UPSC MainsBOTANY-PAPER-I202420 Marks
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Q12.

पाइनस के नर और मादा युग्मकोद्भिद् का वर्णन कीजिए। पाइनस में परागण और निषेचन की प्रक्रियाएँ कैसे संपन्न होती हैं?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, पाइनस के नर और मादा युग्मकोद्भिदों की संरचना का विस्तृत वर्णन करना आवश्यक है। इसके बाद, परागण और निषेचन की प्रक्रियाओं को चरणबद्ध तरीके से समझाना होगा। उत्तर में पाइनस की विशिष्ट विशेषताओं को उजागर करना महत्वपूर्ण है। संरचनात्मक विवरणों के साथ-साथ कार्यात्मक पहलुओं पर भी ध्यान केंद्रित करना चाहिए। पाइनस के जीवन चक्र को ध्यान में रखते हुए, उत्तर को स्पष्ट और संक्षिप्त रखना चाहिए।

Model Answer

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Introduction

पाइनस, शंकुधारी वृक्षों (Coniferous trees) का एक महत्वपूर्ण सदस्य है, जो अपने कठोर वातावरण में जीवित रहने की क्षमता के लिए जाना जाता है। पाइनस की प्रजनन प्रक्रिया जटिल होती है, जिसमें नर और मादा युग्मकोद्भिद् महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ये युग्मकोद्भिद् विशेष संरचनाएं हैं जो युग्मकों (gametes) के निर्माण और परागण में सहायता करती हैं। पाइनस में परागण और निषेचन की प्रक्रियाएं, इसके जीवन चक्र का अभिन्न अंग हैं और पौधों की अगली पीढ़ी को सुनिश्चित करती हैं। इस प्रश्न में, हम पाइनस के नर और मादा युग्मकोद्भिदों की संरचना और पाइनस में परागण एवं निषेचन की प्रक्रियाओं का विस्तृत अध्ययन करेंगे।

पाइनस में नर युग्मकोद्भिद् (Male Strobilus)

नर युग्मकोद्भिद्, जिसे शंकु भी कहा जाता है, पाइनस के नर पौधों पर पाया जाता है। यह छोटे-छोटे पत्ती जैसे संरचनाओं से बना होता है, जिन्हें सूक्ष्मपर्ण (microsporophylls) कहा जाता है। प्रत्येक सूक्ष्मपर्ण पर दो परागकोश (microsporangia) होते हैं, जिनमें पराग कण (pollen grains) विकसित होते हैं।

  • संरचना: नर युग्मकोद्भिद् एक बेलनाकार संरचना होती है जो शाखाओं के आधार पर पाई जाती है।
  • सूक्ष्मपर्ण: ये पतली, लकड़ी जैसी संरचनाएं होती हैं जो परागकोशों को सहारा देती हैं।
  • परागकोश: परागकोशों में सूक्ष्मबीजाणु (microspores) बनते हैं, जो बाद में पराग कणों में विकसित होते हैं।

पाइनस में मादा युग्मकोद्भिद् (Female Strobilus)

मादा युग्मकोद्भिद्, जिसे मादा शंकु भी कहा जाता है, पाइनस के मादा पौधों पर पाया जाता है। यह नर युग्मकोद्भिद् की तुलना में बड़ा और अधिक जटिल होता है। मादा शंकु में कई पंखुड़ीदार संरचनाएं होती हैं, जिन्हें मेगास्पोरोफिल (megasporophylls) कहा जाता है। प्रत्येक मेगास्पोरोफिल पर दो बीजांड (ovules) होते हैं, जिनमें अंडे (egg cells) विकसित होते हैं।

  • संरचना: मादा युग्मकोद्भिद् एक बड़ा, शंकु के आकार का संरचना होती है जो शाखाओं के ऊपरी हिस्से पर पाई जाती है।
  • मेगास्पोरोफिल: ये मोटी, लकड़ी जैसी संरचनाएं होती हैं जो बीजांडों को सहारा देती हैं।
  • बीजांड: बीजांडों में मेगास्पोर (megaspore) बनते हैं, जो बाद में अंडे में विकसित होते हैं।

परागकण का विकास (Pollen Development)

परागकणों का विकास परागकोशों में होता है। सूक्ष्मबीजाणु मातृ कोशिका (microspore mother cell) अर्धसूत्री विभाजन (meiosis) द्वारा चार सूक्ष्मबीजाणुओं का निर्माण करती है। प्रत्येक सूक्ष्मबीजाणु एक पराग कण में विकसित होता है। पराग कण में एक ट्यूब कोशिका (tube cell) और एक जनन कोशिका (generative cell) होती है।

पाइनस में परागण (Pollination)

पाइनस में परागण हवा द्वारा होता है, जिसे वायु परागण (anemophily) कहा जाता है। नर युग्मकोद्भिद् से बड़ी संख्या में पराग कण हवा में छोड़े जाते हैं। ये पराग कण हवा के माध्यम से मादा युग्मकोद्भिद् तक पहुंचते हैं। मादा शंकु के पंखुड़ियों के बीच मौजूद पराग कक्षों (pollen chambers) में पराग कण जमा होते हैं।

  • परागकण का परिवहन: हवा के माध्यम से पराग कणों का परिवहन।
  • पराग कक्ष: मादा शंकु में पराग कणों को जमा करने के लिए विशेष संरचनाएं।

पाइनस में निषेचन (Fertilization)

निषेचन एक जटिल प्रक्रिया है जो मादा युग्मकोद्भिद् में होती है। पराग कण मादा शंकु पर पहुंचने के बाद, ट्यूब कोशिका एक पराग नली (pollen tube) बनाती है जो बीजांड तक बढ़ती है। जनन कोशिका विभाजित होकर दो नर युग्मक (male gametes) बनाती है। पराग नली के माध्यम से एक नर युग्मक अंडे के साथ फ्यूज होकर युग्मनज (zygote) बनाता है, जबकि दूसरा नर युग्मक केंद्रीय कोशिका (central cell) के साथ फ्यूज होकर प्राथमिक अंतःस्पर्म नाभिक (primary endosperm nucleus) बनाता है।

  • पराग नली का विकास: ट्यूब कोशिका द्वारा पराग नली का निर्माण।
  • नर युग्मकों का निर्माण: जनन कोशिका द्वारा दो नर युग्मकों का निर्माण।
  • युग्मनज और अंतःस्पर्म का निर्माण: नर युग्मकों का अंडे और केंद्रीय कोशिका के साथ फ्यूजन।

निषेचन के बाद की प्रक्रियाएं

निषेचन के बाद, युग्मनज भ्रूण (embryo) में विकसित होता है, जबकि प्राथमिक अंतःस्पर्म नाभिक अंतःस्पर्म (endosperm) में विकसित होता है। बीजांड बीजों में विकसित होता है, जो मादा शंकु के भीतर सुरक्षित रहते हैं। जब मादा शंकु परिपक्व हो जाता है, तो इसके पंखुड़ियां खुल जाते हैं और बीज बाहर निकल जाते हैं।

Conclusion

संक्षेप में, पाइनस के नर और मादा युग्मकोद्भिद् विशिष्ट संरचनाएं हैं जो प्रजनन प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। परागण और निषेचन की प्रक्रियाएं जटिल होती हैं और पौधों की अगली पीढ़ी को सुनिश्चित करती हैं। पाइनस में वायु परागण की प्रक्रिया इसे कठोर वातावरण में जीवित रहने में मदद करती है। पाइनस की प्रजनन प्रक्रिया का अध्ययन, पौधों के जीवन चक्र और अनुकूलन को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

युग्मकोद्भिद् (Strobilus)
युग्मकोद्भिद् एक संशोधित शाखा है जो स्पोरोफिल (sporophylls) से बनी होती है और बीजाणुओं (spores) के निर्माण में शामिल होती है। यह शंकुधारी पौधों में प्रजनन संरचना के रूप में कार्य करता है।
वायु परागण (Anemophily)
वायु परागण एक प्रकार का परागण है जिसमें पराग कणों को हवा के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है। यह उन पौधों में आम है जो घने जंगलों में उगते हैं, जहां कीट परागण (insect pollination) मुश्किल होता है।

Key Statistics

भारत में पाइनस रोक्स्फोर्गी (Pinus roxburghii) सबसे अधिक पाया जाने वाला पाइनस प्रजाति है, जो हिमालय क्षेत्र में लगभग 1,800 मीटर की ऊंचाई तक वितरित है।

Source: Forest Survey of India, 2019

भारत में शंकुधारी वनों का कुल क्षेत्रफल लगभग 6.4 मिलियन हेक्टेयर है, जिसमें पाइनस प्रजातियां प्रमुख हैं।

Source: Indian State of Forest Report, 2021

Examples

पाइनस का उपयोग

पाइनस की लकड़ी का उपयोग भवन निर्माण, फर्नीचर बनाने और कागज उद्योग में किया जाता है। पाइनस के तेल का उपयोग औषधीय और सुगंध उद्योग में किया जाता है।

Frequently Asked Questions

पाइनस में परागण कब होता है?

पाइनस में परागण आमतौर पर वसंत ऋतु में होता है, जब नर युग्मकोद्भिद् से पराग कण हवा में छोड़े जाते हैं।

Topics Covered

BotanyGymnospermsPinusGametophytePollinationFertilization