UPSC MainsANI-HUSB-VETER-SCIENCE-PAPER-I201620 Marks
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Q14.

गोपशुओं (मवेशियों) के वीर्य परिरक्षण में प्रयोग किए जाने वाले तनुकारकों की विवेचना कीजिए । वीर्य परिरक्षण एवं द्रवणीकरण के समय कौन-सी सावधानियाँ आवश्यक हैं ?

How to Approach

This question requires a detailed understanding of bovine semen dilution and cryopreservation. The approach should be to first define the terms and explain the importance of diluents. Subsequently, discuss different types of diluents, their composition, and functions. Finally, elaborate on the necessary precautions during semen collection, processing, and storage. Structuring the answer into distinct sections – diluents, precautions during collection, processing, and storage – will ensure a comprehensive response. A table comparing different diluents would be beneficial.

Model Answer

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Introduction

गोपशुओं (मवेशियों) के वीर्य परिरक्षण (semen preservation) आधुनिक पशुधन प्रबंधन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो बेहतर आनुवंशिक गुणों वाले पशुओं के प्रजनन को सक्षम बनाता है। यह विशेष रूप से उन क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है जहाँ प्राकृतिक संभोग चुनौतीपूर्ण हो सकता है या जहाँ विशिष्ट नस्लों को बढ़ावा देने की आवश्यकता होती है। वीर्य को पतला करने (dilution) और द्रवणीकृत (cryopreservation) करने की प्रक्रियाएं वीर्य की मात्रा बढ़ाने और इसे लंबे समय तक उपयोग के लिए संरक्षित करने में मदद करती हैं। तनुकारकों (diluents) की गुणवत्ता और उचित सावधानियों का पालन करना वीर्य की उर्वरता (fertility) और व्यवहार्यता (viability) के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। इस उत्तर में, हम विभिन्न प्रकार के तनुकारकों की विवेचना करेंगे और वीर्य परिरक्षण एवं द्रवणीकरण के दौरान आवश्यक सावधानियों पर चर्चा करेंगे।

तनुकारकों (Diluents) का विवेचन

तनुकारक वे घोल होते हैं जिनका उपयोग एकत्रित वीर्य को पतला करने के लिए किया जाता है। यह प्रक्रिया वीर्य की मात्रा को बढ़ाती है, जिससे एक नर पशु से अधिक संख्या में मादा पशुओं को निषेचित किया जा सकता है। तनुकारकों में विभिन्न घटक होते हैं जो वीर्य की गतिशीलता (motility), व्यवहार्यता और झिल्ली की अखंडता (membrane integrity) को बनाए रखने में मदद करते हैं।

तनुकारकों के मुख्य घटक

  • बफर (Buffer): pH को स्थिर रखने के लिए उपयोग किया जाता है, आमतौर पर 7.2 - 7.4 के आसपास। उदाहरण: कार्बोनेट बफर, फॉस्फेट बफर।
  • क्रायोप्रोटेक्टेंट (Cryoprotectant): द्रवणीकरण के दौरान कोशिका झिल्ली को नुकसान से बचाने के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण: ग्लिसरॉल, डीएमएसओ (DMSO)।
  • ऊर्जा स्रोत (Energy Source): वीर्य कोशिकाओं को जीवित रखने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करते हैं। उदाहरण: ग्लूकोज, फ्रुक्टोज।
  • इलेक्ट्रोलाइट्स (Electrolytes): आयनिक संतुलन बनाए रखने में मदद करते हैं। उदाहरण: सोडियम क्लोराइड, पोटेशियम क्लोराइड।
  • एंटीऑक्सीडेंट्स (Antioxidants): ऑक्सीडेटिव क्षति (oxidative damage) को रोकने में मदद करते हैं। उदाहरण: विटामिन ई, विटामिन सी।

विभिन्न प्रकार के तनुकारक

तनुकारक का प्रकार मुख्य घटक लाभ नुकसान
सिलिकॉन-आधारित तनुकारक सिलिकॉन पॉलिमर, बफर, क्रायोप्रोटेक्टेंट उत्कृष्ट झिल्ली सुरक्षा, गतिशीलता बनाए रखता है महंगा
प्रोटीन-आधारित तनुकारक प्रोटीन (जैसे अंडा एल्बुमिन), बफर, क्रायोप्रोटेक्टेंट कोशिका झिल्ली को मजबूत करता है संभावित एलर्जी प्रतिक्रिया
कार्बोहाइड्रेट-आधारित तनुकारक ग्लूकोज, फ्रुक्टोज, बफर, क्रायोप्रोटेक्टेंट ऊर्जा का अच्छा स्रोत उच्च ऑस्मोलारिटी (osmolarity)

वीर्य परिरक्षण एवं द्रवणीकरण के समय सावधानियाँ

वीर्य परिरक्षण और द्रवणीकरण के दौरान निम्नलिखित सावधानियां बरतना आवश्यक है:

  • वीर्य संग्रह (Semen Collection): संग्रह प्रक्रिया स्वच्छतापूर्ण होनी चाहिए। कृत्रिम गर्भाधान (artificial insemination) के लिए प्रशिक्षित तकनीशियनों द्वारा ही वीर्य का संग्रह किया जाना चाहिए।
  • वीर्य का मूल्यांकन (Semen Evaluation): वीर्य की गतिशीलता, सांद्रता (concentration), और असामान्य कोशिकाओं की संख्या का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
  • तनुकरण (Dilution): तनुकारक का सही अनुपात में उपयोग किया जाना चाहिए।
  • द्रवणीकरण (Cryopreservation): द्रवणीकरण प्रक्रिया को नियंत्रित तापमान पर किया जाना चाहिए। नाइट्रोजन तरल (liquid nitrogen) के संपर्क में आने से पहले वीर्य को तेजी से ठंडा किया जाना चाहिए।
  • भंडारण (Storage): द्रवणित वीर्य को -196°C पर नाइट्रोजन तरल में संग्रहीत किया जाना चाहिए। भंडारण टैंकों की नियमित जांच की जानी चाहिए।
  • उपयोग से पहले पुन: गलन (Thawing): द्रवणित वीर्य को तेजी से पुन: गलाना चाहिए और उपयोग करने से पहले मूल्यांकन करना चाहिए।

उदाहरण: राष्ट्रीय डेयरी विकास बोर्ड (NDDB) की भूमिका

राष्ट्रीय डेयरी विकास बोर्ड (NDDB) भारत में पशुधन विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। NDDB कृत्रिम गर्भाधान कार्यक्रमों को बढ़ावा देने और उच्च गुणवत्ता वाले वीर्य के उत्पादन और वितरण को सुनिश्चित करने के लिए काम करता है। NDDB द्वारा संचालित प्रशिक्षण कार्यक्रमों के माध्यम से तकनीशियनों को वीर्य संग्रह और द्रवणीकरण की उचित तकनीकों का प्रशिक्षण दिया जाता है।

Conclusion

संक्षेप में, पशुधन उत्पादन को बढ़ाने के लिए वीर्य परिरक्षण एक महत्वपूर्ण तकनीक है। प्रभावी वीर्य परिरक्षण के लिए, उचित तनुकारकों का चयन और उनके उपयोग में सावधानी बरतना आवश्यक है। वीर्य संग्रह, द्रवणीकरण और भंडारण के दौरान स्वच्छता और तापमान नियंत्रण जैसे कारकों पर ध्यान देना चाहिए। राष्ट्रीय डेयरी विकास बोर्ड (NDDB) जैसी संस्थाओं की भूमिका इन प्रक्रियाओं को सुव्यवस्थित करने और पशुधन विकास को बढ़ावा देने में महत्वपूर्ण है। भविष्य में, अनुसंधान और विकास के माध्यम से बेहतर तनुकारकों और द्रवणीकरण तकनीकों को विकसित करने पर ध्यान केंद्रित किया जाना चाहिए।

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

क्रायोप्रोटेक्टेंट (Cryoprotectant)
ये ऐसे रासायनिक पदार्थ हैं जो द्रवणीकरण के दौरान कोशिकाओं को नुकसान से बचाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। वे कोशिका झिल्ली को स्थिर करने और बर्फ क्रिस्टल के गठन को रोकने में मदद करते हैं।
ऑस्मोलारिटी (Osmolarity)
ऑस्मोलारिटी विलयन की कणिकाओं की सांद्रता को दर्शाती है। उच्च ऑस्मोलारिटी वाले तनुकारक वीर्य कोशिकाओं को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

Key Statistics

भारत में कृत्रिम गर्भाधान (AI) के माध्यम से लगभग 40% दुधारू गायों को गर्भधारण कराया जाता है, जिससे दूध उत्पादन में वृद्धि होती है। (स्रोत: NDDB की वार्षिक रिपोर्ट, 2022)

Source: NDDB Annual Report 2022

एक अच्छी गुणवत्ता वाले वीर्य के नमूने में गतिशीलता 70% से अधिक होनी चाहिए।

Source: Knowledge cutoff

Examples

आंध्र प्रदेश में कृत्रिम गर्भाधान का सफल प्रयोग

आंध्र प्रदेश में, राज्य सरकार द्वारा संचालित कृत्रिम गर्भाधान कार्यक्रम ने डेयरी किसानों के बीच दूध उत्पादन में उल्लेखनीय वृद्धि की है। इस कार्यक्रम में, उच्च गुणवत्ता वाले वीर्य का उपयोग किया जाता है और तकनीशियनों को प्रशिक्षित किया जाता है।

Frequently Asked Questions

वीर्य को कितने समय तक द्रवणित अवस्था में संग्रहीत किया जा सकता है?

वीर्य को उचित परिस्थितियों में द्रवणित अवस्था में 25-30 वर्षों तक संग्रहीत किया जा सकता है। हालांकि, समय के साथ वीर्य की उर्वरता कम हो सकती है।

Topics Covered

AgricultureAnimal ScienceLivestockReproductionArtificial Insemination