Mix Example-Molecular Basis of Inheritance Questions in Hindi

(B) बैक्टीरियोफेज $\phi X174$ की आनुवंशिक मैपिंग और पूर्ण जीनोम अनुक्रमण $1977$ में $F. Sanger$ और उनके सहयोगियों द्वारा किया गया था। यह पहला $DNA$ आधारित जीनोम था जिसे पूरी तरह से अनुक्रमित (sequenced) किया गया था।

(A) $Auxotroph$ सूक्ष्मजीव की एक ऐसी उत्परिवर्ती प्रजाति है जिसने उत्परिवर्तन (mutation) के कारण अपनी वृद्धि के लिए आवश्यक किसी विशिष्ट पोषक तत्व को संश्लेषित करने की क्षमता खो दी है।
यह केवल उस विशिष्ट पोषक तत्व से युक्त माध्यम पर ही वृद्धि कर सकता है।
इसके विपरीत,$Prototroph$ एक वाइल्ड-टाइप प्रजाति है जो अपने लिए आवश्यक सभी पोषक तत्वों को सरल अग्रदूतों (precursors) से संश्लेषित करने में सक्षम है।
इसलिए,वर्णित जीव के लिए सही शब्द $Auxotroph$ है।

(B) सही उत्तर $B$ है।
साइटोसिन,थाइमिन और यूरेसिल पिरिमिडिन हैं,जो एकल वलय (single ring) वाले नाइट्रोजनस बेस होते हैं।
एडेनिन और ग्वानिन प्यूरीन हैं,जो दोहरी वलय (double ring) वाले नाइट्रोजनस बेस होते हैं।
इसलिए,'प्यूरीन नाइट्रोजनस बेस - साइटोसिन,थाइमिन और यूरेसिल' का युग्म गलत तरीके से सुमेलित है।

(B) सही उत्तर $B$ है। $DNA$ प्रतिकृति (एक अन्य $DNA$ रज्जुक का संश्लेषण) और अनुलेखन ($mRNA$,$tRNA$ और $rRNA$ जैसे $RNA$ अणुओं का संश्लेषण) की प्रक्रिया में सीधे शामिल होता है। प्रोटीन संश्लेषण (अनुवाद) वह प्रक्रिया है जिसमें $mRNA$ का अनुवाद राइबोसोम और $tRNA$ द्वारा पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में किया जाता है। इसलिए,$DNA$ प्रोटीन के संश्लेषण में सीधे शामिल नहीं होता है।

(D) आनुवंशिक अनुसंधान में विशिष्ट जैविक प्रश्नों को हल करने के लिए विभिन्न मॉडल जीवों का उपयोग किया गया है।
$1$. ग्रेगर मेंडल ने वंशागति के मूलभूत नियमों को स्थापित करने के लिए $Pisum$ $sativum$ (मटर) का उपयोग किया था।
$2$. $Neurospora$ $crassa$ (एक प्रकार की फफूंद) आनुवंशिकी में एक उत्कृष्ट मॉडल जीव है,विशेष रूप से अपने अगुणित जीवन चक्र के कारण जैव रासायनिक मार्गों और जीन कार्य के अध्ययन के लिए।
$3$. $Escherichia$ $coli$ ($E.$ $coli$) आणविक आनुवंशिकी,$DNA$ प्रतिकृति और जीन विनियमन का अध्ययन करने के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला प्रोकैरियोटिक मॉडल जीव है।
चूंकि तीनों जीव आनुवंशिक अनुसंधान में महत्वपूर्ण रहे हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(C) घटनाओं का कालानुक्रमिक क्रम इस प्रकार है:
$1.$ मेंडल के वंशागति के नियमों की खोज $1865$ में हुई थी ($1866$ में प्रकाशित)।
$2.$ वंशागति का गुणसूत्र सिद्धांत सटन और बोवेरी द्वारा $1902$ में प्रस्तावित किया गया था।
$3.$ $DNA$ आनुवंशिक पदार्थ है,यह सिद्ध करने वाले प्रयोग (हर्षे-चेज़ प्रयोग) $1952$ में किए गए थे।
अतः,सही क्रम $3, 1, 2$ है।

(A) आनुवंशिकी में,बिंदु उत्परिवर्तन को क्षार (base) में होने वाले परिवर्तन की रासायनिक प्रकृति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है:
$1$. ट्रांजिशन: एक प्यूरीन ($A$ या $G$) का दूसरे प्यूरीन द्वारा,या एक पिरिमिडीन ($C$ या $T$) का दूसरे पिरिमिडीन द्वारा प्रतिस्थापन।
$2$. ट्रांसवर्जन: एक प्यूरीन का पिरिमिडीन द्वारा,या पिरिमिडीन का प्यूरीन द्वारा प्रतिस्थापन।
दिए गए उत्परिवर्तनों का विश्लेषण:
- $A$ से $G$: प्यूरीन से प्यूरीन $\rightarrow$ ट्रांजिशन
- $C$ से $T$: पिरिमिडीन से पिरिमिडीन $\rightarrow$ ट्रांजिशन
- $C$ से $G$: पिरिमिडीन से प्यूरीन $\rightarrow$ ट्रांसवर्जन
- $T$ से $A$: पिरिमिडीन से प्यूरीन $\rightarrow$ ट्रांसवर्जन
अतः,सही क्रम ट्रांजिशन,ट्रांजिशन,ट्रांसवर्जन और ट्रांसवर्जन है।

(D) $Escherichia \ coli$ $(E. \ coli)$ का उपयोग आनुवंशिक प्रयोगों में कई कारणों से व्यापक रूप से किया जाता है:
$1$. यह एक अगुणित जीव है,जो उत्परिवर्तन के प्रभावों का निरीक्षण करना आसान बनाता है क्योंकि अप्रभावी लक्षणों को छिपाने के लिए कोई प्रभावी एलील नहीं होता है।
$2$. इसका पीढ़ी समय बहुत कम है और इसे प्रयोगशाला में सरल पोषक माध्यमों का उपयोग करके आसानी से संवर्धित किया जा सकता है।
$3$. इसका जीनोम अपेक्षाकृत छोटा और अच्छी तरह से मैप किया गया है,जो आनुवंशिक हेरफेर और विश्लेषण को सुविधाजनक बनाता है।
इसलिए,$(b)$ और $(c)$ दोनों सही कारण हैं।

(D) $DNA$ प्रतिकृति (replication) की प्रक्रिया के दौरान $DNA$ के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है,जहाँ पूरे जीनोम की प्रतिलिपि बनाई जाती है।
इसके अतिरिक्त,$DNA$ अनुलेखन (transcription) की प्रक्रिया के दौरान $RNA$ के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है,जहाँ $DNA$ के विशिष्ट खंडों को $RNA$ अणुओं में कॉपी किया जाता है।
अतः,$DNA$ $DNA$ और $RNA$ दोनों के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

(D) $DNA$ प्रतिकृति अर्ध-संरक्षी (semi-conservative) होती है और दोनों रज्जुक (strands) पर $5' \to 3'$ दिशा में आगे बढ़ती है।
चूंकि $DNA$ डबल हेलिक्स के दो रज्जुक प्रतिसमांतर (antiparallel) होते हैं, इसलिए एक रज्जुक (leading strand) प्रतिकृति कांटा (replication fork) की ओर $5' \to 3'$ दिशा में लगातार संश्लेषित होता है।
दूसरा रज्जुक (lagging strand) $RNA$ प्राइमरों का उपयोग करके प्रतिकृति कांटा से दूर $5' \to 3'$ दिशा में असंतत रूप से संश्लेषित होता है।
विकल्प $D$ टेम्पलेट रज्जुक की प्रतिसमांतर प्रकृति ($3' \to 5'$ और $5' \to 3'$) और $5' \to 3'$ दिशा में नए रज्जुक के संश्लेषण को सही ढंग से दर्शाता है।

(D) $tRNA$ का क्लोवर लीफ मॉडल एक द्वितीयक संरचना है जिसमें कई प्रमुख घटक शामिल होते हैं:
$1$. एक्सेप्टर आर्म: यह वह स्थान है जहाँ विशिष्ट अमीनो एसिड जुड़ता है।
$2$. $T\psi C$ आर्म (या $T$ आर्म): यह आर्म $tRNA$ को राइबोसोम से जोड़ने में शामिल होता है।
$3$. एंटीकोडॉन आर्म: इस आर्म में एंटीकोडॉन अनुक्रम होता है जो $mRNA$ पर पूरक कोडॉन को पहचानता है और उसके साथ बेस-पेयर बनाता है।
$4$. $D$ आर्म (या $DHU$ आर्म): इस आर्म में डाइहाइड्रोयूरिडिन नामक संशोधित बेस होता है और यह अमीनोएसाइल-$tRNA$ सिंथेटेस की पहचान के लिए महत्वपूर्ण है।
चूंकि ये सभी संरचनाएं $tRNA$ के क्लोवर लीफ मॉडल में मौजूद होती हैं, इसलिए सही उत्तर $(d)$ है।

(B) $E. coli$ जैसे प्रोकैरियोट्स में,$mRNA$ अत्यधिक अस्थिर होता है और इसका अर्ध-आयु काल (half-life) बहुत कम होता है। $E. coli$ में $mRNA$ का औसत जीवनकाल लगभग $2$ मिनट होता है। यह तीव्र टर्नओवर बैक्टीरिया को आवश्यकतानुसार नए प्रोटीन का संश्लेषण करके बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति तेजी से अनुकूलन करने में सक्षम बनाता है।

(D) $DNA$ (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) और $RNA$ (राइबोन्यूक्लिक एसिड) रासायनिक रूप से निम्नलिखित पहलुओं में भिन्न होते हैं:
$1$. शर्करा: $DNA$ में $2'$-डीऑक्सीराइबोज शर्करा होती है,जबकि $RNA$ में राइबोज शर्करा होती है।
$2$. नाइट्रोजनस क्षार: $DNA$ में थाइमिन $(T)$ होता है,जबकि $RNA$ में थाइमिन के स्थान पर यूरेसिल $(U)$ होता है।
$3$. संरचना: $DNA$ आमतौर पर द्विरज्जुक (double-stranded) होता है,जबकि $RNA$ आमतौर पर एकल रज्जुक (single-stranded) होता है।
अतः,दिए गए सभी विकल्प $DNA$ और $RNA$ के बीच रासायनिक या संरचनात्मक अंतर को दर्शाते हैं।

(C) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$(i)$ ऑन्कोजीन्स: ये वे जीन हैं जो सक्रिय या उत्परिवर्तित होने पर कैंसर का कारण बन सकते हैं। अतः,$(i) - (5)$.
(ii) एकल वृत्ताकार $DNA$: यह जीवाणु गुणसूत्र की एक विशेषता है। अतः,$(ii) - (3)$.
(iii) स्प्लिसिंग: यह यूकेरियोट्स में $mRNA$ अणुओं के प्रसंस्करण के दौरान इंट्रॉन्स को हटाने और एक्सॉन्स को जोड़ने की प्रक्रिया है। अतः,$(iii) - (4)$.
(iv) जैकब और मोनोड: उन्होंने बैक्टीरिया में जीन विनियमन को समझाने के लिए $Lac$-ओपेरॉन अवधारणा का प्रस्ताव दिया था। अतः,$(iv) - (2)$.
इसलिए,सही क्रम $(5), (3), (4), (2)$ है।

(B) इन्फॉर्मोसोम्स ऐसे कॉम्प्लेक्स हैं जो यूकेरियोटिक $mRNA$ अणुओं और विशिष्ट प्रोटीन से मिलकर बने होते हैं। ये कॉम्प्लेक्स मुक्त $mRNA$ अणुओं की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं और यूकेरियोटिक कोशिकाओं के कोशिकाद्रव्य में $mRNA$ के परिवहन और भंडारण में शामिल होते हैं।

(A) यूकेरियोटिक जीनोम की विशेषता बड़ी मात्रा में नॉन-कोडिंग $DNA$ और पुनरावृत्ति अनुक्रमों की उपस्थिति है,जो प्रोकैरियोटिक जीनोम में अनुपस्थित या दुर्लभ होते हैं।
प्रोकैरियोटिक जीन अक्सर ओपेरॉन्स में व्यवस्थित होते हैं (एक ही प्रमोटर के नियंत्रण में जीन का एक समूह),जबकि यूकेरियोटिक जीन आमतौर पर मोनोसिस्ट्रोनिक होते हैं।
यूकेरियोट्स में,$DNA$ न्यूक्लियोसोम बनाने के लिए हिस्टोन प्रोटीन के चारों ओर लिपटा होता है,जबकि प्रोकैरियोट्स में वास्तविक हिस्टोन का अभाव होता है।
प्रोकैरियोटिक $DNA$ आमतौर पर गोलाकार और द्वि-रज्जुक (double-stranded) होता है,एकल-रज्जुक नहीं।

(A) जेनेटिक कोड को ट्रिपलेट (कोडोन) में पढ़ा जाता है। $DNA$ खंड $ATGACCAGGACCCCAACA$ के पहले बेस में उत्परिवर्तन होने से पहला कोडोन ($ATG$ से एक अलग कोडोन) बदल जाएगा। चूंकि बाद के कोडोन की रीडिंग फ्रेम बेस के अनुक्रम द्वारा निर्धारित होती है,इसलिए पहले बेस में परिवर्तन से पहला कोडोन बदल जाएगा,जो बाद में इस $DNA$ खंड से अनुवादित होने वाले अमीनो एसिड के पूरे अनुक्रम को बदल देगा। इसे फ्रेमशिफ्ट म्यूटेशन या मिससेंस म्यूटेशन के रूप में जाना जाता है,लेकिन इस विशिष्ट संदर्भ में,यह अमीनो एसिड के प्रकार और अनुक्रम में पूर्ण परिवर्तन का कारण बनता है।

(D) $DNA$ प्रोटीन संश्लेषण में सीधे तौर पर शामिल नहीं होता है।
$DNA$ $mRNA$ (अनुलेखन),$tRNA$ और $rRNA$ के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।
$DNA$ अपने स्वयं के प्रतिकृति (एक और $DNA$ रज्जु का संश्लेषण) के लिए भी एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।
हालाँकि,$DNA$ प्रोटीन संश्लेषण के स्थल (राइबोसोम) पर जाकर सीधे प्रक्रिया का मार्गदर्शन नहीं करता है।
इसके बजाय,यह अपनी आनुवंशिक जानकारी को $mRNA$ अणुओं में स्थानांतरित करता है,जो फिर प्रोटीन के संश्लेषण को निर्देशित करने के लिए राइबोसोम में जाते हैं।

(A) 'सेंट्रल डोग्मा' की अवधारणा फ्रांसिस क्रिक द्वारा $1958$ में प्रस्तावित की गई थी।
यह बताता है कि आनुवंशिक जानकारी का प्रवाह $DNA \rightarrow RNA \rightarrow \text{Protein}$ (प्रोटीन) की दिशा में होता है।

(C) एक आनुवंशिक लोकस पर उत्परिवर्तन $DNA$ के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को बदल देता है।
यह परिवर्तन एक परिवर्तित $mRNA$ अनुक्रम में ट्रांसक्राइब होता है।
असामान्य $mRNA$ अनुक्रम अनुवाद (translation) के दौरान अलग-अलग अमीनो एसिड को शामिल करने का कारण बनता है,जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन की प्राथमिक संरचना में परिवर्तन होता है।
चूंकि प्रोटीन (एंजाइम/संरचनात्मक प्रोटीन) जीव के फेनोटाइप को निर्धारित करते हैं,इसलिए प्रोटीन संरचना में परिवर्तन जीव के लक्षण में परिवर्तन का कारण बनता है।

(A) आनुवंशिक सूचना के चक्रीय प्रवाह की अवधारणा,जो यह सुझाव देती है कि आनुवंशिक सूचना $DNA$ से $RNA$ और प्रोटीन तक और संभावित रूप से वापस प्रवाहित हो सकती है,सबसे पहले $1968$ में $Barry$ $Commoner$ द्वारा प्रस्तावित की गई थी।
इसने $Francis$ $Crick$ द्वारा प्रस्तावित रैखिक 'सेंट्रल डोग्मा' (Central Dogma) को चुनौती दी थी।

(D) जंपिंग जीन,जिन्हें ट्रांसपोसोन (transposons) के रूप में भी जाना जाता है,$DNA$ के ऐसे अनुक्रम हैं जो जीनोम के भीतर एक स्थान से दूसरे स्थान पर जा सकते हैं।
ये तत्व प्रोकैरियोट्स (जैसे बैक्टीरिया) और यूकेरियोट्स (जैसे मक्का,मनुष्य आदि) दोनों में पाए जाते हैं।
इनकी खोज सबसे पहले बारबरा मैक्लिंटॉक द्वारा मक्का $(Zea \ mays)$ में की गई थी।

(C) जीन प्रोटीन संश्लेषण को नियंत्रित करते हैं क्योंकि वे ट्रांसक्रिप्शन और ट्रांसलेशन की प्रक्रियाओं के माध्यम से विशिष्ट प्रोटीन (पॉलीपेप्टाइड्स) के संश्लेषण को निर्देशित करते हैं। इसके अतिरिक्त,जीन आनुवंशिकता को भी नियंत्रित करते हैं क्योंकि वे वंशानुक्रम की इकाइयों के रूप में कार्य करते हैं,जो $DNA$ प्रतिकृति और युग्मक निर्माण के माध्यम से एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी में आनुवंशिक लक्षणों के संचरण को सुनिश्चित करते हैं। इसलिए,जीन इन दोनों कार्यों के लिए जिम्मेदार हैं।

(D) $Cistron$ (सिस्ट्रॉन) $DNA$ का वह खंड है जो एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के लिए कूटलेखन (coding) करता है।
यह जीन अभिव्यक्ति के संदर्भ में वंशागति की कार्यात्मक इकाई है।
$Recon$ पुनर्संयोजन की इकाई है,$Muton$ उत्परिवर्तन की इकाई है,और $Codon$ आनुवंशिक कूट की इकाई है जो तीन न्यूक्लियोटाइड से बनी होती है।

(D) . कार्ल लैंडस्टीनर को मानव रक्त समूहों ($ABO$ रक्त समूह प्रणाली) की खोज का श्रेय दिया जाता है।
$B$. इरविन चार्गाफ ने $DNA$ के लिए क्षार युग्मन नियम प्रस्तावित किए,जिसके अनुसार एडेनिन $(A)$ की मात्रा थाइमिन $(T)$ के बराबर और ग्वानिन $(G)$ की मात्रा साइटोसिन $(C)$ के बराबर होती है। इसे चार्गाफ का नियम कहा जाता है।
$C$. जेम्स वाटसन और फ्रांसिस क्रिक ने $1953$ में $DNA$ की द्विकुंडलित संरचना प्रस्तावित की थी।
चूंकि दिए गए सभी संयोजन वैज्ञानिक रूप से सही हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(C) जैविक प्रणालियों में,$DNA$ दो मुख्य प्रक्रियाओं के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है:
$1$. प्रतिकृति (Replication): $DNA$ नई $DNA$ श्रृंखलाओं के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है,जो आनुवंशिक निरंतरता सुनिश्चित करता है।
$2$. अनुलेखन (Transcription): $DNA$ $RNA$ अणुओं (mRNA,tRNA,rRNA) के संश्लेषण के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।
अतः,$DNA$ $DNA$ और $RNA$ दोनों के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट है।

(D) $RNA$ से $DNA$ में आनुवंशिक जानकारी के स्थानांतरण की प्रक्रिया को $Reverse \text{ } transcription$ (विपरीत अनुलेखन) कहा जाता है।
यह प्रक्रिया $Reverse \text{ } transcriptase$ एंजाइम द्वारा संपन्न होती है।
$Replication$ (प्रतिकृतियन) का अर्थ है $DNA$ से $DNA$ का संश्लेषण।
$Transcription$ (अनुलेखन) का अर्थ है $DNA$ से $RNA$ का संश्लेषण।
$Translation$ (अनुवादन) का अर्थ है $mRNA$ से प्रोटीन का संश्लेषण।

(D) विकल्प $D$ गलत है। सैकरिन का स्वीटनेस इंडेक्स सुक्रोज की तुलना में लगभग $300$ से $500$ गुना होता है,न कि $10,000$।
$DNA$ में $2'-OH$ समूह की अनुपस्थिति के कारण यह $RNA$ की तुलना में रासायनिक रूप से कम प्रतिक्रियाशील और संरचनात्मक रूप से अधिक स्थिर होता है।
$RNA$ अधिक अस्थिर होता है और इसमें उत्परिवर्तन की दर अधिक होती है,जिससे यह तेजी से विकसित होता है।
गुआनिल ट्रांसफरेज वह एंजाइम है जो $hn-RNA$ के प्रसंस्करण के दौरान उसके $5'$ सिरे पर $7-methylguanosine$ कैप जोड़ने के लिए जिम्मेदार होता है।

(B) आणविक जीव विज्ञान का सेंट्रल डोग्मा बताता है कि आनुवंशिक जानकारी का प्रवाह $DNA \rightarrow RNA \rightarrow \text{प्रोटीन}$ दिशा में होता है।
$HIV$ (ह्यूमन इम्यूनोडिफिशिएंसी वायरस) एक रेट्रोवायरस है जिसमें आनुवंशिक सामग्री के रूप में $RNA$ होता है।
एक मेजबान कोशिका को संक्रमित करने पर, $HIV$ अपने $RNA$ टेम्पलेट से $DNA$ को संश्लेषित करने के लिए रिवर्स ट्रांसक्रिप्टेज़ एंजाइम का उपयोग करता है $(RNA \rightarrow DNA)$।
रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन की यह प्रक्रिया मानक सेंट्रल डोग्मा में प्रस्तावित जानकारी के एकदिशीय प्रवाह का उल्लंघन करती है, जिससे $HIV$ एक अपवाद बन जाता है।

(A) वे जीन जो गुणसूत्र पर अपना स्थान बनाए रखते हैं,वे स्थिर होते हैं। इसके विपरीत,$Jumping$ $genes$ (जिन्हें $Transposons$ भी कहा जाता है) ऐसे $DNA$ अनुक्रम हैं जो जीनोम के भीतर अपना स्थान बदल सकते हैं। चूँकि प्रश्न में उन जीनों की बात की गई है जो अपना स्थान बनाए रखते हैं,$Jumping$ $genes$ मोबाइल आनुवंशिक तत्वों के लिए उपयोग किया जाने वाला शब्द है।

(C) वेस्टर्न ब्लॉटिंग एक प्रयोगशाला तकनीक है जिसका उपयोग प्रोटीन के मिश्रण से विशिष्ट प्रोटीन अणुओं का पता लगाने के लिए किया जाता है।
$1$. सदर्न ब्लॉटिंग का उपयोग $DNA$ की पहचान के लिए किया जाता है।
$2$. नॉर्दर्न ब्लॉटिंग का उपयोग $RNA$ की पहचान के लिए किया जाता है।
$3$. वेस्टर्न ब्लॉटिंग का उपयोग प्रोटीन की पहचान के लिए किया जाता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(A) एक जीन - एक एंजाइम परिकल्पना जॉर्ज बीडल और एडवर्ड टैटम द्वारा $1941$ में प्रस्तावित की गई थी।
उन्होंने ब्रेड मोल्ड $Neurospora$ $crassa$ पर प्रयोग किए थे।
$X$-किरणों का उपयोग करके उत्परिवर्तन (mutations) पैदा करके, उन्होंने ऐसे पोषण संबंधी म्यूटेंट की पहचान की जो विशिष्ट अमीनो एसिड या विटामिन का संश्लेषण नहीं कर सकते थे।
इससे यह निष्कर्ष निकला कि प्रत्येक जीन एक विशिष्ट एंजाइम के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार है, इस प्रकार एक जीन - एक एंजाइम संबंध स्थापित हुआ।

(C) आइए प्रत्येक कथन का विश्लेषण करें:
$1$. अनुलेखन (transcription) के दौरान,$DNA$ का $RNA$ में प्रतिलेखन होता है। $DNA$ में एडेनिन $(A)$,$RNA$ में यूरेसिल $(U)$ के साथ युग्म बनाता है। यह कथन सही है।
$2$. रिप्रेसर द्वारा $lac$ ओपेरॉन का नियमन नकारात्मक नियमन कहलाता है,न कि सकारात्मक। सकारात्मक नियमन में $CAP$ जैसे एक्टिवेटर शामिल होते हैं। यह कथन गलत है।
$3$. मानव जीनोम में अनुमानित रूप से लगभग $20,000$ से $25,000$ जीन होते हैं,न कि $50,000$। यह कथन गलत है।
$4$. हीमोफिलिया रक्त के थक्के जमने की प्रक्रिया में दोष के कारण होने वाला एक प्रसिद्ध लिंग-सहलग्न अप्रभावी विकार है। यह कथन सही है।
अतः,कथन $1$ और $4$ सही हैं। सही कथनों की कुल संख्या $2$ है।

(A) आनुवंशिक पदार्थ की सबसे छोटी इकाई जो उत्परिवर्तन (mutation) से गुजर सकती है,उसे $Muton$ कहा जाता है।
$1$. $Muton$ $DNA$ का वह सबसे छोटा खंड है,जिसमें परिवर्तन होने पर उत्परिवर्तन होता है।
$2$. $Cistron$ कार्य की इकाई (जीन) है।
$3$. $Recon$ पुनर्संयोजन (recombination) में सक्षम आनुवंशिक पदार्थ की सबसे छोटी इकाई है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(C) $Prototroph$ (प्रोटोट्रॉफ़) एक ऐसा जीव है जिसकी पोषण संबंधी आवश्यकताएं जंगली प्रकार के जीव के समान होती हैं। यह अपने सभी आवश्यक पोषक तत्वों,जैसे कि अमीनो एसिड और विटामिन,को सरल अकार्बनिक स्रोतों से संश्लेषित कर सकता है। इसके विपरीत,$Auxotroph$ (ऑक्सोट्रॉफ़) एक उत्परिवर्ती (mutant) जीव है जिसने एक विशिष्ट पोषक तत्व को संश्लेषित करने की क्षमता खो दी है और इसलिए उसे अपने विकास माध्यम में उस पोषक तत्व को जोड़ने की आवश्यकता होती है।

(B) लेडरबर्ग का रेप्लिका प्लेटिंग प्रयोग बैक्टीरिया में एंटीबायोटिक प्रतिरोध के आनुवंशिक आधार को प्रदर्शित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
$1$. प्रारंभ में,एक बैक्टीरियल कॉलोनी को पूर्ण माध्यम (मास्टर प्लेट) पर उगाया जाता है।
$2$. मखमल से ढके ब्लॉक का उपयोग करके कॉलोनियों के पैटर्न को चयनात्मक माध्यम वाली एक नई प्लेट पर स्थानांतरित किया जाता है।
$3$. स्ट्रेप्टोमाइसिन-प्रतिरोधी स्ट्रेन को अलग करने के लिए,रेप्लिका प्लेट में स्ट्रेप्टोमाइसिन एंटीबायोटिक होना आवश्यक है।
$4$. केवल वे कॉलोनियां जिनमें स्ट्रेप्टोमाइसिन प्रतिरोध के लिए उत्परिवर्तन होता है,वे स्ट्रेप्टोमाइसिन युक्त माध्यम पर जीवित रह सकती हैं और विकसित हो सकती हैं।
$5$. इसलिए,इन प्रतिरोधी स्ट्रेन की पहचान करने के लिए स्ट्रेप्टोमाइसिन युक्त पूर्ण माध्यम का उपयोग किया जाता है।

(D) आनुवंशिक उत्परिवर्तन $DNA$ अनुक्रम में होने वाले स्थायी परिवर्तन हैं जो एक जीन का निर्माण करते हैं।
चूंकि जीन गुणसूत्रों पर स्थित होते हैं,इसलिए उत्परिवर्तन गुणसूत्र स्तर (गुणसूत्रीय विपथन) पर भी हो सकते हैं।
कुछ वायरस में,आनुवंशिक पदार्थ $RNA$ होता है,और $RNA$ में भी उत्परिवर्तन हो सकते हैं।
इसलिए,आनुवंशिक उत्परिवर्तन $DNA$,$RNA$ और गुणसूत्रों को प्रभावित कर सकते हैं।

(B) $\text{साइलेंट}$ $\text{म्यूटेशन}$ ($Silent$ $mutation$) एक प्रकार का आनुवंशिक उत्परिवर्तन है जिसमें $DNA$ के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम में परिवर्तन होने के बावजूद परिणामी प्रोटीन के अमीनो एसिड अनुक्रम में कोई बदलाव नहीं आता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि आनुवंशिक कोड $degenerate$ (अवनत) होता है, जिसका अर्थ है कि एक ही अमीनो एसिड के लिए एक से अधिक कोडोन हो सकते हैं। परिणामस्वरूप, जीव के फेनोटाइप (लक्षणप्रारूप) में कोई परिवर्तन नहीं होता है।

(A) बेस एनालॉग्स ऐसे रासायनिक यौगिक होते हैं जो $DNA$ के सामान्य नाइट्रोजनस बेस के साथ संरचनात्मक समानता रखते हैं।
अपनी संरचनात्मक समानता के कारण,वे $DNA$ प्रतिकृति (replication) के दौरान सामान्य बेस के स्थान पर $DNA$ अणु में शामिल हो सकते हैं।
उदाहरण के लिए,$5$-ब्रोमोयूरैसिल ($5$-$BU$) थाइमिन के एनालॉग के रूप में कार्य करता है और एडेनिन के बजाय ग्वानिन के साथ जुड़ सकता है।
यह एक बिंदु उत्परिवर्तन (point mutation) की ओर ले जाता है जहाँ एक प्यूरीन को दूसरे प्यूरीन द्वारा या एक पाइरीमिडीन को दूसरे पाइरीमिडीन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
बेस प्रतिस्थापन के इस विशिष्ट प्रकार को $Transition$ (ट्रांजिशन) के रूप में जाना जाता है।

(B) फ्रेम-शिफ्ट उत्परिवर्तन $DNA$ अनुक्रम में न्यूक्लियोटाइड के जुड़ने (insertion) या हटने (deletion) के कारण होता है,जिससे आनुवंशिक कोड की रीडिंग फ्रेम बदल जाती है।
मूल अनुक्रम: $AAG, GAG, GAC, CAA, CCA$ ($15$ क्षार)।
विकल्प $B$ में: $AAG, AGG, ACC, AAC, CAA$ में रीडिंग फ्रेम मूल अनुक्रम की तुलना में काफी बदल गई है,जो यह दर्शाता है कि न्यूक्लियोटाइड का योग या विलोपन हुआ है। विकल्प $C$ और $D$ बिंदु उत्परिवर्तन (point mutation) को दर्शाते हैं,जिसमें केवल एक क्षार बदलता है और पूरी रीडिंग फ्रेम नहीं बदलती। अतः,विकल्प $B$ फ्रेम-शिफ्ट उत्परिवर्तन का सही उदाहरण है।

(D) रेप्लिका प्लेटिंग प्रयोग,जिसे जोशुआ और एस्थर लेडरबर्ग द्वारा किया गया था,का उपयोग बैक्टीरिया में एंटीबायोटिक प्रतिरोध के आनुवंशिक आधार को प्रदर्शित करने के लिए किया गया था।
इस प्रयोग में,बैक्टीरियल कॉलोनियों वाली मास्टर प्लेट को मखमल से ढके ब्लॉक पर दबाया गया और फिर इसे स्ट्रेप्टोमाइसिन एंटीबायोटिक युक्त माध्यम वाली नई प्लेटों पर स्थानांतरित किया गया।
स्ट्रेप्टोमाइसिन यहाँ एक स्क्रीनिंग कारक (या चयनात्मक कारक) के रूप में कार्य करता है,जो उन कॉलोनियों की पहचान करने में मदद करता है जिनमें एंटीबायोटिक प्रतिरोध के लिए आनुवंशिक उत्परिवर्तन होता है।
केवल वे कॉलोनियां जिनमें प्रतिरोध जीन होता है,वे ही स्ट्रेप्टोमाइसिन युक्त माध्यम पर विकसित हो सकती हैं,जबकि अन्य कॉलोनियों की वृद्धि रुक जाती है।

(A) $Auxotroph$ (ऑक्सोट्रॉफ़) एक ऐसा म्यूटेंट सूक्ष्मजीव है जिसने जैव-संश्लेषण मार्ग में उत्परिवर्तन (mutation) के कारण अपनी वृद्धि के लिए आवश्यक एक विशिष्ट पोषक तत्व को संश्लेषित करने की क्षमता खो दी है।
परिणामस्वरूप,यह न्यूनतम माध्यम (minimal media) पर तब तक वृद्धि नहीं कर सकता जब तक कि वह विशिष्ट यौगिक जिसे वह संश्लेषित नहीं कर सकता,माध्यम में न जोड़ा जाए।
इसके विपरीत,$Prototroph$ (प्रोटोट्रॉफ़) एक वाइल्ड-टाइप जीव है जो अपने सभी आवश्यक पोषक तत्वों को सरल अकार्बनिक स्रोतों से संश्लेषित कर सकता है।
इसलिए,ऐसे म्यूटेंट के लिए सही शब्द $Auxotroph$ है।

(A) आनुवंशिकी (Genetics) में,बिंदु उत्परिवर्तन (point mutation) एक एकल न्यूक्लियोटाइड बेस जोड़ी में होने वाला परिवर्तन है।
ट्रांजिशन (Transition) बिंदु उत्परिवर्तन का एक विशिष्ट प्रकार है जिसमें एक प्यूरीन को दूसरे प्यूरीन (जैसे,$A \leftrightarrow G$) द्वारा या एक पिरिमिडीन को दूसरे पिरिमिडीन (जैसे,$C \leftrightarrow T$) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
दूसरी ओर,ट्रांसवर्जन (Transversion) में प्यूरीन का पिरिमिडीन द्वारा या इसके विपरीत प्रतिस्थापन होता है।
इसलिए,एक प्यूरीन का दूसरे प्यूरीन के साथ या एक पिरिमिडीन का दूसरे पिरिमिडीन के साथ प्रतिस्थापन ट्रांजिशन (Transition) कहलाता है।

(A) सही उत्तर $A$ है। राइबोसोमल $RNA$ $(r-RNA)$ राइबोसोम के संरचनात्मक और उत्प्रेरक घटक के रूप में कार्य करता है। विशेष रूप से,प्रोकैरियोट्स में $23S$ $r-RNA$ (और यूकेरियोट्स में $28S$ $r-RNA$) राइबोजाइम के रूप में कार्य करता है,जो $RNA$ से बना एक एंजाइम है। यह प्रोटीन संश्लेषण के दौरान अमीनो एसिड के बीच पेप्टाइड बॉन्ड के निर्माण को उत्प्रेरित करता है।

(A) कथन $P$ गलत है क्योंकि $m-RNA$ की लंबाई $75$ न्यूक्लियोटाइड पर निश्चित नहीं होती है; यह उस पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करती है जिसे वह कोड करता है।
कथन $Q$ गलत है क्योंकि सामान्यतः अमीनो एसिड के लिए $61$ कोडोन होते हैं,और आमतौर पर $t-RNA$ के $61$ प्रकार होते हैं (स्टॉप कोडोन को छोड़कर),$20$ नहीं। यद्यपि $20$ प्रकार के अमीनो एसिड होते हैं,लेकिन $t-RNA$ के प्रकारों की संख्या सेंस कोडोन की संख्या के अनुरूप होती है।

(C) सही मिलान इस प्रकार है:
$(a)$ $m-RNA$ (मैसेंजर $RNA$) $DNA$ से प्रोटीन संश्लेषण के लिए आनुवंशिक जानकारी को कोशिकाद्रव्य में ले जाता है। अतः,$(a-ii)$.
$(b)$ $t-RNA$ (ट्रांसफर $RNA$) लगभग $75$ से $90$ न्यूक्लियोटाइड से बनी एक छोटी अणु है जो विशिष्ट अमीनो एसिड को राइबोसोम तक लाती है। अतः,$(b-iii)$.
$(c)$ $r-RNA$ (राइबोसोमल $RNA$) राइबोसोम का संरचनात्मक घटक है,जो प्रोटीन संश्लेषण का स्थल है। अतः,$(c-i)$.
$(d)$ $RNA$ एक पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला है जिसमें राइबोज शर्करा और थाइमिन के स्थान पर यूरेसिल नाइट्रोजन बेस होता है,और यह तीन मुख्य प्रकारों में मौजूद होता है $(m-RNA, t-RNA, r-RNA)$। अतः,$(d-iv)$.
अतः,सही क्रम $(a-ii), (b-iii), (c-i), (d-iv)$ है।

(B) $DNA$ में उपस्थित पेंटोज़ शर्करा $2$-डीऑक्सीराइबोज़ है।
राइबोज़ शर्करा में,$2'$ कार्बन स्थान पर $-OH$ समूह होता है।
$2$-डीऑक्सीराइबोज़ में,$2'$ स्थान से ऑक्सीजन परमाणु को हटा दिया जाता है,जिससे उस स्थान पर केवल एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$ शेष रहता है।
दी गई संरचना में '$X$' के रूप में $2'$ कार्बन स्थान को चिह्नित किया गया है।
चूंकि यह $DNA$ है,इसलिए शर्करा $2$-डीऑक्सीराइबोज़ है,अतः '$X$' स्थान पर एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$ होना चाहिए।
विकल्पों को देखने पर,विकल्प $B$ उस कार्बन पर $-H$ और $-H$ विन्यास को दर्शाता है,जो डीऑक्सी स्थान के अनुरूप है।

(A) सही मिलान इस प्रकार है:
$(1)$ $DNA$: $DNA$ का एक विशिष्ट भाग अनुलेखन (transcription) के लिए टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है,इसलिए $(1-S)$।
$(2)$ $m-RNA$: यह आनुवंशिक कोड के रूप में $DNA$ से जानकारी को राइबोसोम तक ले जाता है,इसलिए $(2-R)$।
$(3)$ $t-RNA$: इसमें एंटीकोडोन होते हैं जो $m-RNA$ पर कोडोन के साथ जुड़ते हैं,और विभिन्न अमीनो एसिड के लिए अलग-अलग प्रकार के $t-RNA$ होते हैं,इसलिए $(3-Q)$।
$(4)$ $r-RNA$: यह कोशिका में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला $RNA$ है,जो कुल $RNA$ का लगभग $80\%$ होता है,इसलिए $(4-P)$।
अतः,सही अनुक्रम $(1-S), (2-R), (3-Q), (4-P)$ है।

(A) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$(1)$ गुणसूत्र में आनुवंशिक पदार्थ होता है, जो जीन $(Q)$ है।
$(2)$ $m-RNA$ (मैसेंजर $RNA$) प्रोटीन संश्लेषण के लिए आनुवंशिक कूट $(P)$ का वहन करता है।
$(3)$ $t-RNA$ (ट्रांसफर $RNA$) में प्रति-कूट $(S)$ होता है जो $m-RNA$ पर कूट के साथ जुड़ता है।
$(4)$ $r-RNA$ (राइबोसोमल $RNA$) राइबोसोम $(R)$ का एक संरचनात्मक घटक है।
अतः, सही क्रम $(1-Q), (2-P), (3-S), (4-R)$ है।

(D) सही उत्तर $(d)$ है।
अनुलेखन जीवित कोशिकाओं में होने वाली वह प्रक्रिया है जिसमें $DNA$ की आनुवंशिक जानकारी $mRNA$ में स्थानांतरित की जाती है,न कि $tRNA$ में,जो जीन अभिव्यक्ति का पहला चरण है।
एक ओपेरॉन संरचनात्मक जीन,प्रमोटर,ऑपरेटर और नियामक जीन से बना होता है। इसलिए,$(c)$ में दी गई परिभाषा अधूरी है क्योंकि इसमें नियामक जीन का उल्लेख नहीं है।
चूंकि $(a)$ और $(c)$ दोनों गलत तरीके से सुमेलित हैं,इसलिए $(d)$ सही विकल्प है।