Molecular breeding
મોલેક્યુલર સંવર્ધન એ મોલેક્યુલર બાયોલોજી સાધનોનો ઉપયોગ છે, જે ઘણીવાર છોડના સંવર્ધન અને પ્રાણી સંવર્ધનમાં થાય છે. વ્યાપક અર્થમાં, મોલેક્યુલર સંવર્ધનને છોડ અને પ્રાણીઓમાં રસના લક્ષણોમાં સુધારો કરવા માટે ડીએનએના સ્તરે કરવામાં આવતી આનુવંશિક હેરફેરના ઉપયોગ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે, અને તેમાં આનુવંશિક ઇજનેરી અથવા જનીન હેરફેર, મોલેક્યુલર માર્કર-સહાયિત પસંદગી અને જીનોમિક પસંદગીનો પણ સમાવેશ થઈ શકે છે. જો કે, મોટેભાગે, મોલેક્યુલર સંવર્ધન એ મોલેક્યુલર માર્કર-આસિસ્ટેડ બ્રીડિંગ (એમ. એ. બી.) સૂચવે છે અને તેને મોલેક્યુલર બાયોટેકનોલોજીના ઉપયોગ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, ખાસ કરીને મોલેક્યુલર માર્કર્સ, જોડાણ નકશા અને જીનોમિક્સ સાથે સંયોજનમાં, જીનોટાઇપિક પરીક્ષણોના આધારે છોડ અથવા પ્રાણીઓના લક્ષણોમાં ફેરફાર અને સુધારો કરવા માટે. મોલેક્યુલર સંવર્ધનના ક્ષેત્રોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ ક્યુટીએલ મેપિંગ અથવા જનીન શોધ માર્કર સહાયિત પસંદગી અને જીનોમિક પસંદગી આનુવંશિક ઇજનેરી આનુવંશિક પરિવર્તન ઘટક પદ્ધતિઓ માર્કર સહાયિત સંવર્ધન પદ્ધતિઓમાં માર્કર સહાયિત સંવર્ધન પદ્ધતિઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ જીનોટાઇપિંગ અને મોલેક્યુલર નકશા બનાવવું-જીનોમિક્સ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા માર્કર્સમાં સરળ અનુક્રમ પુનરાવર્તન (અથવા માઇક્રોસેટેલાઇટ્સ), સિંગલ ન્યુક્લિયોટાઇડ પોલીમોર્ફિઝમ્સ (એસએનપી) નો સમાવેશ થાય છે. છોડના જીનોટાઇપની ઓળખની પ્રક્રિયાને જીનોટાઇપિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. વિકસી રહેલું બીજું ક્ષેત્ર અનુક્રમણિકા દ્વારા જીનોટાઇપિંગ છે. ફેનોટાઇપિંગ-ફેનોમિક્સ લક્ષણો સાથે સંકળાયેલા જનીનોને ઓળખવા માટે, લક્ષણ મૂલ્યને માપવું મહત્વપૂર્ણ છે-જેને ફેનોટાઇપ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ફેનોટાઇપ્સના માપન માટેના "ઓમિક્સ" ને ફેનોમિક્સ કહેવામાં આવે છે. ફીનોટાઇપ લક્ષણના માપનનું સૂચક હોઈ શકે છે અથવા પરોક્ષ રીતે સંબંધિત અથવા સહસંબંધિત લક્ષણ હોઈ શકે છે. રસના લક્ષણને નિયંત્રિત કરવામાં સામેલ ક્યુટીએલ મેપિંગ અથવા એસોસિએશન મેપિંગ જનીનો (ક્વોન્ટિટેટિવ ટ્રેટ લોકી (ક્યુટીએલ તરીકે સંક્ષિપ્ત) અથવા ક્વોન્ટિટેટિવ ટ્રેટ જનીનો અથવા નાના જનીનો અથવા મુખ્ય જનીનો) ની ઓળખ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયાને મેપિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આવા જનીનોનું મેપિંગ મોલેક્યુલર માર્કર્સનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે. ક્યુ. ટી. એલ. મેપિંગમાં એક મોટું કુટુંબ, અસંબંધિત વ્યક્તિઓ અથવા બહુવિધ પરિવારો સામેલ હોઈ શકે છે (જુઓઃ કુટુંબ આધારિત ક્યુ. ટી. એલ. મેપિંગ). મૂળભૂત વિચાર જનીનો સાથે સંકળાયેલા જનીનો અથવા માર્કર્સને ઓળખવાનો છે જે ફીનોટાઇપિક માપન સાથે સંબંધિત છે અને જેનો ઉપયોગ માર્કર સહાયિત સંવર્ધન/પસંદગીમાં થઈ શકે છે. માર્કર સહાયિત પસંદગી અથવા આનુવંશિક પસંદગી એકવાર જનીનો અથવા માર્કરની ઓળખ થઈ જાય, પછી તેનો ઉપયોગ જીનોટાઇપિંગ માટે થઈ શકે છે અને પસંદગીના નિર્ણયો લઈ શકાય છે. માર્કર-આસિસ્ટેડ બેકક્રોસિંગ (એમ. એ. બી. સી.) બેકક્રોસિંગ એ મર્યાદિત સંખ્યામાં સ્થાનાંતર કરવા માટે તેના માતાપિતા સાથે એફ1ને પાર કરી રહ્યું છે. ટ્રાન્સજીન, રોગ પ્રતિરોધક લોકી, વગેરે) એક આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિથી બીજી આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિમાં. સામાન્ય રીતે આવા જનીનો મેળવનાર એક કલ્ટીવાર છે જે પહેલેથી જ સારી કામગીરી કરી રહ્યું છે-સિવાય કે જનીન કે જે સ્થાનાંતરિત થવાનું છે. તેથી આપણે પ્રાપ્તકર્તા જીનોટાઇપ્સની આનુવંશિક પૃષ્ઠભૂમિ રાખવા માંગીએ છીએ, જે રસના જનીનની પસંદગી કરતી વખતે પુનરાવર્તિત બેકક્રોસના 4-6 રાઉન્ડ દ્વારા કરવામાં આવે છે. માર્કર-આસિસ્ટેડ રિકરન્ટ સિલેક્શન (એમ. એ. આર. એસ.) એમ. એ. આર. એસ. માં એક જ વસ્તીમાં જટિલ લક્ષણો માટે કેટલાક જીનોમિક પ્રદેશો (20 કે તેથી વધુ) ની ઓળખ અને પસંદગીનો સમાવેશ થાય છે. જીનોમિક પસંદગી એ પરંપરાગત માર્કર-સહાયિત પસંદગી માટે એક નવીન અભિગમ છે જ્યાં પસંદગી માત્ર થોડા માર્કર્સના આધારે કરવામાં આવે છે. લાક્ષણિકતા સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંકળાયેલ વ્યક્તિગત સ્થાનને ઓળખવાનો પ્રયાસ કરવાને બદલે, જીનોમિક્સ તમામ માર્કર ડેટાનો ઉપયોગ કામગીરીના આગાહીકારો તરીકે કરે છે અને પરિણામે વધુ સચોટ આગાહીઓ આપે છે. પસંદગી જીનોમિક પસંદગીની આગાહીઓ પર આધારિત હોઈ શકે છે, જે સંભવિત રીતે સંવર્ધનથી વધુ ઝડપી અને ઓછા ખર્ચમાં લાભ તરફ દોરી જાય છે. જીનોમિક આગાહી પ્રજનન અને જીનોટાઇપિક મૂલ્યોની આગાહીની ચોકસાઈ વધારવાના પ્રયાસમાં ફેનોટાઇપિક અને વંશાવલિ ડેટા (જ્યારે ઉપલબ્ધ હોય) સાથે માર્કર ડેટાને જોડે છે. આનુવંશિક પરિવર્તન અથવા આનુવંશિક ઇજનેરી જનીનોનું સ્થાનાંતરણ જનીનોનું એક જીવતંત્રમાંથી બીજા જીવતંત્રમાં આડી સ્થાનાંતરણ શક્ય બનાવે છે. આમ છોડ મનુષ્યો અથવા શેવાળ અથવા અન્ય કોઈપણ જીવતંત્રમાંથી જનીનો પ્રાપ્ત કરી શકે છે. આ પાકના છોડના સંવર્ધનમાં અમર્યાદ તકો પૂરી પાડે છે. જીવતંત્ર દ્વારા મોલેક્યુલર સંવર્ધન સંસાધનો (મલ્ટીઓમિક્સ ડેટા સહિત) આના માટે ઉપલબ્ધ છેઃ કેટલાક બાજરી ઘઉંના સંદર્ભો વધુ વાંચન મોલેક્યુલર બાયોલોજી પ્રજનન