जीवविज्ञान: पौधों में लैंगिक प्रजनन
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फूल के भाग
फूल एक सुंदर और जटिल संरचना है जो पौधों की प्रजनन प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसमें कई आवश्यक भाग होते हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशिष्ट कार्य होता है। आइए फूल के मुख्य भागों का अन्वेषण करें:
1. पंखुड़ियाँ
- पंखुड़ियाँ रंगीन और अक्सर सुगंधित पत्तियाँ होती हैं जो फूल के प्रजनन अंगों को घेरे रखती हैं।
- इनके कई कार्य होते हैं:
- अपने उज्ज्वल रंगों और मीठी खुशबू से परागण करने वालों जैसे कीड़ों और पक्षियों को आकर्षित करना।
- फूल के भीतर स्थित प्रजनन भागों को क्षति से बचाना।
- परागण की प्रक्रिया में सहायता करना क्योंकि ये परागण करने वालों के लिए उतरने का मंच प्रदान करती हैं।
2. बाह्यदल
- बाह्यदल पत्ती जैसी संरचनाएँ होती हैं जो फूल की कली की सबसे बाहरी परत बनाती हैं।
- ये खुलने से पहले विकसित हो रही फूल की कली की रक्षा करती हैं।
- बाह्यदल आमतौर पर हरे रंग के होते हैं और पंखुड़ियों की तुलना में कम आकर्षक।
3. पुंकेसर
- पुंकेसर फूल का पुरुष प्रजनन अंग होता है।
- इसमें दो मुख्य भाग होते हैं:
- परागकोष: परागकोष पुंकेसर के शीर्ष पर स्थित थैली जैसी संरचना होती है। यह परागकण उत्पन्न करता है और उन्हें छोड़ता है।
- तंतु: तंतु एक पतली डंठल होती है जो परागकोष का समर्थन करती है और उसे कुशलतापूर्वक पराग वितरण के लिए स्थित करती है।
4. स्त्रीकेसर
- पिस्टिल एक फूल का स्त्री जननांग होता है।
- इसमें कई भाग होते हैं:
- स्टिग्मा: स्टिग्मा पिस्टिल का सबसे ऊपरी भाग होता है। यह परागण के दौरान परागकणों को ग्रहण करता है।
- स्टाइल: स्टाइल एक लंबी नलिका जैसी संरचना होती है जो स्टिग्मा को अंडाशय से जोड़ती है।
- अंडाशय: अंडाशय पिस्टिल का सूजा हुआ आधार होता है। इसमें एक या अधिक अंडाणु होते हैं, जो निषेचन के बाद बीजों में विकसित हो सकते हैं।
5. अंडाणु
- अंडाणु अंडाशय के भीतर वे संरचनाएँ होती हैं जिनमें बीजों में विकसित होने की क्षमता होती है।
- प्रत्येक अंडाणु में एक अंडाणु कोशिका होती है, जो परागकण से आए शुक्राणु कोशिका द्वारा निषेचित होकर जाइगोट बना सकती है।
6. रिसेप्टेकल
- रिसेप्टेकल वह आधार या मंच होता है जिस पर फूल के अन्य सभी भाग लगे होते हैं।
- यह जनन संरचनाओं को सहारा और सुरक्षा प्रदान करता है।
7. पेडिसेल
- पेडिसेल वह डंठल होता है जो फूल को पौधे की तने से जोड़ता है।
- यह सहारा देता है और फूल को स्वतंत्र रूप से हिलने देता है, जिससे सफल परागण की संभावना बढ़ जाती है।
8. पुष्पक्रम
- पुष्पक्रम पौधे पर फूलों का एक समूह या व्यवस्था होता है।
- पुष्पक्रमों के विभिन्न प्रकार होते हैं, जैसे स्पाइक, रेसीम, पैनिकल और साइम, प्रत्येक की अपनी विशिष्ट संरचना होती है।
फूल के विभिन्न भागों को समझना पौधों में परागण और प्रजनन की प्रक्रिया को समझने के लिए आवश्यक है। प्रत्येक भाग पौधे की प्रजातियों के अस्तित्व और प्रसार को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
निषेचन-पूर्व घटनाएँ और संरचनाएँ
निषेचन-पूर्व घटनाएँ और संरचनाएँ वे प्रक्रियाएँ और संरचनाएँ हैं जो नर और मादा युग्मकों (लिंग कोशिकाओं) को निषेचन के लिए तैयार करने में शामिल होती हैं। ये घटनाएँ शुक्राणु और अंडाणु के वास्तविक संलयन से पहले होती हैं, और वे सफल निषेचन और एक नए जीव के विकास को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।
नर निषेचन-पूर्व घटनाएँ और संरचनाएँ
शुक्राणु-उत्पत्ति (Spermatogenesis)
शुक्राणु-उत्पत्ति नरों में शुक्राणुओं के उत्पादन की प्रक्रिया है। यह वृषणों के सेमिनिफेरस नलिकाओं में होती है और इसमें कई चरण शामिल होते हैं:
- शुक्राणुकोशिकाएँ (Spermatogonia): ये अपरिपक्व जनन कोशिकाएँ होती हैं जो माइटोसिस द्वारा प्राथमिक शुक्राणुकोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं।
- प्राथमिक शुक्राणुकोशिकाएँ (Primary spermatocytes): ये कोशिकाएँ पहला मीओटिक विभाजन करके द्वितीयक शुक्राणुकोशिकाएँ उत्पन्न करती हैं।
- द्वितीयक शुक्राणुकोशिकाएँ (Secondary spermatocytes): ये कोशिकाएँ दूसरा मीओटिक विभाजन करके शुक्राणुटिड्स उत्पन्न करती हैं।
- शुक्राणुटिड्स (Spermatids): ये कोशिकाएँ परिपक्वता प्राप्त करती हैं, जिसमें पूंछ का विकास और अतिरिक्त कोशिकाद्रव्य का त्याग शामिल होता है, ताकि वे परिपक्व शुक्राणु कोशिकाएँ बन सकें।
एपिडिडिमल परिपक्वता (Epididymal Maturation)
वृषणों से निकलने के बाद, शुक्राणु कोशिकाएँ एपिडिडिमिस में जाती हैं, एक लंबी, लपेटदार नली जो वृषणों को वास डिफरेंस से जोड़ती है। एपिडिडिमिस से गुजरने के दौरान, शुक्राणु कोशिकाएँ और परिपक्वता प्राप्त करती हैं, जिसमें शामिल हैं:
- तैरने की क्षमता प्राप्त करना: शुक्राणु कोशिकाएँ तैरने की क्षमता प्राप्त करती हैं, जो निषेचन के दौरान अंडे तक पहुँचने के लिए आवश्यक होती है।
- निषेचित करने की क्षमता प्राप्त करना: शुक्राणु कोशिकाएँ अंडे में प्रवेश करके उसे निषेचित करने में सक्षम हो जाती हैं।
मादा में निषेचन-पूर्व घटनाएँ और संरचनाएँ
ओजेनेसिस
ओजेनेसिस मादाओं में अंडे के उत्पादन की प्रक्रिया है। यह अंडाशयों में होती है और कई चरणों शामिल होती है:
- ओगोनिया: ये अपरिपक्व जर्म कोशिकाएँ होती हैं जो माइटोसिस द्वारा प्राथमिक ओसाइट्स का उत्पादन करती हैं।
- प्राथमिक ओसाइट्स: ये कोशिकाएँ पहला मीओटिक विभाजन करके द्वितीयक ओसाइट्स और ध्रुवीय कायों का उत्पादन करती हैं।
- द्वितीयक ओसाइट्स: ये कोशिकाएँ दूसरा मीओटिक विभाजन करके एक अंडा और ध्रुवीय कायों का उत्पादन करती हैं।
ओव्यूलेशन
ओव्यूलेशन वह प्रक्रिया है जिसमें एक परिपक्व अंडा अंडाशय से बाहर निकलता है। यह तब होता है जब फॉलिकल, एक थैलीनुमा संरचना जो अंडे को घेरे रहती है, फट जाती है और अंडे को फैलोपियन ट्यूब में छोड़ देती है।
मासिक चक्र
मासिक चक्र महिला प्रजनन तंत्र में होने वाले परिवर्तनों की एक श्रृंखला है जो निषेचन और गर्भावस्था की तैयारी के लिए होती है। इसमें अंडाशय से अंडे का निर्ममन, गर्भाशय की अस्तर की मोटाई, और निषेचन न होने पर गर्भाशय की अस्तर का बहिर्गमन शामिल होता है।
निष्कर्ष
निषेचन से पूर्व की घटनाएँ और संरचनाएँ अंडे के शुक्राणु द्वारा सफल निषेचन के लिए आवश्यक होती हैं। ये घटनाएँ और संरचनाएँ सुनिश्चित करती हैं कि युग्मक परिपक्व और निषेचन के योग्य हों, और वे निषेचन के लिए आवश्यक वातावरण भी प्रदान करती हैं।
परिपक्व पराग
पराग एक बारीक, पाउडर जैसा पदार्थ होता है जो पुष्पीय पौधों के पुरुष प्रजनन अंगों, जिन्हें पुंकेसर कहा जाता है, द्वारा उत्पन्न किया जाता है। इसमें निषेचन के लिए आवश्यक पुरुष युग्मक या शुक्राणु कोशिकाएँ होती हैं। एक बार पराग को परागकोश से मुक्त होने के बाद, इसे विभिन्न साधनों जैसे हवा, कीट, पक्षी या स्तनधारी द्वारा पुष्प के स्त्री प्रजनन अंगों, जिन्हें वर्तिका कहा जाता है, तक पहुँचाया जा सकता है। यह प्रक्रिया पुष्पीय पौधों में लैंगिक प्रजनन और बीज उत्पादन के लिए आवश्यक है।
परिपक्व पराग का विकास
परिपक्व पराग का विकास कई चरणों में होता है:
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सूक्ष्मबीजाणुजनन: यह परागकोश के भीतर पराग के निर्माण की प्रक्रिया है। यह विशिष्ट कोशिकाओं, सूक्ष्मबीजाणुकोशिकाओं के निर्माण से शुरू होता है, जो अर्धसूत्री विभाजन द्वारा हेप्लॉयड सूक्ष्मबीजाणु उत्पन्न करती हैं।
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सूक्ष्मनरजनन: प्रत्येक सूक्ष्मबीजाणु समितोटिक विभाजन द्वारा एक पराग कण बनाता है, जिसमें दो कोशिकाएँ होती हैं: जनन कोशिका और नलिका कोशिका। जनन कोशिका शुक्राणु कोशिकाओं के उत्पादन के लिए उत्तरदायी होती है, जबकि नलिका कोशिका पराग नलिका में विकसित होती है, जो शुक्राणु कोशिकाओं को स्त्री प्रजनन अंगों तक पहुँचाने में सहायता करती है।
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परागण: परिपक्व परागकण पुंकेसरों से मुक्त होकर विभिन्न साधनों से फैलते हैं। जब पराग किसी सुसंगत पुष्प के वर्तिकाग्र पर गिरता है, तो वह अंकुरित होता है और परागनलिका वर्तिका के माध्यम से अंडाशय की ओर बढ़ने लगती है।
परिपक्व पराग की संरचना
परिपक्व परागकण विविध संरचनाएँ प्रदर्शित करते हैं, जो परागण के विभिन्न तरीकों के अनुरूप अनुकूलन दर्शाती हैं। फिर भी, उनमें कुछ सामान्य लक्षण होते हैं:
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बाह्य भित्ति (एक्साइन): परागकण की बाहरी परत को एक्साइन कहा जाता है। यह स्पोरोपोलेनिन से बनी होती है, जो एक अत्यंत प्रतिरोधी और टिकाऊ पदार्थ है जो परागकण को कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों से बचाता है। एक्साइन में प्रायः जटिल पैटर्न और नक्काशी होती है, जो पराग की पहचान और फैलाव में सहायक होती है।
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अंतः भित्ति (इंटाइन): परागकण की आंतरिक परत को इंटाइन कहा जाता है। यह सेल्यूलोज और पेक्टिन से बनी होती है और परागकण के जलयोजन तथा शुक्राणुकोशिकाओं के मोचन के लिए उत्तरदायी होती है।
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छिद्र (एपर्चर): परागकणों में विशिष्ट छिद्र होते हैं जिन्हें एपर्चर कहा जाता है, जो अंकुरण के दौरान परागनलिका के बाहर निकलने की अनुमति देते हैं। एपर्चर छिद्र, खांचे या दरारें हो सकते हैं और पराग के प्रकार के अनुसार उनकी संख्या और स्थिति भिन्न होती है।
पराग जीवितता और दीर्घता
पराग जीविता का अर्थ है परागकणों की अंकुरित होकर पराग नलिका उत्पन्न करने की क्षमता। पराग जीविता विभिन्न कारकों से प्रभावित होती है, जिनमें पौधे की प्रजाति, पर्यावरणीय परिस्थितियाँ और भंडारण विधियाँ शामिल हैं। कुछ परागकण केवल कुछ घंटों तक ही जीवित रह सकते हैं, जबकि अन्य उपयुक्त परिस्थितियों में कई वर्षों तक जीवित रह सकते हैं।
पराग की पारिस्थितिक महत्ता
पराग पुष्पी पौधों की प्रजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है और जैव विविधता के संरक्षण में योगदान देता है। यह विभिन्न पारिस्थितिक अध्ययनों के लिए भी एक मूल्यवान संसाधन के रूप में कार्य करता है, जिनमें शामिल हैं:
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पैलिनोलॉजी: परागकणों के अध्ययन को पैलिनोलॉजी कहा जाता है, जो पौधों के विकासवादी इतिहास, पूर्व वनस्पति और जलवायु परिस्थितियों के बारे में जानकारी प्रदान करता है। अवसादों और जीवाश्मों के पराग विश्लेषण से वैज्ञानिक प्राचीन वातावरणों की पुनर्रचना कर सकते हैं और समय के साथ होने वाले परिवर्तनों का अनुसरण कर सकते हैं।
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परागण पारिस्थितिकी: पराग का प्रसार और परागण तंत्र परागण पारिस्थितिकी के आवश्यक पहलू हैं। पराग का अध्ययन करके शोधकर्ता पौधों और उनके परागण कर्ताओं, जैसे मधुमक्खियों, तितलियों, पक्षियों और स्तनधारियों, के बीच पारस्परिक क्रियाओं को समझ सकते हैं।
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एलर्जी अनुसंधान: पराग एक सामान्य एलर्जीकारक है, और पराग उत्पादन, प्रसार और एलर्जीकारकता का अध्ययन एलर्जी के प्रबंधन और प्रभावी उपचारों के विकास के लिए महत्वपूर्ण है।
निष्कर्ष
परिपक्व पराग पुष्पी पौधों की प्रजनन प्रक्रिया का एक महत्वपूर्ण घटक है। इसकी जटिल संरचना, विविध अनुकूलन और पारिस्थितिक महत्व इसे वनस्पति विज्ञान, पारिस्थितिकी और एलर्जी अनुसंधान सहित विभिन्न क्षेत्रों में अध्ययन का एक आकर्षक विषय बनाते हैं। पराग जीवविज्ञान को समझना पौधों की विविधता के संरक्षण, सतत कृषि और मानव स्वास्थ्य में योगदान देता है।
मेगास्पोरोजेनेसिस
मेगास्पोरोजेनेसिस बीजाण्ड में मेगास्पोर मदर सेल (MMC) से मेगास्पोरों के निर्माण की प्रक्रिया है। यह बीज वाले पौधों में स्त्री युग्मकद्रव्य विकास का प्रथम चरण है।
मेगास्पोरोजेनेसिस के चरण
मेगास्पोरोजेनेसिस निम्नलिखित चरणों को सम्मिलित करता है:
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मेगास्पोर मदर सेल (MMC) विभेदन: MMC बीजाण्ड के न्यूसेलस में एक विशिष्ट कोशिका है। यह द्विगुणित (2n) होती है और अर्धसूत्री विभाजन द्वारा एकलगुणित (n) मेगास्पोर उत्पन्न करती है।
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अर्धसूत्री विभाजन: MMC अर्धसूत्री विभाजन I से गुजरकर दो डायड कोशिकाएँ उत्पन्न करता है। प्रत्येक डायड कोशिका फिर अर्धसूत्री विभाजन II से गुजरकर चार एकलगुणित मेगास्पोर उत्पन्न करती है।
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मेगास्पोर चयन: अर्धसूत्री विभाजन द्वारा उत्पन्न चार मेगास्पोरों में से केवल एक ही जीवित रहता है और कार्यात्मक मेगास्पोर में विकसित होता है। अन्य तीन मेगास्पोर नष्ट हो जाते हैं।
मेगास्पोरोजेनेसिस के प्रकार
मेगास्पोरोजेनेसिस दो प्रकार की होती है:
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एकल मेगास्पोरिक मेगास्पोरोजेनेसिस: एकल मेगास्पोरिक मेगास्पोरोजेनेसिस में, अर्धसूत्री विभाजन द्वारा उत्पन्न चार मेगास्पोरों में से केवल एक ही जीवित रहता है और कार्यात्मक मेगास्पोर में विकसित होता है। अन्य तीन मेगास्पोर नष्ट हो जाते हैं।
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द्वि-बीजाणुकी मेगास्पोरोजेनेसिस: द्वि-बीजाणुकी मेगास्पोरोजेनेसिस में, मियोसिस द्वारा उत्पन्न चार मेगास्पोरों में से दो जीवित रहती हैं और कार्यात्मक मेगास्पोरों में विकसित होती हैं। अन्य दो मेगास्पोर नष्ट हो जाते हैं।
मेगास्पोरोजेनेसिस का महत्व
मेगास्पोरोजेनेसिस बीज वाले पौधों के यौन प्रजनन की एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह मेगास्पोरों का उत्पादन करती है, जो मादा गैमेटोफाइट्स में विकसित होते हैं। मादा गैमेटोफाइट्स, बदले में, अंडाणु कोशिकाएं उत्पन्न करते हैं, जो शुक्राणु कोशिकाओं द्वारा निषेचित होकर जाइगोट बनाती हैं। जाइगोट भ्रूण में विकसित होते हैं, जो अंततः नए पौधों में बढ़ते हैं।
परागण
परागण वह प्रक्रिया है जिसमें पराग दाने फूल के पुरुष पुंकेसर से स्त्री वर्तिका पर स्थानांतरित किए जाते हैं। पराग दाने पुरुष युग्मकों को धारित करते हैं, जो वर्तिका के बीजाणुओं में मौजूद मादा युग्मकों के निषेचन के लिए आवश्यक होते हैं।
परागण के प्रकार
परागण के दो मुख्य प्रकार होते हैं:
- स्व-परागण: यह तब होता है जब पराग एक ही फूल के पुंकेसर से वर्तिका पर स्थानांतरित होता है। स्व-परागण कई पौधों की प्रजातियों में सामान्य है, जिनमें मटर, सेम और टमाटर शामिल हैं।
- क्रॉस-परागण: यह तब होता है जब पराग एक फूल के पुंकेसर से दूसरे फूल की वर्तिका पर स्थानांतरित होता है। क्रॉस-परागण कई पौधों की प्रजातियों के लिए आवश्यक है, जिनमें मकई, सूरजमुखी और गुलाब शामिल हैं।
परागण के साधन
परागण विभिन्न साधनों द्वारा किया जा सकता है, जिनमें शामिल हैं:
- पवन: पवन परागण का सबसे सामान्य कारक है। पवन-परागित फूल आमतौर पर छोटे और बिना आकर्षण के होते हैं, इनमें बड़ी संख्या में पुंकेसर और बड़ी मात्रा में पराग होता है।
- कीट: कीट भी परागण के महत्वपूर्ण कारक हैं। कीट फूलों के अमृत, पराग या सुगंध से आकर्षित होते हैं। जब कीट फूलों पर जाते हैं, तो वे एक फूल से दूसरे फूल तक पराग स्थानांतरित करते हैं।
- पक्षी: पक्षी भी परागण के महत्वपूर्ण कारक हैं। पक्षी फूलों के अमृत या फल से आकर्षित होते हैं। जब पक्षी फूलों पर जाते हैं, तो वे एक फूल से दूसरे फूल तक पराग स्थानांतरित करते हैं।
- स्तनधारी: स्तनधारी भी परागण के महत्वपूर्ण कारक हैं। स्तनधारी फूलों के अमृत या फल से आकर्षित होते हैं। जब स्तनधारी फूलों पर जाते हैं, तो वे एक फूल से दूसरे फूल तक पराग स्थानांतरित करते हैं।
परागण का महत्व
परागण कई पौधों की प्रजातियों की प्रजनन के लिए आवश्यक है। परागण के बिना, पौधे बीज उत्पन्न नहीं कर पाएंगे, और नए पौधे नहीं उग सकेंगे। परागण पौधों की आबादी में आनुवंशिक विविधता बनाए रखने में भी मदद करता है।
परागण कई पौधों की प्रजातियों की प्रजनन के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। यह बीज उत्पादन और पौधों की आबादी में आनुवांशिक विविधता बनाए रखने के लिए आवश्यक है। परागण पवन, कीट, पक्षी और स्तनधारियों सहित विभिन्न कारकों द्वारा किया जाता है।
द्विगुणन
द्विगुणन (Double fertilization) एक अनोखी प्रजनन प्रक्रिया है जो पुष्पीय पौधों (एंजियोस्पर्म्स) में होती है। इसमें दो शुक्राणु कोशिकाओं का एक ही भ्रूण थैली (embryo sac) में दो भिन्न स्त्री युग्मकों (female gametes) से संलयन होता है, जिससे एक युग्मनज (zygote) और एक भ्रूणपोष (endosperm) बनता है। यह प्रक्रिया बीजों के विकास और एंजियोस्पर्म्स में संतान उत्पादन के लिए अत्यंत आवश्यक है।
द्विगुणन के चरण:
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परागण (Pollination): परागकण (pollen grains), जिनमें नर युग्मक (शुक्राणु कोशिकाएँ) होती हैं, स्तंभन (stamen) के परागकोश (anther) से स्त्रीकेसर (pistil) के वर्तिका (stigma) पर स्थानांतरित होते हैं।
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परागकण का अंकुरण (Germination of Pollen Grain): परागकण वर्तिका पर अंकुरित होता है और एक पराग नलिका (pollen tube) शैली (style) से होकर अंडाशय (ovary) की ओर बढ़ती है।
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भ्रूण थैली में प्रवेश (Entry into the Embryo Sac): पराग नलिका भ्रूण थैली में प्रवेश करती है, जो अंडाणु (ovule) के भीतर स्थित होती है।
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शुक्राणु कोशिकाओं का निर्वहन (Discharge of Sperm Cells): दो शुक्राणु कोशिकाएँ पराग नलिका से भ्रूण थैली में मुक्त होती हैं।
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निषेचन (Fertilization):
- सिंगैमी (Syngamy): एक शुक्राणु कोशिका अंडाणु कोशिका (स्त्री युग्मक) से संलयित होती है, जिससे एक द्विगुणित युग्मनज (diploid zygote) बनता है। इस प्रक्रिया को सिंगैमी कहा जाता है।
- ट्रिपल संलयन (Triple Fusion): दूसरी शुक्राणु कोशिका भ्रूण थैली की केंद्रीय कोशिका (central cell) में स्थित दो ध्रुवीय केंद्रक (polar nuclei) (स्त्री युग्मक) से संलयित होती है। इस ट्रिपल संलयन से एक त्रिगुणित प्राथमिक भ्रूणपोष केंद्रक (triploid primary endosperm nucleus, PEN) बनता है।
द्विगुणन के परिणाम:
- जाइगोट: जाइगोट एक भ्रूण में विकसित होता है, जो अंततः नए पौधे का निर्माण करता है।
- एंडोस्पर्म: प्राथमिक एंडोस्पर्म नाभिक (PEN) एंडोस्पर्म में विकसित होता है, जो एक पोषक तत्वों से भरा ऊतक के रूप में कार्य करता है जो विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण देता है।
द्वि-निषेचन का महत्व:
- बीज निर्माण: द्वि-निषेचन बीजों के निर्माण की ओर ले जाता है, जो आवृतबीजियों के प्रसार इकाई होते हैं। बीज भ्रूण, एंडोस्पर्म और सुरक्षात्मक बीज आवरणों को समाहित करते हैं, जिससे पौधे की प्रजाति का अस्तित्व और प्रसार संभव होता है।
- आनुवंशिक विविधता: दो शुक्राणु कोशिकाओं का विभिन्न मादा युग्मकों के साथ संलयन संतानों में आनुवंशिक विविधता लाता है। यह आनुवांशिक विचरण अनुकूलन, विकास और बदलते वातावरण में पौधे की प्रजातियों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है।
संक्षेप में, द्वि-निषेचन आवृतबीजियों में एक उल्लेखनीय प्रजनन प्रक्रिया है जिसमें दो शुक्राणु कोशिकाओं का दो मादा युग्मकों के साथ संलयन होता है। यह एक जाइगोट के निर्माण का परिणाम है, जो एक नए पौधे में विकसित होता है, और एक एंडोस्पर्म, जो विकसित हो रहे भ्रूण को पोषण प्रदान करता है। यह प्रक्रिया आवृतबीजियों में बीज निर्माण और आनुवंशिक विविधता के लिए महत्वपूर्ण है, जिससे उनकी पारिस्थितिक सफलता और स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में प्रभुत्व में योगदान होता है।
निषेचन के बाद की घटनाएं
1. एंडोस्पर्म विकास
- प्राथमिक भ्रूणपोष केन्द्रक बार-बार विभाजित होकर बहुकेन्द्रकीय भ्रूणपोष बनाता है।
- कोशिका भित्ति निर्माण बाद में होता है, जिससे एक कोशिकीय भ्रूणपोष बनता है।
- भ्रूणपोष विकसित हो रहे भ्रूण के लिए पोषक तत्वों का स्रोत कार्य करता है।
2. भ्रूण का विकास
- युग्मज समसूत्री विभाजनों से गुजरकर एक प्राथमिक भ्रूण बनाता है।
- प्राथमिक भ्रूण में एक निलंबक और एक वास्तविक भ्रूण होता है।
- निलंबक भ्रूण को भ्रूणपोष से जोड़ने में सहायता करता है।
- वास्तविक भ्रूण पौधे के शरीर में विकसित होता है।
3. बीज कोट का निर्माण
- अंडाणु को घेरने वाली आवरणिकाएँ बीज कोट में विकसित होती हैं।
- बीज कोट भ्रूण को सुखाने और यांत्रिक क्षति से बचाता है।
4. फल का विकास
- डिंगागार की भित्ति फल में विकसित होती है।
- फल बीजों की रक्षा करता है और उनके प्रसार में सहायता करता है।
5. बीज निष्क्रियता
- अनेक बीज अंकुरित होने से पहले एक निष्क्रियता अवधि से गुजरते हैं।
- निष्क्रियता बीजों को प्रतिकूल परिस्थितियों में अंकुरित होने से रोकती है।
6. बीज अंकुरण
- जब परिस्थितियाँ अनुकूल होती हैं, बीज अंकुरित होता है।
- अंकुरण में उपापचयी क्रियाएँ पुनः प्रारंभ होती हैं और भ्रूण का विकास होता है।
7. अंकुर वृद्धि
- अंकुर एक परिपक्व पौधे में विकसित होता है।
- अंकुर प्रकाश संश्लेषण करने में सक्षम होने तक बीज में संचित पोषक तत्वों पर निर्भर रहता है।
पौधों में लैंगिक प्रजनन अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
पौधों में लैंगिक प्रजनन क्या है?
पौधों में लैंगिक प्रजनन संतान उत्पन्न करने के लिए नर और मादा युग्मकों के संलयन को शामिल करता है। नर युग्मक पराग कणों में बनते हैं, जबकि मादा युग्मक अंडाणुओं में बनते हैं।
पौधों में लैंगिक प्रजनन में शामिल चरण क्या हैं?
पौधों में लैंगिक प्रजनन में शामिल चरण इस प्रकार हैं:
- परागण: पराग कण नर पुंकेसर से मादा वर्तिका पर स्थानांतरित होते हैं।
- अंकुरण: पराग कण अंकुरित होता है और एक पराग नलिका बनाता है, जो स्टाइल से होकर अंडाशय तक बढ़ता है।
- निषेचन: पराग नलिका शुक्राणु कोशिकाओं को अंडाणु तक पहुँचाती है, जहाँ वे अंडाणु कोशिका को निषेचित करते हैं।
- बीज विकास: निषेचित अंडाणु कोशिका एक बीज में विकसित होती है।
- फल विकास: अंडाशय एक फल में विकसित होता है, जो बीजों की रक्षा करता है।
पौधों में लैंगिक प्रजनन के क्या लाभ हैं?
पौधों में लैंगिक प्रजनन के कई लाभ होते हैं, जिनमें शामिल हैं:
- जेनेटिक विविधता: यौन प्रजनन माता-पिता के जीनों को फेंटता है, जिससे संतानों में अधिक जेनेटिक विविधता उत्पन्न होती है। यह जेनेटिक विविधता पौधों को बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करती है।
- बढ़ा हुआ स्फूर्तिदायक गुण: यौन प्रजनन से उत्पन्न संतानें अक्सर अलैंगिक प्रजनन से उत्पन्न संतानों की तुलना में अधिक स्फूर्तिदायक होती हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि यौन प्रजनन दोनों माता-पिता के सर्वोत्तम जीनों के संयोजन का परिणाम होता है।
- रोग प्रतिरोध: यौन प्रजनन से उत्पन्न पौधे अक्सर अलैंगिक प्रजनन से उत्पन्न पौधों की तुलना में रोगों के प्रति अधिक प्रतिरोधी होते हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि यौन प्रजनन वांछनीय लक्षणों, जैसे रोग प्रतिरोध, वाले पौधों के चयन की अनुमति देता है।
पौधों में यौन प्रजनन के क्या नुकसान हैं?
पौधों में यौन प्रजनन के कुछ नुकसान भी होते हैं, जिनमें शामिल हैं:
- समय लेने वाला: यौन प्रजनन एक समय लेने वाली प्रक्रिया है, क्योंकि किसी पौधे के बीज उत्पन्न करने में कई महीने या वर्ष भी लग सकते हैं।
- संसाधन-गहन: यौन प्रजनन के लिए जल और पोषक तत्वों जैसे महत्वपूर्ण संसाधनों की बड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है।
- अप्रत्याशित: यौन प्रजनन की सफलता अप्रत्याशित हो सकती है, क्योंकि यह परागणकर्ताओं की उपलब्धता और मौसम जैसे कारकों पर निर्भर करता है।
निष्कर्ष
लैंगिक प्रजनन पौधों के लिए एक आवश्यक प्रक्रिया है, क्योंकि यह उन्हें अधिक आनुवांशिक विविधता और बढ़ी हुई सशक्तता के साथ संतान उत्पन्न करने की अनुमति देता है। हालांकि, लैंगिक प्रजनन एक समय लेने वाली और संसाधन-गहन प्रक्रिया भी है, और इसकी सफलता अप्रत्याशित हो सकती है।