पुष्पीय पौधों में लैंगिक प्रजनन 5

निषेचन#

पुष्पीय पौधों में निषेचन, जिसे द्वि-निषेचन भी कहा जाता है, उनके प्रजनन चक्र की एक अनोखी और आवश्यक प्रक्रिया है। इसमें नर और मादा युग्मकों के संलयन शामिल होता है, जिससे एक युग्मनज और एक त्रिपloid भ्रूणपोष नाभिक का निर्माण होता है। यहाँ पुष्पीय पौधों में निषेचन की प्रक्रिया का एक अवलोकन दिया गया है:

1. परागण: निषेचन होने से पहले, पराग को एक पुष्प के पुंकेसर (नर प्रजनन अंग) से दूसरे पुष्प की वर्तिका (मादा प्रजनन अंग) तक स्थानांतरित किया जाना चाहिए। यह स्थानांतरण विभिन्न कारकों—जैसे हवा, कीट, पक्षी या अन्य जानवरों—द्वारा संभव होता है।

2. पराग अंकुरण: जब पराग कण किसी संगत पुष्प की वर्तिका पर आकर लगते हैं, तो वे जलयोजित होकर अंकुरित होने लगते हैं। एक पराग नलिका शैली (यदि मौजूद हो) के माध्यम से नीचे बढ़ती है और अंडाशय के भीतर बीजांकुर तक पहुँचती है।

3. पराग नलिका वृद्धि: पराग नलिका एक विशिष्ट संरचना है जो बीजांकुर के भीतर तक फैलती है और दो शुक्राणु कोशिकाओं को ले जाती है। नलिका कोशिका, जो नलिका का मार्गदर्शन करती है, अपनी वृद्धि को नियंत्रित करने के लिए एक नलिका केंद्रक विकसित करती है।

4. अंड कोशिका निषेचन: बीजांकुर तक पहुँचने पर, शुक्राणु कोशिकाओं में से एक मादा युग्मकोद्भिद के भीतर स्थित अंड कोशिका (जिसे ओवोस्फीयर भी कहा जाता है) से संलयित हो जाती है। यह संलयन एक द्विपloid युग्मनज बनाता है, जो बीज के भ्रूण में विकसित होगा।

5. ट्रिपल फ्यूज़न: इसी समय, दूसरा शुक्राणु कोशिका मादा युग्मकद (गर्भाण्डपोष) के केंद्रीय कोशिका के भीतर दो ध्रुवीय केंद्रक के साथ संलयित होता है। यह ट्रिपल फ्यूज़न घटना एक त्रिसंकुल (ट्रिपलॉयड) भ्रूणपोष केंद्रक के निर्माण को जन्म देती है। भ्रूणपोष विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक ऊतक के रूप में कार्य करता है।

6. बीज विकास: युग्मनज और भ्रूणपोष बन जाने के साथ, बीज विकास प्रारंभ होता है। युग्मनज समितीय विभाजनों से गुजरता है और भ्रूण में विकसित होता है, जिसमें आमतौर पर एक भ्रूणीय प्ररोह (प्ल्यूम्यूल), एक भ्रूणीय मूल (रेडिकल) और एक या दो बीजपत्र (कोटिलीडन) होते हैं। भ्रूणपोष भ्रूण के प्रारंभिक वृद्धि चरणों के दौरान उसे पोषण देता है।

7. बीजांड परिपक्वता: निषेचित बीजांड एक बीज में परिपक्व होता है। बीजांड आवरण या अंतःआवरण कठोर हो जाते हैं और बीज के आवरण में विकसित होते हैं, जो भ्रूण और भ्रूणपोष की रक्षा करता है।

8. फल निर्माण: अनेक मामलों में, बीजांड को घेरे हुए अंडाशय एक फल में परिपक्व होता है। फल बीजों की रक्षा करने में मदद करता है और उनके प्रसार में सहायता देता है।

बीजांड में पराग नलिका का प्रवेश#

बीजांड में पराग नलिका का प्रवेश पुष्पीय पादपों (एंजियोस्पर्म्स) में निषेचन प्रक्रिया का एक निर्णायक चरण है। इसमें पराग नलिका की वृद्धि और बीजांड के ऊतकों के माध्यम से भेदन शामिल होता है ताकि मादा युग्मद (गर्भाण्डपोष) तक पहुंचा जा सके, जहां निषेचन होगा। यहां बताया गया है कि पराग नलिका बीजांड में कैसे प्रवेश करती है:

1. परागण: परागण प्रक्रिया का पहला चरण है। इसमें एक फूल के परागकाय से दूसरे फूल के वर्तिका तक पराग के स्थानांतरण की प्रक्रिया शामिल होती है। पराग हवा, कीट, पक्षी या अन्य परागणकर्ताओं द्वारा ले जाया जा सकता है।

2. पराग अंकुरण: जब परागकण किसी संगत फूल की वर्तिका पर आते हैं, तो वे जलयोजित होकर अंकुरित होने लगते हैं। एक परागकण में दो कोशिकाएँ होती हैं: नलिका कोशिका और जनन कोशिका। नलिका कोशिका एक नलिका केन्द्रक विकसित करती है, और जनन कोशिका विभाजित होकर दो शुक्राणु कोशिकाएँ बनाती है।

3. पराग नलिका वृद्धि: अंकुरित परागकण एक नलिका जैसी संरचना बनाता है जिसे पराग नलिका कहा जाता है। नलिका कोशिका बढ़ती हुई पराग नलिका को शैली (यदि मौजूद हो) के माध्यम से नीचे अंडाशय तक मार्गदर्शित करती है, जहाँ अंडाणु स्थित होते हैं। नलिका केन्द्रक पराग नलिका की वृद्धि को नियंत्रित करने में सहायता करता है।

4. सूक्ष्मद्वार प्रवेश: पराग नलिका रासायनिक संकेतों के मार्गदर्शन में बढ़ती रहती है जब तक कि वह अंडाणु के सूक्ष्मद्वार तक नहीं पहुँच जाती। सूक्ष्मद्वार अंडाणु की आवरण परतों में एक छोटा छिद्र या उद्घाटन होता है और यह पराग नलिका के प्रवेश बिंदु के रूप में कार्य करता है।

5. सूक्ष्मद्वार में प्रवेश: बढ़ती हुई पराग नलिका सूक्ष्मद्वार को भेदकर अंडाणु की आंतरिक ऊतकों में प्रवेश करती है। यह प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण क्षण है, क्योंकि यह पराग नलिका को स्त्री युग्मकद्रव्य तक पहुँचने की अनुमति देता है, जिसमें अंडाणु कोशिका और निषेचन के लिए आवश्यक अन्य कोशिकाएँ होती हैं।

6. सायनेर्जिड कोशिकाओं द्वारा मार्गदर्शन: अंडाणु के अंदर, सायनेर्जिड कोशिकाएँ, जो स्त्री युग्मपादप (female gametophyte) का हिस्सा हैं, पराग नलिका को अंडाणु कोशिका की ओर मार्गदर्शित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। सायनेर्जिड कोशिकाएँ रासायनिक संकेतों (chemical signals) को मुक्त करती हैं जो पराग नलिका को आकर्षित करती हैं और उसे स्त्री युग्मपादप की ओर मार्गदर्शित करने में मदद करती हैं।

7. निषेचन: एक बार पराग नलिका स्त्री युग्मपादप तक पहुँच जाती है, तो निषेचन हो सकता है। पराग नलिका के अंदर मौजूद शुक्राणु कोशिकाओं में से एक अंडाणु कोशिका के साथ मिलकर एक द्विगुणित युग्मज (diploid zygote) बनाती है। साथ ही, दूसरी शुक्राणु कोशिका केंद्रीय कोशिका (central cell) के भीतर दो ध्रुवीय केंद्रक (polar nuclei) के साथ मिलकर त्रिगुणित भ्रूणपोष (triploid endosperm) के निर्माण की शुरुआत करती है।

8. बीज विकास: निषेचन पूरा होने के साथ, बीज विकास शुरू होता है। युग्मज भ्रूण में विकसित होता है, जबकि भ्रूणपोष भ्रूण की वृद्धि के लिए पोषक ऊतक के रूप में कार्य करता है। अंडाणु एक बीज में परिपक्व होता है, और कई मामलों में, आसपास का अंडाशय (ovary) फल में परिपक्व होता है।

द्विगुणित निषेचन (Double Fertilization)#

द्विगुणित निषेचन एक अनूठी और महत्वपूर्ण प्रजनन प्रक्रिया है जो पुष्पीय पौधों (एंजियोस्पर्म्स) में लैंगिक प्रजनन की प्रक्रिया के दौरान होती है। इसमें पराग कण से आने वाली दो शुक्राणु कोशिकाओं का अंडाणु के भीतर दो अलग-अलग प्रकार की स्त्री युग्मपादप कोशिकाओं के साथ संलयन होता है। द्विगुणित निषेचन एक युग्मज और त्रिगुणित भ्रूणपोष के निर्माण की ओर ले जाता है, जो बीज में एक पोषक ऊतक होता है।

एंजियोस्पर्म्स में द्विगुणित निषेचन की चरणबद्ध झलक:

1. परागकण का अंकुरण: यह प्रक्रिया परागकण के अंकुरण से प्रारंभ होती है, जो एक पुष्प के परागकोश से दूसरे पुष्प के वर्तिका तक पहुँचाया गया है। परागकण वर्तिका से नीचे वर्तिका नाल के माध्यम से बढ़ता हुआ एक परागनलिका बनाता है और बीजाण्डाशय में प्रवेश करता है, जहाँ बीजाण्ड स्थित होते हैं।

2. दो शुक्राणु कोशिकाएँ: परागकण के अंदर, उत्पादक कोशिका से दो शुक्राणु कोशिकाएँ उत्पन्न होती हैं। ये शुक्राणु कोशिकाएँ आनुवंशिक रूप से समान होती हैं।

3. बीजाण्ड में प्रवेश: रासायनिक संकेतों के मार्गदर्शन से परागनलिका बीजाण्ड में प्रवेश करती है, जो बीजाण्ड को घेरने वाली आवरण परतों में एक छोटे छिद्र, सूक्ष्मरंध्र (माइक्रोपाइल) के माध्यम से होता है।

4. स्त्री युग्मपादप से संलयन: बीजाण्ड के अंदर, परागनलिका स्त्री युग्मपादप तक पहुँचती है, जिसे भ्रूण थैली भी कहा जाता है। स्त्री युग्मपादप सामान्यतः सात कोशिकाओं और आठ केंद्रकों से बना होता है, जिसमें विशिष्ट कोशिका प्रकार होते हैं, जिनमें अंड कोशिका (सूक्ष्मरंध्र के पास स्थित) और दो ध्रुवीय केंद्रक वाली केंद्रीय कोशिका शामिल हैं।

5. द्विगुणन: द्विगुणन में दो भिन्न निषेचन घटनाएँ शामिल होती हैं:

• अंडाणु कोशिका का निषेचन: पराग नलिका के भीतर मौजूद शुक्राणु कोशिकाओं में से एक अंडाणु कोशिका से संलयित होती है, जिससे एक द्विगुणित युग्मज बनता है। युग्मज आगे चलकर भ्रूण में विकसित होगा, जो भविष्य का पौधा होता है।
  • केंद्रीय कोशिका का निषेचन: पराग नलिका के भीतर मौजूद दूसरी शुक्राणु कोशिका स्त्री युग्मकपोध के केंद्रीय कोशिका के भीतर स्थित दो ध्रुवीय केंद्रक से संलयित होती है। यह संलयन एक त्रिगुणित (3n) केंद्रक बनाता है। यह त्रिगुणित केंद्रक एंडोस्पर्म के विकास को प्रारंभ करता है, जो एक पोषणकारी ऊतक है जो विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण प्रदान करता है।

6. भ्रूण और एंडोस्पर्म का विकास: द्वि-निषेचन पूर्ण होने के साथ, भ्रूण थैली के भीतर स्थित युग्मज भ्रूण में विकसित होता है, जो आगे चलकर परिपक्व पौधे में बदलेगा। साथ ही, त्रिगुणित एंडोस्पर्म विभाजित होना और विकसित होना शुरू कर देता है, जो भ्रूण की वृद्धि को समर्थन देने के लिए पोषक तत्व प्रदान करता है।

7. बीज निर्माण: जैसे-जैसे भ्रूण और एंडोस्पर्म विकसित होते हैं, बीजाणु एक बीज में परिपक्व हो जाता है। कई मामलों में, आसपास का अंडाशय भी एक फल में परिपक्व हो जाता है, जो बीजों की रक्षा करता है और उनके प्रसार में सहायता करता है।

त्रिगुणित केंद्रक के लिए एंडोस्पर्म का विकास#

एक पुष्पीय पौधों (एंजियोस्पर्म्स) में ट्राइप्लॉयड नाभिक से एंडोस्पर्म का विकास बीज विकास की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। एंडोस्पर्म एक पोषणकारी ऊतक के रूप में कार्य करता है जो विकसित हो रहे भ्रूण को आवश्यक पोषक तत्व और सहारा प्रदान करता है। यहाँ दिया गया है कि ट्राइप्लॉयड नाभिक से एंडोस्पर्म कैसे विकसित होता है:

1. ट्राइप्लॉयड नाभिक का निर्माण: ट्राइप्लॉयड नाभिक डबल निषेचन के माध्यम से बनता है, जो एक अनूठी प्रक्रिया है जो एंजियोस्पर्म्स में होती है। डबल निषेचन के दौरान, पराग नलिका से एक शुक्राणु कोशिका स्त्री युग्मकाणु (एम्ब्रियो थैली) के केंद्रीय कोशिका के भीतर दो ध्रुवीय नाभिकों से मिलती है। यह संलयन केंद्रीय कोशिका के भीतर एक ट्राइप्लॉयड (3n) नाभिक के निर्माण का परिणाम है।

2. एंडोस्पर्म विकास की शुरुआत: ट्राइप्लॉयड नाभिक एंडोस्पर्म के विकास की शुरुआत करता है। यह प्रक्रिया आमतौर पर निषेचन के तुरंत बाद शुरू होती है और बीज विकास के दौरान जारी रहती है।

3. कोशिका विभाजन: ट्राइप्लॉयड नाभिक माइटोटिक कोशिका विभाजन की कई चक्रों से गुजरता है, जिससे एंडोस्पर्म कोशिकाओं का एक समूह बनता है। ये विभाजन प्रजाति के आधार पर परमाणु या कोशिकीय हो सकते हैं।

4. कोशिकीयकरण: कुछ प्रजातियों में, एंडोस्पर्म प्रारंभ में एक सिंसाइटियम के रूप में बनता है, जहाँ कई नाभिक एक सामान्य कोशिका द्रव साझा करते हैं। अंततः, यह सिंसाइटियम कोशिकीयकरण से गुजरता है, जो बहुकोशिकीय कोशिका को व्यक्तिगत एंडोस्पर्म कोशिकाओं में विभाजित करने की प्रक्रिया है। प्रत्येक कोशिका में एक नाभिक होता है।

5. पोषक तत्वों का संचय: जैसे-जैसे भ्रूणपोष कोशिकाएँ विभाजित और विकसित होती हैं, वे स्टार्च, प्रोटीन, लिपिड और अन्य पोषक तत्वों का संचय करती हैं। ये संचित भंडार विकसित हो रहे भ्रूण के पोषण के स्रोत के रूप में कार्य करेंगे।

6. परिपक्वता: भ्रूणपोष का विकास भ्रूण और सम्पूर्ण बीज की परिपक्वता के साथ मेल खाता है। भ्रूणपोष पोषक तत्वों का संचय करता रहता है, और इसकी कोशिकाएँ आकार, आकृति और संरचना में और परिवर्तन से गुजर सकती हैं।

7. पोषक भंडार के रूप में कार्य: एक बार बीज परिपक्व हो जाने पर, भ्रूणपोष उस समय तक भ्रूण के लिए प्राथमिक पोषक स्रोत के रूप में कार्य करता है जब तक वह अंकुरित नहीं हो जाता और एक नए पौधे के रूप में विकास नहीं करने लगता। भ्रूणपोष के पोषक तत्व सक्रिय होकर भ्रूण तक पहुँचाए जाते हैं ताकि उसकी प्रारंभिक वृद्धि को समर्थन मिल सके जब तक वह आत्मनिर्भर नहीं हो जाता।

8. भ्रूणपोष विकास में विविधताएँ: भ्रूणपोष का विकास विभिन्न पादप प्रजातियों में भिन्न-भिन्न हो सकता है। कुछ पादपों में भ्रूणपोष पूरी तरह से बढ़ते हुए भ्रूण द्वारा अवशोषित हो जाता है, जबकि अन्य में यह परिपक्व बीज में बना रहता है। कुछ मामलों में भ्रूणपोष पतला और कागज़ी हो सकता है, जबकि अन्य में यह मोटा और मांसल बना रहता है।

भ्रूणपोष विकास#

एंडोस्पर्म का विकास पुष्पीय पौधों (एंजियोस्पर्म्स) के जीवन चक्र की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। एंडोस्पर्म एक विशिष्ट ऊतक है जो द्विगुणित (3n) केंद्रक से विकसित होता है जो द्वि-निषेचन के परिणामस्वरूप बनता है और विकसित हो रहे भ्रूण और बीज के पोषण और समर्थन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यहाँ एंडोस्पर्म विकास का एक अवलोकन है:

1. द्वि-निषेचन: एंडोस्पर्म का विकास द्वि-निषेचन से शुरू होता है, जो एंजियोस्पर्म्स की एक अनूठी विशेषता है। इस प्रक्रिया के दौरान, पराग नलिका से दो शुक्राणु कोशिकाएं भ्रूण थैली (मादा युग्मजद) के भीतर दो अलग-अलग केंद्रकों को निषेचित करती हैं।

2. त्रिगुणित केंद्रक का निर्माण: एक शुक्राणु कोशिका अंड कोशिका (एकलगुणित, 1n) से मिलती है, जिससे एक द्विगुणित युग्मज (2n) बनता है जो भ्रूण में विकसित होता है। दूसरी शुक्राणु कोशिका दो ध्रुवीय केंद्रकों (प्रत्येक एकलगुणित, 1n) से मिलती है, जिससे एक त्रिगुणित केंद्रक (3n) बनता है।

3. एंडोस्पर्म की शुरुआत: त्रिगुणित केंद्रक एंडोस्पर्म के विकास की शुरुआत करता है। यह एंडोस्पर्म ऊतक के लिए आनुवंशिक सामग्री का प्राथमिक स्रोत के रूप में कार्य करता है।

4. कोशिका विभाजन: त्रिगुणित केंद्रक बहुसंख्यक समसूत्री कोशिका विभाजनों से गुजरता है बिना कोशिकाद्रव्य विभाजन के, जिससे एक बहुकेन्द्रक कोशिका या संकाइशियम बनता है। ये विभाजन एंडोस्पर्म कोशिकाओं के एक समूह के निर्माण की ओर ले जाते हैं।

5. कोशिकीयन: कई पादप प्रजातियों में बहुकेंद्रकी भ्रूणपोष एक प्रक्रिया जिसे कोशिकीयन कहा जाता है, से गुजरता है। इस प्रक्रिया के दौरान केंद्रकों के बीच कोशिका भित्तियाँ बनती हैं, जो सिंसीशियम को व्यक्तिगत भ्रूणपोष कोशिकाओं में विभाजित कर देती हैं। प्रत्येक कोशिका में एक केंद्रक होता है।

6. पोषक तत्वों का संचय: भ्रूणपोष कोशिकाएँ विभिन्न पोषक तत्वों—मंड, प्रोटीन, लिपिड और अन्य आरक्षित पदार्थों—का संचय करती हैं। ये पोषक तत्व भ्रूणपोष में संग्रहित होते हैं ताकि विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण दिया जा सके।

7. पोषक तत्व आरक्षित के रूप में कार्य: भ्रूणपोष भ्रूण का प्राथमिक पोषण स्रोत होता है जब वह अंकुरित होता है और एक नये पादप में विकसित होना शुरू करता है। भ्रूणपोष में संचित पोषक तत्व सक्रिय होकर भ्रूण तक पहुँचाए जाते हैं और उसकी प्रारंभिक वृद्धि को तब तक समर्थन देते हैं जब तक वह आत्मनिर्भर न हो जाए।

8. भ्रूणपोष में विभिन्नता: भिन्न-भिन्न पादप प्रजातियों में भ्रूणपोष का विकास और लक्षण भिन्न हो सकते हैं। कुछ प्रजातियों में भ्रूणपोष पूरी तरह से विकसित हो रहे भ्रूण द्वारा अवशोषित हो जाता है, जबकि अन्य में यह परिपक्व बीज में बना रहता है। भ्रूणपोष पतला और कागज़नुमा हो सकता है या मोटा और मांसल—यह पादप की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

कोशिकीय भ्रूणपोष के विकास के चरण#

एंजियोस्पर्म में सेलुलर एंडोस्पर्म का विकास कई चरणों से गुजरता है जिससे बीज के भीतर भ्रूण को घेरने वाला एक विशिष्ट ऊतक बनता है। सेलुलर एंडोस्पर्म की विशेषता यह होती है कि इसमें व्यक्तिगत, स्पष्ट कोशिकाएँ होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक केंद्रक होता है। यहाँ सेलुलर एंडोस्पर्म के विकास के चरण दिए गए हैं:

1. एंडोस्पर्म की प्रारंभिक अवस्था: एंडोस्पर्म का विकास डबल निषेचन के बाद एंडोस्पर्म केंद्रक की शुरुआत से होता है। डबल निषेचन के दौरान, एक शुक्राणु कोशिका भ्रूणकोष के भीतर दो ध्रुवीय केंद्रकों से मिलती है, जिससे एक त्रिगुणित (3n) केंद्रक बनता है।

2. सकुंड विभाजन: त्रिगुणित केंद्रक बिना कोशिका विभाजन (cytokinesis) के कई बार सकुंड कोशिका विभाजन से गुजरता है। परिणामस्वरूप, एक बहुकेंद्रकी कोशिका बनती है, जिसे अक्सर सिंसिशियम कहा जाता है। ये विभाजन एंडोस्पर्म में केंद्रकों की संख्या बढ़ाते हैं।

3. सिंसिशियल अवस्था: सिंसिशियल अवस्था की विशेषता यह होती है कि इसमें एंडोस्पर्म की बहुकेंद्रकी संरचना होती है जिसमें स्पष्ट कोशिका सीमाएँ नहीं होती हैं। सिंसिशियम के भीतर के केंद्रक सक्रिय रूप से सकुंड विभाजन से गुजरते हैं। यह अवस्था एंडोस्पर्म ऊतक के तेजी से विकास और विस्तार को दर्शाती है।

4. कोशिकाकरण: कोशिकाकरण सेलुलर एंडोस्पर्म के विकास में एक महत्वपूर्ण चरण है। इस प्रक्रिया के दौरान, सिंसिशियम के भीतर व्यक्तिगत केंद्रकों के बीच कोशिका भित्तियाँ बनती हैं, जिससे यह अलग-अलग, स्पष्ट कोशिकाओं में विभाजित हो जाता है। प्रत्येक कोशिका में एक केंद्रक होता है।

5. कोशिका विस्तार: सेलुलराइज़ेशन के बाद, व्यक्तिगत एंडोस्पर्म कोशिकाएँ आकार में बढ़ना और विस्तारित होना जारी रखती हैं। वे स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड जैसे भंडार जमा करती हैं, जो विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में कार्य करेंगे।

6. पोषक तत्वों का संचय: एंडोस्पर्म कोशिकाएँ विभिन्न पोषक तत्वों का संचय और भंडारण करती हैं, मुख्य रूप से स्टार्च कणों, प्रोटीन निकायों और लिपिड बूंदों के रूप में। ये संग्रहीत भंडार बाद में बीज अंकुरण के दौरान विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण प्रदान करेंगे।

7. परिपक्वता: जैसे-जैसे एंडोस्पर्म परिपक्व होता है, यह बनावट, स्थिरता और पोषक तत्व सामग्री में परिवर्तन से गुजरता है। संग्रहीत भंडारों का प्रकार और मात्रा पौधे की प्रजाति और विकसित हो रहे भ्रूण की विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करती है।

8. बीज विकास में भूमिका: सेलुलर एंडोस्पर्म विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक तत्वों के भंडार के रूप में कार्य करता है। यह बीज अंकुरण के दौरान भ्रूण की वृद्धि के लिए आवश्यक ऊर्जा और निर्माण खंड प्रदान करता है।

9. बना रहना या अवशोषित होना: कुछ पौधों की प्रजातियों में, एंडोस्पर्म परिपक्व बीज में बना रह सकता है, भ्रूण को घेरे हुए। अन्य में, यह विकसित हो रहे भ्रूण द्वारा विस्तारित होते हुए धीरे-धीरे अवशोषित हो सकता है। एंडोस्पर्म का भाग्य विभिन्न पौधों की प्रजातियों में भिन्न-भिन्न होता है।

हेलोबियल एंडोस्पर्म के विकास में चरण#

हेलोबियल भ्रूणपोष विकास कुछ पादप प्रजातियों, विशेषकर पोएसी (घास) कुल में पाया जाने वाला भ्रूणपोष विकास का एक विशिष्ट प्रकार है। सेलुलर भ्रूणपोष, जिसमें व्यक्तिगत कोशिकाएँ होती हैं, के विपरीत, हेलोबियल भ्रूणपोष में विकास का एक अनोखा स्वरूप होता है। यहाँ हेलोबियल भ्रूणपोष के विकास के चरण दिए गए हैं:

1. प्राथमिक भ्रूणपोष के केंद्रक का निर्माण: हेलोबियल भ्रूणपोष विकास द्वि-निषेचन के साथ प्रारंभ होता है, जैसा कि भ्रूणपोष के अन्य प्रकारों में होता है। द्वि-निषेचन के बाद, भ्रूणकोष की केंद्रीय कोशिका में एक त्रिसंकुल (3n) प्राथमिक भ्रूणपोष केंद्रक बनता है। यह केंद्रक सेलुलर भ्रूणपोष विकास में पाए जाने वाले केंद्रकों की तुलना में बड़ा होता है।

2. प्राथमिक भ्रूणपोष केंद्रक का विभाजन: त्रिसंकुल प्राथमिक भ्रूणपोष केंद्रक परमाणु विभाजन की एक श्रृंखला से गुजरता है, जो आमतौर पर कोशिका भित्ति निर्माण के बिना होने वाले परमाणु विभाजन (मुक्त परमाणु विभाजन) होते हैं। ये विभाजन केंद्रीय कोशिका के भीतर एक बहुकेंद्रकीय संरचना के निर्माण को परिणामित करते हैं।

3. सिनीशियम का निर्माण: बहुकेंद्रकीय संरचना, जिसे सिनीशियम या सिंसीशियम कहा जाता है, में साझा कोशिकाद्रव्य के भीतर अनेक केंद्रक होते हैं। सेलुलर भ्रूणपोष के विपरीत, जहाँ व्यक्तिगत कोशिकाएँ बनती हैं, सिनीशियम एकल, सतत कोशिकाद्रव्य का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें एकाधिक केंद्रक होते हैं।

4. कोशिका भित्ति निर्माण: हेलोबियल एंडोस्पर्म में, कोशिका भित्तियाँ सहजीविता (coenocyte) के भीतर बनती हैं। यह हेलोबियल एंडोस्पर्म विकास की एक विशिष्ट विशेषता है। कोशिका भित्तियाँ सहजीविता को व्यक्तिगत कोशिकाओं में विभाजित करती हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक या अधिक केंद्रक होते हैं।

5. कोशिका विस्तार और पोषक तत्व संचय: व्यक्तिगत एंडोस्पर्म कोशिकाएँ आकार में बढ़ती और विस्तारित होती रहती हैं। वे सेल्युलर एंडोस्पर्म की तरह ही स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड जैसे पोषक तत्वों के भंडार संचित करती हैं। ये भंडार विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में कार्य करते हैं।

6. परिपक्वता: जैसे-जैसे हेलोबियल एंडोस्पर्म परिपक्व होता है, यह बनावट, स्थिरता और पोषक तत्व सामग्री में परिवर्तन से गुजरता है। संचित भंडारों का प्रकार और मात्रा पोएसी (Poaceae) कुल की विभिन्न पादप प्रजातियों में भिन्न-भिन्न होती है।

7. बीज विकास में भूमिका: हेलोबियल एंडोस्पर्म, सेल्युलर एंडोस्पर्म की तरह, विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक तत्वों के भंडार के रूप में कार्य करता है। यह बीज अंकुरण के दौरान भ्रूण की वृद्धि के लिए आवश्यक ऊर्जा और पोषक तत्व प्रदान करता है।

8. टिकाव या अवशोषण: हेलोबियल एंडोस्पर्म का भाग्य विभिन्न घास प्रजातियों में भिन्न हो सकता है। कुछ प्रजातियों में यह परिपक्व बीज में भ्रूण को घेरे रह सकता है। अन्य में, यह विकसित हो रहे भ्रूण द्वारा विस्तार के दौरान क्रमशः अवशोषित हो सकता है।

भ्रूण का विकास (द्विबीजपत्री)#

द्विबीजपत्री पौधों, जिन्हें सामान्यतः डाइकोट्स कहा जाता है, में भ्रूण का विकास पौधे के जीवनचक्र का एक महत्वपूर्ण चरण होता है। यह विकास बीज के अंदर होता है और इसमें निषेचित युग्मनज का एक परिपक्व भ्रूण में रूपांतरण शामिल होता है जो एक नए पौधे में अंकुरित होने में सक्षम होता है। यहाँ डाइकोट्स में भ्रूण के विकास के प्रमुख चरण दिए गए हैं:

1. निषेचन: भ्रूण विकास की प्रक्रिया निषेचन से शुरू होती है। सफल परागण और पराग नलिका के निर्माण के बाद, पराग नलिका से एक शुक्राणु कोशिका भ्रूण थैली के अंदर स्थित अंडाणु कोशिका से मिलकर एक द्विगुणित युग्मनज बनाती है। दूसरी शुक्राणु कोशिका केंद्रीय कोशिका से मिल सकती है, जिससे त्रिगुणित भ्रूणपोष की शुरुआत होती है।

2. युग्मनज विभाजन: युग्मनज, जो प्रारंभ में एकल कोशिकीय संरचना होता है, अपना पहला विभाजन करता है और दो कोशिकाओं को जन्म देता है: शीर्ष कोशिका और आधार कोशिका। शीर्ष कोशिका भ्रूण के अधिकांश ऊतकों की जनक होती है, जबकि आधार कोशिका लटकन के निर्माण और पोषक तत्वों के परिवहन में शामिल मानी जाती है।

3. लटकन निर्माण: कई डाइकोट्स में, आधार कोशिका से लटकन नामक संरचना का विकास होता है। लटकन एक पतली, लंबी संरचना होती है जो भ्रूण को आसपास की मातृ ऊतकों से जोड़ती है और माता पौधे से पोषक तत्वों और जल के अवशोषण के लिए एक मार्ग प्रदान करती है।

4. भ्रूण का उचित विकास: जाइगोट की टर्मिनल कोशिका एक श्रृंखला विभाजन और विभेदन से गुजरती है ताकि उचित भ्रूण बन सके। उचित भ्रूण में कई क्षेत्र या भाग होते हैं:

   • रैडिकल: रैडिकल भ्रूणीय जड़ है, जो अंकुरण के दौरान सबसे पहले बाहर निकलती है। यह मिट्टी में नीचे की ओर बढ़ती है और अंततः परिपक्व पौधे की जड़ प्रणाली बनाती है।
   • हाइपोकोटिल: हाइपोकोटिल रैडिकल और कोटिलीडन के बीच का भ्रूणीय क्षेत्र है। यह बीज से कोटिलीडन और रैडिकल को बाहर धकेलने में भूमिका निभाता है।
   • कोटिलीडन: द्विबीजपत्री भ्रूणों में आमतौर पर दो कोटिलीडन होते हैं, जो अंकुरण के बाद सबसे पहले उभरने वाली पत्तियाँ होती हैं। कोटिलीडन पोषक तत्वों के भंडारण अंग के रूप में कार्य कर सकते हैं या प्रजाति के अनुसार प्रकाश-संश्लेषण में भाग लेते हैं।
   • प्ल्यूम्यूल: प्ल्यूम्यूल भ्रूणीय प्ररोह है, जो परिपक्व पौधे की तना और पत्तियों को जन्म देता है। यह सामान्यतः कोटिलीडनों के बीच स्थित होता है।

5. भंडार भंडार: कोटिलीडनों या भ्रूण के अन्य क्षेत्रों में, प्रजाति के अनुसार, स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड जैसे भंडार भंडारित होते हैं। ये भंडार अंकुरण के दौरान विकसित हो रहे अंकुर के लिए ऊर्जा और पोषक तत्वों का स्रोत प्रदान करते हैं।

6. परिपक्वता: भ्रूण परिपक्वता से गुजरता है, जिसमें आकार, आकृति और शारीरिक स्थिति में परिवर्तन होते हैं। परिपक्वता भ्रूण को बीज के अंदर सुषुप्तावस्था की अवधि के लिए तैयार करती है।

7. बीज-कोट का निर्माण: जैसे-जैसे भ्रूण परिपक्व होता है, चारों ओर की मातृ ऊतकें बीज-कोट में विकसित हो जाती हैं, जो भ्रूण और उसके संचित पोषक तत्वों की रक्षा करता है।

8. निष्क्रियता (डॉर्मेंसी): अनेक द्विबीजपत्री पादपों में परिपक्व भ्रूण बीज के भीतर निष्क्रिय अवस्था में प्रवेश करता है। यह निष्क्रियता तब टूटती है जब अंकुरण के लिए अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियाँ—जैसे नमी, तापमान और प्रकाश—उपलब्ध होती हैं।

9. अंकुरण: उपयुक्त परिस्थितियों में द्विबीजपत्री भ्रूण पुनः वृद्धि करता है और बीज से बाहर निकलता है। मूलांकुर (रेडिकल) लम्बा होता है, कोटिलीडॉन और प्ल्यूम्यूल को मिट्टी की सतह से ऊपर धकेलता है। कोटिलीडॉन खुल जाते हैं और प्रकाश-संश्लेषी अंग बनकर युवा अंकुर की वृद्धि में सहायता करते हैं।

भ्रूण का विकास (एकबीजपत्री)#

एकबीजपत्री पादपों—जिन्हें सामान्यतः मोनोकोट्स कहा जाता है—में भ्रूण का विकास पादप के जीवन-चक्र की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। इसमें निषेचित युग्मनज (जाइगोट) का एक नए पादप में अंकुरित होने में सक्षम परिपक्व भ्रूण में रूपांतरण होता है। यहाँ मोनोकोट्स में भ्रूण विकास के प्रमुख चरण दिए गए हैं:

1. निषेचन: भ्रूण विकास की प्रक्रिया निषेचन से प्रारम्भ होती है। सफल परागण और पराग-नलिका के निर्माण के बाद, पराग-नलिका से एक शुक्राणु-कोशिका भ्रूणकोष के भीतर अंड-कोशिका से संलग्न होकर द्विगुणित युग्मनज बनाती है। दूसरी शुक्राणु-कोशिका केंद्रीय कोशिका से संलग्न होकर त्रिगुणित भ्रूणपोष (एंडोस्पर्म) के विकास को प्रारम्भ करती है।

2. युग्मनज विभाजन: युग्मनज, जो प्रारंभ में एकल-कोशिकीय संरचना होता है, अपना पहला विभाजन करता है, जिससे दो कोशिकाएँ बनती हैं: शीर्ष कोशिका और आधार कोशिका। शीर्ष कोशिका भ्रूण के अधिकांश ऊतकों की जनक होती है, जबकि आधार कोशिका निलंबक निर्माण और पोषक तत्वों के परिवहन में शामिल होती है।

3. निलंबक निर्माण: एकबीजपत्री पादपों में, भ्रूण सामान्यतः बहुकोशिकीय निलंबक बनाता है, जो एक संरचना है जो भ्रूण को आसपास की मातृ ऊतकों से जोड़ती है। निलंबक माता पादप से पोषक तत्वों और जल के अवशोषण के लिए एक मार्ग प्रदान करता है और बीज के भीतर भ्रूण को स्थिर रखने में सहायता करता है।

4. भ्रूण उचित विकास: युग्मनज की शीर्ष कोशिका विभाजन और विभेदन की एक श्रृंखला से गुजरती है ताकि भ्रूण उचित बन सके। भ्रूण उचित में कई क्षेत्र होते हैं:

   • मूलांकुर: मूलांकुर भ्रूणीय जड़ होती है, जो अंकुरण के दौरान निकलने वाला पहला भाग होता है। यह मिट्टी में नीचे की ओर बढ़ता है और अंततः परिपक्व पादप की जड़ प्रणाली बनाता है।
   • बीजपत्र(क): एकबीजपत्री भ्रूणों में सामान्यतः एक बीजपत्र होता है, यद्यपि अपवाद मौजूद हैं। बीजपत्र अंकुरण के दौरान निकलने वाला पहला पत्ता होता है। यह प्रजाति के आधार पर पोषक तत्वों के भंडारण अंग के रूप में कार्य कर सकता है या प्रकाशसंश्लेषण में भूमिका निभा सकता है।
   • प्रांकुर: प्रांकुर भ्रूणीय प्ररोह होता है, जो परिपक्व पादप की तना और पत्तियों को जन्म देता है। यह सामान्यतः बीजपत्र(ों) के ऊपर स्थित होता है।

5. भंडारण भंडार: कोटिलीडन(ों) या भ्रूण के अन्य क्षेत्रों में, प्रजाति के आधार पर, स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड जैसे भंडारण भंडार एकत्रित होते हैं। ये भंडार अंकुरण के दौरान विकसित हो रहे अंकुर के लिए ऊर्जा और पोषक तत्वों का स्रोत प्रदान करते हैं।

6. परिपक्वता: भ्रूण परिपक्वता से गुजरता है, जिसमें आकार, आकृति और शारीरिक स्थिति में परिवर्तन शामिल होते हैं। परिपक्वता भ्रूण को उस अवधि के लिए तैयार करती है जो वह बीज के अंदर सुषुप्तावस्था में बिताएगा।

7. बीज कोट का निर्माण: जैसे-जैसे भ्रूण परिपक्व होता है, आसपास की मातृ ऊतक बीज कोट में विकसित हो जाते हैं, जो भ्रूण और उसके संग्रहीत पोषक तत्वों को सुरक्षा प्रदान करता है।

8. सुषुप्तावस्था: कई एकबीजपत्रियों में, परिपक्व भ्रूण बीज के भीतर सुषुप्तावस्था में प्रवेश करता है। यह सुषुप्तावस्था तब टूट सकती है जब अंकुरण के लिए अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियाँ पूरी होती हैं, जैसे नमी, तापमान और प्रकाश।

9. अंकुरण: उपयुक्त परिस्थितियों में, एकबीजपत्री भ्रूण विकास फिर से शुरू करता है और बीज से बाहर निकलता है। मूलांकुर लंबा होता है, कोटिलीडन(ों) और प्ल्यूम्यूल को मिट्टी की सतह के ऊपर धकेलता है। कोटिलीडन(ों) खुल जाते हैं और प्रकाश संश्लेषी अंग बन जाते हैं, जो युवा अंकुर की वृद्धि का समर्थन करते हैं।

बीज का विकास#

बीज का विकास एंजियोस्पर्म्स (पुष्पीय पौधों) के जीवन चक्र की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। इसमें निषेचित अंडाणु का एक परिपक्व बीज में रूपांतरण शामिल है जो प्रतिकूल परिस्थितियों में जीवित रहने और एक नए पौधे में अंकुरित होने में सक्षम होता है। यहाँ बीज के विकास के प्रमुख चरण दिए गए हैं:

1. निषेचन: यह प्रक्रिया परागण से शुरू होती है, जिसके दौरान पराग पुरुष प्रजनन अंग (पुंकेसर) के एन्थर से मादा प्रजनन अंग (पुष्पाण्ड) के स्टिग्मा पर एक ही या किसी अन्य पुष्प में स्थानांतरित होता है। परागण के बाद, पराग कण अंकुरित होता है और पराग नलिका स्टाइल से नीचे बढ़कर अंडाणु में पहुँचती है।

2. द्विगुणित निषेचन: अंडाणु के भीतर द्विगुणित निषेचन होता है। एक शुक्राणु कोशिका अंडाणु कोशिका से मिलकर एक द्विगुणित युग्मनज बनाती है। एक अन्य शुक्राणु कोशिका दो ध्रुवीय केंद्रक से मिलकर त्रिगुणित भ्रूणपोष केंद्रक का निर्माण करती है। यह त्रिगुणित भ्रूणपोष केंद्रक भ्रूणपोष में विकसित होगा, जो विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण प्रदान करता है।

3. भ्रूण विकास: युग्मनज समसूत्री विभाजन से गुजरता है, जिससे भ्रूण उत्पन्न होता है। भ्रूण में कई भाग होते हैं, जिनमें मूलांकुर (भ्रूणीय जड़), प्रांकुर (भ्रूणीय प्ररोह) और बीजपत्र (बीज पत्तियाँ) शामिल हैं। ये संरचनाएँ पौधों की प्रजातियों के अनुसार भिन्न होती हैं।

4. पोषक तत्वों का संचय: जैसे-जैसे भ्रूण विकसित होता है, वह विशिष्ट भंडारण ऊतकों के भीतर पोषक तत्वों का भंडारण करता है। द्विबीजपत्री पादपों में, कोटिलीडन अक्सर स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड के भंडारण के लिए अंग के रूप में कार्य करते हैं। एकबीजपत्री पादपों में, एंडोस्पर्म पोषक तत्वों के भंडारण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

5. बीज कोट का निर्माण: अंडाणु को घेरने वाली मातृ ऊतक परतें बीज कोट या टेस्टा में विकसित होती हैं। बीज कोट भ्रूण और उसके संचित पोषक तत्वों की रक्षा करता है। यह बीज और उसके पर्यावरण के बीच गैसों और जल के आदान-प्रदान को भी नियंत्रित करता है।

6. परिपक्वता: बीज परिपक्वता से गुजरता है, जिस दौरान वह सूख जाता है (जल सामग्री खो देता है) और एक निष्क्रिय अवस्था में प्रवेश करता है। यह निष्क्रियता बीज को प्रतिकूल परिस्थितियों में तब तक जीवित रखने में मदद करती है जब तक कि अनुकूल अंकुरण की स्थितियां नहीं बनतीं।

7. प्रसार: परिपक्व बीज अक्सर माता-पादप से नए स्थानों पर फैलते हैं। प्रसार विभिन्न तंत्रों के माध्यम से हो सकता है, जिनमें पवन, जल, जानवर या यांत्रिक बल शामिल हैं। यह नए आवासों में उपनिवेशन में सहायता करता है।

8. अंकुरण: जब पर्यावरणीय स्थितियां अनुकूल होती हैं, बीज निष्क्रियता तोड़ता है और अंकुरण शुरू करता है। अंकुरण में जल का अवशोषण शामिल होता है, जो भ्रूण में उपापचयी प्रक्रियाओं को ट्रिगर करता है। रेडिकल सबसे पहले उभरता है, फिर प्ररोह का विस्तार होता है, और कोटिलीडन या पत्तियां बाहर आती हैं।

9. स्थापना: युवा अंकुर आगे बढ़ता, विकसित होता है और एक परिपक्व पौधे के रूप में स्थापित होता है। यह और अधिक वृद्धि और विभेदन से गुजरता है और वयस्क पौधे की विशिष्ट आकृति में विकसित होता है।

बीज अंकुरण#

बीज अंकुरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक बीज अंकुर में विकसित होता है और अंततः एक परिपक्व पौधे में बढ़ता है। यह आवृत्तबीजियों (फूलों वाले पौधों) के जीवन चक्र का एक महत्वपूर्ण चरण है और निष्क्रिय बीज अवस्था से सक्रिय वृद्धि और विकास में संक्रमण को दर्शाता है। यहाँ बीज अंकुरण में शामिल प्रमुख चरण और कारक दिए गए हैं:

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बीज अंकुरण के चरण:**

1. आस्वेदन: अंकुरण तब प्रारंभ होता है जब एक परिपक्र, शुष्क बीज अपने बीज कोट के माध्यम से जल ग्रहण करता है। इस प्रक्रिया को आस्वेदन कहा जाता है और इससे बीज की कोशिकाएँ पुनः जलयोजित होती हैं। जल बीज के भीतर एंजाइमों और उपापचयी प्रक्रियाओं को सक्रिय करता है।

2. एंजाइमों की सक्रियता: जैसे-जैसे जल बीज में प्रवेश करता है, यह एंजाइमों को सक्रिय करता है जो संचित पोषक तत्वों (जैसे स्टार्च, प्रोटीन और लिपिड्स) को सरल रूपों में तोड़ते हैं जिनका उपयोग उभरता हुआ अंकुर ऊर्जा और वृद्धि के लिए कर सकता है।

3. मूलांकुर उद्भेदन: अंकुरण का पहला दृश्य संकेत मूलांकुर की उत्पत्ति है, जो भ्रूणीय जड़ होती है। मूलांकुर मिट्टी में नीचे की ओर बढ़ता है ताकि पौधे को स्थिर कर सके और जल व पोषक तत्वों को अवशोषित कर सके। इसके बाद प्रांकुर की उत्पत्ति होती है, जो भ्रूणीय प्ररोह होता है।

4. प्ल्यूम्यूल का विकास: जैसे ही प्ल्यूम्यूल मिट्टी से बाहर निकलता है, वह लम्बा होता है और पौधे की शूट प्रणाली में विकसित होता है। प्ल्यूम्यूल अंततः पत्तियों और तनों का निर्माण करता है।

5. कोटिलीडन का कार्य: द्विबीजपत्री पौधों में, कोटिलीडन (बीज पत्तियाँ) बढ़ते हुए अंकुर को तब तक पोषक तत्व प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जब तक वह स्वयं प्रकाश संश्लेषण करने में सक्षम नहीं हो जाता। एकबीजपत्री पौधों में, एंडोस्पर्म भी प्रारंभिक पोषण का स्रोत होता है।

6. प्रकाश संश्लेषण: जैसे-जैसे अंकुर बढ़ता और विकसित होता है, वह प्रकाश संश्लेषण करने में सक्षम हो जाता है, पत्तियों में क्लोरोफिल की क्रिया के माध्यम से स्वयं शर्करा और ऊर्जा उत्पन्न करता है।

7. स्थापना: अंकुर बढ़ता रहता है और एक परिपक्व पौधे के रूप में स्वयं को स्थापित करता है। यह जड़ें, पत्तियाँ और अन्य पौध संरचनाएँ विकसित करता है जो जीवित रहने और प्रजनन के लिए आवश्यक होती हैं।

बीज अंकुरण को प्रभावित करने वाले कारक:

कई बाहरी कारक बीज अंकुरण को प्रभावित करते हैं, और इनमें शामिल हैं:

1. जल: बीज के भीतर इम्बिबिशन और एंजाइमों की सक्रियता के लिए पर्याप्त जल आवश्यक होता है।

2. तापमान: अंकुरण की दर और समय तापमान के साथ भिन्न होते हैं। प्रत्येक पौध प्रजाति के अंकुरण के लिए एक इष्टतम तापमान सीमा होती है।

3. प्रकाश: कुछ बीजों को अंकुरण के लिए प्रकाश के संपर्क की आवश्यकता होती है, जबकि अन्य अंधेरे में सर्वोत्तम अंकुरित होते हैं।

4. ऑक्सीजन: अंकुरण के दौरान वायविक श्वसन के लिए ऑक्सीजन आवश्यक होती है। विकसित हो रही जड़ों द्वारा ऑक्सीजन ग्रहण के लिए पर्याप्त मिट्टी वातन आवश्यक होता है।

5. बीज आवरण की पारगम्यता: कुछ बीजों में कठोर बीज आवरण होता है जिसे जल के प्रवेश के लिए आघात (यांत्रिक घर्षण) या स्तरण (शीत उपचार) की आवश्यकता होती है।

6. हार्मोन: पादप हार्मोन, जैसे कि जिबरेलिन्स, अंकुरण को नियंत्रित करने में भूमिका निभाते हैं।

7. पोषक तत्व: बीजों को वृद्धि के लिए खनिजों सहित आवश्यक पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है।

अंकुरण के प्रकार:

अंकुरण के दो मुख्य प्रकार होते हैं:

1. उपरिभूमिक अंकुरण: उपरिभूमिक अंकुरण में, बीजाण्ड (cotyledons) अंकुरण के दौरान मिट्टी की सतह से ऊपर धकेले जाते हैं। प्ल्यूमूल तेजी से बढ़ता है और बीजाण्ड प्रकाशसंश्लेषण करने लगते हैं। यह प्रकार अंकुरण कई द्विबीजपत्री पादपों में सामान्य होता है।

2. अधोभूमिक अंकुरण: अधोभूमिक अंकुरण में, बीजाण्ड मिट्टी की सतह के नीचे रहते हैं और अंकुर तब तक बीजाण्ड में संचित पोषक तत्वों पर निर्भर रहता है जब तक वह प्रकाशसंश्लेषण नहीं कर सकता। अधोभूमिक अंकुरण कई एकबीजपत्री पादपों में विशिष्ट होता है।

फलों का विकास#

फूलों वाले पादपों (आवृतबीजियों) में फलों का विकास उनके प्रजनन चक्र का एक महत्वपूर्ण चरण होता है। फल कई आवश्यक कार्य करते हैं, जिनमें बीजों की सुरक्षा, बीज प्रसार में सहायता और पादप प्रजातियों के जीवित रहने और प्रसार की सुनिश्चितता शामिल है। यहाँ फलों के विकास में शामिल चरणों और प्रक्रियाओं का एक अवलोकन दिया गया है:

फल विकास के चरण:

1. निषेचन: फल का विकास पुष्प के अंडाशय के भीतर अंडाणु के सफल निषेचन से प्रारंभ होता है। निषेचन परागकण से आए शुक्राणु कोशिका और भ्रूणपोष में उपस्थित अंडाणु कोशिका के संलयन से होता है। यह प्रक्रिया अंडाणु को बीज में रूपांतरित करने की शुरुआत करती है।

2. अंडाशय का आकार वृद्धि: निषेचन के पश्चात् अंडाशय विकसित होकर फल में परिवर्तित होने लगता है। अंडाशय की भित्ति, जिसे परिकर्प (pericarp) भी कहा जाता है, परिवर्तनों से गुजरती है जिससे फल का आकार बढ़ता है।

3. बीज विकास: साथ ही, अंडाणु के भीतर निषेचन के दौरान बना युग्मनज (zygote) भ्रूण में विकसित होता है। यदि भ्रूणपोष (endosperm) उपस्थित हो तो वह भी विकसित होता है और बढ़ते भ्रूण को पोषण प्रदान करता है। जैसे-जैसे भ्रूण परिपक्व होता है, वह फल में हार्मोनल परिवर्तन उत्पन्न करता है जिससे फल का विकास प्रभावित होता है।

4. परिकर्प विकास: बीज(ों) को घेरने वाला परिकर्प विभिन्न परिवर्तनों से गुजरता है। यह सामान्यतः तीन परतों से बना होता है: बाह्य परिकर्प (exocarp), मध्य परिकर्प (mesocarp) और आंतरिक परिकर्प (endocarp)। ये परतें विभेदन और संशोधनों से गुजर सकती हैं।

5. फल का वृद्धि और आकार वृद्धि: फल विकसित होते समय लगातार बढ़ता और आकार लेता है। यह वृद्धि कोशिका विभाजन, कोशिका विस्तार या दोनों प्रक्रियाओं के संयोजन से हो सकती है। परिकर्प का विस्तार फल के समग्र आकार और आकृति में योगदान देता है।

6. फल का पकना: जैसे-जैसे फल परिपक्व होता है, वह पकने की प्रक्रिया से गुजरता है, जो जैव-रासायनिक परिवर्तनों की एक जटिल श्रृंखला है। पकने के दौरान रंग, बनावट, स्वाद, सुगंध और पोषक तत्वों की मात्रा में परिवर्तन होते हैं। ये परिवर्तन फल को जानवरों के लिए आकर्षक बनाते हैं, जिससे बीजों का प्रसार सुगम होता है।

7. स्फटन या अस्फटन: पौधे की प्रजाति के अनुसार फलों को स्फटी या अस्फटी वर्गीकृत किया जाता है। स्फटी फल परिपक्व होने पर खुल जाते हैं और बीजों को मुक्त करते हैं, जबकि अस्फटी फल नहीं खुलते और बीज अंदर ही बंद रहते हैं।

8. बीज प्रसार: एक बार फल परिपक्व और पका हो जाने पर, विभिन्न तंत्र और कारक बीजों के प्रसार में सहायता करते हैं। इन तंत्रों में पवन प्रसार, जानवरों द्वारा प्रसार (एंडोज़ूकोरी या एपीज़ूकोरी), जल प्रसार, गुरुत्वाकर्षण प्रसार या विस्फोटक तंत्र शामिल हो सकते हैं।

फलों के प्रकार:

फलों को उनकी उत्पत्ति और विशेषताओं के आधार पर विभिन्न प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। कुछ सामान्य प्रकार के फल इस प्रकार हैं:

1. सरल फल: ये फल एकल फूल के एकल अंडाशय से विकसित होते हैं। उदाहरणों में आड़ू, चेरी और टमाटर शामिल हैं।

2. समुच्चय फल: समुच्चय फल एक ऐसे एकल फूल से बनते हैं जिसमें कई पृथक् अंडाशय होते हैं। प्रत्येक अंडाशय एक छोटे व्यक्तिगत फल में विकसित होता है। उदाहरणों में स्ट्रॉबेरी और रास्पबेरी शामिल हैं।

3. गुच्छ फल: गुच्छ फल कई फूलों के अंडाशयों से विकसित होते हैं जो आपस में घनिष्ठ रूप से एक साथ होते हैं। उदाहरणों में अनानास और अंजीर शामिल हैं।

4. सहायक फल: सहायक फल, जिन्हें असत्य फल भी कहा जाता है, परिपक्व अंडाशय और अन्य पुष्पीय भागों, जैसे कि ग्राहिका, के संयोजन से बनते हैं। उदाहरणों में सेब और नाशपाती शामिल हैं।

अपोमिक्सिस#

अपोमिक्सिस पौधों में अलैंगिक प्रजनन का एक प्रकार है जिसमें निषेचन की प्रक्रिया के बिना बीज उत्पन्न होते हैं। अपोमिक्सिस में, संतति के पौधे आनुवंशिक रूप से माता-पौधे के समान होते हैं, क्योंकि वे किसी भी पुरुष युग्मक (पराग) से आनुवंशिक योगदान के बिना मातृ ऊतक से व्युत्पन्न होते हैं। यह प्रजनन रणनीति लैंगिक प्रजनन के विपरीत है, जहाँ नर और मादा युग्मकों (शुक्राणु और अंडाणु कोशिकाओं) के संलयन के कारण आनुवंशिक विचरण होता है।

पौधों में अपोमिक्सिस के बारे में प्रमुख बिंदु:

1. अलैंगिक प्रजनन: अपोमिक्सिस में नर और मादा युग्मकों के निर्माण और संलयन के बिना बीजों का उत्पादन होता है। इसका अर्थ है कि बीज निर्माण के दौरान कोई परागण या निषेचन नहीं होता।

2. अपोमिक्सिस के प्रकार: अपोमिक्सि विभिन्न रूप ले सकता है, जिनमें शामिल हैं:

   • अगैमोस्पर्मी: बीज मियोसिस या निषेचन के बिना उत्पन्न होते हैं। भ्रूण अपरिवर्तित (2n) कोशिकाओं से सीधे विकसित होते हैं।
   • अपोस्पोरी: भ्रूण का विकास अंडाणु के भीतर सोमैटिक (अप्रजनन) कोशिकाओं से शुरू होता है, मियोसिस और निषेचन को छोड़कर।
   • पार्थेनोजेनेसिस: भ्रूण अनिषेचित अंडाणु कोशिकाओं से विकसित होते हैं, लेकिन अंडाणु उत्पन्न करने के लिए मियोसिस अभी भी हो सकता है।

3. क्लोनल संतान: अपोमिक्सिस बीज माता-पौधे की जेनेटिक रूप से समान संतान या क्लोन उत्पन्न करते हैं। यह सुनिश्चित करता है कि संतान में माता-पौधे के समान जेनेटिक लक्षण हों।

4. प्रजनन लाभ: अपोमिक्सिस पौधों को कुछ लाभ दे सकता है, जैसे उपयुक्त परागणकों की अनुपस्थिति में, एकांत या कठोर वातावरण में, या ऐसी स्थितियों में जहाँ जेनेटिक स्थिरता लाभदायक हो, प्रजनन करने की क्षमता।

5. कुछ पौध परिवारों में सामान्य: अपोमिक्सिस कुछ पौध परिवारों में अपेक्षाकृत सामान्य है, जिनमें घासें (Poaceae), डैंडेलियन (Taraxacum spp.) और कुछ सिट्रस प्रजातियाँ शामिल हैं। हालाँकि यह एंजियोस्पर्म (पुष्पीय पौधों) में व्यापक नहीं है।

6. कृषि में अनुप्रयोग: अपोमिक्सिस ने कृषि में ध्यान आकर्षित किया है क्योंकि यह रोग प्रतिरोधक क्षमता या उच्च फसल उत्पादन जैसे वांछनीय पौध लक्षणों की क्लोनल प्रचारण की अनुमति देता है। शोधकर्ता फसल सुधार के लिए अपोमिक्सिस का उपयोग करने के तरीके खोज रहे हैं।

7. बीज उत्पादन: अपोमिक्सिस बीज परागणकों की आवश्यकता के बिना उत्पन्न होते हैं, जिससे बीज उत्पादन अधिक पूर्वानुमेय हो जाता है और बाहरी कारकों से स्वतंत्र हो जाता है।

8. जेनेटिक विविधता: यद्यपि अपोमिक्सिस माता-पौधे की जेनेटिक संरचना को संरक्षित करता है, यह जनसंख्या में जेनेटिक विविधता में योगदान नहीं देता। परिणामस्वरूप, यह पौध प्रजाति की बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अनुकूलन क्षमता को सीमित कर सकता है।