UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I201525 Marks
Q23.

वंशागम्यता (हेरिटेबिलिटी) के प्रारंभिक विचार के बारे में लिखिए। वंशागम्यता का प्राक्कलन करने की विभिन्न विधियाँ लिखिए और बताइए कि प्रजनन/वरण योजनाओं के विरचन में इन प्राक्कलनों का किस प्रकार उपयोग किया जाता है।

How to Approach

This question requires a thorough understanding of animal genetics and breeding principles. The approach should be structured around defining heritability, discussing early ideas about it, detailing various methods for its estimation, and explaining how these estimations are used in breeding program design. A logical flow, clear explanations, and relevant examples are crucial for a comprehensive answer. Diagrams/tables can be used to illustrate methods of estimation. Focus on linking theoretical concepts to practical applications.

Model Answer

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Introduction

वंशागम्यता (Heritability), जिसे अंग्रेजी में ‘हेरिटेबिलिटी’ कहा जाता है, पशुधन प्रजनन (livestock breeding) में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। यह एक लक्षण (trait) के आनुवंशिक योगदान के अनुपात को दर्शाता है। प्रारंभिक रूप से, यह विचार चार्ल्स डार्विन (Charles Darwin) द्वारा विकसित किया गया था, जिन्होंने अवलोकन किया कि कुछ लक्षणों का संचरण माता-पिता से संतानों तक होता है। यह अवधारणा पशुधन सुधार कार्यक्रमों (livestock improvement programs) के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह हमें यह समझने में मदद करता है कि कौन से लक्षण प्रजनन के माध्यम से अगली पीढ़ी तक प्रभावी ढंग से पारित किए जा सकते हैं। आज, आनुवंशिक इंजीनियरिंग (genetic engineering) और जीनोमिक चयन (genomic selection) के विकास के साथ, वंशागम्यता का आकलन और उपयोग और भी महत्वपूर्ण हो गया है।

वंशागम्यता: प्रारंभिक विचार

वंशागम्यता के प्रारंभिक विचार 19वीं शताब्दी में विकसित हुए, जब वैज्ञानिकों ने यह समझने की कोशिश की कि लक्षणों का संचरण कैसे होता है। फ्रांकोइस-जीन रोबिनेन (François-Jean Robin) ने 1860 के दशक में वंशागम्यता की अवधारणा को औपचारिक रूप दिया। रोबिनेन ने सुझाव दिया कि यदि एक लक्षण माता-पिता से संतानों तक पारित होता है, तो उस लक्षण का एक आनुवंशिक घटक होना चाहिए। हालांकि, प्रारंभिक विचार अनुभवजन्य अवलोकनों पर आधारित थे और आनुवंशिकी के आधुनिक सिद्धांतों की समझ का अभाव था। ग्रेगर मेंडल (Gregor Mendel) के कार्यों ने बाद में आनुवंशिकता के सिद्धांतों को स्पष्ट किया और वंशागम्यता की समझ को गहरा किया।

वंशागम्यता का प्राक्कलन करने की विधियाँ

वंशागम्यता का प्राक्कलन करने के लिए कई विधियाँ उपलब्ध हैं। इन विधियों को मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: माता-पिता-संतान प्रतिगमन विधि (Parent-Offspring Regression Method) और आनुवंशिक सहसंबंध (Genetic Correlation) विधि।

माता-पिता-संतान प्रतिगमन विधि

यह विधि सबसे आम है और अपेक्षाकृत सरल है। इसमें माता-पिता और उनके संतानों के लक्षणों के बीच संबंध का विश्लेषण करना शामिल है। प्रतिगमन रेखा (regression line) की ढलान (slope) वंशागम्यता का अनुमान प्रदान करती है।

चर (Variable) व्याख्या (Explanation)
b प्रतिगमन रेखा की ढलान (Slope of the regression line) - वंशागम्यता (Heritability) का अनुमान
s2p माता-पिता की phenotypic भिन्नता (Parental phenotypic variance)
s2c संतान की phenotypic भिन्नता (Offspring phenotypic variance)

आनुवंशिक सहसंबंध विधि

यह विधि दो लक्षणों के बीच आनुवंशिक सहसंबंध का उपयोग करती है। यदि दो लक्षणों के बीच एक सकारात्मक आनुवंशिक सहसंबंध है, तो इसका मतलब है कि वे लक्षण आनुवंशिक रूप से जुड़े हुए हैं।

प्रजनन/वरण योजनाओं के विरचन में वंशागम्यता प्राक्कलनों का उपयोग

वंशागम्यता प्राक्कलनों का उपयोग प्रजनन/वरण योजनाओं (breeding/selection programs) को डिजाइन करने के लिए किया जाता है। उच्च वंशागम्यता वाले लक्षणों के लिए, चयन (selection) अधिक प्रभावी होगा। उदाहरण के लिए, यदि किसी लक्षण की वंशागम्यता 0.5 है, तो इसका मतलब है कि 50% लक्षण आनुवंशिक रूप से निर्धारित है। इसलिए, यदि हम उन जानवरों का चयन करते हैं जिनमें उस लक्षण का उच्च मूल्य है, तो हम अगली पीढ़ी में उस लक्षण के मूल्य को बढ़ाने की संभावना रखते हैं। कम वंशागम्यता वाले लक्षणों के लिए, चयन कम प्रभावी होगा, क्योंकि लक्षण पर्यावरण से भी प्रभावित होते हैं।

आनुवंशिक विविधता (genetic diversity) के संरक्षण के लिए वंशागम्यता प्राक्कलनों का उपयोग किया जा सकता है। यदि किसी लक्षण की वंशागम्यता कम है, तो इसका मतलब है कि लक्षण पर्यावरण से भी प्रभावित होता है। इसलिए, उस लक्षण के लिए चयन करते समय, हमें आनुवंशिक विविधता को बनाए रखने की आवश्यकता होती है।

उदाहरण के लिए, भारत में, दुधारू गायों की वंशागम्यता बढ़ाने के लिए ‘राष्ट्रीय पशुधन ब्रीड इम्प्रूवमेंट प्रोग्राम’ (National Livestock Breed Improvement Programme) चलाया जा रहा है।

आधुनिक दृष्टिकोण: जीनोमिक चयन

जीनोमिक चयन (Genomic Selection) एक आधुनिक तकनीक है जो पूरे जीनोम (whole genome) में मार्करों (markers) का उपयोग करके पशुधन में आनुवंशिक सुधार को तेज करती है। यह वंशागम्यता के पारंपरिक अनुमानों से अधिक सटीक है, क्योंकि यह आनुवंशिक भिन्नता के सभी स्तरों को ध्यान में रखता है।

संक्षेप में, वंशागम्यता पशुधन प्रजनन में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। इसके प्रारंभिक विचारों से लेकर आधुनिक जीनोमिक चयन तक, वंशागम्यता के आकलन और उपयोग में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है। वंशागम्यता प्राक्कलनों का उपयोग प्रजनन/वरण योजनाओं को डिजाइन करने और आनुवंशिक विविधता को संरक्षित करने के लिए किया जाता है। भविष्य में, जीनोमिक चयन जैसी तकनीकों के उपयोग से पशुधन सुधार कार्यक्रमों को और अधिक प्रभावी बनाने की उम्मीद है।

Conclusion

संक्षेप में, वंशागम्यता पशुधन प्रजनन में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है। इसके प्रारंभिक विचारों से लेकर आधुनिक जीनोमिक चयन तक, वंशागम्यता के आकलन और उपयोग में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है। वंशागम्यता प्राक्कलनों का उपयोग प्रजनन/वरण योजनाओं को डिजाइन करने और आनुवंशिक विविधता को संरक्षित करने के लिए किया जाता है। भविष्य में, जीनोमिक चयन जैसी तकनीकों के उपयोग से पशुधन सुधार कार्यक्रमों को और अधिक प्रभावी बनाने की उम्मीद 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

वंशागम्यता (Heritability)
यह एक लक्षण के आनुवंशिक योगदान के अनुपात को दर्शाता है। यह बताता है कि एक लक्षण में कितनी भिन्नता आनुवंशिकी के कारण है।
जीनोमिक चयन (Genomic Selection)
एक ऐसी तकनीक है जो पूरे जीनोम में मार्करों का उपयोग करके पशुधन में आनुवंशिक सुधार को तेज करती है।

Key Statistics

दुधारू गायों में दूध उत्पादन की वंशागम्यता लगभग 0.30 से 0.40 तक होती है। (यह ज्ञान कटऑफ तक उपलब्ध जानकारी पर आधारित है)

Source: NDDB (National Dairy Development Board)

जीनोमिक चयन के उपयोग से पशुधन में आनुवंशिक लाभ प्राप्त करने की गति 20-30% तक बढ़ सकती है।

Examples

पशुधन प्रजनन में वंशागम्यता का उपयोग

भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान (Indian Agricultural Research Institute) द्वारा विकसित 'पशुपति' नामक उच्च उत्पादक गाय की नस्ल, जिसमें दूध उत्पादन की उच्च वंशागम्यता है।

Frequently Asked Questions

वंशागम्यता का मान 1.0 होने का क्या मतलब है?

यदि वंशागम्यता का मान 1.0 है, तो इसका मतलब है कि लक्षण पूरी तरह से आनुवंशिक रूप से निर्धारित है और पर्यावरणीय कारकों का कोई प्रभाव नहीं है। यह स्थिति दुर्लभ है।

Topics Covered

Animal GeneticsBreedingHeritabilityEstimationBreeding Programs