Botany optional syllabus Question Paper-II
(Hindi/English)
1. Cell Biology:
Techniques of cell biology. Prokaryotic and prokaryotic cells-structural and ultrastructural details; Structure and function of extracellular matrix or extracellular matrix (cell wall) and membranes – cell adhesion, membrane transport and potential transport. Structure and function of cell organelles (chlorophyll, mitochondria, ER, dictyosomes, ribosomes, endosome, lysosome, peroxisome), cytoskeleton and microtubules, nucleus, nucleolus, nuclear pore complex, chromatin and nucleosome. Cell signaling and cell receptors; Signal transduction, mitosis and meiosis, molecular basis of cell cycle, numerical and structural variations in chromosomes and their importance, chromatin arrangement and genome packaging, polytene chromosomes, B-chromosome-structure, behavior and importance.
2. Genetics, Molecular Biology and Evolution:
Development of genetics and the gene versus allele concept (Pseudoalleles); Quantitative genetics and multifactoriality; Incomplete dominance, polygenic inheritance, multiple alleles; Methods of gene mapping including linkage and exchange-molecular maps (concept of map function); Sex chromosomes and sex-linked inheritance; Molecular basis of sex determination and sex differentiation; Mutation (biochemical and molecular basis); Cytoplasmic inheritance and cytoplasmic genes (including the genetics of male sterility).
Structure and synthesis of nucleic acids and proteins, genetic code and regulation of gene expression; gene silencing; polygenic family; Biological evolution-evidence, mechanism and theory. Role of RNA in evolution and evolution.
3. Plant breeding, biotechnology and biostatistics:
Methods of plant breeding – introgression, selection and hybridization (pedigree, clonal hybrids, mass selection, widespread methods). Mutation, polyploidy, sterility and hybrid vigor reproduction. plant breeding
Use of anaphylaxis. DNA sequencing, genetic engineering-methods of gene transfer, transgenic crops and biosecurity aspects, development and use of molecular markers in plant breeding. Equipment and Techniques-Probes, Southern Blotting, DNA Finger Printing, PCR and FISH; Standard deviation and coefficient of variation (CV), significance tests (Z-test, t-test and chi-square test). Probability and distribution (normal, binomial and Poisson distribution). Correlation and regression.
4. Physiology and Biochemistry:
Water relations, mineral nutrition and ion access, mineral deficiencies. Photosynthesis-photochemical reactions, photophosphorylation and carbon fixation pathways; C₁, C, and CAM pathways, mechanism of phloem transport, respiration (anaerobic and aerobic including fermentation) – electron transport chain and oxidative phosphorylation, photorespiration, chemosmosis principle and ATP synthesis; Lipid metabolism, nitrogen fixation and nitrogen metabolism, fermentation, co-fermentation, energy transfer and energy conservation. Importance of secondary metabolites, pigments as photoreceptors (plastidial pigments and plant pigments). Plant movement, photoperiod and flowering, vernalization, senescence, growth substances-their chemical nature, their role and applications in agriculture and horticulture, growth signals, growth movements. stress physiology (heat, water, salinity, metals); Fruit and seed anatomy. Dormancy, storage and germination of seeds. Ripening of fruits-its molecular basis and manipulation.
5. Ecology and Plant Geography:
Concept of ecosystem; Ecological factors. Concepts and dynamics of community; Plants, succession, concept of biosphere, ecosystem, conservation, pollution and its control (including phytoremediation); Plant Indicators; Environment Protection Act.
Types of forests in India, ecological and economic importance of forests, afforestation, deforestation and social forestry. Endangered plants, endemism, IUCN categories, Red Data Book, biodiversity and its conservation, protected area network, convention on biological diversity, farmers' rights and intellectual property rights, concept of sustainable development; Biogeochemical cycles. Global warming and climate change; Infectious species, environmental impact assessment, phytogeographical regions of India.
प्रश्नपत्र-II
1. कोशिका जैविकी :
कोशिका जैविकी की प्रविधियाँ। प्राक्केंद्रकी और सुकेंद्रकी कोशिकाएँ-संरचनात्मक और परासंरचनात्मक बारीकियाँ; कोशिका बाह्य आधात्री अथवा कोशिका बाह्य आव्यूह (कोशिका भिति) तथा झिल्लियों की संरचना और कार्य-कोशिका आसंजन, झिल्ली अभिगमन तथा आशयी अभिगमन। कोशिका अंगकों (हरित लवक, माइटोकॉण्ड्रिया, ईआर, डिक्टियोसोम, राइबोसोम, अंत:काय, लाइसोसोम, परऑक्सीसोम) की संरचना और कार्य, साइटोस्केलेटन एवं माइक्रोट्यूब्यूल्स, केंद्रक, केंद्रिका, केंद्रकी रंध्र सम्मिश्र, क्रोमेटिन एवं न्यूक्लिओसोम। कोशिका संकेतन और कोशिकाग्राही; संकेत पारक्रमण, समसूत्रण और अर्धसूत्रण विभाजन, कोशिका चक्र का आणविक आधार, गुणसूत्रों में संख्यात्मक और संरचनात्मक विभिन्नताएँ तथा उनका महत्त्व, क्रोमेटिन व्यवस्था एवं जीनोम संवेष्टन, पॉलिटीन गुणसूत्र, बी-गुणसूत्र-संरचना व्यवहार और महत्त्व।
2. आनुवंशिकी, आणविक जैविकी और विकास :
आनुवंशिकी का विकास और जीन बनाम युग्मविकल्पी (Allele) अवधारणा (कूटविकल्पी- Pseudoalleles); परिमाणात्मक आनुवंशिकी तथा बहुकारक; अपूर्ण प्रभाविता, बहुजननिक वंशागति, बहुविकल्पी; सहलग्नता तथा विनिमय-आणविक मानचित्र (मानचित्र प्रकार्य की अवधारणा) सहित जीन मानचित्रण की विधियाँ; लिंग गुणसूत्र तथा लिंग सहलग्न वंशागति; लिंग निर्धारण और लिंग विभेदन का आणविक आधार; उत्परिवर्तन (जैव रासायनिक और आणविक आधार); कोशिकाद्रव्यी वंशागति एवं कोशिकाद्रव्यी जीन (नर बंध्यता की आनुवंशिकी सहित)।
न्यूक्लीय अम्लों और प्रोटीनों की संरचना तथा संश्लेषण, आनुवंशिक कूट और जीन अभिव्यक्ति का नियमन; जीन नीरवता; बहुजीन कुल; जैव विकास-प्रमाण, क्रियाविधि तथा सिद्धांत। उद्भव तथा विकास में RNA की भूमिका।
3. पादप प्रजनन, जैव प्रौद्योगिकी तथा जैव सांख्यिकी :
पादप प्रजनन की विधियाँ-आप्रवेश, चयन तथा संकरण (वंशावली, प्रतीप संकर, सामूहिक चयन, व्यापक पद्धति)। उत्परिवर्तन, बहुगुणिता, नरबंध्यता तथा संकर ओज प्रजनन। पादप प्रजनन
में असंगजनन का उपयोग। DNA अनुक्रमण, आनुवंशिकी इंजीनियरी-जीन अंतरण की विधियाँ, पारजीनी सस्य एवं जैव सुरक्षा पहलू, पादप प्रजनन में आणविक चिह्नक का विकास एवं उपयोग। उपकरण एवं तकनीक-प्रोब, सदर्न ब्लॉटिंग, DNA फिंगर प्रिंटिंग, PCR एवं FISH; मानक विचलन तथा विचरण गुणांक (CV), सार्थकता परीक्षण (जैड-परीक्षण, टी-परीक्षण तथा काई-वर्ग (ची-स्क्वायर) परीक्षण)। प्रायिकता तथा बंटन (सामान्य, द्विपदी तथा प्वासों बंटन)। संबंधन तथा समाश्रयण।
4. शरीर क्रिया विज्ञान तथा जैव रासायनिकी :
जल संबंध, खनिज पोषण तथा आयन अभिगमन, खनिज न्यूनताएँ। प्रकाश संश्लेषण-प्रकाश रासायनिक अभिक्रियाएँ, फोटो फॉस्फोरिलेशन एवं कार्बन फिक्सेशन पाथवे; C₁, C, और CAM पाथवे (दिशामार्ग), फ्लोएम परिवहन की क्रियाविधि, श्वसन (किण्वन सहित अवायुजीवीय और वायुजीवीय) - इलेक्ट्रॉन अभिगमन श्रृंखला और ऑक्सीकरणी फॉस्फोरिलेशन, फोटोश्वसन, रसोपरासरणी सिद्धांत तथा ATP संश्लेषण; लिपिड उपापचय, नाइट्रोजन स्थिरीकरण एवं नाइट्रोजन उपापचय, किण्व, सहकिण्व, ऊर्जा अंतरण तथा ऊर्जा संरक्षण। द्वितीयक उपापचयों का महत्त्व, प्रकाशग्राहियों के रूप में वर्णक (प्लैस्टिडियल वर्णक तथा पादप वर्णक)। पादप संचलन, दीप्तिकालिता तथा पुष्पन, बसंतीकरण, जीर्णन, वृद्धि पदार्थ-उनकी रासायनिक प्रकृति, कृषि बागवानी में उनकी भूमिका और अनुप्रयोग, वृद्धि संकेत, वृद्धि गतियाँ। प्रतिबल शारीरिकी (ताप, जल, लवणता, धातु); फल एवं बीज शारीरिकी। बीजों की प्रसुप्ति, भंडारण तथा उनका अंकुरण। फल का पकना-इसका आणविक आधार तथा मैनिपुलेशन।
5. पारिस्थितिकी तथा पादप भूगोल :
पारितंत्र की संकल्पना; पारिस्थितिक कारक। समुदाय की अवधारणाएँ और गतिकी; पादप, अनुक्रमण, जैवमंडल की अवधारणा, पारितंत्र, संरक्षण, प्रदूषण और उसका नियंत्रण (फाइटोरेमिडिएशन सहित); पादप सूचक; पर्यावरण (संरक्षण) अधिनियम।
भारत में वनों के प्रकार (Types) वनों का पारिस्थितिक एवं आर्थिक महत्त्व, वनरोपण, वनोन्मूलन एवं सामाजिक वानिकी। संकटापन्न पौधे, स्थानिकता, IUCN कोटियाँ, रेड डाटा बुक, जैव विविधता एवं उसका संरक्षण, संरक्षित क्षेत्र नेटवर्क, जैव विविधता पर सम्मेलन, किसानों के अधिकार एवं बौद्धिक संपदा अधिकार, संपोषणीय विकास की संकल्पना; जैव-भू-रासायनिक चक्र। भूमंडलीय तापन एवं जलवायु परिवर्तन; संक्रामक जातियाँ, पर्यावरणीय प्रभाव मूल्यांकन, भारत के पादप भूगोलीय क्षेत्र।
