Mix Examples-Sexual Reproduction in Flowering Plants Questions in Gujarati

(A) $Paramecium$ માં,સ્વ-ફલન અને સંયુગ્મન બંનેને લિંગી પ્રક્રિયાઓ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે કારણ કે તેમાં મુખ્યત્વે જનીનિક પુનઃસંયોજનની પ્રક્રિયા થાય છે.
આ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન,લઘુકોષકેન્દ્રો (micronuclei) અર્ધીકરણમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારબાદ એકકીય કોષકેન્દ્રોનું વિનિમય અથવા જોડાણ થાય છે,જેના પરિણામે અનન્ય જનીનિક બંધારણ ધરાવતું નવું દ્વિકીય કોષકેન્દ્ર બને છે.
આ જનીનિક પુનઃસંયોજન વિવિધતા તરફ દોરી જાય છે,જે લિંગી પ્રજનનનું મુખ્ય લક્ષણ છે,ભલે સંયુગ્મનમાં બે વ્યક્તિઓ સામેલ હોય અને સ્વ-ફલનમાં માત્ર એક જ વ્યક્તિ સામેલ હોય.

(D) જે સજીવોમાં એકવિધ (haplontic) જીવનચક્ર હોય છે,તેમાં યુગ્મનજ (zygote) અર્ધીકરણ પામીને એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જે પછીથી જન્યુજનક (gametophyte) માં વિકાસ પામે છે. ત્યારબાદ જન્યુઓ સમભાજન (mitosis) દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. જો કે,જે સજીવોમાં અર્ધીકરણ દ્વારા સીધા જ જન્યુઓ ઉત્પન્ન થાય છે (જેમ કે ઘણા પ્રાણીઓ અથવા ચોક્કસ લીલમાં),તેમને સામાન્ય રીતે જન્યુઓ જ કહેવામાં આવે છે. $Coenogametes$,$Meiogametes$ અથવા $Mitogametes$ જેવા શબ્દો અર્ધીકરણ દ્વારા બનતા જન્યુઓ માટે પ્રમાણિત જૈવિક પરિભાષા નથી. તેથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(A) જે વનસ્પતિ પર નર (પુંકેસરી) અને માદા (સ્ત્રીકેસરી) બંને પ્રકારના પુષ્પો એક જ છોડ પર જોવા મળે,તેને એકલિંગી (Monoecious) વનસ્પતિ કહે છે.
ઉદાહરણ તરીકે: $Ricinus$,$Zea$ $mays$ (મકાઈ) અને વિવિધ કુકરબિટ્સ (Cucurbits).

(D) ગાયનોડાયોશિયસ: જ્યારે માદા પુષ્પો અને ઉભયલિંગી (દ્વિલિંગી) પુષ્પો અલગ-અલગ છોડ પર જોવા મળે છે,ત્યારે તેને ગાયનોડાયોશિયસ સ્થિતિ કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$Thymus$ માં કેટલાક છોડ પર માત્ર માદા પુષ્પો હોય છે,જ્યારે અન્ય છોડ પર માત્ર ઉભયલિંગી પુષ્પો જોવા મળે છે. આ પ્રજનન પદ્ધતિને ગાયનોડાયોસી (Gynodioecy) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(A) જે સ્થિતિમાં દ્વિલિંગી પુષ્પો ક્યારેય ખુલતા નથી તેને $Cleistogamy$ (સંવૃત પુષ્પતા) કહેવામાં આવે છે.
$Cleistogamous$ પુષ્પોમાં,પરાગાશય અને પરાગાસન એકબીજાની ખૂબ નજીક હોય છે. જ્યારે પુષ્પકલિકામાં પરાગાશયનું સ્ફોટન થાય છે,ત્યારે પરાગરજ પરાગાસનના સંપર્કમાં આવે છે અને પરાગનયન થાય છે.
આમ,$Cleistogamous$ પુષ્પો હંમેશા $Autogamous$ (સ્વ-પરાગિત) હોય છે કારણ કે તેમાં પર-પરાગનયનની કોઈ શક્યતા હોતી નથી. ઉદાહરણ તરીકે $Commelina$ $benghalensis$,$Oxalis$ અને $Viola$.

(A) ઘઉં એ આવૃત બીજધારી (angiosperm) વનસ્પતિ છે. આ વનસ્પતિમાં $80$ દાણા (બીજ) $80$ નર અને $80$ માદા જન્યુઓના ફલન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.
$80$ નર જન્યુઓ (પરાગરજ) ઉત્પન્ન કરવા માટે લઘુબીજાણુ માતૃકોષોમાં $20$ અર્ધીકરણની જરૂર પડે છે,કારણ કે દરેક અર્ધીકરણ $4$ લઘુબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
$80$ માદા જન્યુઓ (અંડકોષ) ઉત્પન્ન કરવા માટે મહાબીજાણુ માતૃકોષોમાં $80$ અર્ધીકરણની જરૂર પડે છે,કારણ કે આવૃત બીજધારીઓમાં એક મહાબીજાણુ માતૃકોષમાં અર્ધીકરણ પછી $4$ મહાબીજાણુઓ બને છે,પરંતુ તેમાંથી માત્ર $1$ જ જીવંત રહે છે અને બાકીના $3$ નાશ પામે છે.
આમ,કુલ અર્ધીકરણ વિભાજન $20 + 80 = 100$ થાય છે.

(A) ઘઉંના $200$ દાણા બનાવવા માટે,આપણને $200$ પરાગરજ (નર જન્યુ) અને $200$ સક્રિય મહાબીજાણુ (માદા જન્યુ) ની જરૂર પડે છે.
$1$. નર જન્યુ માટે: દરેક લઘુબીજાણુ માતૃકોષ $(MMC)$ એક અર્ધીકરણ (અર્ધસૂત્રીભાજન) દ્વારા $4$ લઘુબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે. તેથી,$200$ લઘુબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરવા માટે,આપણને $\frac{200}{4} = 50$ અર્ધીકરણની જરૂર પડશે.
$2$. માદા જન્યુ માટે: દરેક મહાબીજાણુ માતૃકોષ $(MMC)$ એક અર્ધીકરણ દ્વારા $4$ મહાબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,જેમાંથી માત્ર એક જ સક્રિય હોય છે. તેથી,$200$ સક્રિય મહાબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરવા માટે,$200$ અર્ધીકરણની જરૂર પડશે.
કુલ અર્ધીકરણ = $50 + 200 = 250$.

(A) આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં,માદા જન્યુજનક (ભ્રૂણપુટ) ના વિકાસમાં મહાબીજાણુ માતૃકોષ $(MMC)$ નું નિર્માણ થાય છે.
દરેક $MMC$ એક અર્ધીકરણ વિભાજન પામીને $4$ મહાબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ $4$ મહાબીજાણુઓમાંથી $3$ અવનત પામે છે અને માત્ર $1$ સક્રિય મહાબીજાણુ માદા જન્યુજનક (ભ્રૂણપુટ) માં વિકસે છે.
તેથી,$1$ માદા જન્યુજનક ઉત્પન્ન કરવા માટે $1$ અર્ધીકરણ વિભાજનની જરૂર પડે છે.
આમ,$101$ માદા જન્યુજનક ઉત્પન્ન કરવા માટે $101$ અર્ધીકરણ વિભાજનની જરૂર પડશે.

(C) અફલિત ફળ (Parthenocarpy) એટલે ફલન વગર ફળનો વિકાસ,જેના પરિણામે બીજ વગરના ફળો ઉત્પન્ન થાય છે.
ઓક્સિન એ વનસ્પતિ અંતઃસ્ત્રાવ છે જે ફળના વિકાસમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
અંડાશયમાં ઓક્સિનનું ઊંચું પ્રમાણ ફલનની ગેરહાજરીમાં પણ ફળની દીવાલ (ફલાવરણ) ના વિકાસને ઉત્તેજિત કરે છે.
કેળામાં,અંડાશયમાં ઓક્સિનના ઊંચા સ્તરને કારણે કુદરતી રીતે અફલિત ફળનો વિકાસ થાય છે,જે બીજ વગરના ફળોના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે.

(A) ફલન વગર ફળના વિકાસને $Parthenocarpy$ (અફલિત ફળ વિકાસ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પરાગરજ વૃદ્ધિ અંતઃસ્ત્રાવો,ખાસ કરીને $Auxins$ (ઓક્સિન) થી સમૃદ્ધ હોય છે. જ્યારે પરાગરજનો અર્ક અફલિત સ્ત્રીકેસર પર લગાવવામાં આવે છે,ત્યારે અર્કમાં રહેલ $Auxin$ કુદરતી પરાગનયનની અસરની નકલ કરે છે,જેનાથી અંડાશયને ફળમાં વિકસિત થવા માટે ઉત્તેજિત કરે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) નિચ (Nitsch) એ ફળના વિકાસમાં બીજની ભૂમિકાનો અભ્યાસ કરવા માટે સ્ટ્રોબેરી પર પ્રયોગો કર્યા હતા. તેમણે અવલોકન કર્યું કે સ્ટ્રોબેરીના પુષ્પાસન (receptacle) ની વૃદ્ધિ અકેન્સ (બીજ) ની હાજરી પર આધારિત છે. વિકાસ પામતી સ્ટ્રોબેરીની સપાટી પરથી પસંદગીયુક્ત રીતે કેટલાક અકેન્સ (સ્ત્રીકેસર) દૂર કરીને,તેઓ અનિયમિત અથવા વિચિત્ર આકારના ફળો ઉત્પન્ન કરવામાં સફળ રહ્યા હતા,કારણ કે જ્યાંથી અકેન્સ દૂર કરવામાં આવ્યા હતા ત્યાં પુષ્પાસનના પેશીઓનો વિકાસ થયો ન હતો.

(B) પરાગાશય સંવર્ધનમાં,સામાન્ય રીતે લઘુબીજાણુઓ (પરાગરજ) માંથી એકકીય છોડ ઉત્પન્ન થાય છે. જો કે,જો દ્વિતીય છોડ જોવા મળે,તો તે સામાન્ય રીતે પરાગાશયની દીવાલના દૈહિક કોષો (જેમ કે ટેપેટમ,મધ્ય સ્તરો અથવા એન્ડોથેસિયમ) માંથી ઉદ્ભવે છે. આ કોષો સ્વભાવે દ્વિતીય $(2n)$ હોય છે અને તે કેલસ નિર્માણ અને ત્યારબાદ અંગજનન દ્વારા દ્વિતીય છોડ ઉત્પન્ન કરી શકે છે,જે એકકીય લઘુબીજાણુઓથી વિપરીત છે જે એકકીય છોડ ઉત્પન્ન કરે છે.

(A) કેટલીક વનસ્પતિ પ્રજાતિઓમાં,પરાગનલિકા અંડક તરફ વૃદ્ધિ પામતી વખતે શાખાઓ ધરાવી શકે છે.
$Cucurbita$ (કોળાની જાતિ) એ એક જાણીતું ઉદાહરણ છે જેમાં શાખિત પરાગનલિકાઓ જોવા મળે છે.
આ ઘટના ઘણીવાર સ્ત્રીકેસરના પરાગવાહિનીમાં રહેલા બહુવિધ અંડકો અથવા ચોક્કસ રસાયણાનુવર્તી માર્ગદર્શન પદ્ધતિઓ સાથે સંકળાયેલી હોય છે.

(B) સામાન્ય અર્ધીકરણમાં,એક બીજાણુ માતૃકોષ (લઘુબીજાણુ માતૃકોષ અથવા ગુરુબીજાણુ માતૃકોષ) વિભાજન પામીને ચતુષ્ક (tetrad) બનાવે છે,જેમાં ચાર બીજાણુઓ હોય છે.
જ્યારે એક જ બીજાણુ માતૃકોષમાંથી ચાર કરતાં વધુ બીજાણુઓ ઉત્પન્ન થાય,ત્યારે આ ઘટનાને પોલિસ્પરી (Polyspory) કહેવામાં આવે છે.
પોલિસ્પર્મી એટલે એક અંડકોષનું એક કરતાં વધુ શુક્રકોષો દ્વારા ફલન થવું.
પોલીએમ્બ્રાયોની એટલે એક જ બીજમાં એક કરતાં વધુ ભ્રૂણનો વિકાસ થવો.
પોલિસાઈફોની એ અમુક પ્રકારની લીલમાં જોવા મળતી સુકાય રચના સાથે સંબંધિત શબ્દ છે.

(D) ,$B$,અને $C$ એ અંડકના ભાગો છે.
$D$ (પરાગરજ) એ પરાગાશય (લઘુબીજાણુધાની) માં ઉત્પન્ન થતી નર જન્યુજનક અવસ્થા છે.
તેથી,પરાગરજ એ અલગ પડે છે.

(C) પરાગાશય સંવર્ધનમાં,મુખ્ય ઉદ્દેશ્ય લઘુબીજાણુઓ (પરાગરજ) માંથી એકકીય છોડ ઉત્પન્ન કરવાનો હોય છે.
જો કે,ઘણીવાર એવું જોવા મળે છે કે એકકીય છોડની સાથે કેટલાક દ્વિકીય છોડ પણ વિકસે છે.
આ દ્વિકીય છોડ પરાગાશયની દીવાલના દૈહિક કોષો (જેમ કે ટેપેટમ,મધ્ય સ્તરો અથવા એન્ડોથેસિયમ) માંથી ઉદ્ભવે છે,જનન કોષોમાંથી નહીં.
આ દૈહિક કોષો દ્વિકીય $(2n)$ હોવાથી,તેઓ કેલસ નિર્માણ અને ત્યારબાદ પુનર્જનન દ્વારા દ્વિકીય છોડ ઉત્પન્ન કરે છે.

(C) પરાગરજની ભ્રૂણપોષના વિકાસ અને લાક્ષણિકતાઓ પરની અસરને $Xenia$ (ઝેનિયા) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ ઘટના એટલા માટે થાય છે કારણ કે નર જન્યુ આનુવંશિક દ્રવ્ય પ્રદાન કરે છે જે ભ્રૂણપોષ પેશીના સ્વરૂપ પ્રકાર (phenotype) ને અસર કરે છે,જે બેવડા ફલનનું પરિણામ છે.

(A) આવૃત બીજધારી વનસ્પતિના ભ્રૂણપુટમાં,પ્રતિધ્રુવીય કોષો અને અંડકોષ બંને એકકીય $(n)$ રચનાઓ છે.
$1$. પ્રતિધ્રુવીય કોષો ભ્રૂણપુટનો ભાગ છે અને તે સક્રિય મહાબીજાણુના સમભાજન દ્વારા બને છે.
$2$. અંડકોષ એ માદા જન્યુ છે,જે પણ સક્રિય મહાબીજાણુમાંથી બને છે.
$3$. પ્રદેહ અને મહાબીજાણુ માતૃકોષ દ્વિકીય $(2n)$ રચનાઓ છે.
$4$. પ્રાથમિક ભ્રૂણપોષ કોષકેન્દ્ર ત્રિકીય $(3n)$ છે કારણ કે તે બે ધ્રુવીય કોષકેન્દ્રો અને એક નર જન્યુના જોડાણથી બને છે.

(D) વનસ્પતિઓમાં સ્વ-પરાગનયન (સ્વ-ફલન) માટે વિવિધ પદ્ધતિઓ જવાબદાર છે:
$1$. દ્વિલિંગીપણું: એક જ પુષ્પમાં નર (પુંકેસર) અને માદા (સ્ત્રીકેસર) બંને પ્રજનન અંગોની હાજરી.
$2$. સમકાલપક્વતા (Homogamy): પરાગાશય અને સ્ત્રીકેસરનું એક જ સમયે પરિપક્વ થવું,જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે પરાગરજ તે જ પુષ્પના સ્ત્રીકેસરને ફલિત કરી શકે.
$3$. સંવૃત પુષ્પતા (Cleistogamy): એવી સ્થિતિ જેમાં પુષ્પો બંધ રહે છે,જેના કારણે બંધ કલિકામાં જ સ્વ-પરાગનયન થાય છે.
આ તમામ પદ્ધતિઓ સ્વ-પરાગનયનને પ્રોત્સાહન આપે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(C) ચાલાઝોગેમી એ એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં પરાગનલિકા અંડકમાં અંડતલ (chalaza) પ્રદેશ દ્વારા પ્રવેશ કરે છે,અંડછિદ્ર દ્વારા નહીં.
ચાલાઝોગેમી દર્શાવતી વનસ્પતિઓના ઉદાહરણોમાં $Casuarina$ અને $Juglans$ નો સમાવેશ થાય છે.
તેનાથી વિપરીત,જ્યારે પરાગનલિકા અંડછિદ્ર દ્વારા અંડકમાં પ્રવેશ કરે છે,ત્યારે તેને પોરોગેમી (porogamy) કહેવામાં આવે છે,જે આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં ફલનનો સૌથી સામાન્ય પ્રકાર છે.

(D) પરાગનલિકા અંડકમાં ત્રણ અલગ-અલગ માર્ગો દ્વારા પ્રવેશ કરી શકે છે:
$1$. અંડછિદ્રીય પ્રવેશ (Porogamy): પરાગનલિકા અંડછિદ્ર દ્વારા પ્રવેશ કરે છે.
$2$. અંડતલીય પ્રવેશ (Chalazogamy): પરાગનલિકા અંડતલ દ્વારા પ્રવેશ કરે છે.
$3$. મધ્યસ્થ પ્રવેશ (Mesogamy): પરાગનલિકા અંડકાવરણો અથવા બીજદંડ દ્વારા પ્રવેશ કરે છે.
તેથી,પરાગનલિકાના અંડકમાં પ્રવેશ માટે ત્રણેય માર્ગો શક્ય છે.

(D) પ્રોફેસર $P. Maheshwari$ ને ભારતમાં વનસ્પતિ ભ્રૂણવિજ્ઞાનના ક્ષેત્રમાં અગ્રણી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેમણે દિલ્હી યુનિવર્સિટીમાં વનસ્પતિશાસ્ત્ર વિભાગની સ્થાપના કરી હતી અને વનસ્પતિ ભ્રૂણવિજ્ઞાનના અભ્યાસમાં,ખાસ કરીને આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓના ટેસ્ટ-ટ્યુબ ફલનના વિકાસમાં મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપ્યું હતું.
તેમના કાર્યે ભારતમાં આધુનિક વનસ્પતિ ભ્રૂણવિજ્ઞાન સંશોધનનો પાયો નાખ્યો હતો.

(D) $Xenia$ એટલે ભ્રૂણની બહાર આવેલા બીજના પેશીઓ,ખાસ કરીને ભ્રૂણપોષ પર પરાગરજની સીધી અસર.
$Metaxenia$ એટલે ફળની માતૃ પેશીઓ,જેમ કે બીજાવરણ $(testa)$ અને ફળની દીવાલ પર પરાગરજની અસર.
મકાઈ એ $Xenia$ નું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,જ્યારે ખજૂરી એ $Metaxenia$ નું જાણીતું ઉદાહરણ છે.

(C) કેળા બીજવિહીન હોય છે કારણ કે તે અફલિત (parthenocarpic) હોય છે.
અફલન (Parthenocarpy) એટલે ફલન વગર ફળનો વિકાસ થવો.
કેળામાં,ફળો બીજના નિર્માણ વગર વિકસે છે,જે એક કુદરતી પ્રક્રિયા છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(c)$ છે.

(A) આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં,નર જન્યુઓ (શુક્રકોષો) અચલિત હોય છે અને પરાગનલિકા દ્વારા ભ્રૂણપુટ સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે.
તેની સરખામણીમાં,ઘણી નિમ્ન કક્ષાની વનસ્પતિઓ (જેમ કે લીલ,દ્વિઅંગી અને ત્રિઅંગી) ચલિત,કશાધારી શુક્રકોષો ઉત્પન્ન કરે છે જેને ફલન માટે પાણીની જરૂર હોય છે.
જો કે,અનાવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં પણ અચલિત નર જન્યુઓ જોવા મળે છે.
તેથી,આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓ 'બાકીના વનસ્પતિ સમૂહો' (જેમાં નિમ્ન કક્ષાની વનસ્પતિઓનો સમાવેશ થાય છે) થી અલગ પડે છે કારણ કે આવૃત બીજધારીના શુક્રકોષો અચલિત હોય છે,જ્યારે અન્ય ઘણી આદિ વનસ્પતિઓમાં તે કશાધારી હોય છે.

(B) આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓનું જીવનચક્ર પ્રજનન ઘટનાઓના ચોક્કસ ક્રમને અનુસરે છે.
$1$. પરાગનયન: પરાગરજનું પરાગાશયથી પરાગાસન પર સ્થળાંતર.
$2$. ફલન: નર અને માદા જન્યુઓનું જોડાણ (બેવડું ફલન) જેના દ્વારા યુગ્મનજ અને પ્રાથમિક ભ્રૂણપોષ કોષકેન્દ્ર બને છે.
$3$. બીજ નિર્માણ: અંડકનું બીજમાં અને બીજાશયનું ફળમાં રૂપાંતર.
$4$. અંકુરણ: અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં બીજમાંથી નવા છોડનો વિકાસ થવાની પ્રક્રિયા.
તેથી,સાચો ક્રમ પરાગનયન $\rightarrow$ ફલન $\rightarrow$ બીજ નિર્માણ $\rightarrow$ અંકુરણ છે.

(D) વનસ્પતિની દ્વિકીય $(2n)$ સંખ્યા $24$ છે.
$1$. પરાગરજ: આ અર્ધીકરણ પછી બનતી એકકીય $(n)$ રચનાઓ છે. તેથી,રંગસૂત્રોની સંખ્યા $24 / 2 = 12$ થશે.
$2$. ભ્રૂણપોષ: આવૃતબીજધારી વનસ્પતિઓમાં,ભ્રૂણપોષ ત્રિકીય $(3n)$ હોય છે જે ત્રિ-ફલન દ્વારા બને છે. તેથી,રંગસૂત્રોની સંખ્યા $3 \times 12 = 36$ થશે.
$3$. બીજાંડાવરણ: આ અંડકની રચનાઓ છે અને તે સ્વભાવે દ્વિકીય $(2n)$ હોય છે. તેથી,રંગસૂત્રોની સંખ્યા $24$ થશે.
આમ,સાચો ક્રમ $12, 36, 24$ છે.

(C) લિંગી પ્રજનન કરતા સજીવોમાં,ફલન દરમિયાન બે એકકીય (haploid) જન્યુઓ (નર જન્યુ અને માદા જન્યુ) નું જોડાણ થાય છે.
દરેક જન્યુમાં રંગસૂત્રોનો એક એકકીય સેટ હોય છે,જેને $n$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
કારણ કે નર અને માદા બંને જન્યુઓ દ્વિકીય (diploid) યુગ્મનજ $(2n)$ બનાવવા માટે રંગસૂત્રોનો સમાન એકકીય સેટ આપે છે,તેથી ફલન સમયે જોડાતા જન્યુઓના કોષકેન્દ્રમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા સમાન હોય છે.

(D) સંતતિમાં ભિન્નતા મુખ્યત્વે લિંગી પ્રજનન દરમિયાન થતા જનીનિક પુનઃસંયોજનને કારણે જોવા મળે છે.
$1$. સ્વ-પરાગનયન સમયુગ્મતા તરફ દોરી જાય છે અને ભિન્નતા ઘટાડે છે.
$2$. શુદ્ધ વંશાવલિ અને સંકર વચ્ચેનું પર-પરાગનયન મર્યાદિત જનીનિક વિવિધતા આપે છે.
$3$. બે સંકર વચ્ચેનું પર-પરાગનયન એ અનેક વિષમયુગ્મી જનીનોના અલગીકરણ અને મુક્ત વિશ્લેષણની પ્રક્રિયા છે,જે સંતતિમાં ઉચ્ચ કક્ષાનું જનીનિક પુનઃસંયોજન અને બાહ્ય સ્વરૂપની ભિન્નતા લાવે છે.
$4$. અલગ-અલગ પ્રજાતિઓ વચ્ચેનું પર-પરાગનયન (આંતર-પ્રજાતીય સંકરણ) પ્રજનન અલગતાને કારણે ઘણીવાર મુશ્કેલ હોય છે અને ઘણીવાર વંધ્ય સંતતિ પેદા કરે છે,તેથી તે બે સંકર વચ્ચેના સંકરણની તુલનામાં સક્ષમ અને વિવિધતાસભર વસ્તી ઉત્પન્ન કરવા માટે ઓછું અસરકારક છે.

(C) સપુષ્પી વનસ્પતિના કોષમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા કોષના પ્રકારના આધારે બદલાઈ શકે છે:
$1$. એકકીય $(n)$: પ્રજનન કોષો (જન્યુઓ) જેવા કે પરાગરજ અને અંડકોષમાં જોવા મળે છે.
$2$. દ્વિકીય $(2n)$: વાનસ્પતિક કોષો (દૈહિક કોષો) માં જોવા મળે છે જે વનસ્પતિનું શરીર બનાવે છે.
$3$. ત્રિકીય $(3n)$: ભ્રૂણપોષના કોષોમાં જોવા મળે છે,જે બેવડા ફલન પછી બને છે.
તેથી,સાચો જવાબ એ છે કે સપુષ્પી વનસ્પતિમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા ઘણા પ્રકારની હોઈ શકે છે.

(D) . વસંતીકરણનો વ્યાપક અભ્યાસ $T.D. Lysenko$ $(3)$ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો.
$B$. આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં બેવડું ફલન $S.G. Nawaschin$ $(4)$ દ્વારા શોધાયું હતું.
$C$. પરાગનયનનું વર્ણન સૌપ્રથમ $Rudolph$ $Camerarius$ $(1)$ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું.
$D$. વનસ્પતિઓમાં એકાંતરણ જનનનું વર્ણન $Wilhelm$ $Hofmeister$ $(2)$ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું.
તેથી,સાચી જોડ $A-3, B-4, C-1, D-2$ છે.

(D) $Triticum$ $aestivum$ એ સામાન્ય બ્રેડ ઘઉં છે.
તે $2n = 6x = 42$ રંગસૂત્રોની સંખ્યા ધરાવતી ષટકીય (Hexaploid) જાતિ છે.
આનો અર્થ એ છે કે તેમાં રંગસૂત્રોના છ સેટ હોય છે,જ્યાં મૂળભૂત રંગસૂત્ર સંખ્યા $(x)$ $7$ છે.

(D) કોલ્ચિસિન એ $Colchicum$ $\text{autumnale}$ નામની વનસ્પતિમાંથી મેળવવામાં આવતું આલ્કલોઇડ છે.
તે કોષ વિભાજન દરમિયાન ત્રાકતંતુઓના નિર્માણને અટકાવીને 'માઈટોટિક પોઈઝન' (ભાજન વિષ) તરીકે કાર્ય કરે છે.
ભાજનાવસ્થા (anaphase) દરમિયાન રંગસૂત્રોના અલગીકરણને અટકાવીને, તે કોષમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા બમણી કરે છે, જેને બહુગુણિતતા (polyploidy) કહેવામાં આવે છે.
તેથી, વનસ્પતિ સંવર્ધનમાં બહુગુણિતતા પ્રેરવા માટે તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

(A) ભ્રૂણ સ્થાનાંતરણ તકનીક અને સહાયક પ્રજનન તકનીકોના સંદર્ભમાં,ભ્રૂણને સામાન્ય રીતે બ્લાસ્ટોસિસ્ટ તબક્કે અથવા ક્લીવેજના પ્રારંભિક તબક્કે ક્રાયોપ્રિઝર્વેશન (ડીપ ફ્રીઝિંગ) દ્વારા સાચવવામાં આવે છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$1$-દિવસ જૂનો તબક્કો (જે યુગ્મનજ અથવા પ્રારંભિક ક્લીવેજ તબક્કાને અનુરૂપ છે) એ પ્રમાણભૂત તબક્કો છે જેમાં પશુપાલન કાર્યક્રમોમાં ભવિષ્યના ઉપયોગ માટે ભ્રૂણને સફળતાપૂર્વક ક્રાયોપ્રિઝર્વ કરવામાં આવે છે.

(B) રામબાણ, જેને વૈજ્ઞાનિક રીતે $Agave$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તે તેના વિશાળ પુષ્પવિન્યાસ માટે જાણીતું છે。
તે એક લાંબી પુષ્પદંડ ઉત્પન્ન કરે છે જે આશરે $6$ મીટરની ઊંચાઈ સુધી પહોંચી શકે છે。
આ એક મોનોકાર્પિક વનસ્પતિનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે જે તેના જીવનકાળમાં એકવાર પુષ્પ સર્જન કરે છે અને ત્યારબાદ મૃત્યુ પામે છે。

(A) જન્યુજનક અવસ્થા એકકીય $(n)$ વનસ્પતિ દેહની હાજરી દ્વારા લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.
આ અવસ્થામાં,કોષો એકકીય $(n)$ હોય છે.
જન્યુજનક સમભાજન દ્વારા જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે,તેથી એકકીય કોષો જન્યુઓ બનાવવા માટે સમભાજન પામે છે.
આથી,જન્યુજનક અવસ્થામાં એકકીય કોષો સમભાજન પામે છે.

(A) વિધાન $X$ સાચું છે: અનાવૃત બીજધારીઓમાં,ભ્રૂણપોષ એ એકકીય પેશી છે જે ફલન પહેલાં માદા જન્યુજનકમાંથી બને છે.
વિધાન $Y$ સાચું છે: આવૃત બીજધારીઓમાં,બેવડું ફલન (સંયુગ્મન અને ત્રિ-ફલન) એ એક વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતા છે.
જોકે,અનાવૃત બીજધારીઓમાં ભ્રૂણપોષનું નિર્માણ એ આવૃત બીજધારીઓની બેવડા ફલનની પ્રક્રિયાથી સ્વતંત્ર છે. તેથી,વિધાન $Y$ એ વિધાન $X$ ની સમજૂતી નથી.

(A) $1$. આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં (જેમ કે ગુલાબ),ભ્રૂણપોષનું નિર્માણ એક નર જન્યુ અને બે ધ્રુવીય કોષકેન્દ્રો (અથવા દ્વિતીય કોષકેન્દ્ર) ના જોડાણના પરિણામે થાય છે,જેને ત્રિકીય જોડાણ (triple fusion) કહેવામાં આવે છે.
$2$. ત્રિકીય જોડાણ એ બેવડા ફલનની પ્રક્રિયાનો એક ભાગ છે,જે પરાગનલિકા ભ્રૂણપુટમાં પ્રવેશ્યા પછી જ થાય છે.
$3$. તેથી,આવૃત બીજધારીઓમાં ભ્રૂણપોષનું નિર્માણ એ ફલન પછીની ઘટના છે.
$4$. વિધાન $A$ અને $R$ બંને સાચાં છે,અને $R$ (બેવડા ફલનની હાજરી) એ કારણ છે કે શા માટે ભ્રૂણપોષ (ત્રિકીય જોડાણની નીપજ) ફલન પછી બને છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
$A$. $Thuja$ (મોરપીંછ) એ અનાવૃત બીજધારી વનસ્પતિ છે જેનો ઉપયોગ સુશોભન માટે થાય છે.
$B$. આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓમાં ફલન પછી ભ્રૂણપોષનું નિર્માણ થાય છે,અને બારમાસી $(Catharanthus)$ એ આવૃત બીજધારી છે.
$C$. $Araucaria$ એ અનાવૃત બીજધારી વનસ્પતિ છે,જેમાં એકવડું ફલન જોવા મળે છે.
$D$. સૌથી મોટું પુષ્પ $Rafflesia$ છે,$Agave$ (રામબાણ) નથી. $Agave$ તેના ઊંચા પુષ્પવિન્યાસ માટે જાણીતું છે,પરંતુ તે સૌથી મોટું પુષ્પ ધરાવતું નથી.

(B) બાહ્ય ફલનમાં માદા સજીવના શરીરની બહાર જન્યુઓનું મિલન થાય છે. આ પ્રક્રિયા માટે માધ્યમની જરૂર હોય છે,જે સામાન્ય રીતે પાણી છે,જેથી નર જન્યુઓ માદા જન્યુઓ તરફ ગતિ કરી શકે. તેથી,જે સજીવોમાં બાહ્ય ફલન જોવા મળે છે,જેમ કે ઘણી અસ્થિમત્સ્ય અને ઉભયજીવીઓ,તેઓ તેમના જન્યુઓને આસપાસના પાણીમાં મુક્ત કરે છે જ્યાં ફલન થાય છે. પરિણામે,આ સજીવો તેમના ઇંડા પાણીમાં મૂકે છે.

(C) લિંગી પ્રજનનમાં બે અલગ-અલગ પિતૃઓમાંથી જન્યુઓનું જોડાણ થાય છે,જે અર્ધીકરણ દરમિયાન જનીનિક પુનઃસંયોજન (વ્યતિકરણ) તરફ દોરી જાય છે.
આ પ્રક્રિયા સંતતિમાં જનીનોના નવા સંયોજનો બનાવે છે,જેનાથી જનીનિક ભિન્નતા ઉત્પન્ન થાય છે.
આ ભિન્નતાઓ ઉદ્દવિકાસ માટે કાચો માલ છે અને બદલાતા પર્યાવરણમાં અનુકૂલન સાધવા માટે આવશ્યક છે.
તેની સામે,અલિંગી પ્રજનન,ભાજન અને અસંયોગીજનન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી સંતતિ પિતૃ જેવી જ જનીનિક રીતે સમાન હોય છે,તેથી તેમાં ઉદ્દવિકાસીય ફેરફારોની તકો ખૂબ ઓછી હોય છે.

(B) આવૃત્તબીજધારી વનસ્પતિઓમાં,એક મહાબીજાણુ માતૃકોષ $(MMC)$ અર્ધીકરણ પામીને $4$ મહાબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ $4$ મહાબીજાણુઓમાંથી સામાન્ય રીતે માત્ર $1$ જ સક્રિય (કાર્યક્ષમ) મહાબીજાણુ તરીકે રહે છે,જ્યારે બાકીના $3$ અવનત પામે છે.
તેથી,$1$ સક્રિય મહાબીજાણુ ઉત્પન્ન કરવા માટે $1$ અર્ધીકરણની જરૂર પડે છે.
આમ,$100$ સક્રિય મહાબીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરવા માટે $100$ અર્ધીકરણની જરૂર પડે.

(A) વનસ્પતિઓમાં,એક બીજાણુ માતૃ કોષ અર્ધીકરણ (meiosis) દ્વારા $4$ એકકીય બીજાણુઓ ઉત્પન્ન કરે છે.
$64$ બીજાણુઓ માટે જરૂરી બીજાણુ માતૃ કોષોની સંખ્યા શોધવા માટે,આપણે કુલ બીજાણુઓની સંખ્યાને $4$ વડે ભાગીશું.
બીજાણુ માતૃ કોષોની સંખ્યા = $\frac{64}{4} = 16$.
આમ,$64$ બીજાણુઓના સર્જન માટે $16$ બીજાણુ માતૃ કોષોની જરૂર પડે છે.

(B) સપુષ્પી વનસ્પતિઓમાં, એક લઘુબીજાણુ માતૃકોષ $(MMC)$ અર્ધીકરણ પામીને $4$ લઘુબીજાણુઓ (પરાગરજ) ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી, $n$ પરાગરજ ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી અર્ધીકરણની સંખ્યા શોધવાનું સૂત્ર છે: $\text{અર્ધીકરણની સંખ્યા} = \frac{n}{4}$.
$200$ પરાગરજ માટે જરૂરી અર્ધીકરણની સંખ્યા $\frac{200}{4} = 50$ થાય.

(D) સપુષ્પી વનસ્પતિઓમાં,એક લઘુબીજાણુ માતૃકોષના એક અર્ધીકરણ વિભાજન (અર્ધીકરણ) દ્વારા $4$ લઘુબીજાણુઓ અથવા પરાગરજ ઉત્પન્ન થાય છે.
$n$ પરાગરજ ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી અર્ધીકરણ વિભાજનની સંખ્યા શોધવા માટેનું સૂત્ર $n/4$ છે.
અહીં,$n = 64$ છે.
તેથી,જરૂરી અર્ધીકરણ વિભાજનની સંખ્યા = $64 / 4 = 16$.
આમ,$64$ પરાગરજ ઉત્પન્ન કરવા માટે $16$ અર્ધીકરણ વિભાજનની જરૂર પડે છે.

(C) જે વનસ્પતિઓ તેમના જીવનકાળ દરમિયાન માત્ર એક જ વાર પુષ્પ અને ફળ આપે છે અને ત્યારબાદ મૃત્યુ પામે છે,તેમને $Monocarpic$ (એકવાર પુષ્પ સર્જન કરતી) વનસ્પતિઓ કહેવામાં આવે છે. તેના ઉદાહરણોમાં વાંસની પ્રજાતિઓ અને $Strobilanthes$ $kunthiana$ (નીલકુરિંજી) નો સમાવેશ થાય છે. આનાથી વિપરીત,$Polycarpic$ વનસ્પતિઓ તેમના સમગ્ર જીવન દરમિયાન વારંવાર પુષ્પ અને ફળ આપે છે.

(D) આપેલા વિધાનોનું વિશ્લેષણ નીચે મુજબ છે:
$1$. પરાગાસન (Stigma) પરાગરજને ગ્રહણ કરે છે,જે સાચું છે.
$2$. પરાગનલિકાની શોધ $G.B. Amici$ $(1824)$ દ્વારા કરવામાં આવી હતી,જે સાચું છે.
$3$. $Capsella$ (એક દ્વિદળી વનસ્પતિ) ની પરાગરજમાં પોલન કિટ ગેરહાજર હોય છે,કારણ કે પોલન કિટ સામાન્ય રીતે કીટ-પરાગિત વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે,જે સાચું છે.
$4$. ટાઈજેલિયમ (Tigellum) એ ભ્રૂણની મુખ્ય ધરી નથી; ભ્રૂણની મુખ્ય ધરીને 'એમ્બ્રિયોનલ એક્સિસ' (Embryonal axis) કહેવામાં આવે છે. તેથી,આ વિધાન ખોટું છે.

(C) આવૃત બીજધારી વનસ્પતિઓનું જીવનચક્ર પ્રજનન ઘટનાઓના ચોક્કસ ક્રમને અનુસરે છે:
$1$. $\text{પરાગનયન}$: પરાગરજનું પરાગાશયથી પરાગાસન પર સ્થળાંતર.
$2$. $\text{ફલન}$: નર અને માદા જન્યુઓનું જોડાણ (બેવડું ફલન) જેના દ્વારા યુગ્મનજ અને પ્રાથમિક ભ્રૂણપોષ કોષકેન્દ્ર બને છે.
$3$. $\text{બીજનું નિર્માણ}$: અંડક બીજમાં અને બીજાશય ફળમાં વિકસે છે.
$4$. $\text{અંકુરણ}$: અનુકૂળ પરિસ્થિતિમાં બીજ અંકુરિત થઈને નવી વનસ્પતિ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી, સાચો ક્રમ $\text{પરાગનયન} \rightarrow \text{ફલન} \rightarrow \text{બીજનું નિર્માણ} \rightarrow \text{અંકુરણ}$ છે.

(C) પોલીસીફોનસ પરાગરજ એટલે એવી પરાગરજ જે અંકુરણ દરમિયાન એક કરતાં વધુ પરાગનલિકા ઉત્પન્ન કરે છે. આ લાક્ષણિકતા માલ્વેસી (દા.ત.,જાસૂદ) અને કુકરબીટેસી બંને કુળની વનસ્પતિઓમાં જોવા મળે છે. તેથી,સાચો જવાબ 'બંને' છે.

(B) પ્રદેહકોષો દ્વિતીય (દ્વિતીયક) $(2n)$ હોય છે. આપેલ છે કે $2n = 24$,તેથી એકકીય સંખ્યા $(n)$ $12$ થાય.
$1$. પરાગરજ એકકીય $(n)$ હોય છે,તેથી તેમાં $12$ રંગસૂત્રો હોય છે.
$2$. આવૃત બીજધારીઓમાં ભ્રૂણપોષ ત્રિકીય $(3n)$ હોય છે,જે ત્રિ-ફલન દ્વારા બને છે. તેથી,$3 \times 12 = 36$ રંગસૂત્રો.
$3$. ભ્રૂણ નર જન્યુ અને અંડકોષના ફલનથી બને છે,તેથી તે દ્વિતીય $(2n)$ હોય છે. તેથી,$2 \times 12 = 24$ રંગસૂત્રો.
આમ,સાચો ક્રમ $12, 36, 24$ છે.