Mendel's law of inheritance Questions in Gujarati

(B) કોરેન્સે મેન્ડલના બે સામાન્યીકરણોને આનુવંશિકતાના બે નિયમોમાં રૂપાંતરિત કર્યા હતા.
આ નિયમો વિશ્લેષણનો નિયમ (Law of Segregation) અને મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ (Law of Independent Assortment) છે.

(B) પ્રભુત્વના નિયમ (Law of Dominance) મુજબ,વિષમયુગ્મી સજીવમાં જ્યાં બે અલગ-અલગ વૈકલ્પિક કારકો (alleles) હાજર હોય છે,ત્યારે જે કારક પુખ્ત સજીવના સ્વરૂપ પ્રકાર (phenotype) માં પોતાની અભિવ્યક્તિ દર્શાવે છે તેને $Dominant$ (પ્રભાવી) કારક કહેવામાં આવે છે. બીજું કારક,જેની અભિવ્યક્તિ દબાઈ જાય છે,તેને $Recessive$ (પ્રચ્છન્ન) કારક કહેવાય છે. તેથી,પુખ્ત સજીવમાં જોવા મળતી અભિવ્યક્તિ મુખ્યત્વે $Dominant$ (પ્રભાવી) લક્ષણ હોય છે.

(B) પ્રભુતાનો નિયમ જણાવે છે કે વિષમયુગ્મી સજીવમાં,જ્યારે બે વિરોધી જનીનો (alleles) સાથે હાજર હોય,ત્યારે એક જનીન પોતાનું લક્ષણ દર્શાવે છે (પ્રભાવી) અને બીજા જનીનની અભિવ્યક્તિને દબાવી દે છે (પ્રચ્છન્ન). આ ઘટના સમજાવે છે કે શા માટે $F_1$ પેઢીમાં માત્ર એક પિતૃનું જ સ્વરૂપ પ્રકાર (phenotype) જોવા મળે છે.

(B) મેન્ડલે વટાણાના છોડ પરના તેમના પ્રયોગોના આધારે વારસાગમનના ત્રણ મુખ્ય સિદ્ધાંતો (અથવા નિયમો) આપ્યા:
$1$. પ્રભુતાનો નિયમ: વિષમયુગ્મી સ્થિતિમાં,માત્ર પ્રભાવી કારક (એલીલ) જ પોતાની અભિવ્યક્તિ દર્શાવે છે.
$2$. વિશ્લેષણનો નિયમ: જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન કારકો અલગ પડે છે,જેથી દરેક જન્યુ લક્ષણ માટે માત્ર એક જ કારક ધરાવે છે.
$3$. મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ: એક લક્ષણની જોડીનું વારસાગમન બીજા લક્ષણની જોડીના વારસાગમનથી સ્વતંત્ર હોય છે.

(D) ગ્રેગર મેન્ડલે વટાણાના છોડ પરના તેમના પ્રયોગોના આધારે આનુવંશિકતાના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો પ્રસ્તાવિત કર્યા હતા. આ સિદ્ધાંતો સામૂહિક રીતે $Laws$ $of$ $Inheritance$ (વારસાગમનના નિયમો) તરીકે ઓળખાય છે. ખાસ કરીને,તેમાં પ્રભુતાનો નિયમ,વિશ્લેષણનો નિયમ અને મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમનો સમાવેશ થાય છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે. મેન્ડલે વટાણાના છોડ પરના તેમના પ્રયોગોના આધારે વારસાગમનના બે મુખ્ય નિયમો આપ્યા હતા. પ્રથમ નિયમ $Law \text{ of } Segregation$ (વિશ્લેષણનો નિયમ) છે, જેને જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ પણ કહેવામાં આવે છે. આ નિયમ મુજબ, જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન કારકો (અલીલ્સ) એકબીજાથી અલગ પડે છે. બીજો નિયમ $Law \text{ of } Independent \text{ Assortment}$ (મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ) છે.

(B) જ્યારે વિષમયુગ્મી ઊંચા છોડ $(Tt)$ નું સ્વ-પરાગનયન કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ $3:1$ ના સ્વરૂપ પ્રકારના ગુણોત્તરમાં (ઊંચા અને નીચા) સંતતિ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના બે કારકો (alleles) એકબીજાથી અલગ પડે છે,જેથી દરેક જન્યુ માત્ર એક જ કારક ધરાવે છે.
આ ઘટનાને વિશ્લેષણનો નિયમ અથવા જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ કહેવામાં આવે છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે. મેન્ડલનો વિશ્લેષણનો સિદ્ધાંત જણાવે છે કે જનીન પ્રકારોની જોડ જન્યુ નિર્માણ (અર્ધીકરણ) દરમિયાન અલગ થાય છે. દરેક જન્યુને જોડમાંથી માત્ર એક જ જનીન પ્રકાર પ્રાપ્ત થાય છે. ત્યારબાદ ફલન દરમિયાન જન્યુઓના યાદચ્છિક જોડાણ દ્વારા આ જોડની સ્થિતિ પુનઃસ્થાપિત થાય છે.

(D) મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમ મુજબ,$n$ વિષમયુગ્મી (heterozygous) જનીન જોડ ધરાવતી વ્યક્તિ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા વિવિધ પ્રકારના જન્યુઓની સંખ્યા $2^n$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$RrBb$ જનીન પ્રકારમાં,$2$ વિષમયુગ્મી જનીન જોડ છે $(n = 2)$.
તેથી,ઉત્પન્ન થતા વિવિધ પ્રકારના જન્યુઓની સંખ્યા $2^2 = 4$ છે.
આ ચાર પ્રકારના જન્યુઓ $RB, Rb, rB,$ અને $rb$ છે.

(C) $\text{મુક્ત}$ $\text{વિશ્લેષણનો}$ $\text{નિયમ}$ જણાવે છે કે જ્યારે બે જોડીના લક્ષણો એક સંકર જાતમાં ભેગા થાય છે, ત્યારે એક જોડીના લક્ષણોનું વિશ્લેષણ બીજી જોડીના લક્ષણોથી સ્વતંત્ર હોય છે。
સંલગ્નતા (Linkage) એ એવી ઘટના છે જેમાં એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો સાથે વારસામાં ઉતરે છે, જે મુક્ત વિશ્લેષણના સિદ્ધાંતનું ઉલ્લંઘન કરે છે。
તેથી, જો મેન્ડલે સંલગ્ન જનીનોનો ઉપયોગ કર્યો હોત, તો તેણે જોયું હોત કે લક્ષણો સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષિત થતા નથી, જેના કારણે તેના પરિણામોને $\text{મુક્ત}$ $\text{વિશ્લેષણના}$ $\text{નિયમ}$ દ્વારા સમજાવવા મુશ્કેલ બન્યા હોત。

(B) જ્યારે વિષમયુગ્મી ઊંચી વનસ્પતિ $(Tt)$ નું સ્વ-ફલન કરવામાં આવે છે,ત્યારે સંકરણ $Tt \times Tt$ થાય છે.
વિશ્લેષણના નિયમ મુજબ,જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન $T$ અને $t$ કારકો (alleles) અલગ પડે છે.
પરિણામી $F_2$ પેઢીના જનીન પ્રકારો $1 TT$ (સમયુગ્મી ઊંચા),$2 Tt$ (વિષમયુગ્મી ઊંચા),અને $1 tt$ (સમયુગ્મી નીચા) છે.
તેનું સ્વરૂપ પ્રકારનું પ્રમાણ $3$ ઊંચા : $1$ નીચા છે.
$F_2$ પેઢીમાં નીચા લક્ષણનું પુનઃપ્રગટીકરણ,જે $F_1$ પેઢીમાં છુપાયેલું હતું,તે વિશ્લેષણના નિયમને સાબિત કરે છે.

(C) મેન્ડલે વટાણાના છોડમાં $7$ લક્ષણોનો અભ્યાસ કર્યો હતો,જેમાં $14$ રંગસૂત્રો $(2n = 14)$ હોય છે.
આ $7$ લક્ષણો $7$ રંગસૂત્રોની જોડી પર એવી રીતે સ્થિત હતા કે દરેક લક્ષણ કાં તો અલગ રંગસૂત્ર પર હતું અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર હતું,જેના કારણે તેઓ સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામી શકતા હતા.
જો છોડમાં માત્ર $12$ રંગસૂત્રો $(2n = 12)$ હોત,તો રંગસૂત્રોની માત્ર $6$ જોડીઓ હોત.
કારણ કે $7$ લક્ષણો છે અને રંગસૂત્રોની માત્ર $6$ જોડીઓ છે,તેથી ઓછામાં ઓછા બે લક્ષણો એક જ રંગસૂત્રની જોડી પર સ્થિત હોવા જોઈએ.
જો બે લક્ષણો એક જ રંગસૂત્ર પર સ્થિત હોય,તો તેઓ સંલગ્ન (linked) હોય છે અને મુક્ત વિશ્લેષણ દર્શાવતા નથી.
તેથી,મેન્ડલ મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ (Law of Independent Assortment) ઘડી શક્યા ન હોત.

(D) મેન્ડલનો મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જ્યારે બે લક્ષણોની જોડને સંકરણમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે એક લક્ષણની જોડનું વિશ્લેષણ બીજા લક્ષણની જોડથી સ્વતંત્ર હોય છે.
આ નિયમ ફક્ત એવા જનીનોને લાગુ પડે છે જે અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર એટલા દૂર આવેલા હોય કે જેઓ સંલગ્નતા (linkage) દર્શાવતા ન હોય.
સંલગ્ન જનીનો સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી કારણ કે તેઓ સાથે વારસામાં ઉતરે છે.
તેથી,મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ ફક્ત તમામ બિન-સંલગ્ન જનીનો માટે જ લાગુ પડે છે.

(B) મેન્ડલના આનુવંશિકતાના નિયમો (પ્રભુતાનો નિયમ,વિશ્લેષણનો નિયમ અને મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ) અર્ધસૂત્રીભાજન દરમિયાન રંગસૂત્રોની વર્તણૂક અને જન્યુઓના જોડાણ પર આધારિત છે.
આ પ્રક્રિયાઓ લિંગી પ્રજનનની મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ છે,જેમાં આનુવંશિક રીતે વિવિધ સંતતિ ઉત્પન્ન કરવા માટે એકકીય જન્યુઓનું નિર્માણ અને જોડાણ થાય છે.
અલિંગી અને વાનસ્પતિક પ્રજનનમાં સમસૂત્રીભાજનનો સમાવેશ થાય છે,જ્યાં સંતતિ પિતૃની આનુવંશિક રીતે સમાન ક્લોન હોય છે,તેથી મેન્ડલના વિશ્લેષણ અને મુક્ત વહેંચણીના નિયમો ત્યાં લાગુ પડતા નથી.

(C) મેન્ડલનો વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જનીન જોડના બે કારકો (alleles) જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન એકબીજાથી અલગ થાય છે,જેથી દરેક જન્યુ બે કારકોમાંથી માત્ર એક જ કારક ધરાવે છે.
આ નિયમ આનુવંશિકતાનો એક પાયાનો સિદ્ધાંત છે અને તે તમામ લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોને લાગુ પડે છે,પછી ભલે તે એક જનીનની આનુવંશિકતા (એક-સંકરણ) હોય કે બે કે તેથી વધુ જનીનોની આનુવંશિકતા (દ્વિ-સંકરણ કે બહુ-સંકરણ) હોય.
તેથી,તે એક-સંકરણ અને દ્વિ-સંકરણ બંનેને લાગુ પડે છે.

(A) મેન્ડલના આનુવંશિકતાના નિયમો (વિશ્લેષણનો નિયમ અને મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ) અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રોની વર્તણૂક અને જન્યુઓના જોડાણ પર આધારિત છે. આ પ્રક્રિયાઓ લિંગી પ્રજનન માટે પાયારૂપ છે. લિંગી પ્રજનનમાં જન્યુઓનું નિર્માણ અને ત્યારબાદ ફલિતાંડ બનાવવા માટે તેમનું જોડાણ થાય છે,તેથી લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં જનીનોનું વિશ્લેષણ અને તેમનું મુક્ત વિશ્લેષણ જોવા મળે છે. તેથી,મેન્ડલના નિયમો લિંગી પ્રજનન કરતા છોડને લાગુ પડે છે.

(B) મુક્ત વહેંચણીના નિયમ (Law of Independent Assortment) મુજબ,$AaBb$ પિતૃ ચાર પ્રકારના જન્યુઓ સમાન પ્રમાણમાં ઉત્પન્ન કરે છે.
આ જન્યુઓ $AB$,$Ab$,$aB$ અને $ab$ છે.
કુલ ચાર પ્રકારના જન્યુઓ હોવાથી,દરેક પ્રકારના જન્યુ ઉત્પન્ન થવાની સંભાવના $1/4$ અથવા $25\%$ છે.
તેથી,$ab$ જન્યુઓની ટકાવારી $25\%$ થશે.

(C) કસોટી સંકરણ એ $F_1$ પેઢીના સજીવનું તેના પ્રચ્છન્ન પિતૃ સાથેનું સંકરણ છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ અજ્ઞાત જનીન પ્રકાર (genotype) ધરાવતા સજીવના જનીન પ્રકારને નક્કી કરવા માટે થાય છે. જો $F_1$ સજીવ વિષમયુગ્મી (heterozygous) હોય,તો પ્રચ્છન્ન પિતૃ સાથેના સંકરણથી સંતતિમાં $1:1$ પ્રમાણ જોવા મળે છે.

(A) મેન્ડેલનો વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જન્યુ નિર્માણની પ્રક્રિયા દરમિયાન જનીન જોડના બે કારકો (અલીલ્સ) એકબીજાથી અલગ થાય છે.
આ પ્રક્રિયા સુનિશ્ચિત કરે છે કે દરેક જન્યુને બે કારકોમાંથી માત્ર એક જ કારક પ્રાપ્ત થાય છે.
તેથી,સાચી પ્રક્રિયા જન્યુ નિર્માણ છે.

(B) મેન્ડલનો વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના બે કારકો (alleles) એકબીજાથી અલગ થાય છે.
એક સંકરણના પ્રયોગમાં,જ્યારે $F_1$ સંકરિત છોડ (વિષમયુગ્મી,$Aa$) નું સ્વ-ફલન કરાવવામાં આવે છે,ત્યારે $F_2$ પેઢીમાં $AA$,$Aa$,અને $aa$ જનીન પ્રકારો $1:2:1$ ના પ્રમાણમાં મળે છે.
જોકે,$AA$ અને $Aa$ બંનેનું સ્વરૂપ પ્રકાર (phenotype) સમાન (પ્રભાવી લક્ષણ) હોય છે.
તેથી,$F_2$ પેઢીમાં જોવા મળતું સ્વરૂપ પ્રકારનું પ્રમાણ $3:1$ (ત્રણ પ્રભાવી : એક પ્રચ્છન્ન) હોય છે.

(B) મેન્ડલના વિશ્લેષણના નિયમ (Law of Segregation) મુજબ,જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના બે વૈકલ્પિક કારકો એકબીજાથી અલગ થાય છે.
આ પ્રક્રિયા યાદચ્છિક હોવાથી,દરેક જન્યુને બેમાંથી કોઈપણ એક વૈકલ્પિક કારક પ્રાપ્ત થવાની સમાન સંભાવના હોય છે.
તેથી,જન્યુમાં કોઈ ચોક્કસ વૈકલ્પિક કારક હોવાની શક્યતા $50\%$ હોય છે.

(B) મેન્ડલના આનુવંશિકતાના નિયમો,જેમ કે વિશ્લેષણનો નિયમ અને મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ,અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રોની વર્તણૂક અને ફલન દરમિયાન જન્યુઓના જોડાણ પર આધારિત છે.
આ પ્રક્રિયાઓ લિંગી પ્રજનનની પાયાની લાક્ષણિકતાઓ છે.
અલિંગી અને વાનસ્પતિક પ્રજનનમાં સમભાજન થાય છે અને તેમાં જન્યુઓનું નિર્માણ કે જોડાણ થતું નથી,જે મેન્ડલ દ્વારા વર્ણવ્યા મુજબ જનીનોના વિશ્લેષણ અને પુનઃસંયોજન માટે જરૂરી છે.
તેથી,મેન્ડલના નિયમો ફક્ત એવી સજીવો પર જ લાગુ પડે છે જે લિંગી પ્રજનન કરે છે.

(C) આ વિધાન $Law \text{ of } Independent \text{ Assortment}$ (મુક્તવિશ્લેષણનો નિયમ) દર્શાવે છે.
મેન્ડલના મુક્તવિશ્લેષણના નિયમ મુજબ, જ્યારે સંકરણમાં લક્ષણોની બે જોડીઓ સંયોજાય છે, ત્યારે એક જોડીના લક્ષણોનું અલગીકરણ એ અન્ય જોડીના લક્ષણોથી સ્વતંત્ર હોય છે.
આ સિદ્ધાંત દ્વિ-સંકરણ (dihybrid cross) માં જોવા મળે છે, જ્યાં એક જનીનનું વારસાગમન બીજા જનીનના વારસાગમનને અસર કરતું નથી.

(A) મેન્ડેલનો પ્રભુતાનો નિયમ જણાવે છે કે વિષમયુગ્મી સજીવમાં,એક કારક (પ્રભાવી) બીજા કારકની (પ્રચ્છન્ન) અભિવ્યક્તિને દબાવે છે.
વિકલ્પ $A$ એ વિશ્લેષણનો નિયમ (અથવા જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ) દર્શાવે છે,જે સમજાવે છે કે શા માટે લક્ષણોનું મિશ્રણ થતું નથી અને $F_2$ પેઢીમાં બંને લક્ષણો ફરીથી જોવા મળે છે.
વિકલ્પો $B$,$C$ અને $D$ એ મૂળભૂત સિદ્ધાંતો છે જે સીધી રીતે પ્રભુતાના નિયમને સમર્થન આપે છે.

(C) મેન્ડલનો $\text{મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ}$ જણાવે છે કે બે (અથવા વધુ) અલગ-અલગ જનીનોના વિકલ્પી કારકો (alleles) એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે જન્યુઓમાં વહેંચાય છે. આ નિયમ એ અવલોકન પર આધારિત છે કે વિવિધ લક્ષણો માટેના જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય છે અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર આવેલા હોય છે. જો જનીનો સંલગ્ન (linked) હોત (એક જ રંગસૂત્ર પર નજીક આવેલા હોત), તો તેઓ સાથે વારસામાં ઉતરતા, જે મુક્ત વિશ્લેષણના સિદ્ધાંતનું ઉલ્લંઘન કરત. તેથી, જો મેન્ડલે સંલગ્ન જનીનો પસંદ કર્યા હોત, તો તે $\text{મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ}$ તારવી શક્યા ન હોત.

(B) આનુવંશિકતામાં,પ્રચ્છન્ન લક્ષણ એવું લક્ષણ છે જે પ્રભાવી કારકની હાજરીમાં દબાઈ જાય છે. મેન્ડલના પ્રભુત્વના નિયમ મુજબ,પ્રચ્છન્ન લક્ષણ ત્યારે જ સ્વરૂપલક્ષી રીતે અભિવ્યક્ત થઈ શકે છે જ્યારે સજીવ તે લક્ષણ માટે સમયુગ્મી હોય (એટલે કે,તે પ્રચ્છન્ન કારકની બે નકલો ધરાવે છે,જેમ કે $aa$). વિષમયુગ્મી અવસ્થામાં (દા.ત.,$Aa$),પ્રભાવી કારક પ્રચ્છન્ન કારકની અભિવ્યક્તિને દબાવી દે છે,જેના કારણે પ્રચ્છન્ન લક્ષણ દેખાતું નથી. તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) મેન્ડલે બગીચાના વટાણામાં $7$ જોડ વિરોધાભાસી લક્ષણો પસંદ કર્યા હતા. આ $7$ લક્ષણો $4$ અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હતા. મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન અલગ-અલગ જનીનોના વિકલ્પો (alleles) એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે. આ નિયમ ત્યારે જ સાચો ઠરે છે જો જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર હોય અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર આવેલા હોય. જો મેન્ડલે $8$ લક્ષણો પસંદ કર્યા હોત,તો એવી પૂરેપૂરી શક્યતા છે કે તેમાંથી ઓછામાં ઓછા બે જનીનો સહલગ્ન (linked) હોત (એટલે કે એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા હોત). સહલગ્ન જનીનો સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામતા નથી,તેથી તે મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમનું ઉલ્લંઘન કરે છે.

(B) સમયુગ્મી ઊંચા $(TT)$ અને સમયુગ્મી નીચા $(tt)$ વટાણાના છોડ વચ્ચેના એકસંકરણ પ્રયોગની $F_1$ પેઢીમાં બધા જ છોડ વિષમયુગ્મી ઊંચા $(Tt)$ મળે છે.
જ્યારે આ $F_1$ છોડ $(Tt)$ સ્વફલન કરે છે,ત્યારે જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન $T$ અને $t$ કારકો (અલીલ્સ) એકબીજાથી અલગ થાય છે.
આ અલગ થવાની પ્રક્રિયા એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે દરેક જન્યુને લક્ષણ માટે માત્ર એક જ કારક મળે છે,જેને 'વિશ્લેષણનો નિયમ' અથવા 'જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ' કહેવામાં આવે છે.
પરિણામે,$F_2$ પેઢીમાં ઊંચા અને નીચા બંને પ્રકારના છોડ $3:1$ ના પ્રમાણમાં જોવા મળે છે,જે સાબિત કરે છે કે કારકો એકબીજામાં ભળતા નથી અને શુદ્ધ રહે છે.

(A) $Bb$ જનીન પ્રકાર ધરાવતી વિષમયુગ્મી વનસ્પતિમાં,મેન્ડલના વિશ્લેષણના નિયમ મુજબ અર્ધીકરણ દરમિયાન જનીનો અલગ પડે છે.
અહીં બે જનીનો $B$ અને $b$ હોવાથી,તેઓ સમાન આવૃત્તિ સાથે અલગ-અલગ જન્યુઓમાં જાય છે.
તેથી,$50\%$ જન્યુઓ $B$ જનીન ધરાવશે અને $50\%$ જન્યુઓ $b$ જનીન ધરાવશે.
આમ,$b$ જન્યુ ઉત્પન્ન થવાની સંભાવના $1/2$ અથવા $0.5$ છે.

(D) ગ્રેગર મેન્ડલે વટાણાના છોડ પરના તેમના પ્રયોગોના આધારે આનુવંશિકતાના $3$ મુખ્ય નિયમો આપ્યા હતા. જે નીચે મુજબ છે:
$1$. પ્રભુતાનો નિયમ: વિષમયુગ્મી સ્થિતિમાં,પ્રભાવી જનીન (એલીલ) પોતાની અભિવ્યક્તિ દર્શાવે છે.
$2$. વિશ્લેષણનો નિયમ (જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ): જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન જનીનો અલગ પડે છે,જેથી દરેક જન્યુ લક્ષણ માટે માત્ર એક જ જનીન ધરાવે છે.
$3$. મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ: જ્યારે બે કે તેથી વધુ લક્ષણોને એકસાથે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે ત્યારે એક લક્ષણનું આનુવંશિકતા બીજા લક્ષણની આનુવંશિકતાને અસર કરતું નથી.

(B) $3:1$ નું સ્વરૂપ પ્રકાર પ્રમાણ એકસંકરણ પ્રયોગની $F_2$ પેઢીમાં જોવા મળે છે.
આ પ્રમાણ 'વિશ્લેષણના નિયમ' (Law of Segregation) નું સીધું પરિણામ છે,જે જણાવે છે કે જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના કારકો એકબીજાથી અલગ થાય છે,જેથી દરેક જન્યુ માત્ર એક જ કારક ધરાવે છે.
વિષમયુગ્મી સ્થિતિમાં પ્રભાવી કારક પ્રચ્છન્ન કારકની અભિવ્યક્તિને દબાવી દેતું હોવાથી,દરેક $1$ પ્રચ્છન્ન સ્વરૂપ પ્રકાર માટે $3$ પ્રભાવી સ્વરૂપ પ્રકાર જોવા મળે છે.

(C) $9:3:3:1$ નો સ્વરૂપ પ્રકારનો ગુણોત્તર દ્વિ-સંકરણ પ્રયોગમાં જોવા મળે છે,જેમાં બે જોડ વિરોધાભાસી લક્ષણોનું આનુવંશિકતામાં વહન થાય છે.
મેન્ડલના મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમ મુજબ,જ્યારે બે જોડ લક્ષણો એક સંકર જાતમાં ભેગા થાય છે,ત્યારે એક જોડ લક્ષણોનું વિશ્લેષણ બીજી જોડ લક્ષણોથી સ્વતંત્ર રીતે થાય છે.
આ મુક્ત વિશ્લેષણને કારણે ચાર પ્રકારના જન્યુઓ સમાન પ્રમાણમાં ઉત્પન્ન થાય છે,જેના પરિણામે $F_2$ પેઢીમાં $9:3:3:1$ નો ગુણોત્તર પ્રાપ્ત થાય છે.

(C) મેન્ડલનો અલગીકરણનો નિયમ,જેને 'જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ' તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે જણાવે છે કે જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન,જનીન જોડના બે કારકો (એલીલ્સ) એકબીજાથી અલગ થાય છે જેથી દરેક જન્યુ બે કારકોમાંથી માત્ર એક જ કારક મેળવે છે. આ સુનિશ્ચિત કરે છે કે જન્યુઓ ચોક્કસ લક્ષણ માટે શુદ્ધ હોય છે.

(A) મેન્ડેલના અલગીકરણના નિયમ (Law of Segregation) મુજબ,જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના બે કારકો (alleles) એકબીજાથી અલગ થાય છે,જેથી દરેક જન્યુને બેમાંથી માત્ર એક જ કારક પ્રાપ્ત થાય છે.
વિકલ્પ $A$ સાચો છે કારણ કે તે અલગીકરણના નિયમનું વર્ણન કરે છે.
વિકલ્પ $B$ ખોટો છે કારણ કે અપૂર્ણ પ્રભાવિતા અને સહપ્રભાવિતા સામાન્ય અપવાદો છે.
વિકલ્પ $C$ ખોટો છે કારણ કે કારકો મિશ્ર થતા નથી; તેઓ અલગ રહે છે.
વિકલ્પ $D$ ખોટો છે કારણ કે મેન્ડેલિયન ખામીઓ એક જનીનમાં થતા વિકૃતિ (mutation) ને કારણે થાય છે,જ્યારે રંગસૂત્રીય ખામીઓ રંગસૂત્રોની સંખ્યામાં ફેરફારને કારણે થાય છે.

(C) સાચો જવાબ $(c)$ છે.
મેન્ડલના પ્રભુત્વના નિયમ મુજબ,વિષમયુગ્મી સજીવોમાં,એક લક્ષણ બે વિરોધાભાસી કારકો દ્વારા રજૂ થાય છે જેને વિકલ્પી કારકો (Alleles) કહેવામાં આવે છે જે જોડીમાં હોય છે.
બે વિરોધાભાસી વિકલ્પી કારકોમાંથી,માત્ર એક જ સજીવમાં તેની અસર વ્યક્ત કરી શકે છે,જેને પ્રભાવી કારક અથવા પ્રભાવી વિકલ્પી કારક કહેવામાં આવે છે.
બીજો વિકલ્પી કારક,જે વિષમયુગ્મી સજીવમાં તેની અસર દર્શાવતો નથી,તેને પ્રચ્છન્ન કારક અથવા પ્રચ્છન્ન વિકલ્પી કારક કહેવામાં આવે છે.
વિકલ્પ $(c)$ પ્રભુત્વના નિયમ દ્વારા સમજાવી શકાતો નથી.
તે વિશ્લેષણના નિયમ (અથવા જન્યુઓની શુદ્ધતાના નિયમ) દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે,જે જણાવે છે કે વિકલ્પી કારકો કોઈ મિશ્રણ દર્શાવતા નથી અને $F_2$ પેઢીમાં બંને લક્ષણો મૂળ સ્વરૂપે પાછા મળે છે.

(D) મેન્ડલના આનુવંશિકતાના નિયમો અનુસાર,દ્વિતીય સજીવોમાં જનીનો (અથવા કારકો) જોડમાં જોવા મળે છે. જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન,જનીન જોડના બે વિકલ્પો (alleles) એકબીજાથી અલગ પડે છે જેથી દરેક જન્યુને બેમાંથી માત્ર એક જ વિકલ્પ મળે છે. આને 'વિશ્લેષણનો નિયમ' (Law of Segregation) કહેવામાં આવે છે. વધુમાં,'મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ' (Law of Independent Assortment) જણાવે છે કે જ્યારે બે લક્ષણોની જોડ સંકર જાતમાં ભેગી થાય છે,ત્યારે એક લક્ષણની જોડનું વિશ્લેષણ બીજી જોડથી સ્વતંત્ર હોય છે. વિકલ્પો $A$,$B$,અને $C$ આ નિયમો પર આધારિત સાચા વિધાનો છે. વિકલ્પ $D$ પણ મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમનું જ પુનરાવર્તન છે,જે પણ સાચું છે. મેન્ડેલિયન આનુવંશિકતાના સંદર્ભમાં,આ તમામ વિધાનો સાચા છે.

(D) મેન્ડલનો પ્રભુત્વનો નિયમ જણાવે છે કે વિષમયુગ્મી સજીવમાં,એક વિકલ્પકારક (પ્રભાવી) બીજા (પ્રચ્છન્ન) ની અભિવ્યક્તિને દબાવે છે.
વિકલ્પ $A$,$B$ અને $C$ એ પ્રભુત્વના નિયમના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો છે.
વિકલ્પ $D$ એ વિશ્લેષણના નિયમ (Law of Segregation) નું વર્ણન કરે છે,જે જણાવે છે કે જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન વિકલ્પકારકો અલગ પડે છે જેથી દરેક જન્યુ લક્ષણ માટે માત્ર એક જ વિકલ્પકારક ધરાવે છે.
તેથી,વિકલ્પ $D$ એ પ્રભુત્વના નિયમ સાથે સુસંગત નથી.

(D) મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જ્યારે બે જોડીના લક્ષણો એક સંકર જાતમાં ભેગા થાય છે,ત્યારે એક લક્ષણની જોડીનું વિશ્લેષણ બીજી લક્ષણની જોડીથી સ્વતંત્ર હોય છે.
આ નિયમ ત્યારે જ સાચો ઠરે છે જ્યારે વિવિધ લક્ષણોનું નિયંત્રણ કરતા જનીનો અલગ-અલગ સમજાત રંગસૂત્રોની જોડી પર આવેલા હોય.
જો જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હોય,તો તેઓ લિંક્ડ (સંલગ્ન) ગણાય છે અને સાથે વારસામાં ઉતરે છે,જે મુક્ત વિશ્લેષણના સિદ્ધાંતનું ઉલ્લંઘન કરે છે.
તેથી,સાચી સ્થિતિ એ છે કે વિવિધ લક્ષણો માટેના જનીનો અલગ-અલગ સમજાત રંગસૂત્રો પર હોવા જોઈએ.

(C) વિવિધ સમજાત રંગસૂત્રોની જોડી પર આવેલા જનીનો મેન્ડલના મુક્ત વિશ્લેષણના નિયમનું પાલન કરે છે.
આ નિયમ મુજબ,જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન વિવિધ જનીનોના વિકલ્પી કારકો (alleles) એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે.
લિંકેજ (વિકલ્પ $A$) ત્યારે થાય છે જ્યારે જનીનો એક જ રંગસૂત્ર પર હોય.
વ્યતિકરણ (વિકલ્પ $B$) માં સમજાત રંગસૂત્રોની નોન-સિસ્ટર ક્રોમેટિડ્સ વચ્ચે ખંડોની અદલાબદલી થાય છે,જે વિવિધ રંગસૂત્રો પર આવેલા જનીનો માટે પ્રાથમિક પરિણામ નથી.
પ્રભાવીપણું (વિકલ્પ $D$) એ વિકલ્પી કારકોનો ગુણધર્મ છે,તેમના રંગસૂત્રીય સ્થાનનું પરિણામ નથી.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે આ જનીનો જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન સ્વતંત્ર રીતે વિશ્લેષણ પામે છે.

(A) મેન્ડલનો મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ જણાવે છે કે જ્યારે બે લક્ષણોની જોડી સંકર જાતમાં ભેગી થાય છે,ત્યારે એક લક્ષણની જોડીનું વિશ્લેષણ બીજી લક્ષણની જોડીથી સ્વતંત્ર હોય છે.
આ નિયમ અર્ધીકરણ દરમિયાન રંગસૂત્રોના વર્તન પર આધારિત છે.
જનીનો રંગસૂત્રો પર આવેલા હોવાથી,અર્ધીકરણ-$I$ (ભાજન-અવસ્થા-$I$) દરમિયાન રંગસૂત્રોની એકરૂપ જોડીઓનું સ્વતંત્ર વિશ્લેષણ તે જનીનોના મુક્ત વિશ્લેષણ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી,રંગસૂત્રો અંગેનું વિધાન $(A)$ અને જનીનો અંગેનું કારણ $(R)$ બંને વૈજ્ઞાનિક રીતે સાચા છે અને તે બે જનીનોના વારસાના મૂળભૂત સિદ્ધાંતનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

(C) મેન્ડલે વટાણાના છોડ પરના તેમના પ્રયોગોના આધારે વારસાના ત્રણ મુખ્ય નિયમો આપ્યા હતા:
$1$. પ્રભુતાનો નિયમ: આ નિયમ મુજબ,વિષમયુગ્મી સ્થિતિમાં એક કારક બીજા કારકની હાજરીને દબાવે છે.
$2$. વિશ્લેષણનો નિયમ: આ નિયમ મુજબ,જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન કારકો (અલીલ્સ) એકબીજાથી અલગ થાય છે.
$3$. મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ: આ મેન્ડલ દ્વારા આપવામાં આવેલો ત્રીજો અને છેલ્લો નિયમ છે. તે દર્શાવે છે કે બે (અથવા વધુ) અલગ-અલગ જનીનોના કારકો જન્યુઓમાં એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વહેંચાય છે. આ નિયમ દ્વિ-સંકરણના પ્રયોગોમાં જોવા મળે છે.

(D) આનુવંશિકતામાં,જે કારક (અથવા જનીન) પ્રભાવી કારકની હાજરીમાં પોતાની અભિવ્યક્તિ (ફેનોટાઇપ) દર્શાવી શકતું નથી,તેને $Recessive$ (પ્રચ્છન્ન) કારક કહેવામાં આવે છે. મેન્ડલના પ્રભુત્વના નિયમ મુજબ,વિષમયુગ્મી સ્થિતિમાં,જે કારક પોતાની અસર દર્શાવે છે તેને $Dominant$ (પ્રભાવી) કારક કહેવાય છે,જ્યારે જે કારક દબાઈ જાય છે તેને $Recessive$ (પ્રચ્છન્ન) કારક કહેવામાં આવે છે.

(C) મેન્ડલે વટાણાના છોડમાં $7$ જોડ વિરોધાભાસી લક્ષણોનો અભ્યાસ કર્યો હતો,જેમાં $14$ રંગસૂત્રો $(2n = 14)$ હોય છે.
જો વનસ્પતિમાં માત્ર $12$ રંગસૂત્રો $(2n = 12)$ હોત,તો તેનો અર્થ એ થાય કે તેમાં રંગસૂત્રોની માત્ર $6$ જોડ જ હોત.
મેન્ડલે $7$ લક્ષણોનો અભ્યાસ કર્યો હોવાથી,તેમાંથી ઓછામાં ઓછા બે લક્ષણો એક જ રંગસૂત્રની જોડ પર આવેલા હોત.
એક જ રંગસૂત્ર પર આવેલા જનીનો 'સંલગ્ન' (linked) હોય છે અને તેઓ મુક્ત રીતે વહેંચણી પામતા નથી.
તેથી,જો મેન્ડલે $12$ રંગસૂત્રો ધરાવતી વનસ્પતિનો અભ્યાસ કર્યો હોત,તો તેણે કેટલાક લક્ષણો માટે 'સંલગ્નતા' (linkage) જોઈ હોત અને તે 'મુક્ત વહેંચણીનો નિયમ' તારવી શક્યા ન હોત.

(C) મેન્ડલનો પ્રભુતાનો નિયમ જણાવે છે કે વિષમયુગ્મી સજીવમાં,એક કારક (પ્રભાવી) બીજા (પ્રચ્છન્ન) કારકની અભિવ્યક્તિને દબાવે છે.
વિકલ્પ $A$ 'કારક' ને સ્વતંત્ર એકમ તરીકે વર્ણવે છે,જે મેન્ડલનું પૂર્વધારણા છે.
વિકલ્પ $B$ એ પ્રભુતાના નિયમની સીધી વ્યાખ્યા છે.
વિકલ્પ $D$ એ પૂર્વધારણા છે કે કારકો જોડમાં હોય છે.
વિકલ્પ $C$ એ વિશ્લેષણનો નિયમ (અથવા જન્યુઓની શુદ્ધતાનો નિયમ) દર્શાવે છે,જે મુજબ કારકો કોઈ સંમિશ્રણ દર્શાવતા નથી અને બંને લક્ષણો $F_2$ પેઢીમાં ફરીથી દેખાય છે. તેથી,આ અવલોકન વિશ્લેષણના નિયમ દ્વારા સમજાવી શકાય છે,પ્રભુતાના નિયમ દ્વારા નહીં.

(N/A) પ્રભુતાનો નિયમ:
$(i)$ લક્ષણોનું નિયંત્રણ 'કારકો' (factors) તરીકે ઓળખાતા સ્વતંત્ર એકમો દ્વારા થાય છે.
$(ii)$ કારકો હંમેશા જોડમાં હોય છે.
$(iii)$ કારકોની અસમાન જોડમાં,એક સભ્ય બીજા સભ્ય પર પ્રભાવી (dominant) હોય છે,જ્યારે બીજો પ્રચ્છન્ન (recessive) હોય છે.
પ્રભુતાનો નિયમ એકસંકરણ પ્રયોગમાં $F_1$ પેઢીમાં માત્ર એક જ પિતૃ લક્ષણની અભિવ્યક્તિ અને $F_2$ પેઢીમાં બંને લક્ષણોની અભિવ્યક્તિ સમજાવવા માટે વપરાય છે. તે $F_2$ પેઢીમાં મળતા $3:1$ ના પ્રમાણને પણ સમજાવે છે.
વિશ્લેષણનો નિયમ:
આ નિયમ એ હકીકત પર આધારિત છે કે જનીન પ્રકારો (alleles) કોઈ પણ પ્રકારનું મિશ્રણ દર્શાવતા નથી અને બંને લક્ષણો $F_2$ પેઢીમાં ફરીથી જોવા મળે છે,ભલે તે $F_1$ તબક્કે દેખાતા ન હોય.
જોકે પિતૃઓમાં બે જનીન પ્રકારો હોય છે,પરંતુ જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન,જોડના કારકો અથવા જનીન પ્રકારો એકબીજાથી અલગ (segregate) થઈ જાય છે,જેથી દરેક જન્યુને બેમાંથી માત્ર એક જ કારક પ્રાપ્ત થાય છે. સમયુગ્મી પિતૃ સમાન પ્રકારના જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જ્યારે વિષમયુગ્મી પિતૃ બે પ્રકારના જન્યુઓ સમાન પ્રમાણમાં ઉત્પન્ન કરે છે.

(N/A) $F_1$ સંતતિ અને સમયુગ્મી પ્રચ્છન્ન પિતૃ વચ્ચેના સંકરણને કસોટી સંકરણ (test cross) કહેવામાં આવે છે.
તે પ્રભાવી લક્ષણ દર્શાવતા સજીવના જનીન પ્રકાર (genotype) ને નક્કી કરવા માટે ઉપયોગી છે. અજ્ઞાત જનીન પ્રકાર ધરાવતા સજીવ (જે પ્રભાવી લક્ષણ દર્શાવે છે) નું સમયુગ્મી પ્રચ્છન્ન પિતૃ સાથે સંકરણ કરીને,આપણે સંતતિના સ્વરૂપ પ્રકાર (phenotype) ગુણોત્તરનું અવલોકન કરી શકીએ છીએ.
જો બધી જ સંતતિ પ્રભાવી લક્ષણ દર્શાવે,તો અજ્ઞાત પિતૃ સમયુગ્મી પ્રભાવી છે. જો સંતતિમાં પ્રભાવી અને પ્રચ્છન્ન લક્ષણો $1:1$ ના પ્રમાણમાં જોવા મળે,તો અજ્ઞાત પિતૃ વિષમયુગ્મી છે.

(B) મેન્ડલના વિશ્લેષણના નિયમ (Law of Segregation) મુજબ,જન્યુઓના નિર્માણ (અર્ધીકરણ) દરમિયાન જનીન જોડના બે અલીલ એકબીજાથી અલગ થાય છે.
દરેક જન્યુને બે અલીલમાંથી માત્ર એક જ અલીલ પ્રાપ્ત થાય છે.
તેથી,કોઈપણ આપેલ લક્ષણ માટે,કોઈ ચોક્કસ જન્યુમાં કોઈ ચોક્કસ અલીલ હાજર હોવાની સંભાવના $50$% હોય છે.
પરિણામે,જ્યારે ફલન થાય છે,ત્યારે વિષમયુગ્મી પિતૃમાંથી કોઈ ચોક્કસ અલીલ સંતતિમાં ઉતરવાની સંભાવના $50$% હોય છે.

(D) વિશ્લેષણનો નિયમ,જેને મેન્ડલનો પ્રથમ નિયમ પણ કહેવામાં આવે છે,તે જણાવે છે કે જન્યુઓના નિર્માણ દરમિયાન જનીન જોડના બે અલીલ એકબીજાથી અલગ (વિશ્લેષિત) થાય છે.
આ સુનિશ્ચિત કરે છે કે દરેક જન્યુ દરેક લક્ષણ માટે માત્ર એક જ અલીલ ધરાવે છે.
મુખ્ય મુદ્દાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. લક્ષણો 'કારકો' (જેને હવે જનીનો કહેવાય છે) તરીકે ઓળખાતા એકમો દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
$2$. કારકો હંમેશા જોડમાં હોય છે.
$3$. વિષમકારકોની જોડમાં,એક કારક બીજા પર પ્રભાવી હોય છે (પ્રભુતાનો નિયમ).
$4$. જન્યુ નિર્માણ દરમિયાન,કારકોનું વિશ્લેષણ થાય છે જેથી દરેક જન્યુને બેમાંથી માત્ર એક જ કારક મળે છે,અને તેઓ એકબીજા સાથે મિશ્ર થતા નથી.
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો મેન્ડલના એક સંકરણના પ્રયોગમાંથી તારવેલા સિદ્ધાંતોનું સાચું નિરૂપણ કરે છે.

(B) મેન્ડલનો મુક્ત વિશ્લેષણનો નિયમ (Law of Independent Assortment) જણાવે છે કે બે (અથવા વધુ) અલગ જનીનોના વિકલ્પી કારકો (alleles) જન્યુઓમાં એકબીજાથી સ્વતંત્ર રીતે વહેંચાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો,એક જનીન માટે જન્યુને મળતું કારક બીજા જનીન માટે મળતા કારકને અસર કરતું નથી. આ સિદ્ધાંત ત્યારે સાચો ઠરે છે જ્યારે બે લક્ષણો માટેના જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હોય અથવા એક જ રંગસૂત્ર પર ખૂબ દૂર આવેલા હોય. મેન્ડલના વટાણાના છોડ પરના પ્રયોગો (જેમ કે બીજનો આકાર અને બીજનો રંગ) આ સ્વતંત્ર વારસાગમન દર્શાવે છે,જેનો અર્થ એ છે કે આ લક્ષણો માટેના જનીનો અલગ-અલગ રંગસૂત્રો પર આવેલા હતા.

(C) એલીલ્સ (જનીનો) નાં જુદા પડવાની ક્રિયા અર્ધીકરણની $Anaphase-I$ (ભાજનોતરાવસ્થા-$I$) દરમિયાન થાય છે.
આ તબક્કા દરમિયાન,સમજાત રંગસૂત્રો અલગ પડે છે અને વિરુદ્ધ ધ્રુવો તરફ ગતિ કરે છે,જેના પરિણામે જનીન જોડના એલીલ્સ અલગ-અલગ જન્યુઓમાં વહેંચાઈ જાય છે.
આ મેન્ડલના વિશ્લેષણના નિયમ (Law of Segregation) નો ભૌતિક આધાર છે.