अध्याय 01 पुष्पीय पौधों में लैंगिक प्रजनन

उत्तर (c) पौधे के चारों वर्गों को उनके पुष्प में सापेक्ष स्थिति के साथ निम्नलिखित आरेख द्वारा दर्शाया जा सकता है।

पुष्प

सेफल सामूहिक रूप से एक वर्ग बनाते हैं, जिसे कैलिक्स कहा जाता है जबकि तकनीकी रूप से कार्पेल को जायनोशियम कहा जाता है। पंखुड़ियों और पुंकेसरों द्वारा बने पुष्प वर्ग क्रमशः कोरोला और एंड्रोशियम कहलाते हैं।

सोचने की प्रक्रिया

यह डिंबाणु ही है जिसके अंदर एक एकल मेगास्पोर मदर सेल (MMC) चार मेगास्पोरों में विभेदित होती है। इनमें से केवल एक मेगास्पोर, अर्थात् कार्यात्मक, भ्रूण थैली (स्त्री युग्मकोद्भिद) में विकसित होती है और अन्य तीन विघटित हो जाती हैं।

उत्तर (c) परागकण नर युगपर्णपी को दर्शाते हैं। जब परागकोश परिपक्व होते हैं और निर्जलित होते हैं, तो सूक्ष्मबीजाणु एक-दूसरे से पृथक हो जाते हैं और परागकणों में विकसित होते हैं। इसलिए, भ्रूण थैली का अंडाणु से जैसा संबंध है, वैसा ही परागकण का परागकोश से संबंध है।

उत्तर (a) एक सामान्य पूर्ण, उभयलिंगी और अधःवर्ती फूल में थैलेमस पर पुष्प वलयों की व्यवस्था बाहर से भीतर की ओर इस प्रकार होती है

(i) बाह्यदलपुंज, एक वलय जिसमें बाह्यदल होते हैं (सबसे बाहरी)।

(ii) दलपुंज, एक वलय जिसमें दल होते हैं (बाह्यदलपुंज के भीतर)।

(iii) पुंकेसरपुंज, एक वलय जिसमें पुंकेसर होते हैं (दलपुंज के भीतर)।

(iv) जायांडपुंज, एक वलय जिसमें जायांड होते हैं (फूल के केंद्र में स्थित सबसे भीतरी वलय बनाते हैं)।

सोचने की प्रक्रिया

फल और बीज के निर्माण के लिए नर और मादा युग्मकों का निषेचन आवश्यक है। सामान्यतः, नर युग्मक गतिशील संरचना होती है जबकि मादा युग्मक बड़ी और अगतिशील होती है।

उत्तर (d) द्विलिंगी पादपों में, एकलिंगी नर पुष्प पुंकेसरयुक्त होता है, अर्थात् केवल पुंकेसर होते हैं, जबकि मादा पुष्प जायांगयुक्त होता है या केवल जायांग होते हैं। फल और बीज के उत्पादन के लिए निषेचन आवश्यक है, जो केवल नर और मादा दोनों पुष्पों की उपस्थिति में ही संभव है।

जब पादप द्विलिंगी होता है, तो निम्न स्थितियाँ उत्पन्न होती हैं

(i) यदि पादप द्विलिंगी है और केवल जायांगयुक्त पुष्प लेता है, तो परागणकों की सहायता से निषेचन हो सकता है।

(ii) यदि पादप द्विलिंगी है और केवल पुंकेसरयुक्त पुष्प लेता है, तो निषेचन नहीं हो सकता, क्योंकि मादा युग्मक अगतिशील होती है जो नर युग्मक तक नहीं पहुँच सकती ताकि उससे संलयन हो सके।

जब पादप एकलिंगी होता है अर्थात् एक ही पुष्प में पुंकेसर और जायांग दोनों होते हैं, तो यह आत्म-निषेचन और बीज उत्पादन की ओर ले जा सकता है।

उत्तर (b) जैसे-जैसे पुंकेसर विकसित होता है, बीजाण्डज उत्तक की सूक्ष्मबीजाण्ड मातृ कोशिकाएँ अर्धसूत्री विभाजन से गुजरकर सूक्ष्मबीजाण्ड चतुष्क बनाती हैं। सूक्ष्मबीजाण्ड चतुष्क निर्जलीकरण के बाद परागाणुओं में विभाजित हो जाता है।

एंडोथीशियम वह परत है जो बाह्यत्वचा और मध्य परत के बीच स्थित होती है, यह स्तंभाकार कोशिकाओं से बनी होती है।

उत्तर (a) जायनेशियम पुष्प के स्त्री जननांग भाग को दर्शाता है और इसमें स्त्रीकेसर होता है। प्रत्येक स्त्रीकेसर के तीन भाग होते हैं, अर्थात् स्टिग्मा, वर्तिका और अंडाशय। अंडाशय गुहा के भीतर प्लेसेन्टा स्थित होता है।

प्लेसेन्टा से उत्पन्न होने वाले मेगाबीजाण्ड, सामान्यतः बीजाण्ड कहलाते हैं। कार्यात्मक मेगाबीजाण्ड अर्धसूत्री विभाजन से गुजरकर स्त्री युग्मकजनक या भ्रूण-थैली में विकसित होता है।

विकल्प ‘b’ में थैलेमस जायनोशियम का भाग नहीं है। थैलेमस पुष्प का वह भाग है जो आधार बनाता है जिस पर सभी पुष्प वर्ग टिके रहते हैं, यह जायनोशियम से संबद्ध नहीं है। विकल्प ‘c’ में टैपिटम जायनोशियम का भाग नहीं है।

टैपिटम माइक्रोस्पोरैन्जियम की सबसे भीतरी पोषक परत है और विकल्प ’ $d$ ’ में स्टेमन जायनोशियम का भाग नहीं है। स्टेमन पौधे का पुरुष जनन भाग (एंड्रोशियम) है। इसलिए अन्य विकल्प गलत हैं।

उत्तर (b) सबसे भीतरी भाग से शुरू करते हुए, एक अंडाणु में भागों का सही क्रम अंडाणु, भ्र्यूकोष, न्यूसेलस, अंतःच्छद है। यह क्रम निम्न में देखा जा सकता है

एक अंडाणु का आरेखीय दृश्य

उत्तर (c) स्त्री युग्मकोद्भिद या भ्रूण थैली न्यूसेलस के अंदर, अंतर्पुटों से घिरी हुई स्थित होती है। अधिकांश पुष्पीय पादपों में, चार में से एक मेगास्पोर कार्यात्मक होती है जबकि अन्य तीन नष्ट हो जाती हैं। कार्यात्मक मेगास्पोर के तीन क्रमिक समसूत्री विभाजन सात-कोशिकीय या आठ-केंद्रकीय भ्रूण थैली के निर्माण में परिणामित होते हैं।

आठ केंद्रकों में से छह दो सिरों पर व्यवस्थित होते हैं। सूत्रकुंड सिरे पर समूहित तीन कोशिकाएँ अंडा-उपकरण बनाती हैं और चैलाज़ल सिरे पर स्थित तीन कोशिकाएँ प्रतिपाश्व कोशिकाएँ बनाती हैं। केंद्र में स्थित बड़ी केंद्रीय कोशिका में दो ध्रुवीय केंद्रक होते हैं।

भ्रूण थैली के निर्माण में होने वाली समसूत्री विभाजन पूर्णतः नाभिकीय होती हैं, अर्थात् केंद्रक विभाजन के तुरंत बाद कोशिका भित्ति नहीं बनती। युग्मकोद्भिद सूत्रकुंड सिरे पर स्थित होता है, चैलाज़ल सिरे पर नहीं।

उत्तर (c) स्वयं परागण एक ऐसी आत्म-परागण विधि है जिसमें पुष्प की वर्तिका को उसी पुष्प के परागकोश से पराग प्राप्त होते हैं। खस्मोगैमस पुष्प में स्वयं परागण के लिए दोनों लिंग अंगों का एक ही समय पर परिपक्व होना आवश्यक होता है।

चूँकि खुलने वाले (chasmogamous) फूल परिपक्वता पर खुलते हैं, इसलिए परागकणों के निर्मोचन और वर्तिका की ग्राह्यता को स्वयं-परागण (autogamy) की प्रक्रिया के लिए समकालीन होना चाहिए।

इस प्रकार के फूलों में, स्वयं-परागण में पुंकेसर और वर्तिका की लंबाई द्वितीय भूमिका निभाती है। उदाहरणस्वरूप, प्रोटैंड्री (परागकण पहले परिपक्व होते हैं) और प्रोटोगाइनी (वर्तिका पहले परिपक्व होती है) की स्थिति में पर-परागण (cross-pollination) होता है।

सोचने की प्रक्रिया

खुलने वाले फूल वे होते हैं जिनमें पुंकेसर और वर्तिका उजागर रहते हैं और बंद फूल वे होते हैं जो पूरी तरह नहीं खुलते।

उत्तर (a) खुले फूलों में होने वाला परागण खस्मोगैमी कहलाता है। यह सभी प्रकार के फूलों में सबसे सामान्य प्रकार का परागण है। खस्मोगैमी दो प्रकार की होती है अर्थात् स्व-परागण (autogamy) और पर-परागण (cross-pollination)। पर-परागण दो प्रकार का होता है अर्थात् गाइटोनोगैमी और ज़ेनोगैमी।

इसलिए हम कह सकते हैं कि खुलने वाले फूल स्वयं-परागण (स्व-परागण) और एलोगैमी (पर-परागण) दोनों प्रदर्शित करते हैं। जबकि बंद फूल में पुंकेसर और वर्तिका एक-दूसरे के निकट बंद फूल के भीतर स्थित होते हैं।

जब पुष्प कलियों में पुष्पदाण फटते हैं, तो परागकण कलिका से संपर्क करते हैं जिससे प्रभावी परागण होता है। इस प्रकार, ये पुष्प सदैव स्वयं-परागित होते हैं क्योंकि कलिका पर क्रॉस-पराग के पड़ने की कोई संभावना नहीं होती है।

उत्तर (c) पौधे परागण हेतु दो अजैविक (पवन और जल) तथा एक जैविक (जानवर) कारक का उपयोग करते हैं। अधिकांश पौधे परागण हेतु जैविक कारकों का उपयोग करते हैं।

पवन द्वारा परागण अजैविक परागण में सर्वाधिक सामान्य है। पवन परागण के लिए हल्के तथा चिपचिपे नहीं होने वाले परागकण आवश्यक होते हैं ताकि वे पवन धाराओं में परिवहित हो सकें।

इनमें प्रायः खुले रहने वाले पुंकेसर होते हैं (ताकि परागकण आसानी से पवन धाराओं में बिखर जाएँ) और बड़ी, प्रायः पंखदार कलिकाएँ होती हैं जो वायु में तैरते परागकणों को आसानी से फँसा लेती हैं। पवन परागण घासों में सामान्य है।

इस प्रकार के परागकण अन्य तीन विकल्पों द्वारा परागित नहीं होते हैं

(i) जल द्वारा परागण (जलपरागण) पुष्पीय पौधों में काफी दुर्लभ है परन्तु जलीय पौधों में पाया जाता है।

(ii) प्राणिपरागण जानवरों के माध्यम से होने वाला परागण है।

(iii) कीटपरागण प्राणिपरागण का सबसे सामान्य प्रकार है जो कीटों के माध्यम से होता है।

उत्तर (ब) स्वतः-परागण (Autogamy) एक स्वपरागण की विधि है जिसमें परागकण एक ही पुष्प के वृत्तांकुर से वर्तिका पर स्थानांतरित होते हैं। जबकि गैटोनोगैमी (geitonogamy) में परागकण एक ही पादप के दूसरे पुष्प के वृत्तांकुर से वर्तिका पर स्थानांतरित होते हैं।

उपरोक्त स्थिति में, द्विलिंगी पादप (जो केवल नर या मादा पुष्प धारण करते हैं) स्वतः-परागण और गैटोनोगैमी दोनों को रोकते हैं। गैटोनोगैमी पारिस्थितिक रूप से पर-परागण है, परंतु यह स्वपरागण के समान मानी जाती है क्योंकि एक ही पादप के सभी पुष्प आनुवंशिक रूप से समान होते हैं।

उत्तर (ए) (i) सहायक कोशिका—एकलगुणी

(ii) ध्रुवीय नाभिक—एकलगुणी

(iii) प्रतिध्रुवीय—एकलगुणी

(iv) युग्मनज—द्विलगुणी

चूँकि ये तीनों कोशिकाएँ (सहायक कोशिका, ध्रुवीय नाभिक और प्रतिध्रुवीय) क्रियाशील बृहदाणुकण से समसूत्रण द्वारा बनी हैं, वे एकलगुणी (n) होती हैं।

अंडाणु नर युग्मक से मिलकर द्विलगुणी युग्मनज बनाता है।

(v) प्राथमिक भ्रूणांकुर नाभिक (PEN)।

द्विगुणित द्वितीयक केंद्रक एक एकलगुणित पुरुष युग्मक से निषेचित होकर त्रिगुणित PEN बनाता है।

उत्तर (b) अनिषेचित भ्रूण थैली में, प्रतिवर्ती कोशिकाएँ और सहायक कोशिकाएँ क्रमशः चालाज़ल सिरे और सूत्रक सिरे पर स्पष्ट रूप से उपस्थित होती हैं। जबकि निषेचित भ्रूण थैली में, प्रतिवर्ती कोशिकाएँ और सहायक कोशिकाएँ युग्मनज बनने के बाद धीरे-धीरे विघटित हो जाती हैं।

(इसके लिए 14 भी देखें)।

सोचने की प्रक्रिया

कृत्रिम संकरण मानव द्वारा किया गया दो भिन्न पौधों का संकरण है जिनमें पूरक अच्छे गुण होते हैं ताकि समग्र रूप से एक उत्कृष्ट किस्म प्राप्त की जा सके। कृत्रिम संकरण में दो सावधानीपूर्वक उपाय हैं—निष्काषन और थैलीकरण।

द्विलिंगी पौधों में नर और मादा जनन अंग एक ही प्रजाति के भिन्न-भिन्न व्यक्तियों पर पाए जाते हैं।

उत्तर (c) यदि मादा माता-पिता एकलिंगी पुष्प उत्पन्न करता है, तो निष्काषन की आवश्यकता नहीं होती। मादा पुष्प कलियों को पुष्प खुलने से पहले थैली में बंद कर दिया जाता है।

जब कलंक ग्राही हो जाता है, तो वांछित पराग का उपयोग कर परागण किया जाता है और फिर फूल को पुनः थैली में बंद कर दिया जाता है। यह उन्हें अवांछित पराग कणों से संदूषण से बचाता है।

नोट यदि मादा माता-पिता द्विलिंगी फूल उत्पन्न करता है, तो परागकोश के खुलने से पहले फूल की कली से परागकोशों को हटाना आवश्यक होता है। इसे निष्पुंसन कहा जाता है।

उत्तर (c) एक विशिष्ट द्विबीजपत्री भ्रूण में दो कोटिलीडॉन होते हैं।

जबकि, एकबीजपत्री भ्रूणों में केवल एक कोटिलीडॉन होता है और इसे स्कूटेलम (घास में) कहा जाता है।

(a)

(b)

(a) एक विशिष्ट द्विबीजपत्री भ्रूण

(b) घास के भ्रूण का लंबवत काट

उत्तर (b) एपोमिक्सिस बिना निषेचन के बीज बनने की घटना है। ये भ्रूण आनुवांशिक रूप से मातृ पौधे के समान होते हैं।

अन्य विकल्प सही नहीं हैं क्योंकि पार्थेनोकार्पी और एपोमिक्सिस भिन्न घटनाएँ हैं। पार्थेनोकार्पी निषेचन के बिना फल बनने की प्रक्रिया है और इससे बने फल बीजरहित होते हैं, उदाहरण—केला।

(i) वनस्पति प्रजनन या प्रजनन पौधों में अलैंगिक प्रजनन का एक रूप है, जिसमें नए जीव बीज या बीजाणु बनाए बिना उत्पन्न होते हैं।

(ii) लैंगिक प्रजनन में नर और मादा युग्मकों का निर्माण होता है, चाहे वही एकल व्यक्ति करे या विपरीत लिंग के भिन्न-भिन्न व्यक्ति। ये युग्मक मिलकर युग्मनज बनाते हैं जो विकसित होकर नया जीव बनाता है।

सोचने की प्रक्रिया

सामान्य लैंगिक प्रजनन के स्थान पर बिना निषेचन के प्रजनन को एपोमिक्सिस (ग्रीक, apo—बिना, mixis—मिश्रण) कहते हैं। इसमें अर्धसूत्री विभाजन शामिल नहीं होता।

उत्तर (b) कुछ प्रजातियों में द्विगुणसूत्री अंड कोशिका बिना अर्धसूत्री विभाजन के बनती है और निषेचन के बिना ही भ्रूण में विकसित हो जाती है।

यह एक अलैंगिक प्रजनन है जो परागणकों की अनुपस्थिति या चरम वातावरण में होता है। कुछ प्रजातियों जैसे सिट्रस पौधों में, भ्रूण थैली को घेरने वाली न्यूसेलर कोशिकाएँ विभाजित होना प्रारंभ करती हैं और भ्रूण में विकसित हो जाती हैं।

यह मेगास्पोर मातृ कोशिका में होता है बिना मियोसिस से गुजरे, और माइटोटिक विभाजनों के माध्यम से डिप्लॉयड भ्रूण थैली उत्पन्न करता है। यह अनिश्चित काल तक वांछनीय लक्षणों के संरक्षण में सहायक होता है।

इस प्रकार, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि अपोमिक्टिक प्रजातियाँ डिप्लॉयड कोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं। हेप्लॉयड कोशिकाएँ लैंगिक प्रजनन के दौरान बनेंगी जब कोशिका मियोसिस से गुजरेगी और विकल्प ‘c’ और ’ $d$ ’ मेगास्पोर मातृ कोशिका द्वारा प्रदर्शित नहीं किए जाते हैं।

उत्तर (a) पार्थेनोकार्पी (Gk. parthenos-कुंवारी; karpos-फल) बिना निषेचन के बीजरहित फलों का निर्माण है। अनिषेचित अंडाशय से विकसित फलों को पार्थेनोकार्पिक फल कहा जाता है। अन्य विकल्प गलत हैं क्योंकि

(i) अलैंगिक प्रजनन में, एक एकल व्यक्ति (माता-पिता) संतान उत्पन्न करने में सक्षम होता है।

(ii) अपोमिक्सिस और लैंगिक प्रजनन के लिए। (साथ ही, 18 देखें)

उत्तर भ्रूण-कोष में ‘अंड-उपकरण’ की घटक कोशिकाओं में दो सहायक कोशिकाएँ, एक अंड-कोशिका और रेशमी उपकरण शामिल होते हैं।

परिपक्व भ्रूण-कोष का आरेखीय चित्रण

विचार प्रक्रिया

स्टिग्मा कार्पेल का एक भाग है। इसलिए कहीं-कहीं इसे जायनेशियम का वह भाग भी कहा जाता है जो पराग-कण की अनुरूप प्रकृति निर्धारित करता है।

उत्तर कार्पेल पराग को पहचानने की क्षमता रखता है, चाहे वह सही प्रकार (अनुरूप) हो या गलत प्रकार (अनुरूप नहीं)। यदि वह सही प्रकार का है, तो कार्पेल पराग को स्वीकार करता है और पराग-स्खलन के बाद की घटनाओं को बढ़ावा देता है जो निषेचन की ओर ले जाती हैं। यदि पराग गलत प्रकार का हो, तो कार्पेल उसे अस्वीकार कर देता है।

कार्पेल द्वारा पराग की पहचान की क्षमता के बाद उसकी स्वीकृति या अस्वीकृति होती है। यह पराग-कण और कार्पेल के बीच एक सतत संवाद का परिणाम होता है, जो पराग के रासायनिक घटकों और कार्पेल के घटकों के परस्पर क्रिया करने से मध्यस्थित होता है।

उत्तर बीजपत्र और भ्रूणपोष द्वारा किए जाने वाले सामान्य कार्य इस प्रकार हैं

(i) भंडारित खाद्य पदार्थ का संचय।

(ii) पोषण बीजपत्र भ्रूण को पोषण देते हैं और भ्रूणकोष भ्रूणकोष थैली को पोषण देता है।

उत्तर पराग मात्र कोशिका पराग चतुष्क पराग कण

(i) वनस्पति कोशिका

(ii) जनन कोशिका

पराग मात्र कोशिका (PMC) से अर्धसूत्री विभाजन के माध्यम से सूक्ष्मबीजाणुओं के निर्माण की प्रक्रिया को सूक्ष्मबीजाणु-उत्पत्ति कहा जाता है। जैसे ही सूक्ष्मबीजाणु बनते हैं, वे चार कोशिकाओं के एक समूह में व्यवस्थित होते हैं, अर्थात् सूक्ष्मबीजाणु चतुष्क।

जैसे-जैसे परागकोश परिपक्व होते हैं और निर्जलित होते हैं, सूक्ष्मबीजाणु एक-दूसरे से पृथक हो जाते हैं और पराग कणों (नर युग्मनभ) में विकसित होते हैं। जब पराग परिपक्व होते हैं, तो इसमें दो कोशिकाएँ होती हैं—वनस्पति कोशिका (बड़ी) और जनन कोशिका (छोटी)।

सूक्ष्मबीजाणु-उत्पत्ति :

(a) एक सूक्ष्मबीजाणु चतुष्क

(b) एक सूक्ष्मबीजाणु का पराग कण में परिपक्व होना

उत्तर

मेगास्पोर मदर सेल $(2 n) \xrightarrow{\text { मीओसिस }}$ मेगास्पोर $\xrightarrow{\text { माइटोसिस }}$ एम्ब्रियो सैक $(n)$ $$ \xrightarrow{\text { माइटोसिस }} \text { अंडा. } $$

द्विगुणित मेगास्पोर मदर सेल (MMC) मीओसिस से गुजरती है और चार एकगुणित मेगास्पोरों की रैखिक टेट्राड बनाती है। कार्यात्मक (एक) मेगास्पोर के अंदर तीन माइटोटिक विभाजन होते हैं जो एम्ब्रियो सैक (आठ एकगुणित केंद्रक) बनाते हैं, जबकि अन्य तीन मेगास्पोर नष्ट हो जाते हैं।

एम्ब्रियो सैक सात-कोशिकीय और आठ-केंद्रकीय संरचना होती है। तीन माइक्रोपाइलर, तीन कैलेज़ल और एक केन्द्रीय। तीन माइक्रोपाइलर कोशिकाएं सामूहिक रूप से अंडा-उपकरण के रूप में जानी जाती हैं, जिसमें दो सिनर्जिड्स और एक अंडा कोशिका होती है।

जबकि तीन कैलेज़ल कोशिकाएं एंटीपोडल कोशिका बनाती हैं। केन्द्रीय कोशिका निषेचन होने तक दो केंद्रकीय कोशिका के रूप में होती है और इसे ध्रुवीय केंद्रक कहा जाता है।

उत्तर संगत परागण के बाद, पराग कण वर्तिका पर अंकुरित होता है और एक पराग नलिका उत्पन्न करता है जो एक जर्म छिद्र से होकर जाती है। पराग कण की सामग्री (2 पुरुष केन्द्रक) पराग नलिका में चले जाते हैं। पराग नलिका वर्तिका के ऊतकों से होकर बढ़ती है और अंडाश तक पहुँचती है।

अंडाश तक पहुँचने के बाद, पराग नलिका सूक्ष्मद्वार से भ्रूणाणु में प्रवेश करती है और फिर भ्रूणपोष में प्रवेश करती है, जहाँ यह एक सहायक कोशिका में फिलिफ़ॉर्म उपांग से होकर जाती है। इससे उस सहायक कोशिका का क्षय हो जाता है।

पराग नलिका टूट जाती है और अपनी सामग्री (2 पुरुष केन्द्रक) छोड़ती है। दो पुरुष युग्मकों में से एक अंडाणु से और दूसरा केंद्रीय कोशिका से संलयन करता है और निषेचन होता है।

पुष्प का अनुदैर्ध्य काटा जो पराग नलिका के विकास का मार्ग दिखाता है

भ्रूणपोष में अंड-उपकरण की घटक कोशिकाओं में दो सहायक कोशिकाएँ, एक अंडाणु कोशिका और फिलिफ़ॉर्म उपांग शामिल होते हैं।

परिपक्व भ्रूण थैली का आरेखीय चित्रण

उत्तर कार्पेल वह स्त्री जननांग है जो पराग को ग्रहण कर अंडाशय में स्थित अंडाणु को निषेचित करता है। कार्पेल के तीन भाग होते हैं, अर्थात् स्टिग्मा (पराग को ग्रहण करता है), जो स्टाइल के माध्यम से अंडाशय तक जाता है। अंडाशय में अंडाणु होते हैं, जिनमें एक अंडाणु होता है। अंडाशय फल में विकसित होता है और अंडाणु बीज में विकसित होता है।

कार्पेल के भाग

सोचने की प्रक्रिया

एक बीज में एक से अधिक भ्रूणों की उपस्थिति को बहुभ्रूणता कहते हैं। उदाहरण—नींबू, मूंगफली आदि।

उत्तर सहायक कोशिका से विकसित भ्रूण हेप्लॉइड होता है क्योंकि सहायक कोशिका की प्लॉइडी हेप्लॉइड होती है। न्यूसेलस से विकसित भ्रूण डिप्लॉइड होता है क्योंकि न्यूसेलस की प्लॉइडी डिप्लॉइड होती है।

उत्तर हाँ, यदि मेगास्पोर बिना मियोटिक विभाजन के भ्रूण थैली में विकसित होता है तो अंडाणु डिप्लॉइड होगा। डिप्लॉइड अंडाणु माइटोटिक विभाजनों द्वारा भ्रूण में विकसित होता है।

नोट अपोमिक्सिस निषेचन के बिना बीज उत्पन्न करने वाली अलैंगिक प्रजनन की एक विधि है।

उत्तर स्व-असंगत पादपों में (जहाँ स्व-परागण असंगत है) क्रॉस-परागण होता है।

नोट स्व-असंगति एक आनुवंशिक तंत्र है जो स्व-पराग को अंडाणुओं को निषेचित करने से रोकता है, पराग अंकुरण या पराग नलिका की वृद्धि को बंदी में रोककर।

उत्तर

एक परिपक्व भ्रूण-कोष (सात कोशिकाओं वाली आठ केंद्रकीय संरचना)

उत्तर एंडोस्पर्म त्रिगुणित ऊतक है। यह ट्रिपल फ्यूजन से बनता है जिसमें एक नर युग्मक और दो हैप्लॉइड ध्रुवीय केंद्रक मिलते हैं।

सोचने की प्रक्रिया

वह अलैंगिक जनन जो बिना निषेचन के बीज बनाकर लैंगिक जनन की नकल करता है, एपोमिक्सिस कहलाता है।

उत्तर एपोमिक्सिस में परागण और निषेचन आवश्यक नहीं होते। इसके समर्थन में नीचे कारण दिए गए हैं

(i) भ्रूण थैली मेगास्पोर से बिना अर्धसूत्री विभाजन के विकसित हो सकती है, अंडा द्विसंयुजी होता है और भ्रूण में विकसित होता है।

(ii) भ्रूण थैली द्विसंयुजी न्यूसेलस कोशिकाओं से भी विकसित हो सकती है, जिस स्थिति में अंडा द्विसंयुजी होता है जो अनिषेचन रूप से भ्रूण में विकसित होता है।

सोचने की प्रक्रिया

जायनोईसियम पुष्प का मादा जननांग भाग है और इसमें एकल पिस्टिल (एककार्पेलरी) या अनेक पिस्टिल (बहुकार्पेलरी) हो सकते हैं।

उत्तर (a) यदि जायनोईसियम में अनेक कार्पेल एकल संरचना में संलग्न हों, तो वह संलग्नकार्पस होता है। इस दिए गए चित्र में कार्पेल का प्रकार संलग्नकार्पस है (जैसे पोस्ता)।

पेपावर का बहुकार्पेलरी, संलग्नकार्पस पिस्टिल

(b) यदि किसी जायनोईसियम में कई कार्पेल मुक्त रूप में होते हैं, तो वह अपोकार्पस होता है। इस दिए गए चित्र में कार्पेल का प्रकार अपोकार्पस है। (उदाहरण, मिशेलिया)

मिशेलिया का बहुकार्पेलरी, अपोकार्पस जायनोईसियम

उत्तर (a) कई जलीय पादपों में उभरे हुए फूल होते हैं, उनमें परागण पवन और कीटों द्वारा होता है।

(b) जल पादपों में यदि परागण जल की सतह के नीचे होता है तो इसे हाइपोहाइड्रोफिली कहा जाता है, उदाहरण, सेरेटोफिलम।

(c) जल पादपों में यदि परागण जल की सतह के ऊपर होता है तो इसे एपिहाइड्रोफिली कहा जाता है, उदाहरण, वैलिसनेरिया स्पाइरालिस।

सोचने की प्रक्रिया

परिपक्व परागकण में दो कोशिकाएँ होती हैं, वनस्पति कोशिका और जनन कोशिका। जनन कोशिका वह कोशिका है जो समितिगत रूप से विभाजित होकर दो नर युग्मकों को जन्म देती है।

उत्तर एक नर युग्मक अंड से मिलकर भ्रूण बनाता है। इस प्रक्रिया को निषेचन या सिनगेमी कहा जाता है।

दूसरा नर युग्मक दो ध्रुवीय केंद्रक से मिलकर एंडोस्पर्म ट्रिपल फ्यूजन बनाता है।

सोचने की प्रक्रिया

अधिकांश पुष्पीय पौधे उभयलिंगी पुष्प उत्पन्न करते हैं और पराग-कणों के उसी पुष्प के वर्तिका से संपर्क में आने की संभावना रहती है। यह आत्म-परागण अंतर्प्रजनन अवसाद का कारण बनता है। पुष्पीय पौधों ने आत्म-परागण को रोकने के लिए कई उपकरण विकसित किए हैं।

उत्तर एक उभयलिंगी खुलमखुला पुष्प आत्म-परागण को रोकने के लिए निम्नलिखित (तीन) रणनीतियाँ विकसित कर सकता है।

(क) द्विकालता (Dichogamy) इस तंत्र में पराग-स्राव और वर्तिका की ग्राह्यता एक समय पर नहीं होती। सूरजमुखी में वर्तिका ग्राह्य होने से पहले ही पराग निकल जाता है (पूर्वपुंसत्व)। धतूरा, सोलनम में वर्तिका पराग निकलने से बहुत पहले ही ग्राह्य हो जाती है (पूर्वस्त्रीत्व) जिससे पर-परागण होता है।

(ख) हर्कोगैमी (Herkogamy) नर और मादा जनन अंगों को भिन्न स्थानों या दिशाओं में रखा जाता है, इसे हर्कोगैमी कहते हैं। इन पौधों में पराग उसी पुष्प के वर्तिका से संपर्क नहीं कर पाता। इससे पर-परागण होता है, उदा., गुड़हल, ग्लोरियोसा।

(ग) आत्म-अनिष्टता (Self-sterility) यह एक आनुवंशिक तंत्र है जो आत्म-पराग को डिंबाणुओं को निषेचित करने से रोकता है, पराग अंकुरण या पराग-नलिका की वृद्धि को बाधित करके, उदा., अबोटिलोन।

नोट आत्म-परागण को रोकने का एक अन्य उपकरण एकलिंगी पुष्पों का उत्पादन है, लेकिन यह उपरोक्त रणनीतियों की तरह लाभकारी नहीं है। यह एकलिंगी पादपों जैसे अरंडी और मक्का में आत्मगमन को रोकता है लेकिन गाइटोनोगैमी को नहीं।

विचार प्रक्रिया

फसल सुधार कार्यक्रम के प्रमुख दृष्टिकोणों में से एक ‘कृत्रिम संकरण’ है। ऐसे संकरण प्रयोगों में यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि केवल वांछित पराग कण ही परागण के लिए उपयोग किए जाएँ और वर्तिका अवांछित पराग से संदूषित न हो।

उत्तर कृत्रिम संकरण का सही क्रम इस प्रकार है

(a) माता-पिता का चयन।

(b) निष्पुंसन (पुष्प कली से परागकोशों को हटाना इससे पहले कि परागकोश फटें)।

(c) बैगिंग (निष्पुंसित पुष्प को बटर पेपर से बने थैले से ढकने की प्रक्रिया)।

(d) अन्य पुरुष पौधे से पराग एकत्र करना।

(e) वर्तिका पर पराग छिड़कना।

(f) पुनः बैगिंग

नोट यदि मादा माता-पिता एकलिंगी पुष्प उत्पन्न करता है, तो निष्पुंसन की आवश्यकता नहीं होती।

उत्तर विविपैरी को बीज का अंकुरण परिभाषित किया जाता है, जबकि फल अभी भी माता पौधे से जुड़ा होता है। वे पौधे जो दलदली स्थानों पर उगते हैं उन्हें मैंग्रोव कहा जाता है। इन पौधों में जब बीज दलदली स्थानों पर गिरते हैं, तो वे उच्च लवणता और अधिक जल की स्थिति के कारण अंकुरित नहीं हो पाते।

इसलिए, इन पौधों में बीज तब अंकुरित होते हैं जब वे अभी भी माता पौधे से जुड़े होते हैं। लिटर एक समय में पैदा होने वाले जानवर के बच्चे होते हैं, आमतौर पर 3-8 की संख्या में।

विविपैरी स्वचालित रूप से लिटर में बच्चों की संख्या को सीमित कर देती है क्योंकि सीमित संख्या में अंडे या ओवम उत्पन्न होते हैं और मादा के प्रजनन चक्र के दौरान निषेचित होते हैं।

उत्तर आत्म-असंगति स्वागामी पर प्रतिबंध लगाती है। इसका कारण यह हो सकता है कि अधिकांश पुष्पी पौधे द्विलिंगी फूल उत्पन्न करते हैं और जब परागकण उसी फूल के वर्तिका से संपर्क करते हैं तो स्व-परागण होती है।

इस प्रकार की निरंतर स्व-परागण अंतर्प्रजनन अवसाद का कारण बनती है। इसीलिए पुष्पी पौधों ने स्व-परागण को रोकने और पर-परागण को प्रोत्साहित करने के कई उपकरण विकसित किए हैं। स्व-परागण को रोकने का एक प्रमुख तरीका आत्म-बंध्यता है।

कुछ उभयलिंगी पुष्पों में स्व-बंध्यता होती है, यदि परागकण उसी पुष्प के वर्तिकाग्र पर गिरते हैं तो अंकुरण नहीं होता। परंतु वही परागकण जब उसी प्रजाति के अन्य पुष्पों के वर्तिकाग्र पर गिरते हैं तो अंकुरित हो जाते हैं। यह स्व-परागण को रोकने की एक आनुवंशिक क्रिया-विधि है।

उत्तर एकबीजपत्री पौधों के भ्रूण में केवल एक बीजपत्र होता है। घास कुल में बीजपत्र को स्कूटेलम कहा जाता है जो भ्रूणीय अक्ष के एक ओर (पार्श्व) में स्थित होता है।

अपने निचले सिरे पर, भ्रूणीय अक्ष में रेडिकल और रूट-कैप होता है जो एक अविभेदित आवरण कोलोराइज़ा में संलग्न होता है। स्कूटेलम के संलग्नता स्तर से ऊपर भ्रूणीय अक्ष का भाग एपिकोटिल है।

एपिकोटिल में शूट शीर्ष और कुछ पर्ण प्राथमिका होते हैं जो एक खोखली पर्णरचना कोलियोप्टाइल में संलग्न होते हैं।

घास के एकबीजपत्री भ्रूण का लंब काट

उत्तर बहुभ्रूणता एक बीज में एक से अधिक भ्रूण की उपस्थिति को कहा जाता है। कई संतरे और आम की किस्मों में, भ्रूण थैली को घेरने वाली कुछ न्यूसेल कोशिकाएँ विभाजित होना प्रारंभ करती हैं, भ्रूण थैली में प्रवेश करती हैं और भ्रूणों में विकसित होती हैं। ऐसी प्रजातियों में प्रत्येक बीजाण्ड में कई भ्रूण होते हैं।

बहुभ्रूणता पौधों की प्रजनन और बागवानी में मुख्य भूमिका निभाती है। इन भ्रूणों से प्राप्त पौधे वायरस रहित होते हैं और अधिक सशक्त होते हैं। कई खाद्य और सब्जी फसलों की संकर किस्मों का व्यापक रूप से उत्पादन किया जा रहा है और इन संकर किस्मों में उच्च उत्पादकता होती है।

उत्तर हाँ, पार्थेनोकार्पी और एपोमिक्सिस भिन्न घटनाएँ हैं।

पार्थेनोकार्पी का महत्व

(i) बिना अंडाशय के निषेचन के फल उत्पादन को पार्थेनोकार्पी कहा जाता है। इस घटना का उपयोग बीज रहित फलों के वाणिज्यिक उत्पादन के लिए किया जाता है, जैसे केला, अंगूर।

(ii) यह रस उद्योगों के लिए अधिक उपयोगी है।

एपोमिक्सिस का महत्व

(i) एपोमिक्सिस के दौरान, गुणसूत्रों का विभाजन और पुनर्संयोजन नहीं होता है। इसलिए, कई पीढ़ियों तक लक्षण स्थिर रहते हैं।

(ii) यह वाणिज्यिक संकर उत्पादन को सरल बनाता है क्योंकि $F_{1}$ उत्पन्न करने या माता-पिता की पीढ़ी को बनाए रखने के लिए पृथक्करण आवश्यक नहीं होता है।

(iii) एडवेंटिव भ्रूणता एकसमान जड़ स्टॉक और वायरस रहित किस्मों के उत्पादन में उपयोग की जा रही है।

सोचने की प्रक्रिया

जाइगोट के विकास के लिए पोषण की आवश्यकता होती है।

उत्तर प्राथमिक भ्रूणपोष कोशिका बार-बार विभाजित होकर त्रिसंकी भ्रूणपोष ऊतक बनाती है। इस ऊतक की कोशिकाएँ आहार भंडार से भरी होती हैं और विकसित हो रहे भ्रूण के पोषण के लिए प्रयुक्त होती हैं।

भ्रूण विकसित होता है भ्रूण थैली के सूक्ष्मद्वारीय सिरे पर जहाँ जाइगोट स्थित होता है। अधिकांश जाइगोट केवल तभी विभाजित होते हैं जब कुछ मात्रा में भ्रूणपोष बन चुका हो। यह विकसित हो रहे भ्रूण को निश्चित पोषण प्रदान करने के लिए एक अनुकूलन है।

सोचने की प्रक्रिया

पराग कण परिपक्वता पर विभाजित होकर दो असमान कोशिकाएँ उत्पन्न करता है। बड़ी कोशिका वनस्पति कोशिका होती है, जिसमें प्रचुर आहार भंडार होता है और एक बड़ा अनियमित केंद्रक होता है। छोटी कोशिका जनन कोशिका होती है और यह वनस्पति कोशिका के कोशिकाद्रव में तैरती है, जो स्पिंडल आकार की, घने कोशिकाद्रव वाली और एक केंद्रक वाली होती है।

उत्तर लगभग 60% से अधिक आवृतबीजों में, पराग कण इस दो-कोशिकीय अवस्था में ही गिराए जाते हैं—नलिका कोशिका या वनस्पति कोशिका तथा जनन कोशिका। शेष प्रजातियों में, पराग कणों के गिराए जाने से पहले ही जनन कोशिका समितोटिक रूप से विभाजित होकर दो नर युग्मकों को जन्म देती है—नलिका कोशिका या वनस्पति कोशिका तथा दो नर युग्मक—तीन-कोशिकीय अवस्था।

3 कोशिकीय अवस्था में, परागकण वर्तिकाग्र पर और अंकुरित होकर एक जर्म छिद्र से परागनलिका बनाते हैं। परागकण की सामग्री नलिका में चली जाती है; परागनलिका वर्तिका तथा वर्तिका-शैण्ड के ऊतकों से होती हुई अंडाशय तक पहुँचती है।

पौधों में, जब परागकण 2 कोशिकीय अवस्था में विसर्जित होते हैं, तो जनन कोशिका विभाजित होकर दो नर युग्मक बनाती है, जब परागनलिका वर्तिका में वृद्धि कर रही होती है।

उत्तर इस आकृति के निम्नलिखित भाग हैं

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न#

सोचने की प्रक्रिया

युग्मक प्रो-भ्रूण बनाता है और तत्पश्चात् गोलाकार, हृदयाकार तथा परिपक्व भ्रूण बनता है

उत्तर

डाइकोट भ्रूण के विकास का चरण

नोट एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री दोनों में भ्रूणजनन (भ्रूण का विकास) के प्रारंभिक चरण समान होते हैं। एकबीजपत्री भ्रूण में एक एकल बीजपत्र मौजूद होता है।

सोचने की प्रक्रिया

खुले फूलों में होने वाले परागण को खास्मोगैमी कहा जाता है। यह सभी प्रकार के फूलों में सबसे सामान्य प्रकार का परागण है।

उत्तर खास्मोगैमस फूलों में (खास्मोगैमी) दो प्रकार के परागण होते हैं, अर्थात् स्वपरागण और परपरागण।

(क) स्वपरागण (ऑटोगैमी) एक ही फूल के परागकोष से वर्तिका तक परागकणों के स्थानांतरण को स्वपरागण कहा जाता है। यह बंदबीजी और खुले फूल दोनों में पाया जाता है।

(ख) परपरागण (ऐलोगैमी) एक फूल के परागकोष से दूसरे फूल की वर्तिका तक परागकणों के स्थानांतरण को परपरागण कहा जाता है। यह दो प्रकार का होता है

(i) गाइटोनोगैमी यह एक ही पौधे के दूसरे फूल की वर्तिका तक परागकणों के स्थानांतरण को कहा जाता है। यह कार्यात्मक रूप से परपरागण का एक प्रकार है जिसमें परागण करने वाला कारक शामिल होता है, आनुवंशिक रूप से यह स्वपरागण के समान होता है।

(ii) जेनोगैमी एक पौधे के फूल से दूसरे पौधे के स्तिग्म पर परागकणों का स्थानांतरण। यह एकमात्र परागण प्रकार है, जो स्तिग्म पर आनुवंशिक रूप से भिन्न प्रकार के परागकण लाता है।

स्व-परागण और पर-परागण को दर्शाना

सोचने की प्रक्रिया

मेगास्पोर महिला गैमेटोफाइट (भ्रूण-थैली) के विकास के लिए मातृ कोशिका है। कार्यात्मक मेगास्पोर का केंद्रक समसूत्रण विभाजन द्वारा दो केंद्रकों में विभाजित होता है, जो विपरीत ध्रुवों की ओर चले जाते हैं और दो-केंद्रकीय भ्रूण-थैली बनाते हैं।

दो केंद्रकों में दो और समसूत्रण केंद्रकीय विभाजन होते हैं, जिससे आठ-केंद्रकीय भ्रूण-थैली का निर्माण होता है।

उत्तर 8-केंद्रकीय अवस्था के बाद कोशिका भित्तियाँ बनती हैं, जिससे विशिष्ट महिला गैमेटोफाइट या भ्रूण-थैली की संरचना बनती है।

एक आँगियोस्पर्म की परिपक्व भ्रूण-थैली

आठ में से छह केंद्रक को कोशिका भित्तियों से घेरा जाता है और कोशिकाओं में व्यवस्थित किया जाता है। माइक्रोपायलर सिरे की ओर स्थित तीन कोशिकाएं एक साथ समूहित होकर अंड परिकर का निर्माण करती हैं। अंड परिकर में दो सिनर्जिड्स और एक अंड कोशिका होती है।

चैलाज़ल सिरे की तीन कोशिकाओं को एंटीपोडल्स कहा जाता है। बड़ी केंद्रीय कोशिका 2 ध्रुवीय केंद्रकों के संलयन से बनती है। इस प्रकार, एक विशिष्ट आंगियोस्पर्मिक भ्रूण थैली परिपक्वता पर आठ केंद्रकों और सात कोशिकाओं से युक्त होती है। यह भ्रूण थैली एकल मेगास्पोर से बनती है, इसलिए इसे ‘एकलबीजाणु भ्रूण थैली’ कहा जाता है।

सिनर्जिड्स की भूमिका

सिनर्जिड्स में माइक्रोपायलर सिरे पर विशेष कोशिकीय मोटाई होती है जिसे फिलिफॉर्म उपकरण कहा जाता है, जो पराग नलिकाओं को सिनर्जिड में निर्देशित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

सोचने की प्रक्रिया

एक विशिष्ट आंगियोस्पर्मिक पुंकेसर दो लोबों वाला होता है जिसमें प्रत्येक लोब में दो थेका होती हैं। पुंकेसर चार कोनों पर स्थित चार माइक्रोस्पोरैंजियाओं से युक्त चतुष्फलकीय संरचना होती है, प्रत्येक लोब में दो।

उत्तर माइक्रोस्पोरैंजियम का आरेख नीचे दिखाया गया है

(क) युवा पुंकेसर का अनुप्रस्थ काट (ख) एक लघि-बीजाण्डकोष का आवर्धित दृश्य जिसमें भित्तीय परतें दिख रही हैं (घ) परिपक्व व विस्फुटित पुंकेसर जिसमें पराग-कण दिख रहे हैं

एक अनुप्रस्थ काट में एक सामान्य लघि-बीजाण्डकोष वृत्ताकार रूपरेखा का होता है और चार भित्तीय परतों से घिरा रहता है।

(क) बाह्यत्वचा
बाह्यत्वचा सबसे बाहरी सुरक्षात्मक परत है। यह स्पर्शतः चपटी कोशिकाओं से बनी होती है। कोशिकाएँ घनी-घनी लगी होती हैं और उनकी भित्तियाँ मोटी होती हैं जो पुंकेसर के विस्फुटन में सहायक होती हैं।

(ख) अंतःस्थैक
यह बाह्यत्वचा के नीचे स्थित होता है और रेशेदार मोटाई के साथ अरीय रूप से फैलता है; परिपक्वता पर ये कोशिकाएँ जल खो देती हैं, सिकुड़ती हैं और पराग-कोष के विस्फुटन में सहायता करती हैं।

(ग) भित्तीय परतें
ये स्पष्ट अंतःस्थैक और टैपिटम के बीच स्थित होती हैं। ये पतली भित्तीय परतें होती हैं, एक से पाँच परतों में व्यवस्थित, जो पुंकेसर के विस्फुटन में भी सहायक होती हैं।

(घ) टैपिटम
यह सबसे भीतरी भित्तीय परत है जिसमें बड़ी कोशिकाएँ, पतली कोशिका भित्तियाँ, प्रचुर कोशिकाद्रव्य और एक से अधिक केन्द्रक होते हैं। टैपिटम एक पुष्टिकर ऊतक है जो विकासशील पराग-कणों को पुष्टि प्रदान करता है।

लघि-बीजाण्डकोष के केंद्र में बीजाण्डज ऊतक होता है, जो अर्धसूत्री विभाजन द्वारा लघि-बीजाणु चतुष्क बनाता है। इस प्रक्रिया को लघि-बीजाण्डकजनन कहा जाता है।

उत्तर सामान्य लैंगिक प्रजनन के स्थान पर निषेचन के बिना अलैंगिक प्रजनन को एपोमिक्सिस कहा जाता है। उदाहरण के लिए, पुष्प के स्थान पर कंद-पुष्प और बीज के स्थान पर पौधे का प्रतिस्थापन।

एपोमिक्सिस द्वारा उत्पन्न संतानें माता-पौधे के जीनेटिक रूप से समान होती हैं। पुष्पीय पौधों में, एपोमिक्सिस का प्रयोग सीमित अर्थ में किया जाता है, जिसका अर्थ है एंजियोस्पर्म, अर्थात् बीजों के माध्यम से अलैंगिक प्रजनन।

कुछ पौधों की प्रजातियों में यह सामान्य है, जैसे Asteraceae, Poaceae। कुछ प्रजातियों में, डिप्लॉयड अंडाणु कोशिका अर्धसूत्री विभाजन के बिना बनती है और निषेचन के बिना भ्रूण में विकसित हो जाती है। यह परागणकर्ताओं की अनुपस्थिति में अलैंगिक प्रजनन है, जैसे चरम वातावरण में।

कुछ प्रजातियों में जैसे सिट्रस, भ्रूण-थैली को घेरने वाली कुछ न्यूसेलर कोशिकाएँ विभाजित होना शुरू कर देती हैं और भ्रूण में विकसित हो जाती हैं। यह तब होता है जब मेगास्पोर माता कोशिका मियोसिस से नहीं गुजरती, इस प्रकार समसूत्री विभाजनों के माध्यम से डिप्लॉयड भ्रूण-थैली उत्पन्न करती है।

इस प्रकार, यह स्पष्ट करता है कि कुछ एपोमिक्सिस प्रजातियों की भ्रूण-थैलियाँ सामान्य प्रतीत होती हैं, परंतु डिप्लॉयड कोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं।