UPSC MainsBOTANY-PAPER-II201610 Marks
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Q1.

बहुपट्टता से बहुगुणिता भिन्न है

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, बहुपट्टता और बहुगुणिता की परिभाषाओं से शुरुआत करें। फिर, दोनों के बीच के अंतरों को स्पष्ट रूप से रेखांकित करें, जिसमें गुणसूत्रों की संख्या, कोशिका विभाजन की प्रक्रिया, और पौधों के लक्षणों पर प्रभाव शामिल हैं। उदाहरणों का उपयोग करके अवधारणाओं को स्पष्ट करें। उत्तर को संक्षिप्त और सटीक रखें, ताकि परीक्षक को आसानी से समझ में आ सके।

Model Answer

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Introduction

पौधों में आनुवंशिक विविधता एक महत्वपूर्ण पहलू है जो उनके विकास और अनुकूलन को प्रभावित करता है। बहुपट्टता (Polyploidy) और बहुगुणिता (Aneuploidy) दोनों ही गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन से संबंधित स्थितियां हैं, लेकिन वे अलग-अलग तरीकों से उत्पन्न होती हैं और पौधों पर अलग-अलग प्रभाव डालती हैं। बहुगुणिता में, पूरे गुणसूत्र सेट की संख्या बढ़ जाती है, जबकि बहुगुणिता में, एक या कुछ गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन होता है। इन दोनों स्थितियों को समझना पौधों के प्रजनन और आनुवंशिक सुधार के लिए आवश्यक है।

बहुपट्टता (Polyploidy)

बहुपट्टता एक ऐसी स्थिति है जिसमें किसी जीव की कोशिकाओं में सामान्य से अधिक गुणसूत्र सेट होते हैं। सामान्यतः, द्विगुणित (diploid) जीवों में दो गुणसूत्र सेट होते हैं (2n), लेकिन बहुपट्टता में तीन (त्रिगुणित - 3n), चार (टेट्राप्लोइड - 4n), या इससे भी अधिक सेट हो सकते हैं।

  • उत्पत्ति: बहुपट्टता आमतौर पर कोशिका विभाजन के दौरान त्रुटियों के कारण होती है, जैसे कि अर्धसूत्रीविभाजन (meiosis) के दौरान गुणसूत्रों का गैर-विभाजन।
  • प्रकार:
    • ऑटोपोलीप्लोइड: एक ही प्रजाति के भीतर गुणसूत्रों की संख्या में वृद्धि।
    • एलोपोलीप्लोइड: दो या दो से अधिक प्रजातियों के गुणसूत्रों के संयोजन से उत्पन्न।
  • पौधों पर प्रभाव: बहुपट्टता पौधों में अक्सर आकार, उपज और कठोरता में वृद्धि करती है। कई महत्वपूर्ण फसलें, जैसे गेहूं, कपास और आलू, बहुपट्टता के कारण विकसित हुई हैं।

बहुगुणिता (Aneuploidy)

बहुगुणिता एक ऐसी स्थिति है जिसमें किसी जीव की कोशिकाओं में सामान्य संख्या से कम या अधिक गुणसूत्र होते हैं। यह गुणसूत्रों के गैर-विभाजन या विलोपन के कारण होता है।

  • उत्पत्ति: बहुगुणिता आमतौर पर अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों के गलत पृथक्करण के कारण होती है।
  • प्रकार:
    • मोनोसोमी: एक गुणसूत्र की कमी (2n-1)।
    • ट्रिसोमी: एक गुणसूत्र की अतिरिक्त प्रति (2n+1)।
  • पौधों पर प्रभाव: बहुगुणिता अक्सर पौधों के विकास और प्रजनन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। यह बाँझपन, विकृत विकास और कम जीवनकाल का कारण बन सकती है।

बहुपट्टता और बहुगुणिता के बीच अंतर

विशेषता बहुपट्टता (Polyploidy) बहुगुणिता (Aneuploidy)
गुणसूत्रों की संख्या पूरे गुणसूत्र सेट की संख्या में वृद्धि एक या कुछ गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन
उत्पत्ति अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गैर-विभाजन अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गलत पृथक्करण
पौधों पर प्रभाव आकार, उपज और कठोरता में वृद्धि बाँझपन, विकृत विकास, कम जीवनकाल
उदाहरण गेहूं, कपास, आलू डाउन सिंड्रोम (मनुष्यों में), कुछ पौधों में बाँझपन

संक्षेप में, बहुपट्टता में पूरे गुणसूत्र सेट की संख्या में वृद्धि होती है, जो अक्सर पौधों के लिए फायदेमंद होती है, जबकि बहुगुणिता में एक या कुछ गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन होता है, जो आमतौर पर हानिकारक होता है।

Conclusion

बहुपट्टता और बहुगुणिता दोनों ही पौधों में गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन से संबंधित महत्वपूर्ण आनुवंशिक स्थितियां हैं। हालांकि दोनों में गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन शामिल है, लेकिन उनकी उत्पत्ति, प्रभाव और पौधों पर परिणाम अलग-अलग होते हैं। बहुपट्टता का उपयोग अक्सर फसल सुधार के लिए किया जाता है, जबकि बहुगुणिता आमतौर पर हानिकारक होती है। इन दोनों स्थितियों को समझना पौधों के प्रजनन और आनुवंशिक अनुसंधान के लिए महत्वपूर्ण 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

गुणसूत्र (Chromosome)
गुणसूत्र डीएनए और प्रोटीन से बने संरचनाएं हैं जो कोशिकाओं के नाभिक में पाई जाती हैं। वे आनुवंशिक जानकारी ले जाते हैं।
अर्धसूत्रीविभाजन (Meiosis)
अर्धसूत्रीविभाजन एक प्रकार का कोशिका विभाजन है जो युग्मकों (gametes) का उत्पादन करता है, जिसमें गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है।

Key Statistics

अनुमान है कि सभी फूल वाले पौधों की प्रजातियों में से लगभग 30-80% बहुपट्टता से प्रभावित हैं।

Source: Soltis, P. S., & Soltis, D. E. (2000). Polyploidy: consequences and evolution. Annual Review of Plant Biology, 51(1), 567-609.

अनुमान है कि लगभग 70% फूल वाले पौधों की प्रजातियों में बहुपट्टता का इतिहास रहा है।

Source: Otto, S. P., & Whitton, J. (2000). Polyploid incidence and evolution in angiosperms. American Journal of Botany, 87(4), 547-557.

Examples

गेहूं (Wheat)

आधुनिक गेहूं (ट्रिटिकम एस्टिवम) एक हेक्साप्लोइड प्रजाति है (2n = 6x = 42), जिसका अर्थ है कि इसमें छह गुणसूत्र सेट हैं। यह विभिन्न प्रजातियों के बीच प्राकृतिक संकरण और बहुपट्टता के माध्यम से विकसित हुआ है।

Frequently Asked Questions

क्या बहुगुणिता हमेशा हानिकारक होती है?

नहीं, कुछ मामलों में, बहुगुणिता पौधों में अनुकूलन क्षमता प्रदान कर सकती है, लेकिन यह आमतौर पर हानिकारक होती है और बाँझपन या विकृत विकास का कारण बन सकती है।

Topics Covered

BiologyGeneticsChromosomesGene ExpressionMutation