पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन

पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन (Sexual Reproduction in Flowering Plants)

एक नज़र में: पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन में फूलों के नर (पुंकेसर) व मादा (अंडप) जनन अंगों की सहभागिता से बीजों का निर्माण होता है। इसमें परागण, निषेचन, बीज व फल विकास की जटिल प्रक्रियाएँ शामिल हैं। (Sexual reproduction in flowering plants involves the participation of male (stamen) and female (carpel) reproductive organs, leading to seed formation. This process includes pollination, fertilization, and the development of seeds and fruits.)

📌 अध्याय का परिचय (Chapter Introduction)

पुष्पी पादप (angiosperms) पृथ्वी पर पाए जाने वाले सबसे विकसित पादप हैं, जिनमें लैंगिक जनन (sexual reproduction) के लिए विशिष्ट संरचना – फूल (flower) – विकसित हो चुकी है। फूलों में पुंकेसर (stamen) और अंडप (carpel) नामक जनन अंग होते हैं, जिनकी सहायता से नए पौधों की उत्पत्ति होती है। इस अध्याय में हम पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन की घटनाएँ - फूल की संरचना, परागकण का निर्माण, परागण, निषेचन, बीज एवं फल का विकास, तथा अपव्यूहित लैंगिक जनन (apomixis) एवं परथलीजनन (polyembryony) का अध्ययन करेंगे।

📖 प्रमुख विषयवस्तु (Major Topics)

1. पुष्प की संरचना (Structure of Flower)

परिभाषा: फूल (Flower) पादप का लैंगिक जनन अंग है, जिसमें पुंकेसर (stamen) और अंडप (carpel) होते हैं।

मुख्य भाग (Main Parts):

1. पुष्पासन (Pedicel): फूल को डंठल से जोड़ता है। (Stalk of the flower)
2. पुष्पाधार (Thalamus): फूल के सभी अंग इसी पर स्थित होते हैं। (Base on which all floral parts are attached)
3. दलपुंज (Calyx): बाहरी हरित भाग, दल (sepals) से बना। कलिका (bud) की रक्षा करता है। (Outermost green sepals, protects the bud)
4. पुष्पमंडल (Corolla): रंगीन पंखुड़ियाँ (petals) परागण आकर्षित करती हैं। (Colorful petals attract pollinators)
5. पुंकेसर (Androecium): नर जनन अंग, जिसमें परागकोश (anther) व तंतु (filament) होते हैं। (Male reproductive part: anther & filament)
6. अंडप (Gynoecium): मादा जनन अंग, जिसमें वर्तिकाग्र (stigma), वर्तिका (style), बीजांडकोष (ovary) होते हैं। (Female reproductive part: stigma, style, ovary)

चित्र (Diagram):

``` वर्तिकाग्र (Stigma) | वर्तिका (Style) | बीजांडकोष (Ovary) | तंतु (Filament) | परागकोश (Anther) ```

2. पुंकेसर (Stamen) की संरचना एवं परागकण निर्माण (Microsporogenesis)

पुंकेसर (Stamen) की संरचना:

• तंतु (Filament): पतला डंठल, जो परागकोश को सहारा देता है। (Slender stalk supporting the anther)
• परागकोश (Anther): द्विखंडीय (bilobed), प्रत्येक खंड में दो परागकोषिकाएँ (pollen sacs) होती हैं। (Bilobed structure, each lobe with two pollen sacs)

परागकण (Pollen Grain) निर्माण:

परिभाषा: परागकोश की परागमाता (microspore mother cells/PMC) कोशिकाएँ विभाजन करके परागकण (microspores) बनाती हैं।

प्रक्रिया (Process):

1. परागमाता कोशिका (Microspore Mother Cell): द्विगुणित (2n), मेयोसिस द्वारा चार परागकण बनाती है (tetrad)। (Diploid, divides by meiosis to form four haploid microspores)
2. परागकण (Pollen Grain): प्रत्येक परागकण में दो परतें – बाह्य परत (एक्साइन, exine) और आंतरिक परत (इन्टाइन, intine)। (Each pollen grain has exine and intine layers)

• एक्साइन (Exine): Sporopollenin से बनी, अत्यंत कठोर। (Tough, made of sporopollenin)
• इन्टाइन (Intine): सेलूलोज और पेक्टिन से बनी। (Made of cellulose and pectin)

परिपक्व परागकण की संरचना:

• दो कोषिकाएँ: जनन कोषिका (generative cell) व ट्यूब कोषिका (tube cell)।

3. अंडप (Gynoecium) की संरचना एवं बीजांड निर्माण (Megasporogenesis)

अंडप की संरचना:

• वर्तिकाग्र (Stigma): परागकणों को ग्रहण करता है। (Receives pollen)
• वर्तिका (Style): वर्तिकाग्र को बीजांडकोष से जोड़ता है। (Connects stigma to ovary)
• बीजांडकोष (Ovary): एक या अधिक बीजांड (ovules) होते हैं। (Contains ovules)

बीजांड की संरचना (Structure of Ovule):

• बीजांडावरण (Integuments): सुरक्षा हेतु बाहरी परतें। (Protective layers)
• न्यूसीलस (Nucellus): पोषक ऊतक। (Nutrient tissue)
• बिंदु (Micropyle): बीजांडावरण में छिद्र। (Opening in integuments)

बीजांड निर्माण (Megasporogenesis):

1. अण्डाणुजनक कोशिका (Megaspore mother cell, 2n): न्यूसीलस में स्थित, मेयोसिस द्वारा चार अण्डाणु बनाती है। (Located in nucellus, divides by meiosis to form four haploid megaspores)
2. तीन अण्डाणु अपघटित (Degenerate), एक क्रियाशील (Functional): क्रियाशील अण्डाणु से भ्रूणकोष (embryo sac) बनता है। (One functional megaspore forms the embryo sac)
3. भ्रूणकोष (Embryo sac): 7 कोशिकाएँ, 8 नाभिक – 3 एंटीपोडल, 2 सहायक, 2 ध्रुवीय, 1 डिंबकोशिका। (7 cells, 8 nuclei: 3 antipodal, 2 synergids, 2 polar, 1 egg cell)

4. परागण (Pollination)

परिभाषा: परागकणों का पुंकेसर से वर्तिकाग्र तक स्थानांतरण। (Transfer of pollen grains from anther to stigma.)

प्रकार (Types):

1. स्वपरागण (Self-Pollination):

• ऑटोगैमी (Autogamy): एक ही फूल में (Within same flower)
• जाइटोगैमी (Geitonogamy): एक ही पौधे के दो फूलों में (Between flowers of same plant)

1. परपरागण (Cross-Pollination/Allogamy):

• जेनोगैमी (Xenogamy): दो विभिन्न पौधों के फूलों में (Between flowers of different plants)

परागण के साधन (Agents of Pollination):

• पवन (Wind) – Anemophily
• कीट (Insects) – Entomophily
• जल (Water) – Hydrophily
• पक्षी (Birds) – Ornithophily
• जानवर (Animals) – Zoophily

परागण के महत्व:

• आनुवंशिक विविधता (Genetic variation)
• फसल सुधार (Crop improvement)

परागण में सहायक रचनाएँ (Adaptations for Pollination):

• रंगीन पंखुड़ियाँ, सुगंध, अमृत (nectar), विशेष आकार

5. परागकण का अंकुरण (Pollen Germination)

परिभाषा: वर्तिकाग्र पर परागकण के गिरने के पश्चात, उसमें से पराग नली (pollen tube) का विकास होना।

प्रक्रिया:

• पराग नली वर्तिका में से होते हुए बीजांड की बिंदु तक पहुँचती है। (Pollen tube grows through style to reach ovule micropyle)
• जनन कोषिका दो शुक्राणु (sperms) बनाती है। (Generative cell divides to form two male gametes/sperms)

6. निषेचन (Fertilization)

परिभाषा: शुक्राणु का डिंबकोशिका से मिलन। (Fusion of male gamete with egg cell.)

द्वैगुणिक निषेचन (Double Fertilization):

• पुष्पी पादपों की विशेषता।
• एक शुक्राणु डिंबकोशिका से मिलकर युग्मज (zygote, 2n) बनाता है।
• दूसरा शुक्राणु ध्रुवीय नाभिकों से मिलकर त्रिगुणित एंडोस्पर्म नाभिक (triploid endosperm nucleus, 3n) बनाता है।

महत्व:

• पुष्पी पादपों की विशिष्टता (Characteristic of angiosperms)
• पोषक ऊतक (endosperm) का निर्माण (Formation of nutritive tissue)

7. बीज एवं फल का विकास (Seed and Fruit Development)

बीज का विकास (Seed Formation):

• युग्मज से भ्रूण (embryo) बनता है।
• बीजांडावरण से बीजचोल (seed coat) बनती है।
• बीजांड न्यूसीलस एवं एंडोस्पर्म पोषण प्रदान करते हैं।

बीज की संरचना (Structure):

• बीजचोल (Seed coat): सुरक्षा हेतु।
• भ्रूण (Embryo): मूलांकुर (radicle), प्रांकुर (plumule), बीजपत्र (cotyledons)
• एंडोस्पर्म (Endosperm): पोषण (कुछ बीजों में)

फल का विकास (Fruit Formation):

• बीजांडकोष (ovary) फल में परिवर्तित।
• फल का बाह्य भाग – फलावरण (pericarp)

8. अपव्यूहित लैंगिक जनन (Apomixis) एवं परथलीजनन (Polyembryony)

अपव्यूहित लैंगिक जनन (Apomixis):

• बीज का निर्माण बिना निषेचन के।
• हाइब्रिड बीज उत्पादन में उपयोगी।

परथलीजनन (Polyembryony):

• एक बीज में एक से अधिक भ्रूण का निर्माण।
• नारंगी, नींबू आदि में पाया जाता है।

9. पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन का महत्व (Significance)

• आनुवंशिक विविधता उत्पन्न करता है।
• अनुकूलन में सहायक।
• नई किस्मों के विकास में सहायक।

🧠 महत्वपूर्ण बिंदु (Key Points)

1. पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन के लिए पुष्प आवश्यक संरचना है।

1. पुंकेसर में परागकण, अंडप में बीजांड (ovule) बनते हैं।

1. परागण दो मुख्य प्रकार – स्वपरागण एवं परपरागण।

1. परागकण का अंकुरण वर्तिकाग्र पर होता है।

1. निषेचन पुष्पी पादपों में द्वैगुणिक (double) होता है।

1. बीज का विकास बीजांड से और फल का विकास बीजांडकोष से होता है।

1. अपव्यूहित लैंगिक जनन में बीज बिना निषेचन के बनता है।

1. परथलीजनन में एक बीज में एक से अधिक भ्रूण बनते हैं।

1. पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन से आनुवंशिक विविधता आती है।

1. पुष्प की रचनाएँ परागण के अनुकूलन में सहायक होती हैं।

⚠️ सामान्य गलतियाँ (Common Mistakes)

| क्रमांक | गलती (Mistake) | सही जानकारी (Correct Information) | |--------|-------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------| | 1 | पुष्प को केवल शोभा का अंग मानना | पुष्प मुख्यतः जनन अंग है। (Flower is primarily a reproductive organ.) | | 2 | सभी पुष्पों में निषेचन एक ही प्रकार का होता है | पुष्पी पादपों में द्वैगुणिक निषेचन विशिष्ट है। (Double fertilization is unique to angiosperms.) | | 3 | परागकण और बीजांड को एक ही संरचना समझना | परागकण = नर युग्मक, बीजांड = मादा युग्मक। (Pollen = male gamete, Ovule = female gamete.) | | 4 | बीज और फल का विकास एक ही अंग से होता है | बीज – बीजांड से, फल – बीजांडकोष से। (Seed from ovule, fruit from ovary.) | | 5 | सभी बीजों में एंडोस्पर्म अनिवार्य होना | कुछ बीजों में (non-endospermic) एंडोस्पर्म नहीं रहता। (In some seeds, endosperm is absent.) | | 6 | परथलीजनन और अपव्यूहित जनन को समान समझना | दोनों में अंतर है: एक में बहुभ्रूण, दूसरे में निषेचन नहीं होता। (Polyembryony = multiple embryos; Apomixis = seed without fertilization.) | | 7 | परागण के सभी प्रकारों में एक ही साधन कार्य करता है | परागण के विभिन्न साधन होते हैं – पवन, कीट, जल, पक्षी आदि। (Pollination agents differ: wind, insects, water, birds.) | | 8 | सभी परागकणों में दो कोषिकाएँ ही होती हैं | अपरिपक्व परागकण में एक, परिपक्व में दो। (Immature pollen: one cell; mature: two cells.) | | 9 | फल का विकास केवल बीज के कारण होता है | फल का विकास बीजांडकोष से होता है, बीज से नहीं। (Fruit develops from ovary, not seed.) | | 10 | पुष्प में सभी भाग जनन में भाग लेते हैं | केवल पुंकेसर और अंडप ही जनन अंग हैं। (Only stamen and carpel are reproductive organs.) |

📝 RBSE परीक्षा प्रश्न (Exam Questions)

1-Mark Questions (1 अंक)

1. परागकण की बाह्य परत का नाम लिखिए।

1. पुष्प के कौन-कौन से भाग नर व मादा जनन अंग होते हैं?

1. द्वैगुणिक निषेचन किस पादप समूह की विशेषता है?

1. बीज का विकास किस अंग से होता है?

1. अपव्यूहित लैंगिक जनन में बीज किस प्रकार बनता है?

2-Mark Questions (2 अंक)

1. स्वपरागण एवं परपरागण में दो अंतर लिखिए।

1. भ्रूणकोष (embryo sac) की संरचना समझाइए।

1. पुष्प में परागण के अनुकूलन (adaptations) कौन से हैं?

1. परथलीजनन क्या है? उदाहरण सहित समझाइए।

1. पुष्प के मुख्य चार चक्रों के नाम लिखिए।

5-Mark Questions (5 अंक)

1. पुष्पी पादपों में निषेचन की प्रक्रिया तथा द्वैगुणिक निषेचन का महत्व स्पष्ट कीजिए।

1. पुष्पी पादपों में परागकण निर्माण (microsporogenesis) एवं बीजांड निर्माण (megasporogenesis) की तुलना कीजिए।

1. पुष्प के विभिन्न भागों का चित्र बनाइए एवं प्रत्येक भाग का कार्य लिखिए।

1. पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन की घटनाओं का संक्षिप्त वर्णन कीजिए।

1. अपव्यूहित लैंगिक जनन एवं परथलीजनन क्या हैं? इनके महत्व पर टिप्पणी लिखिए।

विस्तृत अध्ययन (Detailed Study Notes)

I. पुष्प की संरचना (Structure of Flower)

फूल (Flower): पुष्पी पादपों में फूल एक संशोधित तना है, जिसमें चार चक्र (whorls) होते हैं – दलपुंज (calyx), पुष्पमंडल (corolla), पुंकेसर (androecium), तथा अंडप (gynoecium)।

1. दलपुंज (Calyx):

• प्रायः हरे रंग के, बाह्य चक्र।
• मुख्य कार्य – कलिका की रक्षा।
• दल (sepals) से मिलकर बना होता है।

2. पुष्पमंडल (Corolla):

• रंगीन पंखुड़ियों (petals) का समूह।
• परागण के लिए कीटों को आकर्षित करता है।

3. पुंकेसर (Androecium):

• पुष्प का नर जनन अंग, एक या अधिक पुंकेसर (stamens) से मिलकर बना।
• प्रत्येक पुंकेसर में तंतु (filament) व परागकोश (anther)।

4. अंडप (Gynoecium):

• पुष्प का मादा जनन अंग, एक या अधिक अंडप (carpels) से मिलकर बना।
• प्रत्येक अंडप में वर्तिकाग्र (stigma), वर्तिका (style), बीजांडकोष (ovary)।

चित्रण: चित्र पुस्तक में देखें। (Refer to textbook for labelled diagram.)

II. पुंकेसर की संरचना एवं परागकण निर्माण (Microsporogenesis)

A. पुंकेसर (Stamen) की संरचना:

• तंतु (Filament): पतला, लम्बा, अनुदैर्ध्य।
• परागकोश (Anther): शीर्ष पर स्थित, द्विखंडीय (bilobed), प्रत्येक खंड में दो परागकोषिकाएँ (total 4 pollen sacs)।

B. परागकण निर्माण (Microsporogenesis):

• परागमाता कोशिका (Microspore Mother Cell/PMC, 2n): परागकोश की मुख्य जनन कोशिका।
• मेयोसिस: PMC में मेयोसिस द्वारा चार परागकण (tetrad of microspores) बनते हैं, प्रत्येक परागकण अर्धसूत्री (haploid, n) होता है।
• परिपक्व परागकण (Mature pollen grain): दो कोषिकाएँ – जनन कोषिका (generative cell) और ट्यूब कोषिका (tube cell)।
• परतें:
• एक्साइन (Exine): Sporopollenin युक्त, अत्यंत कठोर।
• इन्टाइन (Intine): सेलुलोज व पेक्टिन से बनी।
• परागकण का महत्व: परागकण ही नर युग्मक (male gamete) ले जाते हैं।

Solved Example: यदि एक परागकोश में 100 PMC हों, तो कुल परागकण की संख्या कितनी होगी? प्रत्येक PMC → 4 परागकण 100 PMC × 4 = 400 परागकण

III. अंडप की संरचना एवं बीजांड निर्माण (Megasporogenesis)

A. अंडप (Carpel) की संरचना:

• वर्तिकाग्र (Stigma): चिपचिपा, परागकण ग्रहण करता है।
• वर्तिका (Style): पतली नली, वर्तिकाग्र और बीजांडकोष को जोड़ती है।
• बीजांडकोष (Ovary): फूल का उभरा हुआ भाग, जिसमें बीजांड स्थित होते हैं।

B. बीजांड (Ovule) की संरचना:

• बीजांडावरण (Integuments): 1 या 2 सुरक्षा परतें।
• न्यूसीलस (Nucellus): पोषक ऊतक।
• बिंदु (Micropyle): बीजांडावरण में छिद्र।
• डंडी (Funicle): बीजांड को बीजांडकोष से जोड़ती है।

C. बीजांड निर्माण (Megasporogenesis):

• अण्डाणुजनक कोशिका (Megaspore mother cell/2n): न्यूसीलस में स्थित।
• मेयोसिस: इससे 4 अंडाणु बनते हैं – 3 अपघटित, 1 क्रियाशील।
• भ्रूणकोष (Embryo sac): क्रियाशील अंडाणु 3 बार मिटोसिस से 8 नाभिक बनाता है –
• 3 एंटीपोडल (antipodal),
• 2 सहायक (synergid),
• 2 ध्रुवीय (polar nuclei),
• 1 डिंबकोशिका (egg cell)।

Solved Example: यदि एक बीजांड में 1 अण्डाणुजनक कोशिका है, तो भ्रूणकोष में कुल कितने नाभिक होंगे? उत्तर: 8 नाभिक

IV. परागण (Pollination)

स्वपरागण (Self pollination):

• ऑटोगैमी: एक ही फूल के पुंकेसर से उसी के वर्तिकाग्र पर।
• जाइटोगैमी: एक ही पौधे के दो फूलों में।
• लाभ: शुद्धता बनी रहती है।
• हानि: आनुवंशिक विविधता कम।

परपरागण (Cross pollination):

• जेनोगैमी: दो विभिन्न पौधों के फूलों में।
• लाभ: आनुवंशिक विविधता, अनुकूलन।
• हानि: परागण के लिए बाहरी साधन आवश्यक।

परागण के साधन:

• पवन (Wind): हल्के, शुष्क परागकण; उदाहरण – मक्का।
• कीट (Insects): रंगीन, सुगंधित फूल; उदाहरण – गुलाब।
• जल (Water): जलीय पौधों में।
• पक्षी (Birds): बड़े, रंगीन फूल; उदाहरण – हिबिस्कस।
• जानवर (Animals): कुछ बड़े फूलों में।

परागण में सहायक रचनाएँ:

• रंगीन पंखुड़ियाँ
• सुगंध
• अमृत
• विशेष आकार

Solved Example: मक्का में परागण का प्रकार कौन सा है? उत्तर: पवन परागण (Anemophily)

V. परागकण का अंकुरण (Pollen Germination)

• वर्तिकाग्र पर परागकण गिरते हैं।
• परागकण से पराग नली निकलती है, जो वर्तिका में होती हुई बीजांड की बिंदु तक पहुँचती है।
• जनन कोषिका दो शुक्राणु बनाती है, जो पराग नली से भ्रूणकोष में प्रवेश करते हैं।

Solved Example: पराग नली किस मार्ग से बीजांड तक पहुँचती है? उत्तर: वर्तिका के माध्यम से बिंदु (micropyle) में प्रवेश करती है।

VI. निषेचन (Fertilization)

• एक शुक्राणु + डिंबकोशिका → युग्मज (zygote, 2n)
• दूसरा शुक्राणु + ध्रुवीय नाभिक (2n) → त्रिगुणित एंडोस्पर्म नाभिक (3n)

द्वैगुणिक निषेचन (Double fertilization):

• पुष्पी पादपों की विशेषता।
• एक साथ दो अलग-अलग निषेचन।

महत्व:

• भ्रूण (embryo) और पोषक ऊतक (endosperm) का निर्माण।

Solved Example: द्वैगुणिक निषेचन किसे कहते हैं? उत्तर: जब एक शुक्राणु डिंबकोशिका से और दूसरा ध्रुवीय नाभिकों से मिलकर दो निषेचन की क्रियाएँ एक साथ होती हैं।

VII. बीज एवं फल का विकास (Seed and Fruit Development)

बीज का विकास:

• युग्मज से भ्रूण बनता है।
• बीजांडावरण से बीजचोल बनती है।
• एंडोस्पर्म से पोषण मिलता है (कुछ बीजों में)।

बीज की संरचना:

• बीजचोल (Testa & Tegmen)
• भ्रूण (Embryo): मूलांकुर (radicle), प्रांकुर (plumule), बीजपत्र (cotyledons)
• एंडोस्पर्म (Endosperm): पोषक ऊतक

फल का विकास:

• बीजांडकोष (Ovary) फल में बदलता है।
• फलावरण (Pericarp) की तीन परतें – बाह्य (epicarp), मध्य (mesocarp), आंतरिक (endocarp)।

Solved Example: आम में फल का कौन सा भाग खाद्य है? उत्तर: मध्य फलावरण (mesocarp)

VIII. अपव्यूहित लैंगिक जनन (Apomixis) एवं परथलीजनन (Polyembryony)

अपव्यूहित लैंगिक जनन (Apomixis):

• निषेचन के बिना बीज का निर्माण।
• हाइब्रिड बीजों के संरक्षण में सहायक।
• उदाहरण: कुछ घास, नागफनी।

परथलीजनन (Polyembryony):

• एक बीज में एक से अधिक भ्रूण।
• प्राकृतिक और कृत्रिम दोनों।
• उदाहरण: सिट्रस (Citrus), मेंगो (Mango)

Solved Example: सिट्रस बीज में परथलीजनन क्यों होता है? उत्तर: न्यूसीलस की कोशिकाएँ भ्रूण में परिवर्तित हो जाती हैं।

IX. पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन का महत्व

• आनुवंशिक विविधता।
• नए पौधों का निर्माण।
• अनुकूलन की क्षमता।
• फसल सुधार।
• औषधीय व आर्थिक महत्व।

सारांश (Summary)

पुष्पी पादपों में लैंगिक जनन अत्यंत जटिल एवं क्रमबद्ध प्रक्रिया है, जिसमें फूल की संरचना, परागकण व बीजांड का निर्माण, परागण, निषेचन, बीज एवं फल का विकास, तथा विशेषताएँ जैसे अपव्यूहित लैंगिक जनन एवं परथलीजनन शामिल हैं। यह प्रक्रिया न केवल पौधों की पीढ़ी दर पीढ़ी वृद्धि, बल्कि आनुवंशिक विविधता और अनुकूलन के लिए भी अत्यंत महत्वपूर्ण है।

[यह अध्ययन सामग्री NCERT व RBSE बोर्ड के नवीनतम पाठ्यक्रम के अनुरूप तैयार की गई है, जिसमें परीक्षा उपयोगी सभी मुख्य बिंदुओं का समावेश किया गया है।]