← कक्षा १० विज्ञान

परीक्षा अभ्यास

हरेक एकाइको अन्त्यमा दिइएका सबै प्रश्न, सङ्केत र उत्तरसहित। उत्तर हेरेपछि आफ्नो उत्तर मिल्यो कि मिलेन, चिनो लगाउनुहोस्। नमिलेका प्रश्न पछि फेरि अभ्यास गर्नुहोस्।

49 प्रश्न

एकाइ 4 · वंशानुक्रम

अभ्यास (4.1 देखि 4.4 सम्म)

2. फरक लेख्नुहोस्

क.

अटोजोम र सेक्स क्रोमोजोम

उत्तर
अटोजोम सेक्स क्रोमोजोम
शरीरका गुण निर्धारण गर्छ व्यक्तिको लिङ्ग निर्धारण गर्छ
जोडीका दुई सदस्य उस्तै देखिन्छन् जोडीका दुई सदस्य फरक हुन सक्छन् (X र Y)
मानिसमा 22 जोडी मानिसमा 1 जोडी
भाले र पोथीमा उस्तै पोथीमा XX, भालेमा XY
ख.

माइटोसिस र मियोसिस

उत्तर

क्रियाकलाप 4.3 को तालिकामा पूरा भिन्नता छ। छोटकरीमा: माइटोसिस शारीरिक कोषमा हुन्छ। यसमा एक पटक विभाजन भएर 2 उस्तै डिप्लोइड कोष बन्छन् र क्रोमोजोमको सङ्ख्या उत्ति नै रहन्छ (समीकरणीय)। मियोसिस ग्यामेट बनाउने कोषमा हुन्छ। यसमा दुई पटक विभाजन भएर 4 फरक ह्याप्लोइड कोष बन्छन्, क्रोमोजोमको सङ्ख्या आधा हुन्छ (रिडक्सन) र क्रसिङ ओभर हुन्छ।

ग.

DNA र RNA

उत्तर
DNA RNA
डिअक्सिराइबोन्युक्लिक एसिड राइबोन्युक्लिक एसिड
दुई स्ट्रान्ड सामान्यतया एउटा स्ट्रान्ड
सुगर: डिअक्सिराइबोज सुगर: राइबोज
बेस A, G, C र T बेस A, G, C र U
मुख्यतया न्युक्लियसमा (क्रोमोजोममा) मुख्यतया साइटोप्लाज्ममा
वंशाणुगत सूचना सञ्चय गर्छ र सार्छ प्रोटिन बनाउँछ
एकै किसिम तीन किसिम: mRNA, tRNA, rRNA
घ.

ह्याप्लोइड र डिप्लोइड

उत्तर
ह्याप्लोइड डिप्लोइड
क्रोमोजोमको एक सेट (n) क्रोमोजोमका दुई सेट (2n)
ग्यामेट: शुक्रकीट र डिम्ब शारीरिक (सोमाटिक) कोष
मियोसिसबाट बन्छ माइटोसिसबाट (र गर्भाधानबाट) बन्छ
मानिसमा 23 क्रोमोजोम मानिसमा 46 क्रोमोजोम

3. कारण दिनुहोस्

क.

सन्ततिहरूमा आमाबुबाजस्तै गुणहरू हुन्छन्।

उत्तर

गुणहरू क्रोमोजोममा रहेका वंशाणुले निर्धारण गर्छ। शुक्रकीट र डिम्बमार्फत हरेक सन्तानले आमा र बुबा प्रत्येकबाट वंशाणुसहित क्रोमोजोमको एक एक सेट पाउँछ। त्यसैले सन्तानका धेरै गुण आमाबुबाका जस्तै हुन्छन्।

ख.

लिङ्ग निर्धारणमा पुरुषको मुख्य भूमिका हुन्छ।

उत्तर

महिलाका सबै डिम्बमा X क्रोमोजोम (22 + X) हुन्छ। तर पुरुषबाट 22 + X र 22 + Y गरी दुई किसिमका शुक्रकीट बन्छन्। X भएको शुक्रकीटले डिम्बलाई निसेचित गरेमा बच्चा छोरी (XX) हुन्छ। Y भएको शुक्रकीटले निसेचित गरेमा छोरा (XY) हुन्छ। यसरी बच्चाको लिङ्ग बुबाको शुक्रकीटबाट निर्धारण हुन्छ।

ग.

पुरुषमा X र Y दुवै खालका सेक्स क्रोमोजोम भए तापनि कसै कसैका छोरी मात्र वा छोरा मात्र जन्मन्छन्।

उत्तर

हरेक गर्भाधान सिक्का उफारेजस्तै छुट्टै संयोगको घटना हो। X वा Y मध्ये जुन शुक्रकीट डिम्बसम्म पहिले पुग्छ, त्यसैबाट लिङ्ग निर्धारण हुन्छ। पुरुषमा X र Y शुक्रकीट बराबर सङ्ख्यामा बने पनि एउटा परिवारमा थोरै मात्र बच्चा हुने भएकाले संयोगले सबै बच्चा एउटै लिङ्गका हुन सक्छन्। सिक्का पनि लगातार तीन पटक एउटै पाटो पल्टिन सक्छ। (तीन सन्तान भएको परिवारमा सबै छोरा हुने सम्भावना ½ × ½ × ½ अर्थात् 8 मा 1 हुन्छ।)

घ.

मियोसिस कोष विभाजनलाई रिडक्सन कोष विभाजन पनि भनिन्छ।

उत्तर

मियोसिसमा एउटा डिप्लोइड कोष (2n) बाट चारओटा ह्याप्लोइड कोष (n) बन्छन्। यसमा क्रोमोजोमको सङ्ख्या घटेर आधा हुन्छ।

ङ.

माइटोसिस कोष विभाजनलाई समीकरणीय कोष विभाजन पनि भनिन्छ।

उत्तर

माइटोसिसमा हरेक सन्तति कोषले मातृकोषमा जति नै सङ्ख्यामा क्रोमोजोम (र उस्तै वंशाणु) पाउँछ। यसमा क्रोमोजोमको सङ्ख्या बराबर रहन्छ।

च.

मियोसिस कोष विभाजनविना मैथुनिक प्रजनन सम्भव छैन।

उत्तर

मैथुनिक प्रजननका लागि ग्यामेट चाहिन्छ र ग्यामेट मियोसिसबाट मात्र बन्छ। मियोसिसमा क्रोमोजोमको सङ्ख्या पनि आधा हुने भएकाले दुई ग्यामेट मिल्दा जाइगोटमा सामान्य डिप्लोइड सङ्ख्या हुन्छ। मियोसिस नभए ग्यामेट नै बन्दैनथे वा हरेक पुस्तामा क्रोमोजोमको सङ्ख्या दोब्बर हुँदै जान्थ्यो।

छ.

मियोसिस कोष विभाजनले परिवृत्ति ल्याउँछ।

उत्तर

मियोसिसमा क्रसिङ ओभर हुँदा हरेक जोडीका क्रोमोजोमबिच टुक्रा साटिन्छन्। जोडीहरू पनि संयोगले छुट्टिन्छन्। यी दुई कारणले हरेक ग्यामेटमा आमाबुबाका वंशाणुको फरक मिश्रण पुग्छ। यस्ता फरक ग्यामेट मिल्दा हरेक सन्तान फरक हुन्छ। यही भिन्नतालाई परिवृत्ति भनिन्छ।

4. तलका प्रश्नको उत्तर लेख्नुहोस्

क.

वंशाणु केलाई भनिन्छ?

उत्तर

क्रोमोजोममा रहेको र कुनै विशेष गुणको सङ्केत बोक्ने DNA को खण्डलाई वंशाणु भनिन्छ। वंशाणुमा कुनै प्रोटिनको सङ्केत हुन्छ। यो वंशाणुक्रमको एकाइ हो र यसैबाट आमाबुबाका गुण सन्तानमा सर्छन्।

ख.

क्रोमोजोम केलाई भनिन्छ? जीवको शरीरमा यसको भूमिका स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

न्युक्लियसमा रहने, DNA र हिस्टोन प्रोटिन मिलेर बनेको र वंशाणु बोक्ने धागोजस्तो संरचनालाई क्रोमोजोम भनिन्छ। कोष विभाजन हुँदा क्रोमाटिन फाइबर गुजुल्टिएर प्रस्ट देखिने क्रोमोजोम बन्छन्।
भूमिका: क्रोमोजोममा जीवका गुण निर्धारण गर्ने वंशाणु हुन्छन्। हरेक कोष विभाजनमा क्रोमोजोमबाट आनुवंशिक सूचना सन्तति कोषमा र ग्यामेटमार्फत अर्को पुस्तामा पुग्छ। सेक्स क्रोमोजोमले लिङ्ग निर्धारण गर्छ। क्रसिङ ओभर र उत्परिवर्तनबाट परिवृत्ति आउँछ र यसबाट क्रमविकासमा मदत पुग्छ।

ग.

शारीरिक विकासमा माइटोसिस कोष विभाजनको महत्त्व व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

शरीर एउटै कोष अर्थात् जाइगोटबाट सुरु हुन्छ। माइटोसिसबाट यो कोष पटक पटक विभाजन हुँदै (1 → 2 → 4 → 8…) खर्बौँ कोष बन्छन्। हरेक नयाँ कोषमा उस्तै क्रोमोजोम र वंशाणु हुन्छन्। यसरी नै शरीरको वृद्धि हुन्छ। छाला, रक्तकोष र आन्द्राको भित्री तहका मरेका र बिग्रिएका कोषको सट्टा पनि माइटोसिसबाटै नयाँ कोष बन्छन्। घाउ र भाँचिएका हड्डी पनि यसैबाट निको हुन्छन्। कतिपय बिरुवा र जनावरमा माइटोसिसबाट अमैथुनिक प्रजनन हुन्छ। सन्तति कोष उस्तै हुने भएकाले शरीरका हरेक कोषको आनुवंशिक सूचना उस्तै रहन्छ।

घ.

जीवहरूको प्रजननमा मियोसिस र माइटोसिस कोष विभाजनको भूमिका स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

मियोसिसबाट अण्डकोष र अण्डाशयमा ग्यामेट (शुक्रकीट र डिम्ब) बन्छन्। यसमा क्रोमोजोमको सङ्ख्या आधा हुने भएकाले शुक्रकीट र डिम्ब मिल्दा जाइगोटमा सही डिप्लोइड सङ्ख्या हुन्छ। मियोसिसमा वंशाणु फिटिने भएकाले हरेक सन्तान नयाँ हुन्छ। त्यसपछि माइटोसिसबाट एउटै कोषको जाइगोट पूर्ण जीवमा बदलिन्छ। कलम, दाना र मुनाजस्ता अमैथुनिक प्रजननमा माइटोसिसबाट मात्र नयाँ जीव बन्छ। यस्तो जीव माउजस्तै हुन्छ।

ङ.

यदि जीवको मातृ प्रजनन कोषमा मियोसिस कोष विभाजन भएन भने उक्त जीवमा कस्तो असर देखिएला, व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

ह्याप्लोइड ग्यामेट नबन्ने भएकाले जीवमा मैथुनिक प्रजनन नै हुँदैन। डिप्लोइड कोष मिलेर प्रजनन भएको भए हरेक पुस्तामा क्रोमोजोमको सङ्ख्या दोब्बर हुँदै जान्थ्यो (मानिसमा 46 → 92 → 184)। यति धेरै क्रोमोजोम भएका कोष बाँच्न सक्दैनन्। क्रसिङ ओभर पनि नहुने भएकाले सन्तानमा परिवृत्ति कम हुन्थ्यो।

च.

जीवको आनुवंशिक गुणको प्रसारणमा वंशाणुको भूमिका स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

उचाइ, आँखा वा फूलको रङ र रक्तसमूहजस्ता हरेक गुण क्रोमोजोमका DNA खण्ड अर्थात् वंशाणुले नियन्त्रण गर्छ। शारीरिक कोषमा हरेक वंशाणुका दुई प्रति हुन्छन्: आमाबाट एउटा र बुबाबाट एउटा। मियोसिसबाट ग्यामेट बन्दा हरेक ग्यामेटमा हरेक वंशाणुको एउटा प्रति मात्र जान्छ। गर्भाधान हुँदा जाइगोटमा दुई प्रति फेरि भेला हुन्छन्। माइटोसिसबाट नयाँ शरीरका हरेक कोषमा यी प्रति पुग्छन्। त्यसपछि वंशाणुमा भएको निर्देशनअनुसार गुण बनाउने प्रोटिन बन्छ। यसरी गुणहरू आमाबुबाबाट सन्तानमा सर्छन्। आमाबुबा दुवैबाट आएका वंशाणुको संयोजनबाट सन्तानमा कुन गुण देखिने भन्ने निर्धारण हुन्छ।

छ.

मानिसमा कसरी लिङ्ग निर्धारण हुन्छ, चार्टसहित व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

पुरुषका कोषमा 44 + XY र महिलाका कोषमा 44 + XX क्रोमोजोम हुन्छन्। मियोसिसबाट पुरुषमा बराबर सङ्ख्यामा दुई किसिमका शुक्रकीट (22 + X र 22 + Y) बन्छन्। महिलामा एकै किसिमको डिम्ब (22 + X) बन्छ। X भएको शुक्रकीटले डिम्बलाई निसेचित गरेमा जाइगोट 44 + XX हुन्छ र छोरी जन्मिन्छ। Y भएको शुक्रकीटले निसेचित गरेमा जाइगोट 44 + XY हुन्छ र छोरा जन्मिन्छ। यसरी छोरा वा छोरी हुने सम्भावना 50% हुन्छ। (चित्र 4.7 मा जस्तै चार्ट कोर्नुपर्छ।)

ज.

एक महिला गर्भवती छिन्। उनले छोरी जन्माउन सक्ने सम्भावना कति छ, प्रतिशतमा लेख्नुहोस्।

उत्तर

50%। डिम्बमा सधैँ X हुन्छ। आधा शुक्रकीटमा X र आधामा Y हुने भएकाले X र Y शुक्रकीटले डिम्बलाई निसेचित गर्ने सम्भावना बराबर हुन्छ। (वास्तविक गन्तीमा संसारभरि छोरा अलि बढी जन्मन्छन्: हरेक 100 छोरीमा करिब 105 छोरा। यस हिसाबले साँचो सम्भावना 49% नजिक छ। तर परीक्षामा अपेक्षित उत्तर 50% हो।)

झ.

एक जोडी दम्पतीका 3 जना छोरा मात्र जन्मिए। यसका लागि के पुरुषको अण्डकोषबाट Y क्रोमोजोम भएका शुक्रकीट मात्र उत्पादन भएका होलान् त? स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

होइन। हरेक पुरुषमा X र Y शुक्रकीट लगभग बराबर सङ्ख्यामा बन्छन्। हरेक डिम्बलाई कुन शुक्रकीटले निसेचित गर्छ भन्ने कुरा संयोग भएकाले कुनै दम्पतीका सजिलै छोरा मात्र (वा छोरी मात्र) हुन सक्छन्। तीन सन्तानमा सबै छोरा हुने सम्भावना 12×12×12=18 \tfrac{1}{2} \times \tfrac{1}{2} \times \tfrac{1}{2} = \tfrac{1}{8} हुन्छ: करिब 8 मा 1 परिवार। माथिको शुक्रकीटको चिट्ठामा यो गरेर हेर्न सकिन्छ।

ञ.

क र ख कन्सेप्ट म्याप पूरा गरी यी दुई प्रक्रियाबिचको भिन्नता लेख्नुहोस्।

क: प्रजनन कोष → ……… कोष विभाजन → ग्यामेट

ख: शारीरिक कोष → ……… कोष विभाजन → ………

उत्तर

क: प्रजनन कोष → मियोसिस कोष विभाजन → ग्यामेट

ख: शारीरिक कोष → माइटोसिस कोष विभाजन → शारीरिक कोष (दुईओटा उस्तै सन्तति कोष)

पूरा भिन्नता क्रियाकलाप 4.3 को तालिकामा छ। मियोसिसमा 4 ओटा फरक ह्याप्लोइड कोष बन्छन् (रिडक्सन)। माइटोसिसमा 2 ओटा उस्तै डिप्लोइड कोष बन्छन् (समीकरणीय)।

अभ्यास

2. फरक छुट्याउनुहोस्

क.

प्रबल गुण र लुप्त गुण

उत्तर
प्रबल गुण लुप्त गुण
F₁ पुस्तामा देखिन्छ F₁ पुस्तामा लुकेर बस्छ
एउटा मात्र एलिल हुँदा पनि देखिन्छ (TT वा Tt) दुवै एलिल लुप्त हुँदा मात्र देखिन्छ (tt)
ठुलो अक्षरले लेखिन्छ (T) सानो अक्षरले लेखिन्छ (t)
F₂ को ¾ मा देखिन्छ F₂ को ¼ मा देखिन्छ
जस्तै: अग्लो केराउ जस्तै: होचो केराउ
ख.

फिनोटाइप र जिनोटाइप

उत्तर
फिनोटाइप जिनोटाइप
देख्न (वा नाप्न) सकिने गुण आनुवंशिक बनावट (एलिलहरू)
जस्तै: अग्लो, होचो जस्तै: TT, Tt, tt
वंशाणु र वातावरण दुवैको प्रभाव पर्छ वंशाणुले मात्र निर्धारण गर्छ
F₂ मा अनुपात 3 : 1 F₂ मा अनुपात 1 : 2 : 1
दुई बिरुवा उस्तै देखिन सक्छन् (अग्लो) तर तिनका जिनोटाइप फरक हुन सक्छन् (TT, Tt)
ग.

इनब्रिडिङ र क्रस ब्रिडिङ

उत्तर
इनब्रिडिङ क्रस ब्रिडिङ
नजिकको नाता भएका जीवबिच प्रजनन नाता नभएका जीव (फरक नस्ल वा जात) बिच प्रजनन
शुद्ध नस्लका उस्तै सन्तान जन्मन्छन् ठिमाहा जन्मन्छन्
चाहेका गुण स्थिर रहन्छन् दुई माउका राम्रा गुण मिल्छन्
वंशाणुगत समस्याको जोखिम बढ्छ ठिमाहा बल पाइन्छ (बलिया सन्तान)
जस्तै: ल्याब्राडोर कुकुर, स्यामिज बिरालो जस्तै: जर्सी × स्थानीय गाई, खच्चर
घ.

कृत्रिम गर्भाधान र इन भिट्रो फर्टिलाइजेसन

उत्तर
कृत्रिम गर्भाधान इन भिट्रो फर्टिलाइजेसन
वीर्यलाई पोथीको प्रजनन पथमा राखिन्छ डिम्ब र शुक्रकीटलाई प्रयोगशालाको भाँडामा मिसाइन्छ
गर्भाधान शरीरभित्र हुन्छ गर्भाधान शरीरबाहिर हुन्छ
मुख्यतया पशुपालनमा प्रयोग हुन्छ मुख्यतया मानिसको बाँझोपनको उपचारमा प्रयोग हुन्छ
सरल र सस्तो जटिल र महँगो
उद्देश्य: उन्नत नस्लका धेरै सन्तान उद्देश्य: गर्भधारण गर्न नसक्ने दम्पतीका लागि सन्तान
ङ.

टाइगन र लाइगर

उत्तर
टाइगन लाइगर
बुबा बाघ, आमा सिंह बुबा सिंह, आमा बाघ
लाइगरभन्दा सानो: आमाबुबा जत्रै वा सानो आमाबुबा दुवैभन्दा ठुलो
बढी बाघजस्तो देखिन्छ बढी सिंहजस्तो देखिन्छ, मधुरा धर्सासहित
दुर्लभ बढी चर्चित ठिमाहा

3. कारण दिनुहोस्

क.

सन्तान आफ्ना आमाबुबाजस्तै हुन्छन् तर दुरुस्त उस्तै हुँदैनन्।

उत्तर

सन्तानले आधा वंशाणु आमाबाट र आधा बुबाबाट पाउने भएकाले तिनका धेरै गुण दुवैसँग मिल्छन्। तर मियोसिसमा क्रसिङ ओभर र क्रोमोजोमको संयोगले हुने बाँडफाँडबाट वंशाणु फिटिन्छन्। यसैले हरेक डिम्ब र शुक्रकीट फरक हुन्छ र हरेक सन्तानमा फरक मिश्रण पुग्छ। कतिपय लुप्त गुण माउमा लुकेर बस्छन् तर सन्तानमा देखिन्छन्। बच्चा कसरी हुर्कन्छ भन्ने कुरामा वातावरणको पनि प्रभाव पर्छ। त्यसैले सन्तान आमाबुबासँग मिल्छन् तर तिनका प्रतिलिपि हुँदैनन्।

ख.

मेन्डलले आफ्नो प्रयोगका लागि केराउको बिरुवा रोजे।

उत्तर

केराउको फूल दुईलिङ्गी हुन्छ र यसमा स्वपरागसेचन हुने भएकाले बिरुवा शुद्ध रहन्छन्। यसमा हातैले परपरागसेचन पनि गराउन सकिन्छ। यसको जीवनचक्र छोटो हुन्छ र यसमा धेरै जोडी प्रस्ट फरक गुण हुन्छन्। हरेक बिरुवाले धेरै बिउ दिन्छ र यो उमार्न पनि सजिलो हुन्छ।

ग.

अग्लो र होचो केराउका बिरुवाबिच परपरागसेचन गराउँदा पहिलो वंशमा सबै बिरुवा अग्ला भए।

उत्तर

शुद्ध अग्लो माउ (TT) बाट T एलिल र शुद्ध होचो माउ (tt) बाट t एलिल आएर F₁ का सबै बिरुवा Tt हुन्छन्। अग्लो (T) होचो (t) माथि प्रबल हुने भएकाले होचो गुण लुकेर बस्छ। यसैले F₁ का सबै बिरुवा अग्ला हुन्छन् (प्रबलताको नियम)।

घ.

ठिमाहा जीवमा स्वसेचन गराउँदा अलग अलग किसिमका सन्ततिको उत्पादन हुन्छ।

उत्तर

ठिमाहा (Tt) ले T र t गरी दुई किसिमका ग्यामेट बराबर सङ्ख्यामा बनाउँछ (लैङ्गिक शुद्धताको नियम)। दुई ठिमाहाबिच प्रजनन गराउँदा यी ग्यामेट संयोगले मिल्छन्। यसबाट 1 : 2 : 1 को अनुपातमा TT, Tt र tt बनेर अग्ला (TT, Tt) र होचा (tt) दुवै किसिमका सन्तान 3 : 1 को अनुपातमा देखा पर्छन्।

ङ.

आपराधिक अनुसन्धानमा DNA परीक्षणलाई बढी विश्वसनीय मानिन्छ।

उत्तर

उस्तै जुम्ल्याहाबाहेक हरेक व्यक्तिको DNA अरूको भन्दा फरक हुन्छ। एउटै व्यक्तिका शरीरका हरेक कोषमा उही DNA हुन्छ र यो जीवनभर बदलिँदैन। अपराध भएको ठाउँमा छाडिएको रगत, कपाल, छाला वा र्‍यालको सानो अंशमा पनि व्यक्तिको DNA हुने भएकाले यसलाई शङ्कास्पद व्यक्तिको DNA सँग दाँज्न सकिन्छ। नमुनाको व्यवस्थापन ठिकसँग गरिए नाता नभएका दुई व्यक्तिको DNA मिल्ने सम्भावना अत्यन्त कम भएकाले यो धेरै भरपर्दो प्रमाण हो।

च.

आनुवंशिक इन्जिनियरिङमा DNA को सूक्ष्म अध्ययन गरिन्छ।

उत्तर

आनुवंशिक इन्जिनियरिङमा जीवको DNA बदलेर तिनका गुण बदलिन्छन्। यसमा वंशाणु वा एउटै बेस जोडीसमेत थपिन्छ, हटाइन्छ वा प्रतिस्थापन गरिन्छ। यसका लागि DNA को अनुक्रम, हरेक वंशाणुको स्थान, त्यसले बोक्ने सङ्केत र त्यसको नियन्त्रण कसरी हुन्छ भन्ने कुरा वैज्ञानिकलाई थाहा हुनुपर्छ। त्यसैले DNA को सूक्ष्म अध्ययन नै आनुवंशिक इन्जिनियरिङको आधार हो।

छ.

क्रस प्रजननबाट जन्मेका जीव प्रजनन गर्न नसक्ने (नपुंसक) पनि हुन सक्छन्।

उत्तर

घोडा × गधा वा सिंह × बाघजस्ता दुई फरक प्रजातिबिच क्रस गराउँदा ठिमाहाले हरेक माउबाट क्रोमोजोमको एक एक सेट पाउँछ, तर ती दुई सेट मिल्दैनन्। घोडामा 64, गधामा 62 र खच्चरमा 63 क्रोमोजोम हुन्छन्। मियोसिसमा यस्ता क्रोमोजोमको ठिकसँग जोडी बन्न नसक्ने भएकाले सामान्य ग्यामेट बन्दैनन् र ठिमाहाले प्रजनन गर्न सक्दैन।

ज.

DNA परीक्षणका लागि नमुना सङ्कलन गर्दा उच्च सतर्कता अपनाउनुपर्छ।

उत्तर

DNA परीक्षण अत्यन्त संवेदनशील हुन्छ। नमुना सङ्कलन गर्ने व्यक्तिका वा अर्को नमुनाका केही कोष पुग्दा पनि नमुना दूषित भएर नतिजा गलत आउन सक्छ। गर्मी, ओसिलोपन वा घामले पनि DNA नष्ट हुन सक्छ। लेबल साटिँदा निर्दोष व्यक्ति दोषी ठहरिन सक्छ। त्यसैले नमुना पन्जा र सफा औजारले सङ्कलन गर्नुपर्छ। नमुनालाई बन्द गरेर लेबल लगाउनुपर्छ, ठिकसँग राख्नुपर्छ र सुरक्षित रूपमा ढुवानी गर्नुपर्छ। नमुना छुने हरेक व्यक्तिको अभिलेख पनि राख्नुपर्छ।

4. तलका प्रश्नको उत्तर लेख्नुहोस्

क.

जेनेटिक्स भनेको के हो?

उत्तर

वंशाणु, वंशाणुक्रम र परिवृत्तिको अध्ययन गर्ने जीवविज्ञानको शाखालाई जेनेटिक्स भनिन्छ। आमाबुबाबाट सन्तानमा गुण कसरी सर्छन् र सन्तान किन फरक हुन्छन् भन्ने कुरा यसमा अध्ययन गरिन्छ।

ख.

DNA परीक्षण भनेको के हो? यो केका लागि प्रयोग गरिन्छ?

उत्तर

रगत, कपाल, र्‍याल, छाला वा अरू तन्तुको नमुनाबाट कुनै व्यक्ति (वा अरू जीव) को DNA अध्ययन गरेर उसको पहिचान गर्ने वा उसका नातेदार पत्ता लगाउने कामलाई DNA परीक्षण भनिन्छ। यसको प्रयोग यी काममा हुन्छ: आपराधिक अनुसन्धानमा अपराध भएको ठाउँको प्रमाण शङ्कास्पद व्यक्तिसँग दाँज्न, पितृत्व परीक्षणमा बच्चाको जैविक बुबा पत्ता लगाउन, प्रकोप र दुर्घटनाका पीडितको पहिचान गर्न, आनुवंशिक रोगको निदान गर्न र पुर्खा तथा वन्यजन्तुको अध्ययन गर्न।

ग.

आनुवंशिक प्रविधिका केही उदाहरण दिनुहोस्।

उत्तर

मानिसको इन्सुलिन बनाउन ब्याक्टेरियामा गरिएको आनुवंशिक इन्जिनियरिङ; Bt कपास र गोल्डेन राइसजस्ता आनुवंशिक रूपमा परिमार्जित बाली; CRISPR बाट वंशाणु सम्पादन; अपराध र पितृत्वका मुद्दामा DNA परीक्षण (फिङ्गरप्रिन्टिङ); DNA अनुक्रम पत्ता लगाउने काम (सिक्वेन्सिङ); बिरुवा र जनावरको प्रजननमा आणविक मार्कर; IVF मा भ्रूणको आनुवंशिक रोग जाँच।

घ.

आनुवंशिक प्रविधिमा DNA को महत्त्व उल्लेख गर्नुहोस्।

उत्तर

जीवका हरेक गुण निर्धारण गर्ने वंशाणु DNA मा हुन्छन्। आनुवंशिक प्रविधिमा DNA पढिन्छ, दाँजिन्छ र बदलिन्छ। सिक्वेन्सिङमा DNA पढेर वंशाणु र तिनको काम पत्ता लगाइन्छ। DNA परीक्षण र आणविक मार्करमा DNA दाँजिन्छ। आनुवंशिक इन्जिनियरिङमा वंशाणु काटेर, थपेर वा प्रतिस्थापन गरेर DNA बदलिन्छ। DNA सन्तानमा सर्ने भएकाले यसमा गरिएको परिवर्तन पनि अर्को पुस्तामा सर्न सक्छ। DNA बुझ्न र चलाउन नसकिएको भए यीमध्ये कुनै पनि प्रविधि सम्भव हुँदैनथ्यो।

ङ.

आनुवंशिक इन्जिनियरिङको महत्त्व वर्णन गर्नुहोस्।

उत्तर
  • औषधि उपचार: ब्याक्टेरिया वा यिस्टबाट मानिसको इन्सुलिन, वृद्धि हर्मोन, खोप र रगत जमाउने तत्त्व बनाइन्छ। वंशाणुगत रोगको उपचार गर्न जिन थेरापी (gene therapy) को प्रयोग हुन्छ।
  • कृषि: किरा, रोग र खडेरी सहन सक्ने, बढी उब्जनी दिने वा बढी पोषक तत्त्व भएका बाली (Bt कपास, गोल्डेन राइस) बनाइन्छन्। यसबाट विषादीको प्रयोग पनि घट्छ।
  • पशु: छिटो बढ्ने वा रोग सहन सक्ने पशुधन बनाइन्छ।
  • उद्योग र वातावरण: इन्जाइम बनाउने वा पोखिएको तेल र फोहोर कुहाउने सूक्ष्म जीव बनाइन्छन्।
  • अनुसन्धान: वंशाणुले के काम गर्छन् भन्ने कुरा पत्ता लगाइन्छ।
च.

मोनोहाइब्रिड क्रस भनेको के हो? रातो (RR) फूल फुल्ने केराउ र सेतो (rr) फूल फुल्ने केराउबिच पहिले परपरागसेचन र त्यसपछि स्वपरागसेचन गराउँदा पहिलो र दोस्रो वंशमा आउने परिणामलाई फिलियल चार्टमा देखाउनुहोस्।

उत्तर

एक जोडी फरक गुणमा भिन्न दुई शुद्ध जीवबिचको क्रसलाई मोनोहाइब्रिड क्रस भनिन्छ।
मानौँ, R = रातो (प्रबल) र r = सेतो (लुप्त)। (मेन्डलका केराउका फूल वास्तवमा बैजनी थिए। तर विधि उही हो।)

माउ: शुद्ध रातो RR × शुद्ध सेतो rr

ग्यामेट: R र r

F₁: सबै Rr, रातो (ठिमाहा)

F₁ मा स्वपरागसेचन: Rr × Rr; हरेक माउबाट R र r ग्यामेट

R r
R RR (रातो) Rr (रातो)
r Rr (रातो) rr (सेतो)

F₂: फिनोटाइपिक अनुपात रातो : सेतो = 3 : 1; जिनोटाइपिक अनुपात RR : Rr : rr = 1 : 2 : 1।

छ.

मेन्डलको प्रयोग बिरुवामा मात्र नभई जनावरमा पनि गर्न सकिन्छ भन्ने तथ्यलाई एउटा उदाहरणसहित स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

गिनी पिगमा कालो रौँ (B) सेतो रौँ (b) माथि प्रबल हुन्छ।

P: शुद्ध कालो BB × शुद्ध सेतो bb → ग्यामेट B र b → F₁: सबै Bb, काला (प्रबलताको नियम)।

F₁ × F₁: Bb × Bb → F₂: 1 BB : 2 Bb : 1 bb, अर्थात् 3 कालो : 1 सेतो (लैङ्गिक शुद्धताको नियम)।

मेन्डलले केराउमा पाएका ठ्याक्कै यिनै अनुपात भएकाले उनका नियम जनावरमा पनि लागु हुन्छन्। मानिसमा पनि यी नियम लागु हुन्छन्। लुप्त गुण भएको एल्बिनिज्म (सेतोपन) को वंशाणुक्रम यसको उदाहरण हो।

ज.

मेन्डलको प्रबलताको नियम र लैङ्गिक शुद्धताको नियमको व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

प्रबलताको नियम: एक जोडी फरक गुण भएका दुई शुद्ध जीवबिच क्रस गराउँदा F₁ मा एउटा मात्र गुण (प्रबल) देखिन्छ। अर्को गुण (लुप्त) लुकेर बस्छ। जस्तै: TT × tt बाट सबै Tt र अग्ला बिरुवा बन्छन्।

लैङ्गिक शुद्धताको नियम (segregation): ठिमाहामा कुनै वंशाणुका दुई एलिल नमिसिई सँगै बस्छन्। ग्यामेट बन्दा यी एलिल छुट्टिएर हरेक ग्यामेटले एउटा मात्र एलिल पाउँछ र ग्यामेट शुद्ध हुन्छ। जस्तै: Tt बाट T र t ग्यामेट बन्छन्। स्वपरागसेचन गराउँदा Tt × Tt बाट 1 TT : 2 Tt : 1 tt (3 अग्लो : 1 होचो) बन्छन्। यसैले लुप्त गुण F₂ मा जस्ताको तस्तै फर्केर आउँछ।

झ.

गोलो बिउ हुने र चाउरिएको बिउ हुने केराउका बिरुवाबिच परपरागसेचन गराइयो। त्यसपछि तिनका सन्तानमा स्वपरागसेचन गराइयो। दोस्रो वंश (F₂) तलको तालिकामा देखाइएको छ।

R r
R RR Rr
r Rr rr
  • i.प्रबल र लुप्त गुण देखाउने बिरुवाको अनुपात कति हुन्छ?
  • ii.यस पुस्ताको जिनोटाइपिक र फिनोटाइपिक अनुपात लेख्नुहोस्।
  • iii.यीमध्ये कुन बिरुवा शुद्ध गोलो बिउ हुने हो, किन?
उत्तर
  • i.प्रबल (गोलो) : लुप्त (चाउरिएको) = 3 : 1।
  • ii.जिनोटाइपिक अनुपात RR : Rr : rr = 1 : 2 : 1; फिनोटाइपिक अनुपात गोलो : चाउरिएको = 3 : 1।
  • iii.RR बिरुवा शुद्ध गोलो बिउ हुने बिरुवा हो। यसका दुवै एलिल गोलो बिउका हुन्। यसले R ग्यामेट मात्र बनाउने भएकाले स्वपरागसेचन गराउँदा गोला बिउ मात्र फल्छन्। Rr बिरुवाका बिउ पनि गोला हुन्छन्, तर ती बिरुवा ठिमाहा हुन् र तिनमा चाउरिएको गुणको एलिल लुकेर बसेको हुन्छ।
ञ.

एउटा कालो गिनी पिग र सेतो गिनी पिगबिच क्रस गराउँदा पहिलो वंशमा सबै बच्चा काला भए। यस वंशमा सेता गिनी पिग नदेखिनुको कारण स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

कालो माउ शुद्ध (BB) र सेतो माउ bb थियो। कालो माउका सबै ग्यामेटमा B र सेतो माउका सबै ग्यामेटमा b भएकाले हरेक बच्चा Bb भयो। कालो (B) प्रबल हुने भएकाले सेतो एलिल (b) लुकेर बस्यो र F₁ का सबै बच्चा काला भए। सेतो रङ bb भएको जनावरमा मात्र देखिन्छ र यो क्रसबाट bb बच्चा जन्मन सक्दैन। (कालो माउ Bb भएको भए करिब आधा बच्चा सेता हुन्थे।)

ट.

मानसिक सन्तुलन गुमाएकी एक किशोरी बलात्कारको सिकार भइन् र उनले बच्चा जन्माइन्। उक्त बच्चाको बुबा कसरी पत्ता लगाउन सकिन्छ?

उत्तर

DNA (पितृत्व) परीक्षणबाट पत्ता लगाउन सकिन्छ। यसका लागि बच्चा, आमा र शङ्कास्पद व्यक्तिबाट रगत वा गालाको भित्री भागको स्वाबजस्ता नमुना लिइन्छ। बच्चाको आधा DNA आमाबाट र आधा बुबाबाट आउने भएकाले बच्चाको DNA का आमाबाट नआएका भाग बुबाबाट आएका हुनुपर्छ। ती भाग धेरै ठाउँमा शङ्कास्पद व्यक्तिको DNA सँग मिले भने ऊ नै बुबा हो भन्ने लगभग निश्चित हुन्छ। मिलेनन् भने ऊ बुबा होइन भन्ने ठहरिन्छ। तालिमप्राप्त व्यक्तिले नमुना होसियारीसाथ सङ्कलन र व्यवस्थापन गर्नुपर्छ। यसको नतिजालाई अदालतमा प्रमाणका रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

ठ.

एकै पटकमा धेरै गाईमा प्रजनन गराउन जिल्ला पशु विकास केन्द्रले शिविर चलायो। उक्त संस्थाले यसमा कुन विधि प्रयोग गर्‍यो? उक्त विधिको सङ्क्षिप्त व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

कृत्रिम गर्भाधान (AI)। उन्नत नस्लको स्वस्थ साँढेबाट सङ्कलन गरिएको वीर्य जाँचेर स-साना नलीमा बाँडिन्छ र तरल नाइट्रोजनमा जमाइन्छ। शिविरमा हरेक गाई गर्भधारण गर्न तयार (ऋतुमा) भएपछि तालिमप्राप्त प्राविधिकले एउटा नली पगालेर विशेष उपकरणले वीर्यलाई गाईको पाठेघरमा राख्छन्। एउटै साँढेको वीर्य धेरै गाईलाई पुग्ने भएकाले एकैचोटि धेरै गाईमा गर्भाधान गराउन सकिन्छ। यसरी जन्मेका बाच्छाबाच्छी उन्नत नस्लका हुन्छन्।

ड.

आनुवंशिक इन्जिनियरिङ वर्तमान युगका लागि वरदान हो कि अभिशाप? आफ्ना तर्क प्रस्तुत गर्नुहोस्।

उत्तर

जिम्मेवारीपूर्वक प्रयोग गरिए यो धेरैजसो वरदान हो।

वरदानका रूपमा: यसबाट इन्सुलिन र खोपजस्ता औषधि बन्छन्। वंशाणुगत रोगको उपचार हुन सक्छ। GM बालीले किरा र खडेरी सहन सक्छ। यस्ता बालीमा कम विषादी चाहिन्छ र यिनबाट धेरै तथा बढी पोषिलो खाना पाइन्छ। सूक्ष्म जीवले प्रदूषण सफा गर्न सक्छन्। अनुसन्धानमा पनि यसबाट सहयोग पुग्छ।

चिन्ताहरू: वातावरणमा हानि हुन सक्छ। जस्तै: वंशाणु जङ्गली बिरुवामा फैलन सक्छन् र अरू किरामा असर पर्न सक्छ। बालीको विविधता घट्न सक्छ। किसान बिउका लागि कम्पनीमा निर्भर हुन सक्छन्। मानिस वा जनावरलाई बदल्नेबारे नैतिक प्रश्न उठ्छन्। यसको दुरुपयोग पनि हुन सक्छ।

निष्कर्ष: होसियारीपूर्ण परीक्षण, कानुन र इमानदार लेबल भए यसको फाइदा जोखिमभन्दा धेरै ठुलो हुन्छ। त्यसैले यो हाम्रो युगका लागि वरदान हो।

ढ.

कृत्रिम गर्भाधान (AI) प्रविधि आम कृषकको मुहारमा खुसी ल्याउन कसरी सहयोगी बनेको छ? व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

कृत्रिम गर्भाधानका कारण किसानले महँगो प्रजनन साँढे वा राँगो किनेर पाल्नुपर्दैन। थोरै शुल्कमा उन्नत नस्लको उत्कृष्ट साँढेको वीर्यबाट उनको गाई वा भैँसी गर्भवती हुन सक्छ। त्यो साँढे टाढा भए पनि वा जीवित नभए पनि यो सम्भव हुन्छ। यसरी जन्मेका बाच्छाबाच्छी छिटो बढ्छन् र धेरै बढी दुध वा मासु दिने भएकाले किसानको आम्दानी बढ्छ। AI बाट सम्भोगमार्फत सर्ने रोग र जनावरलाई लाग्ने चोट पनि रोकिन्छ। प्रजननको राम्रो अभिलेख पनि रहन्छ। राम्रा पशु र कम खर्चका कारण किसानको आम्दानी बढ्छ र उनीहरू खुसी हुन्छन्।

ण.

निःसन्तान दम्पतीका लागि IVF वरदान साबित भएको छ। उक्त भनाइलाई स्पष्ट पार्नुहोस्।

उत्तर

फ्यालोपियन ट्युब बन्द हुनु, शुक्रकीट थोरै वा कमजोर हुनु, ओभुलेसनमा समस्या हुनु, उमेर बढ्नु वा कारण नखुल्नुजस्ता कारणले धेरै दम्पतीले सन्तान जन्माउन सक्दैनन्। IVF मा डिम्ब र शुक्रकीटलाई प्रयोगशालामा भेटाएर भ्रूणलाई सिधै पाठेघरमा राखिने भएकाले यीमध्ये धेरैजसो समस्या छलिन्छन्। आवश्यक परे दाताको डिम्ब वा शुक्रकीट प्रयोग गर्न सकिन्छ। भ्रूणलाई केही आनुवंशिक रोगका लागि जाँच्न पनि सकिन्छ। अरू कुनै उपायले सन्तान पाउन नसक्ने दम्पतीबाट संसारभरि एक करोडभन्दा धेरै बच्चा जन्मिसकेका छन्। नेपालमा पनि सन् 2005 देखि IVF बाट बच्चा जन्मँदै आएका छन्। त्यसैले IVF साँच्चै वरदान साबित भएको छ।