent) का महत्व

तनुकारक वीर्य को नुकसान से बचाने और उसकी गुणवत्ता बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। एक अच्छे तनुकारक में निम्नलिखित गुण होने चाहिए:

  • आइसोटोनिक (Isotonic) होना चाहिए - यह वीर्य कोशिकाओं को सिकुड़ने या फटने से रोकता है।
  • सही pH होना चाहिए - वीर्य की pH 6.5 और 7.5 के बीच होनी चाहिए।
  • पोषक तत्व (nutrients) होना चाहिए - यह वीर्य कोशिकाओं को ऊर्जा प्रदान करता है।
  • एंटीऑक्सीडेंट (antioxidants) होना चाहिए - यह वीर्य कोशिकाओं को ऑक्सीडेटिव क्षति से बचाता है।
संक्षेप में, वीर्य तन्तुकारित्र कृत्रिम गर्भाधान प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण उपकरण है, और इसकी विशेषताओं का वीर्य की गुणवत्ता और गर्भाधान की सफलता दर पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। तनुकरण दर की गणना करते समय, तनुकारक की मात्रा और अन्य कारकों पर विचार करना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, बेहतर वीर्य संरक्षण और गर्भाधान की सफलता दर में सुधार के लिए अधिक उन्नत तन्तुकारित्र और तनुकारक विकसित किए जा सकते हैं। पशुधन उत्पादन को बढ़ाने के लिए, वीर्य प्रबंधन तकनीकों में निरंतर सुधार आवश्यक है।

Conclusion

संक्षेप में, वीर्य तन्तुकारित्र कृत्रिम गर्भाधान प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण उपकरण है, और इसकी विशेषताओं का वीर्य की गुणवत्ता और गर्भाधान की सफलता दर पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। तनुकरण दर की गणना करते समय, तनुकारक की मात्रा और अन्य कारकों पर विचार करना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, बेहतर वीर्य संरक्षण और गर्भाधान की सफलता दर में सुधार के लिए अधिक उन्नत तन्तुकारित्र और तनुकारक विकसित किए जा सकते हैं। पशुधन उत्पादन को बढ़ाने के लिए, वीर्य प्रबंधन तकनीकों में निरंतर सुधार आवश्यक 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.

Additional Resources

Key Definitions

कृत्रिम गर्भाधान (Artificial Insemination)
यह एक ऐसी तकनीक है जिसमें नर के वीर्य को मादा के प्रजनन तंत्र में कृत्रिम रूप से डाला जाता है, बिना प्राकृतिक संभोग के।
आइसोटोनिक (Isotonic)
आइसोटोनिक घोल का अर्थ है कि घोल की परासरण दाब (osmotic pressure) वीर्य कोशिकाओं के समान है, जिससे कोशिकाएं सिकुड़ने या फटने से बचती हैं।

Key Statistics

भारत में कृत्रिम गर्भाधान द्वारा दूध उत्पादन में 40% तक की वृद्धि हुई है। (स्रोत: राष्ट्रीय डेयरी विकास बोर्ड)

Source: NDDB

एक स्वस्थ बैल से लगभग 5-10 मिलीलीटर वीर्य प्राप्त होता है, जिससे 10-20 मादाओं को निषेचित किया जा सकता है। (स्रोत: पशु चिकित्सा विज्ञान पाठ्यपुस्तकें)

Source: Veterinary Science Textbooks

Examples

फ्रांसीसी छोटी नलिका (French Mini Straw)

ये प्लास्टिक की ट्यूबें होती हैं जिनका उपयोग वीर्य को संग्रहीत और परिवहन करने के लिए किया जाता है। ये आमतौर पर 0.25 ml या 0.5 ml की मात्रा में उपलब्ध होती हैं।

Frequently Asked Questions

वीर्य की गतिशीलता (sperm motility) क्या है?

वीर्य की गतिशीलता का अर्थ है शुक्राणुओं की आगे बढ़ने की क्षमता। यह गर्भाधान की सफलता के लिए आवश्यक है।

Topics Covered

Animal ScienceReproductionSemen DilutionSperm QualityArtificial Insemination