Biotechnology MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Biotechnology - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही उत्तर विकल्प 3 है।

Key Points

• मानव इंसुलिन पुनर्योगज डीएनए तकनीक का उपयोग करके उत्पादित होने वाला पहला हार्मोन था। इसलिए, विकल्प 3 सही है।
• इसे 1980 के दशक की शुरुआत में जेनेन्टेक और एली लिली द्वारा विकसित किया गया था, जिसने जैव प्रौद्योगिकी और चिकित्सा में एक बड़ी सफलता का प्रतीक है।
• इस सिंथेटिक इंसुलिन को "ह्यूमुलिन" कहा जाता है, और यह ई. कोलाई बैक्टीरिया में मानव इंसुलिन जीन डालकर उत्पादित किया जाता है, जो तब इंसुलिन का संश्लेषण करता है।

सही उत्तर है कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है

संप्रत्यय:

• नीले-सफ़ेद स्क्रीनिंग का उपयोग करके पुनर्संयोजक और गैर-पुनर्संयोजक कॉलोनियों के बीच अंतर करना आणविक जीव विज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि है।
• यह lacZ जीन के प्रविष्टि निष्क्रियता पर आधारित है, जो एंजाइम β-गैलेक्टोसिडेस को एन्कोड करता है।
• इस विधि में, X-gal जैसे क्रोमोजेनिक सब्सट्रेट का उपयोग किया जाता है। β-गैलेक्टोसिडेस एंजाइम X-gal को काटता है, जिससे नीले रंग का उत्पाद बनता है।
• पुनर्संयोजक कॉलोनियों को प्लास्मिड के बहु क्लोनिंग स्थल में विदेशी डीएनए के सम्मिलन द्वारा पहचाना जाता है, जो lacZ जीन को बाधित करता है और β-गैलेक्टोसिडेस के उत्पादन को रोकता है, जिसके परिणामस्वरूप सफ़ेद कॉलोनियाँ होती हैं।
• गैर-पुनर्संयोजक कॉलोनियाँ एक अक्षुण्ण lacZ जीन को बनाए रखती हैं और β-गैलेक्टोसिडेस का उत्पादन करती हैं, जिससे नीले रंग की कॉलोनियाँ बनती हैं।

व्याख्या:

कथन I: "नीले रंग की कॉलोनियों में प्लास्मिड में डीएनए इंसर्ट होता है और उन्हें पुनर्संयोजक कॉलोनियों के रूप में पहचाना जाता है।"

• यह कथन गलत है क्योंकि नीले रंग की कॉलोनियाँ गैर-पुनर्संयोजक कॉलोनियों का प्रतिनिधित्व करती हैं।
• इन कॉलोनियों में एक अक्षुण्ण lacZ जीन होता है, जो β-गैलेक्टोसिडेस का उत्पादन करता है, जिसके परिणामस्वरूप X-gal का विखंडन और नीले रंग का निर्माण होता है।
• इन कॉलोनियों में कोई डीएनए इंसर्ट मौजूद नहीं है, और इस प्रकार वे पुनर्संयोजक नहीं हैं।

कथन II: "बिना नीले रंग की कॉलोनियों में प्लास्मिड में डीएनए इंसर्ट होता है और उन्हें पुनर्संयोजक कॉलोनियों के रूप में पहचाना जाता है।"

• यह कथन सही है क्योंकि नीले रंग की अनुपस्थिति (सफ़ेद कॉलोनियाँ) विदेशी डीएनए के सम्मिलन द्वारा lacZ जीन के विघटन को इंगित करती है।
• β-गैलेक्टोसिडेस गतिविधि की कमी के परिणामस्वरूप X-gal का कोई विखंडन नहीं होता है, और इस प्रकार कोई नीला रंग उत्पन्न नहीं होता है।
• ये कॉलोनियाँ पुनर्संयोजक हैं क्योंकि इनमें प्लास्मिड में डाला गया डीएनए खंड होता है।

सही उत्तर केवल C और D हैं।

व्याख्या:

• जीन क्लोनिंग एक ऐसी विधि है जिसका उपयोग किसी विशिष्ट जीन या डीएनए खंड की समान प्रतियाँ बनाने के लिए किया जाता है। इसमें एक वांछित जीन को अलग करना, उसे एक वाहक में डालना और जीन को प्रवर्धित और व्यक्त करने के लिए उसे एक पोषी जीव में प्रस्तुत करना शामिल है।
• एंजाइम जीन क्लोनिंग के विभिन्न चरणों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हालाँकि, सभी एंजाइम इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक नहीं हैं।
• जीन क्लोनिंग में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले एंजाइम प्रतिबंधन एंजाइम, डीएनए लाइगेज और डीएनए पॉलीमरेज़ हैं।
  • प्रतिबंधन एंजाइम: ये जीन क्लोनिंग के लिए आवश्यक एंजाइम हैं। वे विशिष्ट डीएनए अनुक्रमों को पहचानते हैं और इन स्थलों पर या उनके पास डीएनए को काटते हैं, जिससे ऐसे खंड बनते हैं जिन्हें वाहक में डाला जा सकता है।
  • डीएनए लाइगेज: यह एंजाइम जीन क्लोनिंग के लिए महत्वपूर्ण है। यह फॉस्फोडाइएस्टर बंध बनाकर डीएनए खंडों (जैसे, निवेशी डीएनए और वाहक) को जोड़ता है, जिससे एक स्थिर पुनर्संयोजक डीएनए अणु बनता है।
  • डीएनए पॉलीमरेज़: डीएनए पॉलीमरेज़ का उपयोग कभी-कभी जीन क्लोनिंग में PCR (पॉलीमरेज़ श्रृंखला अभिक्रिया) जैसी तकनीकों के माध्यम से डीएनए को प्रवर्धित करने या प्रतिबंध पाचन के बाद डीएनए ओवरहैंग को भरने के लिए किया जाता है।
• डीएनए म्यूटेज़: यह एंजाइम जीन क्लोनिंग के लिए आवश्यक नहीं है। डीएनए म्यूटेज़ डीएनए में उत्परिवर्तन शुरू करने में शामिल है, जो क्लोनिंग के लिए आवश्यकता नहीं है।
• डीएनए रिकॉम्बिनेज: जबकि रिकॉम्बिनेज स्थल-विशिष्ट पुनर्संयोजन की सुविधा प्रदान करते हैं और उन्नत आनुवंशिक अभियांत्रिकी (जैसे, CRISPR या पुनर्संयोजन) में अनुप्रयोग हैं, वे बुनियादी जीन क्लोनिंग प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक नहीं हैं।

सही उत्तर है - यह जठरांत्र (GI) पथ में पच जाएगा।

अवधारणा:

• इंसुलिन अग्न्याशय द्वारा उत्पादित एक पेप्टाइड हार्मोन है और शरीर में रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है। इसे मौखिक रूप से प्रशासित नहीं किया जा सकता है क्योंकि इसकी संरचनात्मक संरचना इसे जठरांत्र  (GI) पथ में एंजाइमी क्षरण के लिए असुरक्षित बनाती है।
• GI पथ को बायपास करने और प्रभावी कार्रवाई के लिए सीधे रक्तप्रवाह में प्रवेश करने के लिए इंसुलिन आमतौर पर अधस्त्वचीय इंजेक्शन के माध्यम से प्रशासित किया जाता है।

व्याख्या:

• इंसुलिन एक प्रोटीन-आधारित अणु है, और भोजन में सेवन किए जाने वाले अन्य प्रोटीनों की तरह, यह पेट और आंतों में पाचक एंजाइमों द्वारा अमीनो अम्ल में टूट जाता है।
• यह एंजाइमी टूटना इंसुलिन को अपनी कार्यात्मक संरचना और जैविक प्रतिक्रिया को बनाए रखने से रोकता है, जिससे यह मौखिक रूप से लेने पर अप्रभावी हो जाता है।
• चूँकि मौखिक वितरण संभव नहीं है, इसलिए इंसुलिन आमतौर पर इंजेक्शन (अधस्त्वचीय, अंतःशिरा, या अंतःपेशी) के माध्यम से दिया जाता है।
• वैकल्पिक वितरण विधियों, जैसे श्वास द्वारा इंसुलिन, त्वचांतरिक पैच, तथा सुरक्षात्मक कोटिंग या कैप्सूल के साथ मौखिक निरूपण पर अनुसंधान जारी है।

अन्य विकल्प:

• मानव शरीर एक प्रबल प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करेगा:
  • मानव प्रतिरक्षा तंत्र आमतौर पर इंसुलिन के प्रति प्रबल प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न नहीं करती है, खासकर यदि यह मानव पुनः संयोजक इंसुलिन है, जो शरीर में उत्पादित प्राकृतिक हार्मोन की नकल करता है। प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ गैर-मानव इंसुलिन या संश्लेषित निरूपण में अशुद्धियों के मामलों में अधिक प्रासंगिक हैं, जो आधुनिक चिकित्सा में दुर्लभ हैं।
• संरचनात्मक भिन्नता के कारण:
  • इंसुलिन की संरचना इसके प्रशासन के लिए एक सीमित कारक नहीं है। इसकी आणविक संरचना इंसुलिन ग्राही  के साथ परस्पर क्रिया के लिए उपयुक्त है, और यह रक्तप्रवाह में एक बार प्रभावी ढंग से अपना कार्य करती है।
• इसकी जैवउपलब्धता बढ़ जाएगी:
  • यह कथन गलत है क्योंकि इंसुलिन के मौखिक प्रशासन के परिणामस्वरूप GI पथ में एंजाइमी टूटने के कारण अत्यंत कम जैवउपलब्धता होगी। जैवउपलब्धता उस दवा के अनुपात को संदर्भित करती है जो परिसंचरण में प्रवेश करती है और सक्रिय प्रभाव डाल सकती है। मौखिक इंसुलिन वितरण इस अनुपात को काफी कम कर देता है।

सही उत्तर पूरक dsRNA है।

व्याख्या:

• कई सूत्रकृमि पौधों और जानवरों की एक विस्तृत विविधता, जिसमें मनुष्य भी शामिल हैं, पर परजीवीकरण करते हैं। एक सूत्रकृमि मेलोइडेगाइन इन्कोग्निटिया तंबाकू के पौधों की जड़ों को संक्रमित करता है और उपज में भारी कमी का कारण बनता है।
• इस संक्रमण को रोकने के लिए एक नई रणनीति अपनाई गई थी जो RNA अंतरक्षेप (RNAi) की प्रक्रिया पर आधारित थी।
• RNAi कोशिकीय रक्षा की एक विधि के रूप में सभी यूकेरियोटिक जीवों में होता है।
• इस विधि में एक पूरक dsRNA अणु के कारण एक विशिष्ट mRNA का मौन शामिल है जो mRNA (मौन) के अनुवादन को बांधता है और रोकता है।
• इस पूरक RNA का स्रोत RNA जीनोम वाले विषाणु या गतिशील आनुवांशिक तत्वों (पारांतरेक) के संक्रमण से हो सकता है जो RNA मध्यवर्ती के माध्यम से प्रतिकृति करते हैं।

अवधारणा:

• एडीनोसीन डिएमीनेज (ADA) एक एंजाइम है जो प्रतिरक्षा तंत्र के समुचित कार्य के लिए आवश्यक है।
• ADA की कमी एंजाइम एडीनोसीन डिएमीनेज के एक जीन को हटाने के कारण होती है।

स्पष्टीकरण:

• ADA की कमी का उपचार जीन चिकित्सा से किया जा सकता है।
• जीन चिकित्सा में, रोगी के रक्त से लसीकाणु को निकालकर शरीर से बाहर संवर्धन किया जाता हैं और एक कार्यात्मक ADA cDNA (रेट्रोवायरल वेक्टर का उपयोग करके) को लसीकाणु में रूपांतरित किया जाता है।
• आनुवंशिकतः निर्मित लसीकाणु को फिर रोगी में वापस रूपांतरित किया जाता है।
• ये आनुवंशिकतः निर्मित लसीकाणु अमर हैं इसलिए, रोगी नियमित रूप से ऐसे लसीकाणु से प्रभावित होते है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 1 है।

अतिरिक्त जानकारी:

• प्रारंभिक भ्रूण विकास में कोशिकाओं में ADA के लिए जीन पेश करने से ADA की कमी का स्थायी उपचार हो सकता है।

सही उत्तर: 3)

अवधारणा:

• जेल वैद्युतकणसंचलन डी.एन.ए. के आणविक आकार और आवेश के आधार पर डी.एन.ए. नमूनों के मिश्रण को पृथक्क करने की एक विधि है।
• आमतौर पर, जेल वैद्युतकणसंचलन करने के लिए ऐगारोज जेल का उपयोग किया जाता है।

स्पष्टीकरण:

• जेल वैद्युतकणसंचलन चरणों की एक श्रृंखला में होता है- ऐगारोज जेल तैयार किया जाता है, डी.एन.ए. का एक नमूना तैयार किया जाता है, फिर डी.एन.ए. नमूने के मिश्रण को जेल में स्थानों में डाला जाता है, और फिर एक विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है।
• विद्युत क्षेत्र लगाने पर डी.एन.ए. खंड धनात्मक टर्मिनल की ओर बढ़ने लगते हैं क्योंकि वे ऋण आवेशित होते हैं।
• यह आकार और आवेश के आधार पर नमूने को पृथक्क करता है।
• एथिडियम ब्रोमाइड (EtBr) एक प्रतिदीप्त रंजक और जेल वैद्युतकणसंचलन में उपयोग किया जाने वाला एक अंतर्वेशन कारक है।
• एथिडियम ब्रोमाइड डी.एन.ए. क्षारक युग्म के बीच अंतर्वेशित करता है। जब इसे पराबैंगनी लैंप के नीचे देखा जाता है, तो यह चमकीली नारंगी पट्टियों के रूप में दिखाई देता है।

​ 

अतः, सही उत्तर विकल्प 3 है।

सही उत्तर विकल्प 2 है।

उत्तर

अवधारणा:

• प्रतिबंधन एंजाइम आणविक कैंची के रूप में कार्य करते हैं।
• प्रतिबंधन एंजाइम दो प्रकार के होते हैं: एंडोन्यूक्लिएज और एक्सोन्यूक्लिएज 
• एक्सोन्यूक्लिएज DNA के सिरों से न्यूक्लियोटाइड को हटाने में मदद करता है जबकि एंडोन्यूक्लिएज DNA को विशिष्ट स्थलों पर काटते हैं।

स्पष्टीकरण:

आइए हम प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज की कार्यप्रणाली को समझें:

• प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज DNA की पूरी लंबाई का निरीक्षण करता है।
• एक विशिष्ट न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम खोजने पर यह DNA पर जुड़ता है और DNA रज्जुक से अनुक्रम को काट देता है।
• यह पैलीन्डोमिक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों की पहचान करते है (क्षार युग्म का अनुक्रम DNA के दो रज्जुकों पर समान पढ़ा जाता है जब रीडिंग ओरिएंटेशन समान रखा जाता है)।
• ये DNA रज्जुक को पैलीन्डोमिक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम के केंद्र से थोड़ा दूर में काट देता है लेकिन यह DNA द्विकुंडलिनी के विपरीत रज्जुक पर दो समान युग्म के बीच होता है।
• यह सिरों पर एकल द्विरज्जुक को छोड़ देता है। प्रत्येक रज्जुक में प्रलंबी फैलाव मिलते हैं जिन्हें चिपचिपा (स्टिकी) सिरा कहते हैं।
• चिपचिपे सिरे अपने पूरक कटे प्रतिरूपों के साथ हाइड्रोजन आबंध बनाते हैं।

• सिरों की यह चिपचिपाहट एंजाइम DNA लाइगेज की क्रिया को सुविधाजनक बनाती है।

​

​

कथन I: प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज DNA को काटने के लिए विशिष्ट अनुक्रम को पहचानता है जिसे पैलीन्डोमिक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम के रूप में जाना जाता है; सच हैं। जैसा कि, प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज DNA पर पैलीन्डोमिक अनुक्रम की पहचान करता है।

कथन II: प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज DNA रज्जुक को पैलीन्डोमिक स्थान के केंद्र से थोड़ा दूर काटते हैं; सच हैं। जैसा कि, प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज DNA रज्जुक को पैलीन्डोमिक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम के केंद्र से थोड़ा दूर में काट देता है, लेकिन यह DNA द्विकुंडलिनी पर दो समान युग्म के बीच होता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

• PCR का अर्थ पॉलीमरेज शृंखला अभिक्रिया है।
• यह DNA के एक वांछित खंड की कई प्रतियाँ बनाने या प्रवर्धित करने की प्रक्रिया है।
• इस तकनीक को 1983 में कैरी मुलिस ने विकसित किया था।
• PCR एक चक्रीय तकनीक है जहां प्रत्येक चक्र में 3 मूलभूत चरण होते हैं-
  • निष्क्रियकरण
  • तापानुशीलन
  • विस्तार

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: टेम्पलेट DNA का निष्क्रियकरण
  • यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा ds-DNA के 2 रज्जुक अलग होकर 2 एकल रज्जुक बनाते हैं।
  • यह ऊष्मा के उपयोग से से प्राप्त होता है जो 2 DNA रज्जुकों के बीच H-आबंध को तोड़ने में सहायता करती है।
  • इस चरण के लिए DNA पॉलीमरेज की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 2: टेम्पलेट DNA के लिए उपक्रामक तापानुशीलन
  • इस प्रक्रिया में, उपक्रामक के 2 समुच्चय DNA के अलग-अलग रज्जुकों पर विशिष्ट क्षेत्रों से जुड़ते हैं।
  • उपक्रामक - छोटे, रासायनिक रूप से संश्लेषित ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड होते हैं जो DNA के विशिष्ट क्षेत्रों के संपूरक होते हैं।
  • यह, विकल्प भी गलत है।
• विकल्प 3: टेम्पलेट DNA पर उपक्रामक सिरे का विस्तार
  • इस चरण में डीऑक्सीन्यूक्लियोटाइड की उपस्थिति में टॉक DNA पॉलीमरेज का उपयोग करके उपक्रामकों का विस्तार होता है।
  • टॉक पॉलीमरेज एक तापस्थायी DNA पॉलीमरेज है जिसका उपयोग बार-बार प्रवर्धन के लिए किया जाता है।
  • यह एंजाइम उच्च तापमान में भी सक्रिय रहता है क्योंकि यह जीवाणु थर्मस एक्वाटिकस से प्राप्त होता है, जो गर्म झरनों जैसी अत्यधिक गर्मी की स्थिति में जीवित रहता है।
  • अतः, यह विकल्प सही है।
• विकल्प 4: उपरोक्त सभी
  • यह विकल्प गलत है क्योंकि उपरोक्त विकल्पों में से केवल एक ही सही है।

अतः, सही उत्तर विकल्प (3) है।

अवधारणा:

• पुनर्योगज DNA तकनीक लक्ष्य जीव में एक वांछनीय जीन को स्थानांतरित करने की तकनीक है। यह जीव की आनुवंशिक संघटन को बदल देता है।
• अलग-अलग स्रोतों से जीन के वांछित अनुक्रम के साथ एक DNA खंड को संवाहक के माध्यम से परपोषी कोशिका में स्थानांतरित किया जाता है।
• संवाहक या एक क्लोनिंग संवाहक वे वाहक होते हैं जिनका उपयोग DNA को एक कोशिका से दूसरी कोशिका में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है।
• संवाहक में निम्नलिखित गुण होने चाहिए:
  • प्रतिकृति करने में सक्षम होना चाहिए।
  • एक छोटा DNA अणु होना चाहिए जो आसान विलगन और प्रबंधन में सहायक होता है।
  • वरणयोग्य चिह्नक जीन होने चाहिए जो रूपांतरज को पहचानने और विलगित करने में सहायता करते है।
  • वांछित DNA अणु के स्थानांतरण के लिए एक स्थल होना चाहिए।

स्पष्टीकरण:

• वरणयोग्य चिह्नक आदर्श संवाहक की एक विशेषता है।
• यह पुनर्योगज DNA तकनीक के दौरान एक आवश्यक घटक है क्योंकि इसका उपयोग रूपांतरित और अरूपांतरित कोशिकाओं की पहचान करने के लिए किया जाता है।
• एंपिसिलिन, क्लोरैम्फेनिकॉल, टेट्रोसाइक्लीन या केनामाइसीन, आदि जैसी प्रतिजैविक के प्रति जीन एन्कोडिंग प्रतिरोध को ई. कोलाई के लिए उपयोगी वरणयोग्य चिह्नक माना जाता है।
• उदाहरण के लिए, यदि हम ई. कोलाई प्लाज्मिड के टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध जीन के अंदर एक DNA खंड स्थानांतरित करते हैं, तो उस जीन का स्थानांतरण निष्क्रियण होता।
• अतः, पुनर्योगज DNA के साथ रूपांतरित कोशिका में केवल एंपिसिलिन प्रतिरोध होगा न कि टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध।
• हम पहले कोशिकाओं को एंपिसिलिन युक्त माध्यम में विकसित करते हैं जहां रूपांतरित और अरूपांतरित दोनों प्रकार की कोशिकाएं कॉलोनियां बनाती है।
• इन कॉलोनियों को तब टेट्रोसाइक्लीन युक्त माध्यम में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जहां केवल अरूपांतरित कोशिकाएं ही बढ़ती है।
• इस प्रकार हम एंपिसिलिन माध्यम से रूपांतरित कालोनियों का चयन कर सकते हैं।
• इस मामले में टेट्रोसाइक्लीन प्रतिरोध जीन को वरणयोग्य चिह्नक कहा जाता है।

अतः, ऊपर दी गई जानकारी से, सही उत्तर विकल्प 2 है।​

Additional Information

सक्षम जीवाणु कोशिका:

• कोशिका क्षमता एक कोशिका के अपने आसपास से आनुवंशिक पदार्थ ग्रहण करने की क्षमता को संदर्भित करती है।
• ऊष्मा-आघात विधि द्वारा एक जीवाणु कोशिका को सक्षम बनाया जा सकता है, जिससे कोशिका भित्ति में छिद्र बन जाते हैं जिससे DNA जीवाणु कोशिका में प्रवेश कर सकता है।

पुनर्योगज जीवाणु कोशिका:

• पुनर्योगज जीवाणु कोशिका एक कोशिका को संदर्भित करती है जिसमें इसके आनुवंशिक घटक का पुनर्योजन होता है।
• यह अनुवांशिक पुनर्योजन एक दाता कोशिका से हुए DNA स्थानांतरण के कारण होता है।
• आनुवंशिक पदार्थ का स्थानांतरण रूपांतरण, पारक्रमण या संयुग्मन के कारण हो सकता है।

अवधारणा:

• जैविक नियंत्रण या जैव नियंत्रण कीटों, पीड़कों और अन्य रोग उत्पन्न करने वाले कारकों के स्वाभाविक रूप से पाए जाने वाले शत्रुओं को नियंत्रित करने तथा उन्हें नष्ट करने के लिए उपयोग होता है।
• जीवाणु, कवक, विषाणु आदि जैसे सूक्ष्म जीवों का उपयोग जैव नियंत्रण कारकों के रूप में किया जाता है।
• जैव नियंत्रण कारकों की कार्रवाई की तीन विधियां होती हैं - कीट को रोग देना, उनके साथ प्रतिस्पर्धा करना या उन्हें नष्ट करना।
• जैव नियंत्रण कारक कृत्रिम माध्यम में संख्या वृद्धि करते हैं।
• इन कृत्रिम रूप से उत्पन्न किए गए कारकों को बड़ी संख्या में कीट आबादी को स्वाभाविक रूप से नियंत्रित करने के लिए मुक्त किया जाता है।
• इस प्रक्रिया को संवर्धित जैविक नियंत्रण कहा जाता है।

व्याख्या:

• बैसिलस टाइफिम्यूरियम - 
  • साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम एक बैसिलस अर्थात् छड़ के आकार का जीवाणु होता है।
  • यह आंतों के लुमेन में पाया जाने वाला एक रोगजनक जीवाणु है।
  • यह मनुष्यों सहित स्तनधारियों में आंत्रशोथ का कारण बनता है।
  • इसका उपयोग जैव नियंत्रण कारक के रूप में नहीं किया जाता है।
• बैसिलस टाइवैनासिस - 
  • ​बैसिलस टाइवैनासिस एक ग्राम पॉजिटिव जीवाणु होता है।
  • इसे सबसे पहले ताइवान में मृदा के नमूने से पृथक किया गया था।
  • यह एक मानव-रहित रोगजनक जीव के रूप में जाना जाता है।
  • इसका उपयोग जैव नियंत्रण कारक के रूप में नहीं किया जाता है।
• ​​बैसिलस थुरिंजिएन्सिस - 
  • बैसिलस थुरिंजिएन्सिस एक जैव नियंत्रण कारक होता है।
  • इसका उपयोग कृषि में कैटरपिलर और तितलियों की आबादी को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
  • बैसिलस थुरिंजिएन्सिस कीटों को नष्ट करके उनकी आबादी को नियंत्रित करता है।
  • Bt फसलें जैसे कपास, बैंगन, आदि आनुवंशिक रूप से तैयार की गई फसलें हैं जिनमें बैसिलस थुरिंजिएन्सिस द्वारा पृथक क्राय जीन होता है।
  • यह जीन एक विष को कूटबद्ध करता है जो गुण में कीटनाशक होता है।
• बैसिलस ट्रोपिका - 
  • बैसिलस ट्रोपिका एक ग्राम पॉजिटिव छड़ के आकार का जीवाणु होता है।
  • इसे सबसे पहले दक्षिण चीन सागर के तलछट से पृथक किया गया था।
  • अध्ययनों से पता चला है कि बैसिलस ट्रोपिका में निम्न घनत्व वाली पॉलीथीन (LDPE) को जैवनिम्नीकृत करने की क्षमता होती है।
  • पॉलीथीन सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला प्लास्टिक होता है।
  • इसका उपयोग जैव नियंत्रण कारक के रूप में नहीं किया जाता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 3 (बैसिलस थुरिंजिएन्सिस) है।

अवधारणा:

• जैव प्रौद्योगिकी विज्ञान की वह शाखा है जिसमें व्यावसायिक रूप से उपयोगी वस्तुओं और सेवाओं का उत्पादन करने के लिए सूक्ष्मजीवों जैसे जैविक कारको के आनुवंशिक घटकों का परिचालन सम्मलित होता है।
• इस उद्देश्य के लिए अभियांत्रिकी और वैज्ञानिक सिद्धांतों को नियोजित किया जाता है।
• जैव प्रौद्योगिकी के अनेक अनुप्रयोग हैं जो निम्नलिखित हैं:
  • पादप जैव प्रौद्योगिकी - आनुवंशिकतः रूपांतरित फसलों का उत्पादन
  • जंतु जैव प्रौद्योगिकी - जीन चिकित्सा, ऊतक संवर्धन, आदि।
  • पर्यावरण जैव प्रौद्योगिकी - जैव सुधार, प्रदूषण नियंत्रण, आदि।
  • सूक्ष्मजैविक जैव प्रौद्योगिकी - जैव कीटनाशकों, जैव उर्वरकों आदि का उत्पादन।
  • औद्योगिक जैव प्रौद्योगिकी - प्रोटीन अभियांत्रिकी, एंजाइमों का उत्पादन आदि।

Important Points

जैव अन्वेषण - ​

• जैव अन्वेषण में जैव संसाधनों से नए उत्पादों की खोज सम्मलित है।
• ये संसाधन एक पादप, एक जीव, कवक, या यहां तक कि एक सूक्ष्मजीव भी हो सकते हैं।
• यह इन नए उत्पादों की खोज में विविधता के आणविक, आनुवंशिक और प्रजातियों के स्तर का अन्वेषण करता है।
• ये उत्पाद मानव जाति के लिए उपयोगी होते हैं और उनका आर्थिक महत्त्व होता हैं।
• इन उत्पादों के माध्यम से औषधीय दवाएं और अन्य व्यावसायिक रूप से महत्वपूर्ण उत्पाद प्राप्त किए जा सकते हैं।
• उदाहरण - खसखस में कई अल्कलॉइड होते हैं जिनमें मॉर्फिन सम्मलित होता है। औषधीय क्षेत्र में मॉर्फिन का उपयोग दर्द निवारक के रूप में किया जाता है। खसखस में मार्फीन की उपस्थिति का ज्ञान जैव अन्वेषण के कारण होता है।

Additional Information

जैव सुधार - ​

• जैव सुधार जैव प्रौद्योगिकी की एक शाखा है जिसमें पर्यावरण को स्वच्छ करने के लिए सूक्ष्मजीवों का उपयोग किया जाता है।​
• सूक्ष्मजीवों का उपयोग प्रभावित मृदा, जल, भूमि और अन्य वातावरण को कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता है। यह प्रदूषकों के प्रभावित क्षेत्र को मुक्त करता है।
• तेल रिसाव जैव सुधार का एक उत्कृष्ट उदाहरण है। सूक्ष्मजीवों की सहायता से तेल के रिसाव को जल निकाय से स्वच्छ किया जाता है।

जैव संचयन - 

• जैव संचय एक जैव प्रौद्योगिकी प्रक्रिया नहीं है।
• यह एक प्राकृतिक प्रक्रिया है जिसमें किसी जीव के शरीर में मछली की भांति रसायन संचित हो जाता हैं।
• यह तब होता है जब रसायनों के सेवन की दर इसके उन्मूलन दर से अधिक हो जाती है।
• रसायन किसी जीव के शरीर में उसके आसपास के वातावरण जैसे हवा, जल या मृदा से प्रवेश कर सकते हैं।
• यह भोजन अंतग्रहण के माध्यम से भी शरीर में प्रवेश कर सकता है।
• DDT, PCB, मर्करी आदि जैसे रसायन किसी जीव के शरीर में संचित हो जाते हैं जिससे उसके प्राकृतिक शरीर की कार्यप्रणाली प्रभावित होती है।

जैव संवेदक - 

• जैव संवेदक ऐसे उपकरण होते हैं जिनमें एक जैविक घटक और एक भौतिक रासायनिक घटक होता है।
• जैव संवेदक में रोगों का पता लगाने से लेकर प्रदूषकों का पता लगाने तक के व्यापक अनुप्रयोग होते हैं।
• यह दवा की खोज और शरीर के द्रव में रोग उत्पन्न करने वाले कीटाणुओं का पता लगाने में भी प्रयोग किया जाता है।
• जैव संवेदक विश्लेषण में जैविक या रासायनिक अभिक्रियाओं को मापने में सहायता करते हैं।
• जैव संवेदक अभिक्रिया के दौरान उत्पन्न विद्युत संकेत को मापने के द्वारा किया जाता है जो विश्लेषण की एकाग्रता के समान होता है।
• जैव संवेदक का जैविक घटक विश्लेषण का पता लगाता है जबकि भौतिक-रासायनिक घटक संकेत उत्पन्न करता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 4 (जैव संवेदक) है।

व्याख्या:

अतः, विकल्प 4 सही है।

अवधारणा:

• ऐगारोज जेल वैद्युतकणसंचलन DNA अणुओं को उनके आकार के आधार पर पृथक करता है।
• इस प्रक्रिया का मूलभूत सिद्धांत इस तथ्य पर आधारित है कि DNA एक ऋणात्मक आवेशित अणु है।
• DNA अणु एक विद्युत क्षेत्र के तहत माध्यम के द्वारा एनोड की ओर बढ़ते हैं।
• ऐगारोज शैवाल से प्राप्त एक प्राकृतिक बहुलक है और इसका उपयोग आमतौर पर जेल वैद्युतकणसंचलन प्रक्रिया में माध्यम के रूप में किया जाता है।
• यह माध्यम एक छानन प्रभाव प्रदान करता है जिसके द्वारा DNA के खंड आगे बढ़ते हैं और पृथक हो जाते हैं।
• कूप मध्यम ट्रे में बनाए जाते हैं, जहां DNA डाला जाता है।
• ये कूप एनोड सिरे से दूर होते हैं।
• छोटे खंड हल्के अणु होते हैं और इसलिए विद्युत क्षेत्र लागू होने पर एनोड की ओर तेजी से बढ़ते हैं।
• बड़े अणु धीरे-धीरे बढ़ते हैं और एनोड सिरे से दूर रहते हैं।

स्पष्टीकरण:

• विकल्प 1: DNA को दृश्य प्रकाश में देखा जा सकता है।
  • शुद्ध DNA को दृश्य प्रकाश में नहीं देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 2: DNA को दृश्य प्रकाश में बिना अभिरंजित किए देखा जा सकता है।
  • DNA को अभिरंजित होने के बाद ही देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 3: एथिडियम ब्रोमाइड अभिरंजित DNA को दृश्य प्रकाश में देखा जा सकता है।
  • एथिडियम ब्रोमाइड एक प्रतिदीप्त रंजक है जिसे केवल पराबैंगनी प्रकाश के तहत देखा जा सकता है।
  • अतः, यह विकल्प गलत है।
• विकल्प 4: एथिडियम ब्रोमाइड अभिरंजित DNA को पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में देखा जा सकता है।
  • शुद्ध DNA को एथिडियम ब्रोमाइड से अभिरंजित किया जाता है और फिर पराबैंगनी प्रकाश में देखा जाता है।
  • पराबैंगनी प्रकाश के तहत ऐगारोज जेल में DNA के खंड नारंगी रंग के बैंड के रूप में दिखाई देते हैं।
  • अतः, यह विकल्प सही है।

अतः, सही उत्तर विकल्प (4) है।

अवधारणा:

• PCR का अर्थ पॉलीमरेज शृंखला अभिक्रिया है।
• यह DNA के एक वांछित खंड के प्रवर्धन या उसकी कई प्रतियाँ बनाने की प्रक्रिया है।
• आनुवंशिक अध्ययन से जुड़े विभिन्न क्षेत्रों में इसका व्यापक अनुप्रयोग है।

Important Points

विकल्प 1: पितृत्व परीक्षण - सही

• PCR आमतौर पर पितृत्व परीक्षण में व्यक्तियों के बीच DNA रूपरेखा की तुलना करने और जैविक पितृत्व का निर्धारण करने के लिए उपयोग किया जाता है।
• यह तुलना और विश्लेषण के लिए DNA के विशिष्ट क्षेत्रों के प्रवर्धन की अनुमति देता है।

विकल्प 2: संदिग्ध कैंसर रोगियों में जीन के उत्परिवर्तन का पता लगाना - सही

• कैंसर से जुड़े विशिष्ट जीनों में उत्परिवर्तन का पता लगाने के लिए आनुवंशिक परीक्षण में अक्सर PCR का उपयोग किया जाता है।
• DNA नमूनों का प्रवर्धन और विश्लेषण करके, PCR आनुवंशिक परिवर्तनों की पहचान करने में सक्षम बनाता है जो कैंसर के विकास या प्रगति में योगदान कर सकते हैं।

विकल्प 3: आनुवंशिक विकारों की पहचान करने की शक्तिशाली तकनीक - सही

• विभिन्न आनुवंशिक विकारों की पहचान करने के लिए आनुवंशिक निदान में PCR का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• यह वंशागत रोगों से जुड़े विशिष्ट आनुवंशिक उत्परिवर्तन का पता लगाने की अनुमति देता है, नैदानिक ​​प्रबंधन और आनुवंशिक परामर्श के लिए बहुमूल्य जानकारी प्रदान करता है।

विकल्प 4: ADA (एडिनोसिन डीएमीनेज) की कमी को पूरा करना - गलत

• PCR ADA की कमी जैसे आनुवंशिक विकारों के इलाज या उपचार में प्रत्यक्ष रूप से शामिल नहीं है।
• ADA की कमी एक दुर्लभ आनुवंशिक विकार है जो प्रतिरक्षा तंत्र को प्रभावित करता है और इसके लिए एंजाइम प्रतिस्थापन चिकित्सा या अस्थि मज्जा प्रत्यारोपण जैसे विशेष चिकित्सा हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है।

अतः, विकल्प 4 PCR का एक अनुप्रयोग नहीं है।

Additional Information

• PCR प्रक्रिया एक तापस्थिर DNA पॉलिमरेज द्वारा की जाती है जिसे टैक पॉलिमरेज कहा जाता है।
• यह एंजाइम उच्च तापमान पर सक्रिय रहता है क्योंकि यह थर्मस एक्वाटिकस से प्राप्त होता है, जो गर्म झरनों की चरम स्थितियों में पनपता है।
• PCR में 3 मूलभूत चरण शामिल हैं जो चक्रों में दोहराए जाते हैं जैसे कि हमें 30 चक्रों में DNA की लगभग एक अरब प्रतियां प्राप्त होती हैं।
• ये चरण हैं:
  • DNA विकृतीकरण
  • प्राइमर एनीलिंग
  • प्राइमर एक्सटेंशन