भ्रूण: भ्रूण युग्मनज का एक विकसित रूप है जो नर और मादा युग्मकों के मिलने से बनता है। युग्मनज विभाजित होकर एक भ्रूण में विभेदित होता है। पौधों में, भ्रूण का विकास सिनगैमी, परागकणों (नर युग्मक) और अंडाणु कोशिकाओं (मादा युग्मक) के संलयन के बाद होता है। पौधों में भ्रूण मादा गैमेटोफाइट या भ्रूण थैली के माइक्रोपाइलर सिरे पर बनता है। त्रिगुण संलयन से भ्रूणपोष का निर्माण होता है, जो विकासशील भ्रूण को पोषण देता है। निम्नलिखित लेख में एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री में भ्रूण के विकास का वर्णन किया गया है नीट परीक्षा.
पौधों में भ्रूण विकास क्या है?
पादप भ्रूणजनन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक पादप भ्रूण एक बीजांड को निषेचित करने के बाद विकसित होता है। यह एक महत्वपूर्ण पादप जीवन चक्र चरण है; अंकुरण और सुप्तता का पालन होता है। निषेचन के बाद बनने वाला युग्मनज विभाजित होकर एक परिपक्व भ्रूण में बदल जाता है। एक परिपक्व भ्रूण पांच प्रमुख भागों से बना होता है: हाइपोकोटिल, शूट एपिकल मेरिस्टेम, रूट मेरिस्टेम, रूट कैप और कोटिलेडोन।
पादप भ्रूणजनन, पशु भ्रूणजनन के विपरीत, एक अपरिपक्व पौधा पैदा करता है जिसमें पत्तियां, तना या प्रजनन भागों जैसी कोई संरचना नहीं होती है। पौधे और जानवर दोनों एक फाइलोटाइपिक चरण से गुजरते हैं, जो रूपात्मक विविधीकरण को सीमित करता है और उन्हें स्वतंत्र रूप से विकसित होने की अनुमति देता है। गोलाकार भ्रूण अवस्था तक डायकोट और मोनोकोट भ्रूण का विकास जारी रहता है। इस चरण के बाद, दोनों समूह अलग-अलग हो जाते हैं। यह लेख एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री में भ्रूण के विकास को शामिल करता है, जो एनईईटी परीक्षा के अध्याय में एक प्रमुख विषय है। पुष्पीय पौधों में लैंगिक प्रजनन.
डायकोट्स में भ्रूण विकास
भ्रूणजनन निषेचन के बाद पौधों में बीज बनने की प्राकृतिक प्रक्रिया है। इसमें दो प्रमुख संरचनाओं का विकास शामिल है: पौधे का भ्रूण और भ्रूणपोष, जो बाद में बीज बन जाता है। निषेचन से बनने वाला युग्मनज एक परिपक्व भ्रूण बनाने के लिए कई कोशिका विभाजनों से गुजरता है। यह प्रक्रिया पौधे के प्ररोह-जड़ शरीर और प्राथमिक ऊतक परतों के लिए बुनियादी सेलुलर पैटर्न स्थापित करती है। हालाँकि, यहाँ वर्णित विशिष्ट घटनाएँ केवल यूडिकोट्स पर लागू होती हैं, मोनोकोट्स पर नहीं।
फूल – आवृतबीजी पौधों का एक आकर्षक अंग
डायकोट्स में विकास के चरण
भ्रूणजनन को विकास के निम्नलिखित चरणों में विभाजित किया जा सकता है:
- दो सेल स्टेज: निषेचन के बाद, युग्मनज एक छोटे शीर्षस्थ और एक बड़े बेसल कोशिका में विभाजित हो जाता है। ये कोशिकाएं अलग-अलग होती हैं और पौधे के विभिन्न हिस्सों को जन्म देती हैं, जिससे भ्रूण में ध्रुवता स्थापित होती है।
- आठ सेल चरण: भ्रूण में अब आठ कोशिकाएँ होती हैं, जिनके अलग-अलग डोमेन पौधे के विभिन्न भागों में योगदान करते हैं, जैसे कि शूट एपिकल मेरिस्टेम, कोटिलेडोन, हाइपोकोटाइल और रूट एपिकल मेरिस्टेम।
- सोलह कोशिका चरण: अतिरिक्त कोशिका विभाजन होते हैं, और चार डोमेन अधिक परिभाषित हो जाते हैं। प्रोटोडर्म, जो एपिडर्मिस बनाता है, इस चरण के दौरान पेश किया जाता है।
- गोलाकार अवस्था: भ्रूण गोलाकार या गोल आकार का हो जाता है। ग्राउंड मेरिस्टेम और प्रोकैम्बियम, जो क्रमशः ग्राउंड ऊतक और संवहनी ऊतक बनाते हैं, इस चरण के दौरान शुरू होते हैं।
- हृदय अवस्था: बीजपत्र बनने लगते हैं और बढ़ने लगते हैं, जिससे भ्रूण दिल के आकार का दिखाई देने लगता है।
- प्रो भ्रूण चरण: बीजपत्र बढ़ते रहते हैं, और परिपक्व भ्रूण के लिए जगह बनाने के लिए सस्पेंसर कॉम्प्लेक्स के कुछ हिस्से समाप्त हो जाते हैं।
- परिपक्वता: कोशिकाएं परिपक्व होती हैं, और अंकुरण और अंकुर वृद्धि के लिए आवश्यक मैक्रोमोलेक्यूल्स भ्रूण में संग्रहीत होते हैं।
भ्रूणजनन की यह प्रक्रिया पौधों के विकास और बीजों के निर्माण, उनके अस्तित्व और विकास को सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
पूर्व निषेचन – संरचनाएं और घटनाएं
मोनोकॉट्स में भ्रूण विकास
मोनोकोटाइलडॉन भ्रूण में केवल एक बीजपत्र होता है, जिसे घास परिवार में स्कुटेलम के रूप में जाना जाता है। स्कुटेलम भ्रूणीय अक्ष के पार्श्व में स्थित होता है। भ्रूण अक्ष के निचले सिरे पर एक रेडिकल और रूट कैप कोलोरिज़ा नामक एक आवरण में घिरा होता है। भ्रूण अक्ष का एपिकोटिल भाग स्कुटेलम लगाव के ऊपर फैला हुआ है। प्ररोह शीर्ष और एपिकोटाइल के कुछ पत्ती प्रिमोर्डिया खोखले पत्तेदार संरचना से घिरे होते हैं जिन्हें कोलोप्टाइल के रूप में जाना जाता है।
कुछ मोनोकॉट, जैसे सैगिटेरिया सैगिटिफोलिया, का अध्ययन उनके भ्रूण के विकास के लिए किया जाता है। द्विबीजपत्री और एकबीजपत्री भ्रूण गोलाकार अवस्था तक समान रूप से विकसित होते हैं। इस चरण के बाद, एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री के बीच अंतर स्पष्ट हो जाता है। मोनोकोट में एक एकल टर्मिनल बीजपत्र होता है, जबकि द्विबीजपत्री में दो बीजपत्र होते हैं। मोनोकोट में या तो कोई दूसरा बीजपत्र नहीं होता या वह काफी छोटा होता है। स्कुटेलम एकल टर्मिनल बीजपत्र को संदर्भित करता है। छोटे बीजपत्र को एपिब्लास्ट कहा जाता है।
फूलों के पौधों में यौन प्रजनन एमसीक्यू
भ्रूण के विकास के दौरान, एक अनुप्रस्थ दीवार बेसल कोशिका को दो कोशिकाओं में अलग करती है। इनमें से एक कोशिका दो भागों में विभाजित हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप एक सस्पेंसर और रूट कैप का निर्माण होता है। एक अन्य कोशिका शेष मूल टोपी और रेडिकल का एक भाग बनाती है। टर्मिनल सेल में दो लंबवत दीवारें होती हैं जो एक चतुर्भुज संरचना बनाती हैं, जबकि पेरिक्लिनल कोशिकाएं बाहरी और आंतरिक कोशिकाओं में विभाजित होती हैं। कोशिकाओं के दोनों समूह बार-बार विभाजित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप दो क्षेत्र बनते हैं।
पोलेन ग्रेन
भ्रूणजनन के वैकल्पिक रूप
पादप भ्रूणजनन के अलावा, भ्रूण के विकास के दौरान दो अन्य महत्वपूर्ण प्रक्रियाएँ होती हैं। इसमें दैहिक भ्रूणजनन और एंड्रोजेनेसिस शामिल हैं।
दैहिक भ्रूणजनन
- दैहिक भ्रूण पौधों की कोशिकाओं से बने होते हैं जो सामान्य रूप से भ्रूण में विकसित नहीं होते हैं।
- उनके पास बीज आवरण या भ्रूणपोष नहीं होता है।
- यह विधि पौधों का क्लोन बनाती है, वायरस हटाती है, आनुवंशिक परिवर्तन करती है, एकल कोशिकाओं (प्रोटोप्लास्ट) से पौधे उगाती है, और सिंथेटिक बीज पैदा करती है।
- पादप ऊतक कोशिकाएं कैलस में विकसित होती हैं, जो अविभाजित कोशिकाओं का एक समूह है।
- संवर्धन माध्यम में पादप विकास नियामक कैलस निर्माण और अंततः भ्रूण निर्माण की सुविधा प्रदान करते हैं।
- आवश्यक पादप वृद्धि नियामकों की मात्रा पौधे के प्रकार के अनुसार भिन्न-भिन्न होती है।
- दैहिक भ्रूण के विकास के लिए असममित कोशिका विभाजन की आवश्यकता होती है, और एक विशिष्ट कोशिका (सस्पेंसर सेल) बनाने में विफलता के परिणामस्वरूप भ्रूण की मृत्यु नहीं होती है।
मादा गैमेटोफाइट
एंड्रोजेनेसिस
- एंड्रोजेनेसिस तब होता है जब एक अपरिपक्व परागकण से एक परिपक्व पौधे का भ्रूण बनता है।
- ऐसा आमतौर पर तनावपूर्ण परिस्थितियों में होता है।
- भ्रूण एक परागकण से विकसित होता है जिसमें तीन कोशिकाएँ होती हैं।
- एंड्रोजेनेसिस एक विशिष्ट प्रकार के माइक्रोस्पोर डिवीजन के दौरान होना चाहिए।
- एक बार जब पराग कण की वनस्पति कोशिकाएं स्टार्च और प्रोटीन का उत्पादन शुरू कर देती हैं तो एंड्रोजेनेसिस असंभव हो जाता है।
- एंड्रोजेनेसिस तीन चरणों में होता है: भ्रूण क्षमता प्राप्त करना, कोशिका विभाजन शुरू करना और पैटर्न का निर्माण।
- इन चरणों के बाद, बाकी प्रक्रिया नियमित भ्रूणजनन की तरह होती है।
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भ्रूण संबंधी अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
द्विबीजपत्री पौधों में भ्रूण विकास के चार चरण क्या हैं?
द्विबीजपत्री में, युग्मनज माइक्रोपाइलर सिरे पर एक भ्रूण में बदल जाता है। युग्मनज प्राक्भ्रूण को जन्म देता है, जो फिर गोलाकार अवस्था में विकसित होता है और अंततः एक हृदयाकार या हृदय के आकार का भ्रूण बनाता है। हृदय के आकार के भ्रूण का आगे विकास परिपक्व भ्रूण अवस्था की ओर ले जाता है।
मोनोकॉट्स में किस प्रकार का भ्रूण मौजूद होता है?
एक मोनोकोटाइलडोनस बीज में केवल एक बड़े बीजपत्र, स्कुटेलम के साथ भ्रूण होते हैं। आम तौर पर, स्कुटेलम ढाल के आकार का होता है और भ्रूण अक्ष के पार्श्व में स्थित होता है।
एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री भ्रूण के बीच क्या अंतर है?
मोनोकोटाइलडॉन और डाइकोटाइलडॉन के बीच प्राथमिक अंतर यह है कि मोनोकोटाइलडॉन के भ्रूण में एक ही बीजपत्र होता है, जबकि डाइकोटाइलडॉन में दो बीजपत्र होते हैं।
पौधों में आठ-कोशिका अवस्था वाला भ्रूण क्या होता है?
आठ-कोशिका चरण में, प्रोभ्रूण कोशिकाओं के ऊपरी स्तर में विभाजित होता है जो शूट को जन्म देता है और कोशिकाओं के निचले स्तर में विभाजित होता है जो हाइपोकोटिल और भ्रूणीय जड़ को जन्म देता है।
पौधों में भ्रूण का विकास कैसे होता है?
भ्रूण युग्मनज का विकसित रूप है जो नर और मादा युग्मकों के निषेचन के बाद बनता है। एक भ्रूण तब बनता है जब युग्मनज विभाजित होता है और विभेदन से गुजरता है। पौधों में सिन्गैमी की प्रक्रिया होने के बाद भ्रूण का निर्माण होता है।