Photoperiodism and Vernalization Questions in Gujarati

(D) વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જનની પ્રતિક્રિયા ફાયટોક્રોમ રંજકદ્રવ્ય તંત્ર દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે,જે બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_r$ (લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું) અને $P_{fr}$ (દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું).
લાલ પ્રકાશ $(660 \ nm)$ $P_r$ ને સક્રિય સ્વરૂપ $P_{fr}$ માં રૂપાંતરિત કરે છે,જે લાંબા દિવસની વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જનને પ્રોત્સાહન આપે છે.
દૂર-લાલ પ્રકાશ $(730 \ nm)$ $P_{fr}$ ને ફરીથી નિષ્ક્રિય સ્વરૂપ $P_r$ માં રૂપાંતરિત કરે છે.
તેથી,જો લાલ પ્રકાશના ઝબકારા પછી તરત જ દૂર-લાલ પ્રકાશનો ઝબકારો આપવામાં આવે,તો લાલ પ્રકાશ દ્વારા બનેલ $P_{fr}$ ફરીથી $P_r$ માં રૂપાંતરિત થઈ જાય છે,જે લાલ પ્રકાશની અસરને નાબૂદ કરે છે. આમ,લાલ પ્રકાશની અસર ઉલટાવી દેવામાં આવે છે.

(B) પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાના પ્રતિભાવમાં પુષ્પ સર્જનની ઘટનાને પ્રકાશકાલિનતા (photoperiodism) કહેવામાં આવે છે।
જો કોઈ વનસ્પતિ વર્ષ દરમિયાન અલગ-અલગ દિવસની લંબાઈ (પ્રકાશકાલ) હેઠળ અનેકવાર પુષ્પ સર્જન કરે, તો તે દર્શાવે છે કે વનસ્પતિ પુષ્પ સર્જન માટે કોઈ ચોક્કસ નિર્ણાયક દિવસની લંબાઈ પર આધારિત નથી।
તેથી, આવી વનસ્પતિને પ્રકાશ-અસંવેદનશીલ ગણવામાં આવે છે।
પ્રશ્ન સૂચવે છે કે ઉત્તર ભારતમાં વિવિધ ઋતુઓમાં બદલાતા પ્રકાશકાલ હોવા છતાં વનસ્પતિ પુષ્પ સર્જન કરે છે, તેથી વિકલ્પ $(b)$ સૌથી યોગ્ય વર્ણન છે, જ્યાં આવી વનસ્પતિઓને તાપમાન-સંવેદનશીલ પરંતુ પ્રકાશ-અસંવેદનશીલ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે।

(A) પ્રકાશકાલગમન (Photoperiodism) એ પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાની સાપેક્ષ લંબાઈ પ્રત્યે વનસ્પતિનો શારીરિક પ્રતિભાવ છે.
ક્રાયસન્થેમમ એ લઘુ-દિવસીય વનસ્પતિ $(SDP)$ નું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
લઘુ-દિવસીય વનસ્પતિઓને પુષ્પ સર્જન માટે પ્રકાશનો સમયગાળો એક નિશ્ચિત સમયગાળા કરતા ઓછો હોવો જરૂરી છે.
શિયાળામાં દિવસો ટૂંકા હોવાથી,આ વનસ્પતિઓ શિયાળાની ઋતુ દરમિયાન પુષ્પ સર્જન કરે છે.

(C) ફાયટોક્રોમ એ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળતું પ્રકાશ-સંવેદનશીલ રંજકદ્રવ્ય છે જે બે આંતર-પરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $Pr$ (લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું સ્વરૂપ) અને $Pfr$ (દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું સ્વરૂપ).
$Pr$ લાલ પ્રકાશ $(660 \ nm)$ નું શોષણ કરે છે અને $Pfr$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
$Pfr$ દૂર-લાલ પ્રકાશ $(730 \ nm)$ નું શોષણ કરે છે અને ફરીથી $Pr$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
આ આંતર-રૂપાંતરણ પ્રકાશ-આકારજનન (photomorphogenesis) અને પુષ્પસર્જનની પ્રતિક્રિયાઓમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(A) ધન પ્રકાશાનુવર્તી (positively photoblastic) બીજના અંકુરણ માટે $660 \ nm$ તરંગલંબાઈ ધરાવતો લાલ પ્રકાશ જરૂરી છે. આ પ્રક્રિયા ફાયટોક્રોમ રંજકદ્રવ્ય તંત્ર દ્વારા થાય છે,જેમાં ફાયટોક્રોમનું $P_r$ સ્વરૂપ લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરીને સક્રિય $P_{fr}$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે,જે અંકુરણને ઉત્તેજિત કરે છે.

(C) સોયાબીન એ $Short$ $Day$ $Plant$ $(SDP)$ એટલે કે અલ્પ દિવસીય વનસ્પતિ છે.
$SDP$ ને પુષ્પસર્જન માટે લાંબા અંધકારના સમયગાળાની જરૂર હોય છે.
જો રાત્રે ખેતરમાં બલ્બ ચાલુ રાખવામાં આવે,તો અંધકારનો સમયગાળો ખંડિત થાય છે.
આ ખલેલ $SDP$ માં પુષ્પસર્જનની પ્રક્રિયાને અવરોધે છે,જે અંતે પાકના ઉત્પાદનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.

(D) ફાયટોક્રોમ એ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળતું પ્રકાશ-સંવેદનશીલ રંજકદ્રવ્ય છે જે પ્રકાશગ્રાહી તરીકે કાર્ય કરે છે.
તે $Photomorphogenesis$ (પ્રકાશઆકારજનન) માં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે પ્રકાશ દ્વારા નિયંત્રિત વનસ્પતિના વિકાસની પ્રક્રિયા છે,જેમ કે બીજનું અંકુરણ,પર્ણનો વિકાસ અને પ્રકાંડની લંબાઈમાં વધારો.
તે લાલ અને દૂર-લાલ પ્રકાશના ગુણોત્તરને પારખીને $Photoperiodism$ (પ્રકાશકાલિનતા) નું પણ નિયમન કરે છે.

(A) પ્રકાશકાલિનતા એ દિવસ કે રાત્રિની લંબાઈ પ્રત્યે સજીવોની શારીરિક પ્રતિક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓ બંનેમાં જોવા મળે છે.
મોટાભાગની વનસ્પતિઓ માત્ર ચોક્કસ ઋતુઓમાં જ પુષ્પસર્જન કરે છે કારણ કે તેમને પુષ્પસર્જનની પ્રક્રિયા શરૂ કરવા માટે પ્રકાશ અને અંધકારના ચોક્કસ સમયગાળાની જરૂર હોય છે.
આ ઘટનાને પ્રકાશકાલિનતા (Photoperiodism) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જે વનસ્પતિઓને તેમના પર્યાવરણમાં થતા મોસમી ફેરફારો સાથે અનુકૂલન સાધવામાં મદદ કરે છે.

(NONE) ફાઈટોક્રોમની શોધ $1952$ માં $Borthwick$ અને $Hendricks$ દ્વારા લેટીસના બીજના અંકુરણ પર પ્રકાશની અસરનો અભ્યાસ કરતી વખતે કરવામાં આવી હતી. $Garner$ અને $Allard$ ફોટોપિરિયોડિઝમની શોધ માટે જાણીતા છે. $W. Went$ ઓક્સિનની શોધ માટે જાણીતા છે. $F.F. Blackman$ એ મર્યાદિત પરિબળોનો નિયમ આપ્યો હતો. $F.E. Fritsch$ શેવાળ પરના તેમના કાર્ય માટે જાણીતા છે. આપેલા વિકલ્પોમાં સાચા શોધકર્તાઓનો ઉલ્લેખ નથી,તેથી આ પ્રશ્ન તકનીકી રીતે ક્ષતિપૂર્ણ છે.

(A) પુષ્પસર્જનના સંદર્ભમાં દિવસ અને રાત્રિ (પ્રકાશ અને અંધકાર) ના સમયગાળા પ્રત્યે વનસ્પતિના પ્રતિચારને પ્રકાશ-અવધિવાદ (Photoperiodism) કહેવામાં આવે છે.
આ સજીવોનો રાત્રિ અથવા અંધકારના સમયગાળાની લંબાઈ પ્રત્યેનો શારીરિક પ્રતિચાર છે.
પુષ્પસર્જન માટેની તેમની પ્રકાશ-અવધિની જરૂરિયાતોને આધારે વનસ્પતિઓને અલ્પ-દિવસીય વનસ્પતિઓ,દીર્ઘ-દિવસીય વનસ્પતિઓ અને દિવસ-તટસ્થ વનસ્પતિઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
દીપ્તિકાલિતા (Photoperiodism) એ રાત્રિ અથવા અંધકારના સમયગાળાની લંબાઈ પ્રત્યે સજીવોની શારીરિક પ્રતિક્રિયા છે.
તે $24$ કલાકના ચક્રમાં પ્રકાશ અને અંધકારના પ્રમાણમાં થતા ફેરફારો પ્રત્યેનો જૈવિક પ્રતિભાવ છે,જે પુષ્પસર્જન જેવી વિવિધ વિકાસાત્મક પ્રક્રિયાઓને અસર કરે છે.

(C) ફાયટોક્રોમ એ એક પ્રકાશગ્રાહી રંજકદ્રવ્ય છે જે બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $Pr$ (નિષ્ક્રિય સ્વરૂપ) અને $Pfr$ (સક્રિય સ્વરૂપ).
$Pr$ લાલ પ્રકાશ ($660 \ nm$ તરંગલંબાઇ)નું શોષણ કરે છે અને સક્રિય $Pfr$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
$Pfr$ દૂર-લાલ પ્રકાશ ($730 \ nm$ તરંગલંબાઇ)નું શોષણ કરે છે અને પાછું નિષ્ક્રિય $Pr$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
તેથી,ફાયટોક્રોમ લાલ પ્રકાશની હાજરીમાં સક્રિય થાય છે.

(D) ફાયટોક્રોમ એ એક રંજકદ્રવ્ય છે જે બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_r$ અને $P_{fr}$.
$P_r$ લાલ પ્રકાશ $(660 \ nm)$ નું શોષણ કરે છે અને $P_{fr}$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
$P_{fr}$ દૂર-લાલ (Far-red) પ્રકાશ $(730 \ nm)$ નું શોષણ કરે છે અને ફરીથી $P_r$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
તેથી,ફાયટોક્રોમ લાલ અને દૂર-લાલ બંને પ્રકાશ પ્રત્યે સંવેદનશીલ છે.

(A) ફાયટોક્રોમ એ એક પ્રોટીનયુક્ત રંજકદ્રવ્ય છે જે વનસ્પતિઓમાં ફોટોરિસેપ્ટર તરીકે કાર્ય કરે છે. તે બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $Pr$ (જે લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે) અને $Pfr$ (જે દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે). તે પ્રકાશ-મધ્યસ્થ વિવિધ વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયાઓ જેવી કે ફોટોપિરિયોડિઝમ,બીજ અંકુરણ અને પ્રકાંડની લંબાઈમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે તેને પ્રકાશ સંબંધિત પ્રવૃત્તિઓ માટેનું મુખ્ય રંજકદ્રવ્ય બનાવે છે.

(D) લાંબા દિવસની વનસ્પતિઓ $(LDP)$ એવી વનસ્પતિઓ છે જેને પુષ્પસર્જન માટે નિર્ણાયક પ્રકાશગાળા કરતા વધુ સમયના પ્રકાશની જરૂર હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $Spinacia \text{ } oleracea$ (પાલક) એ લાંબા દિવસની વનસ્પતિનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
$Glycine \text{ } max$ (સોયાબીન) એ ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિ $(SDP)$ છે અને $Mirabilis \text{ } jalapa$ એ દિવસ-તટસ્થ વનસ્પતિ છે.

(D) પ્રકાશકાલિનતા એ પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાની સાપેક્ષ લંબાઈ પ્રત્યે વનસ્પતિનો શારીરિક પ્રતિભાવ છે. તે વનસ્પતિમાં વિવિધ વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયાઓને અસર કરે છે,જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. પુષ્પસર્જન: તે વાનસ્પતિક વૃદ્ધિમાંથી પ્રજનન વૃદ્ધિ તરફના સંક્રમણને નિર્ધારિત કરતું મુખ્ય પરિબળ છે.
$2$. વાનસ્પતિક વૃદ્ધિ: તે પાંદડા અને પ્રકાંડની એકંદર વૃદ્ધિની ભાત અને વિકાસને અસર કરે છે.
$3$. આંતરગાંઠની લંબાઈ: આંતરગાંઠની લંબાઈ ઘણીવાર પ્રકાશકાલિનતા દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
$4$. બીજનું અંકુરણ: ઘણી જાતિઓમાં,અંકુરણની પ્રક્રિયા પ્રકાશના સંપર્કના સમયગાળા પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે.
તેથી,સૂચિબદ્ધ તમામ પ્રક્રિયાઓ પ્રકાશકાલિનતા દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે.

(D) ફાયટોક્રોમ એ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળતું પ્રકાશ-સંવેદનશીલ રંજકદ્રવ્ય છે જે બે આંતર-પરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_r$ (લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું) અને $P_{fr}$ (દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું).
તે એક ફોટોરિસેપ્ટર તરીકે કાર્ય કરે છે જે વનસ્પતિમાં વિવિધ વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે,જેમાં બીજ અંકુરણ,પ્રકાંડની લંબાઈમાં વધારો,પર્ણનો વિકાસ અને ફોટોપિરિયોડિક સંકેતોના પ્રતિભાવમાં પુષ્પ સર્જન (ફૂલ આવવાની પ્રક્રિયા)નો સમાવેશ થાય છે.
તેથી,તે પુષ્પ સર્જન અને બીજ અંકુરણ બંને માટે જવાબદાર રંજકદ્રવ્ય છે.

(A) વસંતીકરણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં વનસ્પતિના પુષ્પસર્જનને નીચા તાપમાનના સમયગાળા દ્વારા પ્રોત્સાહિત કરવામાં આવે છે.
તે સુનિશ્ચિત કરે છે કે વનસ્પતિ માત્ર અનુકૂળ ઋતુમાં જ પુષ્પ ધારણ કરે,જે અપરિપક્વ પ્રજનન વિકાસને અટકાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) $SDP$ (ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓ) માં પુષ્પસર્જન માટે નિર્ણાયક અંધારાનો સમયગાળો આવશ્યક છે.
જો અંધારાના સમયગાળામાં લાલ પ્રકાશનો ઝબકારો આપવામાં આવે,તો $P_{fr}$ (સક્રિય સ્વરૂપ) માં રૂપાંતર પુષ્પસર્જનને અવરોધે છે.
જો કે,જો આ લાલ પ્રકાશના ઝબકારા પછી તરત જ દૂર-લાલ પ્રકાશનો ઝબકારો આપવામાં આવે,તો $P_{fr}$ ફરીથી $P_r$ (નિષ્ક્રિય સ્વરૂપ) માં રૂપાંતરિત થાય છે,જે લાલ પ્રકાશની અસરને નાબૂદ કરે છે અને પુષ્પસર્જન થવા દે છે.
તેથી,જ્યારે અંધારાનો સમયગાળો લાલ પ્રકાશ દ્વારા અથવા લાલ પ્રકાશમાં સમાપ્ત થતી શ્રેણી દ્વારા અવરોધાય છે,ત્યારે પુષ્પસર્જન થતું નથી.
વિકલ્પ $A$ એવી સ્થિતિ દર્શાવે છે જ્યાં અંતિમ સંપર્ક લાલ પ્રકાશનો છે,જે $SDP$ માં પુષ્પસર્જનને અટકાવે છે.

(B) છોડ $12$ કલાક દિવસ અને $12$ કલાક રાત્રિના ચક્રમાં ફૂલ આપે છે.
જ્યારે રાત્રિના સમયગાળામાં પ્રકાશના ઝબકારા દ્વારા વિક્ષેપ પાડવામાં આવ્યો,ત્યારે છોડમાં ફૂલો આવ્યા નહીં.
આ દર્શાવે છે કે છોડને ફૂલ આવવા માટે લાંબા અને અવિરત અંધકારના સમયગાળાની જરૂર હોય છે.
જે છોડને ફૂલ આવવા માટે નિર્ણાયક અંધકારના સમયગાળાની જરૂર હોય છે અને રાત્રિ દરમિયાન પ્રકાશના વિક્ષેપથી ફૂલ આવવાની પ્રક્રિયા અટકી જાય છે,તેમને ટૂંકા દિવસના છોડ $(SDP)$ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(A) દીપ્તિકાલિતા (Photoperiodism) એ દિવસ અથવા રાત્રિની લંબાઈ પ્રત્યે સજીવોની શારીરિક પ્રતિક્રિયા છે.
તે વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે.
વનસ્પતિઓમાં,તેને પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાની સાપેક્ષ લંબાઈ પ્રત્યે વનસ્પતિઓના વિકાસલક્ષી પ્રતિભાવ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
આ ઘટના ઘણી વનસ્પતિ પ્રજાતિઓમાં પુષ્પસર્જનની શરૂઆત માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

(A) ફાયટોક્રોમ એ પ્રકાશ-સંવેદનશીલ રંજકદ્રવ્ય છે જે બે આંતર-પરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $Pr$ (લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું) અને $Pfr$ (દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું).
$Pr$ લાલ પ્રકાશ $(660 \ nm)$ શોષે છે અને સક્રિય $Pfr$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
$Pfr$ દૂર-લાલ પ્રકાશ $(730 \ nm)$ શોષે છે અને નિષ્ક્રિય $Pr$ સ્વરૂપમાં પાછું ફરે છે.
$Pfr$ સ્વરૂપ એ શારીરિક રીતે સક્રિય સ્વરૂપ છે જે ઘણી વનસ્પતિ જાતિઓમાં પ્રકાશ-સંવેદનશીલ બીજના અંકુરણ સહિત વિવિધ વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયાઓને પ્રોત્સાહન આપે છે.

(A) પ્રકાશકાલ એ દિવસ કે રાત્રિની લંબાઈ પ્રત્યે સજીવોની શારીરિક પ્રતિક્રિયા છે. ઘણી વનસ્પતિઓમાં, પુષ્પસર્જન માટે ચોક્કસ પ્રકાશકાલની જરૂરિયાતને નીચા તાપમાનના સંપર્ક દ્વારા બદલી શકાય છે, આ પ્રક્રિયાને $Vernalization$ (વસંતોપચાર) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે। તેથી, તાપમાન એ પરિબળ છે જે આ વનસ્પતિઓમાં પ્રકાશકાલની જરૂરિયાતને બદલી શકે છે.

(D) ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓ (SDPs) ને પુષ્પસર્જન માટે એક ચોક્કસ સમયગાળા કરતા લાંબા સતત અંધકારની જરૂર હોય છે. જો આ અંધકારના સમયગાળામાં પ્રકાશનો નાનો ઝબકારો પણ કરવામાં આવે,તો પુષ્પસર્જનની પ્રક્રિયા અટકી જાય છે. તેથી,જો અંધકારનો સમયગાળો પ્રકાશ દ્વારા અવરોધાય,તો ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જન થતું નથી.

(A) ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓ (SDPs) એવી વનસ્પતિઓ છે જે ત્યારે જ પુષ્પસર્જન કરે છે જ્યારે દિવસની લંબાઈ ચોક્કસ નિર્ણાયક સમયગાળા કરતા ઓછી હોય.
$Xanthium$ (કોકલબર) એ ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
$Pisum$ (વટાણા) એ લાંબા દિવસની વનસ્પતિ છે.
$Cucumis$ (કાકડી) એ દિવસ-તટસ્થ વનસ્પતિ છે.
$Avena$ (ઓટ) એ લાંબા દિવસની વનસ્પતિ છે.
તેથી,સાચો જવાબ $Xanthium$ છે.

(D) ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓ $(SDP)$ એવી વનસ્પતિઓ છે જે ત્યારે જ પુષ્પસર્જન કરે છે જ્યારે દિવસની લંબાઈ એક નિશ્ચિત સમયગાળા કરતા ઓછી હોય.
$Dahlia$ એ ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
તેની સામે, $Wheat$, $Barley$ અને $Larkspur$ એ લાંબા દિવસની વનસ્પતિઓ $(LDP)$ છે, જેને પુષ્પસર્જન માટે પ્રકાશના લાંબા સમયગાળાની જરૂર હોય છે.

(B) વર્નલાઈઝેશન (વસંતીકરણ) એ વનસ્પતિઓને ચોક્કસ સમયગાળા માટે નીચા તાપમાનમાં રાખીને ફૂલ આવવાની પ્રક્રિયાને ઉત્તેજિત કરવાની પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયા વનસ્પતિના વાનસ્પતિક વૃદ્ધિના સમયગાળાને ટૂંકાવે છે અને એવી વનસ્પતિઓમાં વહેલા ફૂલ આવવાને પ્રોત્સાહન આપે છે જેને પ્રજનન તબક્કામાં પ્રવેશવા માટે ઠંડા વાતાવરણની જરૂર હોય છે.
તેથી,વાવણી અને ફૂલ આવવા વચ્ચેના સમયગાળાને ઘટાડતી નીચા તાપમાનની સારવારને વર્નલાઈઝેશન કહેવામાં આવે છે.

(C) પ્રકાશ-સંવેદના (photoperception) એટલે વનસ્પતિની પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાને પારખવાની ક્ષમતા.
મોટાભાગની વનસ્પતિઓમાં,પર્ણો એ પ્રકાશ-સંવેદનાના મુખ્ય સ્થાનો છે.
જ્યારે પર્ણો પ્રકાશના સમયગાળાને પારખે છે,ત્યારે તેઓ 'ફ્લોરિજન' (florigen) નામનું પુષ્પસર્જન માટેનું અંતઃસ્ત્રાવ ઉત્પન્ન કરે છે,જે ત્યારબાદ પ્રરોહાગ્ર (shoot apices) તરફ વહન પામે છે અને પુષ્પસર્જનને પ્રેરે છે.
તેથી,યુવાન પર્ણો એ પ્રકાશ-સંવેદના માટેનો સાચો વિસ્તાર છે.

(B) પુષ્પસર્જન માટેની ઉત્તેજના,જે પ્રકાશકાલિનતા (photoperiodism) સાથે સંબંધિત છે,તે વનસ્પતિના પર્ણો દ્વારા ગ્રહણ કરવામાં આવે છે.
ચોક્કસપણે,પરિપક્વ પર્ણો એ મુખ્ય સ્થાનો છે જે પ્રકાશકાલિન ઉત્તેજનાને ગ્રહણ કરે છે.
એકવાર પર્ણો યોગ્ય પ્રકાશ/અંધકારનો સમયગાળો ગ્રહણ કરી લે,પછી એક રાસાયણિક સંકેત (જેને ઘણીવાર ફ્લોરિજન કહેવામાં આવે છે) સંશ્લેષિત થાય છે અને પુષ્પસર્જનને પ્રેરિત કરવા માટે પ્રરોહાગ્ર (shoot apices) તરફ વહન પામે છે.

(D) કોષ્ટકનું અવલોકન કરતા,આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે જ્યારે અંધકારનો સમયગાળો $8$ કે $10$ કલાક હોય ત્યારે કોઈ પુષ્પસર્જન થતું નથી,પછી ભલે પ્રકાશનો સમયગાળો $4$ કલાક હોય કે $16$ કલાક.
પુષ્પસર્જન ત્યારે જ શરૂ થાય છે જ્યારે અંધકારનો સમયગાળો $12$ કલાક કે તેથી વધુ હોય.
આ સૂચવે છે કે છોડ એ ટૂંકા દિવસનો છોડ (અથવા લાંબી રાત્રિનો છોડ) છે જેને પુષ્પસર્જન શરૂ કરવા માટે અંધકારના ચોક્કસ ન્યૂનતમ સમયગાળાની જરૂર હોય છે.
તેથી,સાચો નિષ્કર્ષ એ છે કે પુષ્પસર્જન માટે ન્યૂનતમ અંધકારના સમયગાળાની જરૂર હોય છે.

(C) આ પ્રયોગ દર્શાવે છે કે પાંદડા એ ફોટોપિરિયોડિક ઉત્તેજનાના ગ્રહણ માટેના પ્રાથમિક સ્થાનો છે. જ્યારે પાંદડા યોગ્ય પ્રકાશ/અંધારાના ચક્રના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે તેઓ પુષ્પ સર્જન માટેનું ઉત્તેજક ઉત્પન્ન કરે છે,જે એક રાસાયણિક પદાર્થ (અંતઃસ્ત્રાવ) છે જેને 'ફ્લોરિજન' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ અંતઃસ્ત્રાવ ત્યારબાદ પાંદડામાંથી પ્રરોહના અગ્રભાગ સુધી સ્થળાંતરિત થાય છે જેથી પુષ્પ સર્જન પ્રેરી શકાય. કલમ કરેલી વનસ્પતિમાં પણ ફૂલો આવ્યા હોવાથી,તે સાબિત થાય છે કે આ ઉત્તેજના વહનશીલ છે અને કલમ દ્વારા એક વનસ્પતિમાંથી બીજી વનસ્પતિમાં પ્રસારિત થઈ શકે છે.

(C) સાચું વિધાન એ છે કે ફાયટોક્રોમ એક રંજકદ્રવ્ય છે જે ઘણી વનસ્પતિઓમાં વૃદ્ધિ,પ્રકાશઆકારજનન અને વિકાસનું નિયંત્રણ કરે છે.
ફાયટોક્રોમ પ્રકાશગ્રાહી તરીકે કાર્ય કરે છે જે લાલ અને દૂર-લાલ પ્રકાશને પારખે છે.
તે પ્રકાશઅવધિકાલ (photoperiodism),હરિતકણનો વિકાસ,બીજનું અંકુરણ,પર્ણપતન અને જીર્ણતા જેવી વિવિધ શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(A) ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓ (SDPs) ને પુષ્પસર્જન માટે લાંબા અને અવિરત અંધકારના સમયગાળાની જરૂર હોય છે.
ફાઈટોક્રોમ બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_r$ (લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું) અને $P_{fr}$ (દૂર લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરતું).
$P_{fr}$ એ સક્રિય સ્વરૂપ છે જે ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જનને અવરોધે છે.
લાલ પ્રકાશના સંપર્કથી $P_r$ નું $P_{fr}$ માં રૂપાંતર થાય છે,જ્યારે દૂર લાલ પ્રકાશના સંપર્કથી $P_{fr}$ પાછું $P_r$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
જો છેલ્લી સારવાર દૂર લાલ પ્રકાશની હોય,તો ફાઈટોક્રોમ $P_r$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
કારણ કે $P_r$ ટૂંકા દિવસની વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જનને અવરોધતું નથી,તેથી વનસ્પતિ આ સ્થિતિને લાંબી રાત્રિ તરીકે અનુભવે છે અને પુષ્પસર્જન થશે.

(D) ફાયટોક્રોમ બે આંતર-પરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_{660}$ (લાલ પ્રકાશ શોષતું સ્વરૂપ) અને $P_{730}$ (દૂર-લાલ પ્રકાશ શોષતું સ્વરૂપ).
જ્યારે છોડને લાલ પ્રકાશમાં રાખવામાં આવે છે,ત્યારે $P_{660}$ નું રૂપાંતર શારીરિક રીતે સક્રિય સ્વરૂપ $P_{730}$ માં થાય છે.
સતત લાલ પ્રકાશ ફાયટોક્રોમને $P_{730}$ સ્વરૂપમાં જાળવી રાખે છે.
કારણ કે બંને સ્વરૂપો આંતર-પરિવર્તનીય છે અને આ પરિસ્થિતિઓમાં ફાયટોક્રોમની કુલ માત્રા પ્રમાણમાં સ્થિર રહે છે,તેથી નાશ અથવા સ્તરમાં ઘટાડો સૂચવતા વિકલ્પો સાચા નથી.
તેથી,સાચો જવાબ $(d)$ છે.

(D) ઉત્તર ભારતમાં વર્ષ દરમિયાન દિવસની લંબાઈ $(photoperiod)$ અને તાપમાનમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર જોવા મળે છે।
જો કોઈ વનસ્પતિ વર્ષમાં અલગ-અલગ ઋતુઓમાં અનેકવાર પુષ્પસર્જન કરતી હોય, તો તે દર્શાવે છે કે વનસ્પતિની પુષ્પસર્જનની પ્રક્રિયા આ પર્યાવરણીય પરિબળો દ્વારા નિયંત્રિત થતી નથી।
તેથી, આવી વનસ્પતિ પ્રકાશ અને તાપમાન બંને પ્રત્યે અસંવેદનશીલ ગણાય છે।

(B) તાપમાન અને પ્રકાશ એ બાહ્ય પરિબળો છે જે વનસ્પતિની વૃદ્ધિ અને વિકાસને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરે છે.
આ પરિબળો ઘણીવાર વનસ્પતિ વૃદ્ધિ નિયામકો (PGRs) ના સંશ્લેષણ અથવા તેમની સક્રિયતામાં ફેરફાર કરીને કાર્ય કરે છે.
આ આંતરક્રિયાનું સૌથી મુખ્ય ઉદાહરણ પુષ્પસર્જનની પ્રક્રિયા છે,જે પ્રકાશકાલિનતા (પ્રકાશની અવધિ પ્રત્યે પ્રતિભાવ) અને વસંતીકરણ (નીચા તાપમાન પ્રત્યે પ્રતિભાવ) દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
આ પર્યાવરણીય સંકેતો ચોક્કસ અંતઃસ્ત્રાવોના ઉત્પાદનને ઉત્તેજિત કરે છે,જે વાનસ્પતિક વૃદ્ધિમાંથી પ્રજનન વૃદ્ધિ (પુષ્પસર્જન) તરફના સંક્રમણને શરૂ કરે છે.

(C) વાસંતીકરણ એ એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા નીચા તાપમાનના સંપર્કથી પુષ્પસર્જનને ઉત્તેજન મળે છે. તે સામાન્ય રીતે દ્વિ-વર્ષાયુ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે. દ્વિ-વર્ષાયુ વનસ્પતિઓ એવી વનસ્પતિઓ છે જે સામાન્ય રીતે બીજી ઋતુમાં પુષ્પસર્જન કરે છે અને ત્યારબાદ મૃત્યુ પામે છે. તેના ઉદાહરણોમાં સુગર બીટ,કોબીજ અને ગાજરનો સમાવેશ થાય છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ગાજર ($Daucus$ $carota$) એક દ્વિ-વર્ષાયુ વનસ્પતિ છે જેને પુષ્પસર્જન માટે ઠંડીની સારવારની જરૂર પડે છે.

(B) ગાર્નર અને એલાર્ડે $(1920)$ સૌપ્રથમ પ્રકાશ અવધિકાળ (Photoperiodism) ની ઘટનાનો અભ્યાસ કર્યો હતો. તેઓએ અવલોકન કર્યું કે 'મેરીલેન્ડ મેમોથ' પ્રકારની તમાકુની જાત ઉનાળાના મહિનાઓમાં પુષ્પસર્જન કરતી નથી,પરંતુ જ્યારે તેને ટૂંકા દિવસના પ્રકાશમાં રાખવામાં આવે ત્યારે તે પુષ્પસર્જન કરે છે. ઉનાળા દરમિયાન કૃત્રિમ અંધારું આપીને તેઓ તેમાં પુષ્પસર્જન પ્રેરી શક્યા હતા અને શિયાળા દરમિયાન વધારાનો પ્રકાશ આપીને વનસ્પતિને વાનસ્પતિક અવસ્થામાં રાખી શક્યા હતા.

(D) વનસ્પતિમાં પ્રકાશ બહુમુખી ભૂમિકા ભજવે છે:
$1$. તે પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે ઉર્જાનો પ્રાથમિક સ્ત્રોત છે,જ્યાં પ્રકાશ ઉર્જાનું રાસાયણિક ઉર્જામાં રૂપાંતર થાય છે.
$2$. તે ફાયટોક્રોમ્સ અને ફોટોટ્રોપિન જેવા ફોટોરિસેપ્ટર્સની મદદથી વૃદ્ધિ અને હલનચલન (પ્રકાશાનુવર્તન) નું નિયમન કરે છે.
$3$. તે અંતઃસ્ત્રાવોના સંતુલનને અસર કરે છે અને પુષ્પસર્જન (પ્રકાશકાલિનતા) ને ઉત્તેજિત કરે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો વનસ્પતિમાં પ્રકાશના કાર્યો છે.

(A) બીજનું અંકુરણ મુખ્યત્વે ફાયટોક્રોમ રંજકદ્રવ્ય તંત્ર દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
ફાયટોક્રોમ બે આંતરપરિવર્તનીય સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $P_r$ (નિષ્ક્રિય સ્વરૂપ,જે લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે) અને $P_{fr}$ (સક્રિય સ્વરૂપ,જે દૂર-લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે).
જ્યારે બીજને લાલ પ્રકાશમાં રાખવામાં આવે છે,ત્યારે $P_r$ નું રૂપાંતર $P_{fr}$ માં થાય છે,જે અંકુરણ માટે જરૂરી શારીરિક પ્રક્રિયાઓને ઉત્તેજિત કરે છે.
તેથી,બીજનું અંકુરણ પ્રેરવા માટે લાલ પ્રકાશ સૌથી અસરકારક તરંગલંબાઇ છે.

(C) ફાયટોક્રોમ એ વનસ્પતિઓમાં જોવા મળતું રંજકદ્રવ્ય છે જે પ્રકાશગ્રાહી તરીકે કાર્ય કરે છે.
તે પ્રકાશની ગુણવત્તા અને સમયગાળાને પારખવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,જે પ્રકાશ અવધિ (Photoperiodism) ની પ્રક્રિયા માટે અનિવાર્ય છે.
પ્રકાશ અવધિ એ દિવસ કે રાત્રિના સમયગાળા પ્રત્યે સજીવોની શારીરિક પ્રતિક્રિયા છે,જે વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જન અને અન્ય વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયાઓનું નિયમન કરે છે.
તેથી,ફાયટોક્રોમ સીધી રીતે પ્રકાશ અવધિ સાથે સંકળાયેલ છે.

(C) વાસંતીકરણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં વનસ્પતિને નીચા તાપમાનના સમયગાળામાં રાખીને પુષ્પસર્જનને પ્રોત્સાહિત કરવામાં આવે છે.
તે વધતી જતી મોસમમાં મોડેથી થતા અપરિપક્વ પ્રજનન વિકાસને અટકાવે છે અને વનસ્પતિને પરિપક્વતા પ્રાપ્ત કરવા માટે પૂરતો સમય આપે છે.
આ ઘટના ઘણી દ્વિ-વાર્ષિક અને બહુ-વાર્ષિક વનસ્પતિઓ માટે વાનસ્પતિક અવસ્થામાંથી પ્રજનન અવસ્થામાં રૂપાંતરિત થવા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

(D) જે વનસ્પતિઓ $12$ કલાકના દિવસ અને $12$ કલાકની રાત્રિના ચક્રમાં પુષ્પસર્જન કરે છે,પરંતુ જ્યારે રાત્રિના ગાળામાં થોડા સમય માટે પ્રકાશ આપવામાં આવે ત્યારે પુષ્પસર્જન થતું નથી,તેમને લઘુદિવસી વનસ્પતિઓ (Short-day plants - $SDP$) કહેવામાં આવે છે.
લઘુદિવસી વનસ્પતિઓને પુષ્પસર્જન શરૂ કરવા માટે ચોક્કસ નિર્ણાયક લંબાઈના સતત અને અવિરત અંધકારના ગાળાની જરૂર હોય છે.
જ્યારે અંધકારના ગાળામાં પ્રકાશ દ્વારા વિક્ષેપ પાડવામાં આવે છે,ત્યારે પુષ્પસર્જન માટેનો શારીરિક સંકેત અવરોધાય છે,જેના કારણે વનસ્પતિમાં પુષ્પસર્જન થતું નથી.
તેથી,આ વનસ્પતિઓ લઘુદિવસી વનસ્પતિઓ છે.

(D) : ફાયટોક્રોમ એ એક ક્રોમોપ્રોટીન છે,જે વનસ્પતિમાં રહેલું રંજકદ્રવ્ય છે જે પ્રકાશની હાજરી અથવા ગેરહાજરીને પારખી શકે છે.
તે દિવસની લંબાઈ (પ્રકાશકાલ) સાથે જોડાયેલી ઘણી પ્રક્રિયાઓ જેવી કે બીજનું અંકુરણ અને પુષ્પસર્જનની શરૂઆતનું નિયમન કરવામાં મદદ કરે છે.
તે પ્રકાશને પારખતા ભાગ,જેને ક્રોમોફોર કહેવાય છે,તે પ્રોટીન સાથે જોડાયેલો હોય છે.
તે બે આંતર-રૂપાંતરિત સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જે અલગ-અલગ ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.

(B) : પ્રકાશ અને તાપમાન વનસ્પતિમાં પુષ્પસર્જનને વિવિધ રીતે અસર કરી શકે છે.
પ્રકાશગાળા અથવા પ્રકાશના કલાકોની દૈનિક અવધિ (અને અંધારાના સમયગાળા) ની પુષ્પસર્જન પરની અસરને પ્રકાશગાલિકા (photoperiodism) કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,અલ્પ-દિવસીય વનસ્પતિઓમાં પુષ્પસર્જન ત્યારે થાય છે જ્યારે દિવસની લંબાઈ નિર્ણાયક સમયગાળા કરતા ઓછી હોય,દા.ત.,ડહાલિયા,ડાંગર વગેરે.
દીર્ઘ-દિવસીય વનસ્પતિઓમાં,પુષ્પસર્જન ત્યારે થાય છે જ્યારે દિવસની લંબાઈ નિર્ણાયક સમયગાળા કરતા વધારે હોય,દા.ત.,પાલક,લેટીસ વગેરે.
અલ્પ-દીર્ઘ દિવસીય વનસ્પતિઓમાં,પુષ્પસર્જનની શરૂઆત માટે ટૂંકા પ્રકાશગાળાની અને ખીલવા માટે લાંબા પ્રકાશગાળાની જરૂર હોય છે,અને દીર્ઘ-અલ્પ દિવસીય વનસ્પતિઓ માટે આનાથી ઉલટું હોય છે.

(C) : ગાજર એ દ્વિ-વર્ષાયુ વનસ્પતિ છે જેને પુષ્પસર્જન માટે નીચા તાપમાનના ઉત્તેજનની જરૂર હોય છે. તે ગરમ ઋતુ દરમિયાન વાનસ્પતિક અવસ્થામાં રહે છે અને ઠંડા વાતાવરણનો અનુભવ કર્યા પછી જ તેમાં પુષ્પો અને ફળો આવે છે. નાનાં છોડ કે રોપાઓને નીચા તાપમાનની સારવાર આપીને એક જ વૃદ્ધિ ઋતુમાં તેમાં પુષ્પસર્જન કરાવી શકાય છે,જેને વસંતીકરણ કહેવામાં આવે છે. તેથી,વસંતીકરણ ગાજરમાં પુષ્પસર્જનને ઉત્તેજિત કરે છે.

(A) : પ્રકાશકાલિનતા એ પ્રકાશ અને અંધારાના સમયગાળાની સાપેક્ષ લંબાઈ પ્રત્યે વનસ્પતિનો શારીરિક પ્રતિભાવ છે.
તે સૌપ્રથમ $W.W. Garner$ અને $H.A. Allard$ $(1920)$ દ્વારા તમાકુના છોડમાં દર્શાવવામાં આવી હતી.
તેમણે અવલોકન કર્યું હતું કે તમાકુની $Maryland$ $Mammoth$ જાતમાં કૃત્રિમ રીતે પ્રકાશના કલાકો ઘટાડીને ઉનાળાની ઋતુમાં પુષ્પસર્જન કરાવી શકાય છે.

(D) : વનસ્પતિઓની વૃદ્ધિ અને વિકાસ,ખાસ કરીને પુષ્પસર્જન પર પ્રકાશગાળા (photoperiods) અથવા દૈનિક પ્રકાશના કલાકો (અને અંધારાના સમયગાળા) ની અસરને પ્રકાશકાલિનતા (photoperiodism) કહેવામાં આવે છે.
પ્રકાશકાલિનતાનો અભ્યાસ સૌપ્રથમ ગાર્નર અને એલાર્ડ $(1920)$ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો.
તેમણે અવલોકન કર્યું હતું કે તમાકુની 'મેરીલેન્ડ મેમથ' જાતમાં કૃત્રિમ રીતે અંધારું કરીને પ્રકાશના કલાકો ઘટાડીને ઉનાળામાં પુષ્પસર્જન કરાવી શકાય છે.
તેને વધારાનો પ્રકાશ આપીને શિયાળામાં વાનસ્પતિક અવસ્થામાં રાખી શકાય છે.

(A) $P_r$ એ ફાયટોક્રોમનું નિષ્ક્રિય સ્વરૂપ છે,જે વાદળી રંગનું હોય છે.
તે ખાસ કરીને $660\ nm$ થી $680\ nm$ ની રેન્જમાં લાલ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે.
લાલ પ્રકાશના શોષણ પછી,તે સક્રિય $P_{fr}$ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
$P_{fr}$ સ્વરૂપ લગભગ $730\ nm$ પર દૂર-લાલ (far-red) પ્રકાશનું શોષણ કરે છે અને પાછું $P_r$ સ્વરૂપમાં ફેરવાય છે.
તેથી,$P_r$ સ્વરૂપ દ્વારા શોષાયેલ સાચી તરંગલંબાઇ $680\ nm$ છે.

(B) પ્રકાશકાલિનતા $(Photoperiodism)$ એ પ્રકાશ અને અંધકારના સમયગાળાની સાપેક્ષ લંબાઈ પ્રત્યે વનસ્પતિઓનો શારીરિક પ્રતિભાવ છે。
જે વનસ્પતિઓને પુષ્પસર્જન માટે ચોક્કસ નિર્ણાયક સમયગાળા કરતા વધુ પ્રકાશના સમયગાળાની જરૂર હોય છે, તેમને $\text{દીર્ઘ } \text{દિવસીય } \text{વનસ્પતિઓ}$ $(Long \ day \ plants)$ કહેવામાં આવે છે。
તેનાથી વિપરીત, $\text{લઘુ } \text{દિવસીય } \text{વનસ્પતિઓ}$ $(Short \ day \ plants)$ ને પુષ્પસર્જન માટે નિર્ણાયક સમયગાળા કરતા ઓછા પ્રકાશના સમયગાળાની જરૂર હોય છે。
$\text{દિવસ } \text{તટસ્થ } \text{વનસ્પતિઓ}$ $(Day \ neutral \ plants)$ માં પ્રકાશના સમયગાળા અને પુષ્પસર્જન વચ્ચે કોઈ સંબંધ જોવા મળતો નથી。