UPSC MainsBOTANY-PAPER-II20208 Marks
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Q10.

काइज़्मा निर्माण के दो सिद्धांतों को समझाइए । चर्चा कीजिए कि काइज़्मेेटा क्या जीन-विनिमय का कारण अथवा परिणाम है ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले काइज़्मा निर्माण के दो प्रमुख सिद्धांतों - हस्तक्षेप सिद्धांत (Interference Theory) और सह-अस्तित्व सिद्धांत (Co-existence Theory) को स्पष्ट रूप से समझाना होगा। फिर, यह विवेचना करनी होगी कि काइज़्मेेटा जीन-विनिमय का कारण है या परिणाम, जिसमें दोनों संभावनाओं के पक्ष और विपक्ष में तर्क प्रस्तुत करने होंगे। उत्तर में आनुवंशिकी और क्रोमोसोम के मूलभूत सिद्धांतों का उपयोग करना आवश्यक है।

Model Answer

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Introduction

काइज़्मा (Chiasma) अर्धसूत्रीविभाजन (Meiosis) के दौरान समजात क्रोमोसोमों (Homologous Chromosomes) के बीच बनने वाला एक X-आकार का संरचना है। यह जीन-विनिमय (Genetic Recombination) का भौतिक प्रमाण है। काइज़्मा निर्माण की प्रक्रिया आनुवंशिक विविधता (Genetic Diversity) के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है, जो प्रजातियों के विकास और अनुकूलन में सहायक होती है। इस प्रक्रिया को समझने के लिए, इसके निर्माण के सिद्धांतों और काइज़्मेेटा की भूमिका को समझना आवश्यक है।

काइज़्मा निर्माण के सिद्धांत

1. हस्तक्षेप सिद्धांत (Interference Theory)

हस्तक्षेप सिद्धांत के अनुसार, एक क्रोमोसोम पर एक काइज़्मा का निर्माण उसी क्रोमोसोम पर दूसरे काइज़्मा के निर्माण को रोकता है। यह हस्तक्षेप एक प्रकार का नियंत्रण तंत्र है जो यह सुनिश्चित करता है कि जीन-विनिमय समान रूप से वितरित हो। हस्तक्षेप की मात्रा को 'हस्तक्षेप गुणांक' (Coefficient of Interference) द्वारा मापा जाता है, जिसका मान 0 से 1 के बीच होता है। 0 का अर्थ है कोई हस्तक्षेप नहीं, जबकि 1 का अर्थ है पूर्ण हस्तक्षेप।

2. सह-अस्तित्व सिद्धांत (Co-existence Theory)

सह-अस्तित्व सिद्धांत हस्तक्षेप सिद्धांत के विपरीत है। यह सिद्धांत बताता है कि एक क्रोमोसोम पर एक काइज़्मा का निर्माण दूसरे काइज़्मा के निर्माण को प्रोत्साहित कर सकता है। यह सिद्धांत उन मामलों में देखा गया है जहां क्रोमोसोम लंबे होते हैं और उनमें कई जीन होते हैं। इस सिद्धांत के अनुसार, काइज़्मा का निर्माण क्रोमोसोम के विभिन्न हिस्सों में जीन-विनिमय को बढ़ावा देता है।

काइज़्मेेटा: जीन-विनिमय का कारण या परिणाम?

काइज़्मेेटा और जीन-विनिमय के बीच संबंध एक जटिल विषय है। इस संबंध को समझने के लिए दो मुख्य दृष्टिकोण हैं:

काइज़्मेेटा जीन-विनिमय का कारण है

  • इस दृष्टिकोण के अनुसार, काइज़्मा का निर्माण पहले होता है, और इसके परिणामस्वरूप जीन-विनिमय होता है। काइज़्मा क्रोमोसोमों को तोड़ता है और उनके खंडों का आदान-प्रदान करता है, जिससे जीन-विनिमय होता है।
  • यह दृष्टिकोण हस्तक्षेप सिद्धांत पर आधारित है, जो बताता है कि काइज़्मा का निर्माण जीन-विनिमय को नियंत्रित करता है।

काइज़्मेेटा जीन-विनिमय का परिणाम है

  • इस दृष्टिकोण के अनुसार, जीन-विनिमय पहले होता है, और इसके परिणामस्वरूप काइज़्मा का निर्माण होता है। जीन-विनिमय के दौरान, क्रोमोसोमों के खंडों का आदान-प्रदान होता है, और काइज़्मा इस आदान-प्रदान का भौतिक प्रमाण है।
  • यह दृष्टिकोण सह-अस्तित्व सिद्धांत पर आधारित है, जो बताता है कि काइज़्मा जीन-विनिमय को बढ़ावा देता है।

आधुनिक शोध से पता चलता है कि काइज़्मेेटा और जीन-विनिमय दोनों एक-दूसरे से जुड़े हुए हैं। जीन-विनिमय के लिए काइज़्मा का निर्माण आवश्यक है, लेकिन काइज़्मा का निर्माण जीन-विनिमय के बिना भी हो सकता है। इसलिए, यह कहना उचित होगा कि काइज़्मेेटा जीन-विनिमय का एक महत्वपूर्ण घटक है, लेकिन यह जीन-विनिमय का एकमात्र कारण नहीं है।

सिद्धांत काइज़्मेेटा की भूमिका मुख्य विचार
हस्तक्षेप सिद्धांत कारण काइज़्मा निर्माण जीन-विनिमय को नियंत्रित करता है।
सह-अस्तित्व सिद्धांत परिणाम काइज़्मा निर्माण जीन-विनिमय को बढ़ावा देता है।

Conclusion

निष्कर्षतः, काइज़्मा निर्माण के दो प्रमुख सिद्धांत - हस्तक्षेप और सह-अस्तित्व - अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान जीन-विनिमय की जटिल प्रक्रिया को समझने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह स्पष्ट है कि काइज़्मेेटा और जीन-विनिमय के बीच एक द्विदिश संबंध है, जहां काइज़्मा जीन-विनिमय के लिए आवश्यक है, लेकिन यह स्वयं भी जीन-विनिमय का परिणाम हो सकता है। आनुवंशिक विविधता को बनाए रखने और प्रजातियों के विकास को सुनिश्चित करने में काइज़्मा की भूमिका को नकारा नहीं जा सकता।

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 Statistics

मानव जीनोम में लगभग 3 बिलियन बेस जोड़े होते हैं, जिनमें से जीन-विनिमय के माध्यम से विविधता उत्पन्न होती है।

Source: National Human Genome Research Institute (2023)

अनुमान है कि मानव जीनोम में प्रति पीढ़ी लगभग 70 नए उत्परिवर्तन (Mutations) होते हैं, जिनमें से कई जीन-विनिमय के माध्यम से उत्पन्न होते हैं।

Source: Nature Reviews Genetics (2018)

Examples

मक्का (Maize) में काइज़्मा

मक्का में, काइज़्मा का निर्माण स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है, और यह जीन-विनिमय के माध्यम से नए जीन संयोजनों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Frequently Asked Questions

काइज़्मा निर्माण का क्या महत्व है?

काइज़्मा निर्माण आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करने और प्रजातियों को पर्यावरण के अनुकूल बनाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

Topics Covered

GeneticsChromosomesCrossoverRecombinationMeiosis