Cytology, Genetics and Cytogenetics: Definition, History & Interrelationship | GPB 211 Lecture 08 Notes (Hindi & English)
व्याख्यान 08: कोशिका विज्ञान, आनुवंशिकी एवं कोशिका-आनुवंशिकी का परिचय, परिभाषा एवं उनका अंतर्संबंध
Lecture 08: Introduction and Definition of Cytology, Genetics and Cytogenetics and Their Interrelationship
अध्ययन के उद्देश्य (Learning Objectives)
इस व्याख्यान के विस्तृत अध्ययन के पश्चात् विद्यार्थी निम्नलिखित वैज्ञानिक एवं ऐतिहासिक पहलुओं को स्पष्ट करने में सक्षम होंगे:
प्रस्तावना: जीव विज्ञान की तीन आधारभूत एवं परस्पर जुड़ी शाखाएँ
19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध तक जीव विज्ञान की दो अत्यंत महत्त्वपूर्ण शाखाएँ—कोशिका विज्ञान (Cytology) और आनुवंशिकी (Genetics / Heredity)—दो समानांतर पटरियों की भाँति एक-दूसरे से लगभग स्वतंत्र होकर विकसित हो रही थीं। सूक्ष्मदर्शी के नीचे कोशिका का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिक (Cytologists) केंद्रक, समसूत्री विभाजन और अर्धसूत्री विभाजन में रंगीन धागेनुमा संरचनाओं (गुणसूत्रों) को देख रहे थे, परंतु उन्हें यह ज्ञात नहीं था कि इन धागों का संकरण अनुपातों से क्या संबंध है। दूसरी ओर, ग्रेगर जोहान मेंडल (1865) जैसे पादप संकरणकर्ता मटर में $3:1$ और $9:3:3:1$ के गणितीय अनुपात प्राप्त कर रहे थे, किंतु उन्हें यह ज्ञात नहीं था कि उनके ‘कारक’ (Factors) कोशिका के किस भाग में स्थित हैं।
सन् 1900 में मेंडलवाद की पुनरखोज और 1902 में सटन एवं बोवेरी के गुणसूत्रीय सिद्धांत ने इन दोनों स्वतंत्र धाराओं का ऐतिहासिक संगम करा दिया, जिससे जीव विज्ञान की एक नई, अत्यंत शक्तिशाली संकर शाखा का जन्म हुआ जिसे कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) कहा जाता है।
1. कोशिका विज्ञान (Cytology / Cell Biology): जीव विज्ञान की वह शाखा जिसके अंतर्गत कोशिका (Cell) तथा उसके विभिन्न कोशिकांगों (विशेषकर केंद्रक एवं गुणसूत्रों) की संरचना, रासायनिक संघटन, कार्यिकी और कोशिका विभाजन (समसूत्री एवं अर्धसूत्री) का अध्ययन किया जाता है, कोशिका विज्ञान कहलाती है। (ग्रीक: Kytos = खोखला बर्तन या कोशिका + Logos = अध्ययन)।
2. आनुवंशिकी (Genetics): जीव विज्ञान की वह शाखा जो जीवों में एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में लक्षणों के संचरण अर्थात् वंशागति (Heredity) तथा जनक एवं संतति के मध्य पाए जाने वाले अंतरों अर्थात् विविधता (Variation) के नियमों एवं क्रियाविधि का वैज्ञानिक अध्ययन करती है, आनुवंशिकी कहलाती है।
3. कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics = Cytology + Genetics): जीव विज्ञान की वह समन्वित संकर शाखा जो आनुवंशिक लक्षणों की वंशागति एवं विविधता का सह-संबंध कोशिका के भीतर स्थित गुणसूत्रों की संरचना, संख्या, व्यवहार और कार्य के साथ स्थापित करती है, कोशिका-आनुवंशिकी कहलाती है।
1. कोशिका विज्ञान (Cytology): व्युत्पत्ति, ऐतिहासिक मील के पत्थर एवं कार्यक्षेत्र
1.1 ऐतिहासिक पृष्ठभूमि एवं प्रमुख वैज्ञानिक खोजें
कोशिका विज्ञान का विकास सूक्ष्मदर्शी (Microscope — जकारियास जानसेन, 1590; गैलीलियो एवं रॉबर्ट हुक) के आविष्कार और अभिरंजन तकनीकों की प्रगति के साथ सीधे जुड़ा हुआ है:
- रॉबर्ट हुक (Robert Hooke, 1665 — ‘कोशिका विज्ञान के जनक’ / Father of Cytology): अंग्रेज वैज्ञानिक रॉबर्ट हुक ने स्व-निर्मित संयुक्त सूक्ष्मदर्शी से बोतल के कॉर्क (Quercus suber की मृत छाल) की पतली काट का अध्ययन किया और उसमें मधुमक्खी के छत्ते जैसे छोटे-छोटे प्रकोष्ठ देखे, जिन्हें उन्होंने अपनी प्रसिद्ध पुस्तक ‘Micrographia’ (माइक्रोग्राफिया) में सर्वप्रथम ‘सेल’ (Cell; लैटिन Cellula = छोटा कमरा) नाम दिया। (वास्तव में उन्होंने मृत पादप कोशिकाओं की केवल कोशिका भित्ति देखी थी)।
- एंटोनी वॉन ल्यूवेनहॉक (Anton van Leeuwenhoek, 1674): इन्होंने उन्नत सरल सूक्ष्मदर्शी की सहायता से तालाब के जल में प्रथम जीवित कोशिका (जीवाणु, प्रोटोजोआ, लाल रक्त कणिकाएँ एवं शुक्राणु) को देखा और उन्हें ‘एनिमलक्यूल्स’ (Animalcules) कहा।
- रॉबर्ट ब्राउन (Robert Brown, 1831): स्कॉटिश वनस्पतिशास्त्री रॉबर्ट ब्राउन ने आर्किड (Orchid) की जड़ों की कोशिकाओं में एक सघन गोलाकार संरचना की खोज की और उसे ‘केंद्रक’ (Nucleus) नाम दिया।
- दुजार्डिन (Dujardin, 1835) एवं पुरकिंजे (J.E. Purkinje, 1839): दुजार्डिन ने कोशिका के भीतर के अर्ध-तरल जीवित पदार्थ को ‘सारकोड’ (Sarcode) कहा, जिसे पुरकिंजे (1839) और वॉन मोल (Von Mohl, 1846) ने ‘जीवद्रव्य’ (Protoplasm) नाम दिया। हक्सले (T.H. Huxley, 1868) ने जीवद्रव्य को “जीवन का भौतिक आधार” (Physical basis of life) कहा।
- श्लाइडेन एवं श्वान का कोशिका सिद्धांत (Cell Theory — M.J. Schleiden, 1838 & Theodor Schwann, 1839): जर्मन वनस्पतिशास्त्री मैथियास श्लाइडेन और जंतुशास्त्री थियोडोर श्वान ने संयुक्त रूप से ‘कोशिका सिद्धांत’ प्रस्तुत किया कि सभी जीवित पादप और जंतु कोशिकाओं व उनके उत्पादों से मिलकर बने हैं।
- रुडोल्फ विरको (Rudolf Virchow, 1855): इन्होंने स्पष्ट किया कि नई कोशिकाओं का निर्माण स्वतः न होकर पूर्व-स्थित कोशिकाओं के विभाजन से होता है (“Omnis cellula e cellula”)।
- गुणसूत्र एवं विभाजन की खोज (1848–1905): हॉफमीस्टर (1848 — गुणसूत्र अवलोकन), स्ट्रासबर्गर (1875), वाल्थर फ्लेमिंग (1879, 1882 — क्रोमैटिन व समसूत्री विभाजन), वाल्डेयर (1888 — क्रोमोसोम शब्द), तथा फार्मर एवं मूर (1905 — अर्धसूत्री विभाजन)।
- ऑस्कर हर्टविग (Oscar Hertwig, 1893): इन्होंने अपनी पुस्तक ‘द सेल एंड द टिश्यूज’ में सर्वप्रथम औपचारिक रूप से ‘साइटोलॉजी’ (Cytology) को जीव विज्ञान की एक स्वतंत्र शाखा के रूप में स्थापित किया (इन्हें तथा सी.पी. स्वानसन / C.P. Swanson को आधुनिक कोशिका विज्ञान का जनक माना जाता है; जबकि भारत में पादप कोशिका विज्ञान व भ्रूणविज्ञान के क्षेत्र में ए.के. शर्मा / Prof. Archana Sharma & A.K. Sharma का प्रमुख योगदान है)।
1.2 शास्त्रीय कोशिका विज्ञान से आधुनिक कोशिका जीवविज्ञान (Cytology vs Cell Biology)
प्रारंभ में ‘कोशिका विज्ञान’ (Cytology) केवल प्रकाश सूक्ष्मदर्शी द्वारा कोशिका और गुणसूत्रों की बाह्य आकारिकी (Morphology) के वर्णन तक सीमित था। 1931 में नॉल एवं रुस्का (Knoll & Ruska) द्वारा इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी (Electron Microscope) के आविष्कार तथा जैव-रसायन व कोशिका कार्यिकी के समावेश से यह शाखा ‘कोशिका जीवविज्ञान’ (Cell Biology) में परिवर्तित हो गई।
2. आनुवंशिकी (Genetics): ऐतिहासिक विकास एवं प्रमुख शाखाएँ
2.1 आनुवंशिकी का ऐतिहासिक विकास क्रम
- ग्रेगर जोहान मेंडल (1865–1866): उद्यान मटर (Pisum sativum) पर संकरण प्रयोगों द्वारा पृथक्करण और स्वतंत्र अपव्यूहन के नियमों का प्रतिपादन (आनुवंशिकी के जनक)।
- पुनरखोज (1900): ह्यूगो डी व्रीज, कार्ल कोरेंस और एरिक वॉन शेरमाक द्वारा मेंडलवाद की पुनरखोज।
- विलियम बेटसन (William Bateson, 1905–1906): 1905 में सर्वप्रथम ‘जेनेटिक्स’ (Genetics) शब्द का प्रतिपादन किया तथा एलीलोमॉर्फ, समयुग्मजी, विषमयुग्मजी, $\text{F}_1, \text{F}_2$ और प्रबलता (Epistasis) जैसे शब्द दिए (आधुनिक आनुवंशिकी के जनक)।
- डब्ल्यू. जोहान्सन (W. Johannsen, 1903 & 1909): शुद्ध वंशक्रम सिद्धांत (Pureline theory, 1903) तथा जीन (Gene), जीनप्ररूप (Genotype) एवं लक्षणप्ररूप (Phenotype) शब्दों का प्रतिपादन।
- वाटसन एवं क्रिक (Watson & Crick, 1953): डीएनए की द्विकुंडलिनी संरचना (Double helix model) की खोज, जिसने आणविक आनुवंशिकी के युग का सूत्रपात किया।
2.2 आनुवंशिकी की चार प्रमुख उप-शाखाएँ (Four Major Sub-disciplines of Genetics)
इसमें संकरण प्रयोगों, पनेट वर्ग और वंशावली विश्लेषण (Pedigree analysis) के माध्यम से एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में लक्षणों के संचरण के बुनियादी सिद्धांतों, मेंडेलियन अनुपातों, सहलग्नता और जीन मानचित्रण का अध्ययन किया जाता है।
इसमें सूक्ष्मदर्शी की सहायता से कोशिका विभाजन में गुणसूत्रों के व्यवहार, कैरियोटाइप, लिंग गुणसूत्रों तथा गुणसूत्रों में होने वाले संरचनात्मक (विलोपन, द्विगुणन, प्रतिलोमन, स्थानांतरण) और संख्यात्मक (बहुगुणिता एवं असुगुणिता) परिवर्तनों का अध्ययन किया जाता है।
इसमें जीन की रासायनिक प्रकृति (DNA व RNA), उसकी संरचना, प्रतिकृतिकरण (Replication), अनुलेखन (Transcription), अनुवादन (Translation), आनुवंशिक कूट, जीन नियमन (Operon model) और जीनोमिक्स/जीन संपादन (CRISPR) का अध्ययन किया जाता है।
इसमें किसी बड़ी समष्टि (Population) में जीन और जीनप्ररूप आवृत्तियों (हार्डी-वाइनबर्ग नियम — 1908) तथा बहुजीनों (Polygenes) द्वारा नियंत्रित सतत मात्रात्मक लक्षणों (जैसे अनाज उपज, तेल प्रतिशत, वंशागतित्व) का सांख्यिकीय अध्ययन किया जाता है (जनक: R.A. Fisher, Sewall Wright, J.B.S. Haldane)।
3. कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) एवं तीनों विज्ञानों का अंतर्संबंध
3.1 कोशिका विज्ञान और आनुवंशिकी के मिलन से कोशिका-आनुवंशिकी का जन्म
जब मेंडल के नियमों की पुनरखोज हुई, तो कई ऐसे आनुवंशिक प्रश्न उठे जिनका उत्तर केवल संकरण अनुपातों (Genetics) या केवल कोशिका की संरचना देखने (Cytology) से नहीं मिल सकता था। इन दोनों विज्ञानों के समन्वय से स्थापित कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) ने निम्नलिखित युगांतरकारी प्रमाणों के माध्यम से दोनों के अटूट अंतर्संबंध को सिद्ध किया:
- सटन एवं बोवेरी का गुणसूत्रीय सिद्धांत (1902–1903): यह कोशिका-आनुवंशिकी की पहली आधारशिला थी जिसने सिद्ध किया कि आनुवंशिकी के अमूर्त ‘जीन’ वास्तव में कोशिका विज्ञान के भौतिक ‘गुणसूत्रों’ पर सवारी करते हैं।
- लिंग निर्धारण और लिंग-सहलग्नता का गुणसूत्रीय प्रमाण (McClung, Stevens, Wilson & Morgan, 1902–1910): मैक्लंग (1902), नेटी स्टीवेंस और ई.बी. विल्सन (1905) ने कीटों में $XX\text{–}XY$ और $XX\text{–}XO$ लिंग गुणसूत्र खोजे, तथा टी.एच. मॉर्गन (1910) ने Drosophila में सफेद आँख के जीन को विशिष्ट रूप से $X$-गुणसूत्र से जोड़कर आनुवंशिक लक्षण और एक विशिष्ट गुणसूत्र का सीधा संबंध स्थापित किया।
- ब्रिजेस का अवियोजन प्रमाण (Bridges’ Non-disjunction Proof, 1916): केल्विन ब्रिजेस ने सूक्ष्मदर्शी से सिद्ध किया कि जब अर्धसूत्री विभाजन में $X$-गुणसूत्रों का असामान्य पृथक्करण (अवियोजन — Cytological event) होता है, तो ठीक वैसा ही अपवादात्मक वंशागति परिणाम ($XXY$ सफेद आँख वाली मादा — Genetic result) मिलता है।
- जीन विनिमय का कोशिकीय प्रमाण (Cytological Proof of Crossing Over — 1931):
- हैरियट क्रेटन और बारबरा मैक्लिंटॉक (Harriet Creighton & Barbara McClintock, 1931): इन्होंने मक्का (Zea mays) के गुणसूत्र संख्या 9 (जिसके एक सिरे पर हेटरोक्रोमैटिक घुंडी / Knob और दूसरे सिरे पर स्थानांतरित लंबा खंड जुड़ा था) का उपयोग करके सिद्ध किया कि आनुवंशिक पुनर्योजन (Genetic crossing over) वास्तव में समजात गुणसूत्रों के खंडों के भौतिक आदान-प्रदान (Cytological exchange) के कारण ही होता है।
- कर्ट स्टर्न (Curt Stern, 1931): इन्होंने उसी वर्ष Drosophila melanogaster में असामान्य $X$-गुणसूत्रों की सहायता से ठीक यही प्रमाण जंतुओं में प्रस्तुत किया।
- पॉलीटीन गुणसूत्र मानचित्रण (Painter, 1933 & Bridges, 1935): आनुवंशिक संकरणों से बने रेखीय लिंकेज मैप (Genetic map) में जीनों का क्रम लार ग्रंथि के पॉलीटीन गुणसूत्रों के भौतिक बैंड्स (Cytological map) के क्रम के पूर्णतः समान पाया गया।
3.2 आधुनिक युग: आणविक कोशिका-आनुवंशिकी (Molecular Cytogenetics)
20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में जब कोशिका-आनुवंशिकी में आणविक जीवविज्ञान (DNA probes एवं प्रतिदीप्ति सूक्ष्मदर्शी) का समावेश हुआ, तो आणविक कोशिका-आनुवंशिकी (Molecular Cytogenetics) का उदय हुआ, जिसकी प्रमुख तकनीकें निम्नलिखित हैं:
- गुणसूत्र बैंडिंग तकनीकें (Chromosome Banding Techniques — Caspersson, 1968–1970): साधारण अभिरंजन में समान आकार के दो असमजात गुणसूत्रों को पहचानना कठिन होता था। कैस्पर्सन ने क्विनाक्रिन मस्टर्ड से Q-बैंडिंग (Quinacrine banding) विकसित की। इसके बाद ट्रिप्सिन व गिम्सा रंजक से G-बैंडिंग (Giemsa banding — AT समृद्ध गहरे बैंड्स), सेंट्रोमियर के अविकल्पी हेटरोक्रोमैटिन के लिए C-बैंडिंग, GC-समृद्ध यूक्रोमैटिन के लिए R-बैंडिंग (Reverse banding) और केंद्रीयक संगठक क्षेत्र के लिए NOR-बैंडिंग (Silver staining) विकसित हुईं।
- फिश तकनीक (FISH — Fluorescence In Situ Hybridization; Pardue & Gall, 1969; Pinkel et al., 1986): इस तकनीक में किसी विशिष्ट जीन या DNA अनुक्रम के पूरक एकल-रज्जुक DNA प्रोब को प्रतिदीप्त रंजक (Fluorescent dye) से चिह्नित करके सीधे काँच की स्लाइड पर स्थित मध्यावस्था गुणसूत्र के DNA के साथ संकरित (Hybridize) कराया जाता है, जिससे प्रतिदीप्ति सूक्ष्मदर्शी में यह चमकते हुए बिंदु के रूप में बता देता है कि वह जीन किस गुणसूत्र की किस भुजा पर स्थित है।
- जिश तकनीक (GISH — Genomic In Situ Hybridization; Schwarzacher et al., 1989): इस तकनीक में एक संपूर्ण जंगली प्रजाति के कुल जीनोमिक DNA को प्रोब के रूप में उपयोग किया जाता है। पादप प्रजनन में इसके द्वारा अंतराजातीय संकरों (जैसे गेहूँ $\times$ राई या गेहूँ $\times$ Agropyron) में अलग-अलग रंगों में चमकते हुए पैतृक जीनोम और स्थानांतरित बाहरी गुणसूत्र खंडों (Alien chromatin introgression) को सीधे पहचाना जाता है।
वैज्ञानिक चित्र एवं वेन आरेख (Scientific Diagrams & Visuals)
संपूर्ण व्याख्यान का विजुअल माइंड मैप (Visual Mind Map of Lecture 08)
फ्लोचार्ट एवं इन्फोग्राफिक्स (Applications of Cytogenetics in Crop Improvement)
मास्टर तुलनात्मक सारणी (Master Comparative Table)
सारणी 8.1: कोशिका विज्ञान (Cytology), आनुवंशिकी (Genetics) एवं कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) की विस्तृत तुलना
| तुलना का आधार (Parameter) | कोशिका विज्ञान (Cytology / Cell Biology) | आनुवंशिकी (Genetics) | कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) |
|---|---|---|---|
| 1. मुख्य परिभाषा एवं केंद्र बिंदु | कोशिका एवं कोशिकांगों की संरचना, कार्यिकी तथा कोशिका विभाजन का अध्ययन। | एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में वंशागति (Heredity) एवं विविधता (Variation) का अध्ययन। | आनुवंशिक वंशागति का कोशिकीय आधार अर्थात् गुणसूत्रों की संरचना, व्यवहार व कार्य का अध्ययन। |
| 2. अध्ययन की प्राथमिक इकाई | कोशिका (Cell), केंद्रक एवं कोशिकांग। | जीन (Gene), युग्मविकल्पी (Allele) एवं लक्षणप्ररूप। | गुणसूत्र (Chromosome), क्रोमैटिन एवं जीनोम समुच्चय। |
| 3. संस्थापक / जनक (Fathers) | रॉबर्ट हुक (1665); आधुनिक: हर्टविग / सी.पी. स्वानसन। | ग्रेगर जोहान मेंडल (1866); आधुनिक: विलियम बेटसन (1905)। | सटन एवं बोवेरी (1902), टी.एच. मॉर्गन एवं बारबरा मैक्लिंटॉक। |
| 4. प्रमुख प्रयोगात्मक विधियाँ | प्रकाश एवं इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी, कोशिका अभिरंजन, कोशिका संवर्धन व विभेदी अपकेंद्रण। | नियंत्रित संकरण (Monohybrid/Dihybrid), पनेट वर्ग, वंशावली व $\chi^2$ सांख्यिकीय विश्लेषण। | कैरियोटाइपिंग, अर्धसूत्री युग्मन विश्लेषण, गुणसूत्र बैंडिंग (Q, G, C), FISH एवं GISH। |
| 5. प्रमुख अध्ययन विषय | कोशिका झिल्ली, माइटोकॉन्ड्रिया, लवक, कोशिका चक्र, समसूत्री एवं अर्धसूत्री विभाजन। | मेंडल के नियम, प्रबलता, सहलग्नता, उत्परिवर्तन, DNA प्रतिकृतिकरण एवं जीन नियमन। | गुणसूत्रीय विपथन (Deletion, Inversion, Translocation), बहुगुणिता एवं असुगुणिता। |
| 6. पादप प्रजनन में योगदान | ऊतक संवर्धन, प्रोटोप्लास्ट संलयन (कायिक संकरण) एवं कोशिकीय स्वास्थ्य जाँच। | वंशावली प्रजनन, बैकक्रॉस प्रजनन, संकर ओज एवं मार्कर-सहायता प्राप्त चयन (MAS)। | ट्रिटिकेल निर्माण, अंतराजातीय संकरण, डबल्ड हैप्लॉइड एवं मोनोसोमिक/ट्राइसोमिक जीन मैपिंग। |
भारतीय कृषि एवं फसल सुधार में कोशिका-आनुवंशिकी के व्यावहारिक अनुप्रयोग
- रोटी गेहूँ (Triticum aestivum, $2n=6x=42$) के उद्विकास एवं जीनोम की समझ: कोशिका-आनुवंशिक अध्ययनों (Kihara, Sax, Sears, McFadden) से ज्ञात हुआ कि हमारी प्रमुख खाद्यान्न फसल रोटी गेहूँ एक षट्गुणित पर-बहुगुणित (Allohexaploid — $AABBDD$) है जिसका विकास तीन द्विगुणित पूर्वजों—Triticum urartu ($AA, 2n=14$), Aegilops speltoides ($BB, 2n=14$) और Aegilops tauschii ($DD, 2n=14$)—के प्राकृतिक संकरण और गुणसूत्र द्विगुणन से हुआ है।
- भारतीय सरसों (Brassica juncea) और नगाहारु यू का त्रिभुज (U’s Triangle, 1935): राजस्थान की प्रमुख तिलहनी फसल राई/भारतीय सरसों (Brassica juncea, $2n=4x=36$, $AABB$) के उद्भव को जापानी कोशिका-आनुवंशिकीविद् नगाहारु यू (Nagaharu U, 1935) ने स्पष्ट किया कि यह काली सरसों (B. nigra, $2n=16, BB$) और पीली सरसों/तोरिया (B. rapa / campestris, $2n=20, AA$) के मध्य अंतराजातीय संकरण और प्राकृतिक उभयद्विगुणन (Amphidiploidy) से बनी है।
- प्रथम मानव-निर्मित अनाज फसल ‘ट्रिटिकेल’ (Triticale) का विकास: कोशिका विज्ञान (कोल्चिसिन द्वारा गुणसूत्र द्विगुणन) और आनुवंशिकी (अंतरावंशीय संकरण) के समन्वय से वैज्ञानिकों (रिम्पू / Wilhelm Rimpau, 1890) ने गेहूँ (Triticum — मादा) और राई (Secale cereale — नर) का संकरण कराके विश्व की पहली मानव-निर्मित अनाज फसल ट्रिटिकेल ($\times$ Triticosecale) विकसित की।
- जंगली प्रजातियों से रोग प्रतिरोधी जीनों का स्थानांतरण (Alien Gene Transfer): विकिरण या Ph1 जीन दमन और GISH तकनीक की सहायता से राई की छोटी भुजा ($1RS$) को गेहूँ के गुणसूत्र $1BL$ पर स्थानांतरित किया गया, जिससे रतुआ प्रतिरोधी गेहूँ किस्में विकसित हुईं।
प्रमुख वैज्ञानिक शाखाओं के जनक एवं शब्दावली (Fathers of Disciplines & Key Terms)
| शाखा / उपलब्धि (Branch / Milestone) | जनक / प्रतिपादक वैज्ञानिक (Father / Pioneer) |
|---|---|
| 1. कोशिका विज्ञान के जनक (Father of Cytology) | रॉबर्ट हुक (Robert Hooke, 1665) |
| 2. आधुनिक कोशिका विज्ञान के जनक (Father of Modern Cytology) | सी.पी. स्वानसन (C.P. Swanson) / ऑस्कर हर्टविग |
| 3. भारतीय पादप कोशिका विज्ञान एवं कोशिका-आनुवंशिकी के अग्रदूत | प्रो. ए.के. शर्मा (A.K. Sharma) एवं अर्चना शर्मा |
| 4. आनुवंशिकी के जनक (Father of Genetics) | ग्रेगर जोहान मेंडल (Gregor Johann Mendel, 1866) |
| 5. आधुनिक आनुवंशिकी के जनक (Father of Modern Genetics) | विलियम बेटसन (William Bateson, 1905) |
| 6. प्रायोगिक आनुवंशिकी के जनक (Father of Experimental Genetics) | थॉमस हंट मॉर्गन (T.H. Morgan, 1910) |
| 7. आधुनिक पादप कोशिका-आनुवंशिकी की जनक (Mother of Plant Cytogenetics) | बारबरा मैक्लिंटॉक (Barbara McClintock — 1983 Nobel Prize) |
| 8. जैव-रासायनिक / मानव आनुवंशिकी के जनक (Father of Biochemical Genetics) | आर्चिबाल्ड गैरोड (Sir Archibald Garrod, 1902–1909 — Alkaptonuria) |
| 9. विकिरण आनुवंशिकी / उत्परिवर्तन प्रजनन के जनक (Father of Radiation Genetics) | हरमन जोसेफ मुलर (H.J. Muller, 1927) |
| 10. सुजननिकी के जनक (Father of Eugenics) | सर फ्रांसिस गाल्टन (Sir Francis Galton, 1883) |
त्वरित पुनरावलोकन बुलेट्स (One-Liner Quick Revision Points)
- ⚡ रॉबर्ट हुक (1665): कॉर्क में मृत कोशिका भित्ति देखी और अपनी पुस्तक ‘Micrographia’ में ‘Cell’ शब्द दिया।
- ⚡ एंटोनी वॉन ल्यूवेनहॉक (1674): सर्वप्रथम जीवित कोशिका (जीवाणु एवं प्रोटोजोआ) को देखा।
- ⚡ रॉबर्ट ब्राउन (1831): आर्किड की जड़ों में केंद्रक (Nucleus) की खोज की।
- ⚡ श्लाइडेन (1838) एवं श्वान (1839): कोशिका सिद्धांत (Cell Theory) का प्रतिपादन किया।
- ⚡ कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics): कोशिका विज्ञान (Cytology) और आनुवंशिकी (Genetics) के समन्वय से बनी शाखा।
- ⚡ मक्का में जीन विनिमय का कोशिकीय प्रमाण (1931): हैरियट क्रेटन एवं बारबरा मैक्लिंटॉक (गुणसूत्र-9 पर)।
- ⚡ Drosophila में जीन विनिमय का कोशिकीय प्रमाण (1931): कर्ट स्टर्न (Curt Stern)।
- ⚡ गुणसूत्र Q-बैंडिंग की खोज: टी. कैस्पर्सन (T. Caspersson, 1968–70) ने क्विनाक्रिन मस्टर्ड रंजक से की।
- ⚡ FISH का पूर्ण रूप: Fluorescence In Situ Hybridization | GISH का पूर्ण रूप: Genomic In Situ Hybridization।
बहुविकल्पीय प्रश्न (Multiple Choice Questions — 20 MCQs with Explanations)
प्रत्येक प्रश्न का सही उत्तर और उसकी वैज्ञानिक व्याख्या देखने के लिए “उत्तर एवं व्याख्या देखें” पर क्लिक करें:
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) रॉबर्ट हुक (Robert Hooke)
व्याख्या: रॉबर्ट हुक (1665) ने कॉर्क की पतली काट में मधुमक्खी के छत्ते जैसे प्रकोष्ठ देखे और उन्हें ‘Cell’ नाम दिया।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) एंटोनी वॉन ल्यूवेनहॉक (Anton van Leeuwenhoek)
व्याख्या: ल्यूवेनहॉक ने अपने उन्नत लेंस वाले सूक्ष्मदर्शी से सर्वप्रथम जीवित जीवाणु, प्रोटोजोआ और शुक्राणु कोशिकाओं का अवलोकन किया।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) रॉबर्ट ब्राउन (Robert Brown)
व्याख्या: रॉबर्ट ब्राउन ने 1831 में पादप कोशिका के भीतर केंद्रक (Nucleus) की खोज की थी।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) एम.जे. श्लाइडेन एवं थियोडोर श्वान (Schleiden & Schwann)
व्याख्या: वनस्पतिशास्त्री श्लाइडेन (1838) और जंतुशास्त्री श्वान (1839) ने संयुक्त रूप से कोशिका सिद्धांत दिया जिसे विरको (1855) ने विस्तारित किया।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics)
व्याख्या: Cytology + Genetics = Cytogenetics। यह गुणसूत्र व्यवहार और वंशागति के अंतर्संबंध का अध्ययन करती है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) हैरियट क्रेटन एवं बारबरा मैक्लिंटॉक (Creighton & McClintock)
व्याख्या: क्रेटन और मैक्लिंटॉक (1931) ने मक्का में और कर्ट स्टर्न (1931) ने Drosophila में जीन विनिमय का कोशिकीय प्रमाण दिया।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) सी.पी. स्वानसन (C.P. Swanson)
व्याख्या: कार्ल पी. स्वानसन (पुस्तक ‘Cytology and Cytogenetics’, 1957 के लेखक) को आधुनिक कोशिका विज्ञान का जनक माना जाता है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) जे.ई. पुरकिंजे (J.E. Purkinje)
व्याख्या: पुरकिंजे ने 1839 में जंतु भ्रूण के जीवित पदार्थ को ‘प्रोटोप्लाज्म’ नाम दिया और हक्सले (1868) ने इसे ‘जीवन का भौतिक आधार’ कहा।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (C) थॉमस हंट मॉर्गन (T.H. Morgan)
व्याख्या: Drosophila melanogaster पर किए गए ऐतिहासिक प्रयोगात्मक कार्यों के कारण टी.एच. मॉर्गन को प्रायोगिक आनुवंशिकी का जनक कहा जाता है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) मैक्स नॉल एवं अर्न्स्ट रुस्का (Max Knoll & Ernst Ruska)
व्याख्या: नॉल और रुस्का ने 1931 में इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी का आविष्कार किया (रुस्का को इसके लिए 1986 में नोबेल पुरस्कार मिला)।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) समष्टि आनुवंवंशिकी (Population Genetics)
व्याख्या: समष्टि आनुवंशिकी (हार्डी-वाइनबर्ग नियम, फिशर, राइट एवं हाल्डेन) समष्टियों में अलील आवृत्तियों और विकासवादी बलों का अध्ययन करती है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) बारबरा मैक्लिंटॉक (Barbara McClintock — 1983 Nobel)
व्याख्या: बारबरा मैक्लिंटॉक ने मक्का की कोशिका-आनुवंशिकी में क्रांतिकारी योगदान दिया और उन्हें 1983 में चिकित्सा का एकल नोबेल पुरस्कार मिला।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) टी. कैस्पर्सन (T. Caspersson)
व्याख्या: स्वीडिश वैज्ञानिक टी. कैस्पर्सन ने प्रतिदीप्त क्विनाक्रिन मस्टर्ड रंजक की सहायता से Q-बैंडिंग विकसित कर आधुनिक साइटोजेनेटिक्स में क्रांति ला दी।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) C-बैंडिंग (Centromeric / Constitutive heterochromatin banding)
व्याख्या: पार्ड्यू एवं गॉल तथा अरागी और सू (Arrighi & Hsu, 1971) द्वारा विकसित C-बैंडिंग सेंट्रोमियर के अविकल्पी हेटरोक्रोमैटिन को गहरा अभिरंजित करती है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (B) Fluorescence In Situ Hybridization
व्याख्या: FISH में प्रतिदीप्त चिह्नित DNA प्रोब की सहायता से गुणसूत्र पर विशिष्ट जीन या अनुक्रम की भौतिक स्थिति देखी जाती है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) GISH (Genomic In Situ Hybridization)
व्याख्या: GISH में एक जनक के संपूर्ण जीनोमिक DNA को प्रोब बनाया जाता है जिससे पर-बहुगुणित फसलों में दोनों जनकों के गुणसूत्र अलग-अलग प्रतिदीप्त रंगों में चमकते हैं।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) ई.आर. सियर्स (E.R. Sears, 1954)
व्याख्या: अर्नेस्ट सियर्स ने गेहूँ की किस्म ‘चाइनीज स्प्रिंग’ में मोनोसोमिक, नलिसोमिक, टेट्रासोमिक और टिलोसोमिक स्टॉक तैयार कर गेहूँ कोशिका-आनुवंशिकी की नींव रखी।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) नगाहारु यू (Nagaharu U, 1935)
व्याख्या: जापानी वैज्ञानिक नगाहारु यू (1935) ने कोशिका-आनुवंशिक विश्लेषण से ब्रैसिका की 6 प्रजातियों के $A, B, C$ जीनोम संबंधों को एक त्रिभुज के रूप में स्पष्ट किया।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) सर आर्चिबाल्ड गैरोड (Sir Archibald Garrod)
व्याख्या: गैरोड ने अपनी पुस्तक ‘Inborn Errors of Metabolism’ (1909) में बताया कि जीन उत्परिवर्तन से विशिष्ट एंजाइम की कमी हो जाती है।
✔ उत्तर एवं वैज्ञानिक व्याख्या देखें
सही उत्तर: (A) ए.एफ. ब्लेकस्ली एवं जे. बेलिंग (A.F. Blakeslee & John Belling, 1920s)
व्याख्या: ब्लेकस्ली और बेलिंग ने जिमसन वीड (Datura stramonium) में फलों के कैप्सूल आकार के आधार पर सभी 12 ट्राइसोमिक्स (‘Globe’, ‘Poinsettia’ आदि) की पहचान की।
रिक्त स्थान भरिए (10) एवं अति लघु उत्तरीय प्रश्न (10)
B. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the Blanks — 10 Questions)
- रॉबर्ट हुक ने वर्ष 1665 में कॉर्क कोशिकाओं का वर्णन अपनी प्रसिद्ध पुस्तक ________ में किया था।
- कोशिका के भीतर स्थित सघन गोलाकार अंगक ‘केंद्रक’ (Nucleus) की खोज वर्ष 1831 में ________ ने की थी।
- टी.एच. हक्सले (1868) ने ________ को “जीवन का भौतिक आधार” (Physical basis of life) कहा था।
- कोशिका विज्ञान (Cytology) और आनुवंशिकी (Genetics) के विलय से बनी जीव विज्ञान की संकर शाखा को ________ कहते हैं।
- ‘जेनेटिक्स’ (Genetics) शब्द का सर्वप्रथम प्रयोग वर्ष 1905 में ________ ने किया था।
- Drosophila melanogaster में जीन विनिमय (Crossing over) का कोशिकीय प्रमाण वर्ष 1931 में ________ ने प्रस्तुत किया था।
- मक्का में जीन विनिमय का कोशिकीय प्रमाण वर्ष 1931 में हैरियट क्रेटन एवं ________ ने गुणसूत्र-9 पर प्रस्तुत किया था।
- गुणसूत्रों पर विशिष्ट DNA अनुक्रमों की स्थिति प्रतिदीप्त प्रोब से देखने की तकनीक को संक्षेप में ________ कहते हैं।
- गेहूँ और राई के संकरण से निर्मित प्रथम मानव-निर्मित अनाज फसल ________ है।
- जन्मजात उपापचयी त्रुटियों (Inborn errors of metabolism) का अध्ययन करने वाले ‘जैव-रासायनिक आनुवंशिकी के जनक’ ________ हैं।
✔ रिक्त स्थानों की उत्तर कुंजी (Answer Key) देखें
1. Micrographia (माइक्रोग्राफिया) | 2. रॉबर्ट ब्राउन (Robert Brown) | 3. जीवद्रव्य (Protoplasm) | 4. कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) | 5. विलियम बेटसन (William Bateson) | 6. कर्ट स्टर्न (Curt Stern) | 7. बारबरा मैक्लिंटॉक (Barbara McClintock) | 8. FISH | 9. ट्रिटिकेल (Triticale) | 10. सर आर्चिबाल्ड गैरोड (Sir Archibald Garrod)
C. अति लघु उत्तरीय प्रश्न (Very Short Answer Questions — 10 Questions with Model Answers)
- कोशिका विज्ञान (Cytology) को परिभाषित कीजिए।
उत्तर: जीव विज्ञान की वह शाखा जिसके अंतर्गत कोशिका एवं उसके कोशिकांगों की संरचना, कार्य और कोशिका विभाजन का अध्ययन किया जाता है, कोशिका विज्ञान कहलाती है। - कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) क्या है?
उत्तर: कोशिका विज्ञान और आनुवंशिकी के समन्वय से बनी वह शाखा जो वंशागति एवं विविधता का अध्ययन गुणसूत्रों की संरचना, संख्या और व्यवहार के संदर्भ में करती है, कोशिका-आनुवंशिकी कहलाती है। - श्लाइडेन और श्वान के कोशिका सिद्धांत के दो मूल बिंदु लिखिए।
उत्तर: (1) सभी जीवित जीव एक या अधिक कोशिकाओं व उनके उत्पादों से बने होते हैं, तथा (2) कोशिका सभी जीवों की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। - आनुवंशिकी की चार प्रमुख शाखाओं के नाम लिखिए।
उत्तर: (1) संचरण/मेंडेलियन आनुवंशिकी, (2) कोशिका-आनुवंशिकी, (3) आणविक आनुवंशिकी, तथा (4) समष्टि एवं मात्रात्मक आनुवंशिकी। - क्रेटन और मैक्लिंटॉक (1931) ने अपने प्रसिद्ध प्रयोग के लिए मक्का के किस गुणसूत्र का उपयोग किया था?
उत्तर: मक्का के गुणसूत्र संख्या 9 का (जिस पर एक सिरे पर हेटरोक्रोमैटिक घुंडी / Knob और दूसरे सिरे पर गुणसूत्र-8 का स्थानांतरित खंड जुड़ा था)। - गुणसूत्र बैंडिंग (Chromosome Banding) का मुख्य उद्देश्य क्या है?
उत्तर: समान आकार और सेंट्रोमियर स्थिति वाले असमजात गुणसूत्रों को विशिष्ट अनुप्रस्थ पट्टियों (Q, G, C, R bands) की सहायता से अद्वितीय रूप से पहचानना और सूक्ष्म गुणसूत्रीय विपथनों का पता लगाना। - FISH और GISH का पूर्ण नाम लिखिए।
उत्तर: FISH = Fluorescence In Situ Hybridization; तथा GISH = Genomic In Situ Hybridization। - रोटी गेहूँ (Triticum aestivum) का गुणसूत्र संख्या और जीनोमिक सूत्र लिखिए।
उत्तर: द्विगुणित/षट्गुणित संख्या $2n = 6x = 42$ तथा जीनोमिक सूत्र $= AABBDD$। - सुजननिकी (Eugenics) किसे कहते हैं और इसके जनक कौन हैं?
उत्तर: आनुवंशिकी के सिद्धांतों का उपयोग करके मानव जाति की भावी पीढ़ियों के आनुवंशिक गुणों में सुधार करने के अध्ययन को सुजननिकी कहते हैं। इसके जनक सर फ्रांसिस गाल्टन (1883) हैं। - भारत में गुणसूत्र अभिरंजन और पादप कोशिका-आनुवंशिकी के प्रसिद्ध केंद्र की स्थापना किसने की थी?
उत्तर: प्रोफेसर ए.के. शर्मा (अरुण कुमार शर्मा) एवं प्रोफेसर अर्चना शर्मा ने कलकत्ता विश्वविद्यालय में।
लघु उत्तरीय, अंतर स्पष्ट कीजिए, व्याख्यात्मक एवं दीर्घ उत्तरीय प्रश्न
D. लघु उत्तरीय प्रश्न (Short Answer Questions — 6 Questions, 2–5 Marks)
✔ आदर्श उत्तर (Model Answer) देखें
1900 में मेंडल के नियमों की पुनरखोज के बाद सटन और बोवेरी (1902) ने देखा कि अर्धसूत्री विभाजन में गुणसूत्रों का व्यवहार मेंडल के कारकों के बिल्कुल समानांतर है। इसके बाद मॉर्गन (1910) के लिंग-सहलग्नता प्रयोग, ब्रिजेस (1916) के अवियोजन प्रमाण और मैक्लिंटॉक व स्टर्न (1931) के क्रॉसिंग ओवर प्रमाण ने कोशिका विज्ञान और आनुवंशिकी को एकीकृत कर ‘कोशिका-आनुवंशिकी’ को जन्म दिया।
✔ आदर्श उत्तर (Model Answer) देखें
उन्होंने मक्का के गुणसूत्र-9 का चयन किया जिसके एक समजात पर दो जीन ($C$ व $wx$) तथा दोनों सिरों पर सूक्ष्मदर्शीय चिह्नक (एक सिरे पर घुंडी/Knob और दूसरे पर अतिरिक्त स्थानांतरित खंड) थे। संकरण के बाद जिन संतति पौधों में आनुवंशिक पुनर्योजन ($C\text{-}Wx$ या $c\text{-}wx$) दिखा, सूक्ष्मदर्शी से देखने पर उनमें गुणसूत्र के दोनों भौतिक चिह्नक भी आपस में बदले हुए पाए गए। इससे सिद्ध हुआ कि आनुवंशिक जीन विनिमय का आधार गुणसूत्र खंडों का भौतिक आदान-प्रदान है।
✔ आदर्श उत्तर (Model Answer) देखें
(1) फसलों के उद्विकास और पैतृक जीनोम की पहचान (जैसे गेहूँ $AABBDD$ व सरसों $AABB$)। (2) ट्रिटिकेल जैसी कृत्रिम पर-बहुगुणित फसलों और बीज-रहित त्रिगुणित तरबूज का निर्माण। (3) ट्राइसोमिक और मोनोसोमिक विश्लेषण द्वारा गुणसूत्रों पर जीनों का मानचित्रण। (4) जंगली प्रजातियों से रोग प्रतिरोधी जीनों का स्थानांतरण। (5) संकर बंध्यता के कारणों की जाँच।
✔ आदर्श उत्तर (Model Answer) देखें
FISH (Fluorescence In Situ Hybridization): प्रतिदीप्त DNA प्रोब की सहायता से गुणसूत्र पर किसी विशिष्ट जीन या पुनरावर्ती अनुक्रम की सटीक भौतिक स्थिति दर्शाती है।
GISH (Genomic In Situ Hybridization): संपूर्ण जीनोमिक DNA को प्रोब बनाकर अंतराजातीय संकरों में अलग-अलग पैतृक जीनोमों और जंगली प्रजातियों से स्थानांतरित सूक्ष्म गुणसूत्र खंडों (Alien introgressions) की पहचान करती है।
E. अंतर स्पष्ट कीजिए (Differentiate Between — 2 Comparison Tables)
(नोट: प्रश्न 1 ‘कोशिका विज्ञान बनाम आनुवंशिकी बनाम कोशिका-आनुवंशिकी’ की मास्टर सारणी ऊपर Section 8 — सारणी 8.1 में दी जा चुकी है। दूसरी महत्त्वपूर्ण तुलना नीचे दी गई है):
2. फिश तकनीक (FISH) बनाम जिश तकनीक (GISH)
| तुलना का आधार | फिश तकनीक (FISH) | जिश तकनीक (GISH) |
|---|---|---|
| 1. पूर्ण नाम | Fluorescence In Situ Hybridization | Genomic In Situ Hybridization |
| 2. प्रयुक्त डीएनए प्रोब (Probe) | एक विशिष्ट क्लोन किया गया जीन या छोटा DNA अनुक्रम प्रोब के रूप में प्रयुक्त होता है। | किसी एक संपूर्ण प्रजाति का कुल जीनोमिक DNA (Total genomic DNA) प्रोब के रूप में प्रयुक्त होता है। |
| 3. मुख्य उपयोग | किसी विशिष्ट जीन को गुणसूत्र की भुजा पर भौतिक रूप से मैप करने के लिए। | बहुगुणित फसलों और संकरों में पैतृक जीनोमों व बाहरी गुणसूत्र खंडों में भेद करने के लिए। |
F. दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (Long Answer Questions — 2 Comprehensive Questions, 10–15 Marks)
✔ विस्तृत आदर्श उत्तर रूपरेखा (Detailed Model Answer Framework) देखें
उत्तर संरचना: (1) तीनों विज्ञानों की परिभाषाएँ एवं वेन आरेख (चित्र 8.1)। (2) कोशिका विज्ञान का विकास (हुक 1665, ल्यूवेनहॉक 1674, ब्राउन 1831, श्लाइडेन-श्वान 1838–39, विरको 1855, फ्लेमिंग 1882)। (3) आनुवंशिकी का विकास (मेंडल 1866, 1900 पुनरखोज, बेटसन 1905, जोहान्सन 1909) और इसकी 4 शाखाएँ। (4) कोशिका-आनुवंशिकी के रूप में दोनों का समन्वय: सटन-बोवेरी (1902), मॉर्गन (1910), ब्रिजेस (1916) और क्रेटन-मैक्लिंटॉक (1931 — चित्र 8.2)। (5) सारणी 8.1 द्वारा तीनों की तुलना।
✔ विस्तृत आदर्श उत्तर रूपरेखा (Detailed Model Answer Framework) देखें
उत्तर संरचना: (1) शास्त्रीय से आणविक कोशिका-आनुवंशिकी का विकास। (2) गुणसूत्र बैंडिंग (Q, G, C, R एवं NOR बैंडिंग)। (3) FISH एवं GISH तकनीक। (4) फसल सुधार में 4 प्रमुख अनुप्रयोग (चित्र 8.4): गेहूँ और सरसों (U’s Triangle) के जीनोम विकास की समझ, सिंथेटिक बहुगुणिता (ट्रिटिकेल व बीज-रहित फल), असुगुणिता (ट्राइसोमिक/मोनोसोमिक) विश्लेषण, तथा जंगली प्रजातियों से रोग प्रतिरोधी जीनों का स्थानांतरण।
विश्वविद्यालय परीक्षा पैटर्न अभ्यास प्रश्न (PYQ-Pattern Practice Questions)
- [परिभाषा / 1 अंक पैटर्न]: कोशिका विज्ञान (Cytology), आनुवंशिकी (Genetics) एवं कोशिका-आनुवंशिकी (Cytogenetics) को परिभाषित कीजिए।
- [लघु टिप्पणी / 3 अंक पैटर्न]: क्रेटन और मैक्लिंटॉक (1931) द्वारा मक्का में दिए गए जीन विनिमय के कोशिकीय प्रमाण को संक्षेप में समझाइए।
- [अंतर स्पष्ट कीजिए / 4 अंक पैटर्न]: कोशिका विज्ञान, आनुवंशिकी एवं कोशिका-आनुवंशिकी में पाँच प्रमुख अंतर सारणीबद्ध कीजिए।
- [व्याख्यात्मक प्रश्न / 5 अंक पैटर्न]: पादप प्रजनन और फसल सुधार में कोशिका-आनुवंशिकी के महत्त्व का उदाहरण सहित वर्णन कीजिए।
- [निबंधात्मक प्रश्न / 10 अंक पैटर्न]: कोशिका विज्ञान और आनुवंशिकी के ऐतिहासिक विकास का वर्णन करते हुए समझाइए कि दोनों के समन्वय से किस प्रकार आधुनिक कोशिका-आनुवंशिकी का जन्म हुआ।
समेकित उत्तर कुंजी (Consolidated Quick Answer Key Table)
| प्रश्न क्र. | सही विकल्प | प्रश्न क्र. | सही विकल्प | प्रश्न क्र. | सही विकल्प | प्रश्न क्र. | सही विकल्प |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Q. 01 | (B) रॉबर्ट हुक (1665) | Q. 06 | (B) क्रेटन एवं मैक्लिंटॉक | Q. 11 | (B) समष्टि आनुवंशिकी | Q. 16 | (A) GISH तकनीक |
| Q. 02 | (B) ए.वी. ल्यूवेनहॉक (1674) | Q. 07 | (A) सी.पी. स्वानसन | Q. 12 | (B) बारबरा मैक्लिंटॉक | Q. 17 | (A) ई.आर. सियर्स (1954) |
| Q. 03 | (A) रॉबर्ट ब्राउन (1831) | Q. 08 | (A) जे.ई. पुरकिंजे (1839) | Q. 13 | (A) टी. कैस्पर्सन | Q. 18 | (A) नगाहारु यू (1935) |
| Q. 04 | (B) श्लाइडेन एवं श्वान | Q. 09 | (C) टी.एच. मॉर्गन | Q. 14 | (B) C-बैंडिंग | Q. 19 | (A) आर्चिबाल्ड गैरोड |
| Q. 05 | (B) कोशिका-आनुवंशिकी | Q. 10 | (A) नॉल एवं रुस्का (1931) | Q. 15 | (B) Fluorescence In Situ Hyb. | Q. 20 | (A) ब्लेकस्ली एवं बेलिंग |





