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Sometic embryogenesis

Synopsis :-
 1.  Introduction
 2.  Direct and indirect embryogenesis
 3. Applications
 4. Factors affecting
 5. Uses of sometic embryogenesis
 6.  Conclusion
 7. Reference

1. Introduction :-  sometic embryogenesis एक artificial process हैं।  जिसमें 1 पौधे या भ्रूण का एकल देहीक कोशिका ( Single Sometic Cell ) से प्राप्त होती है। Sometic embryos पौधों की कोशिकाओं में बनते हैं। जो सामान्य रूप से भ्रूण के विकास में शामिल नहीं होते हैं। अर्थात साधारण पौधे के उत्तक देहिक भ्रूण ( Sometic embryos ) के चारों और कोई भ्रूणपोष या बीज आवरण नहीं बनता है। सक्षम स्त्रोत उत्तक से प्राप्त कोशिकाओं को कोशिकाओं का एक अविभाजित द्रव्यमान बनाने के लिए सुसंस्कृत किया जाता है। जिसे कैलस कहा जाता है। उत्तक संवर्धन माध्यम में पौधों के विकास नियामको  को यहां बनाने के लिए प्रेरित करने के लिए हेरफेर किया जा सकता है। और उसके बाद मैं कैलस बनाने के लिए भ्रूण को प्रेरित करने के लिए परिवर्तित किया जा सकता है। कैलस या भ्रूण निर्माण को प्रेरित करने के लिए आवश्यक विभिन्न पौधों के विकास नियामको  का अनुपात पौधे के प्रकार के साथ बदलता रहता है। दैहिक भ्रूण मुख्य रूप से इन विट्रो में और प्रयोगशाला उद्देश्यों के लिए ठोस या तरल पोषक माध्यम का उपयोग करके उत्पादित किए जाते हैं। जिसमें पौधे विकास नियामक ( PGR )  होते हैं। उपयोग किए जाने वाले मुख्य PGR Auxin होते हैं। लेकिन इसमें साइटोंकाइनिन हो सकता है। कम मात्रा में अंकुर और जड़े एकध्रुवीय होते हैं। जिसमें उन्हें कई मीडिया प्रकारों का संवर्धन किए बिना एक पूरा पौधा बनाने की अनुमति मिलती है। Sometic embryogenesis शारीरिक और जैव रासायनिक घटनाओं को समझने के लिए एक मॉडल के रूप में कार्य किया है। जो पादप विकास प्रक्रियाओं के साथ-साथ जैव - प्रौद्योगिकी उन्नति के एक घटक के दौरान होती है। दैहिक भ्रूणजनन ( Sometic embryogenesis ) का पहला दस्तावेज स्टीवर्ड एट अल द्वारा किया गया था 1908 में और 1959 में रिनर्ट गाजर सेल सांस्पेसन कच्चर के साथ।

2. Direct and indirect embryogenesis : - दही कुंदन को दो तरह से होने के लिए वर्णित किया गया है। 
 ( 1 ) Direct embryogenesis 
 ( 2) Indirect embryogenesis
(1) Direct embryogenesis:- Direct embryogenesis तब होता है। जब भ्रूण को एक समान क्लोन बनाने वाले उत्खनन उत्तक से सीधे शुरू किया जाता है। दूसरे शब्दों में कैलस के बिना एक्सप्लांट से भ्रूण का निर्माण जिसे प्रत्यक्ष भ्रूणजनन कहा जाता है।
(2) Indirect embryogenesis :- Indirect embryogenesis तब होता है। जब अन्वेषक अविभाजित या आंशिक रूप से विभाजित कोशिकाओं ( अवसर कैलस के रूप में संदर्भित ) का उत्पादन करते है, जिसे तब बनाए रखा जाता है। या पौधे के उत्तर को जैसे पत्ती तनाया जड़ों में विवाहित किया जाता है। स्ट्रॉबेरी में अप्रत्यक्ष दैहिक भ्रूण ( indirect sometic embryo ) के विकास के लिए 2,4 डाईक्लोरोफेनोक्सीएसेटिक कसीड़ (2,4 डी.) 6– बेजाईलमिनोप्यूरिन ( BAP ) और जिब्रेलिक एसिड ( GA ) का उपयोग किया गया है।

3. Factors Influencing :-
1. Plant growth regulators :- इस पद्धति के लिए Auxin एक महत्वपूर्ण PGR है। ऑक्सीजन आमतौर पर कोशिका वृद्धि अतिरिक्त कलियों के निर्माण और जड़ की शुरुआत को बढ़ावा देता है। और विशिष्ट पौधों के अंगों में केलस कोशिकाओं के भेदभाव को रोकता है।
2.Nature of explant , explant genotype and culture conditions :- यहां मुख्य बिंदु यह है, कि दैहिक भ्रूणजनन के लिए कई अन्वेषको का उपयोग किया जा सकता है। हालांकि सभी विकास चरण जिसमें मदर प्लांट से एक एक्सप्लांट प्राप्त होता है, भ्रूणजनन  कैलस की दीक्षा में प्रगति को निर्धारित करता है। वैज्ञानिकों के अनुसार युवा या किशोर अन्वेषको को चुनना हमेशा अच्छा होता है। क्योंकि वे पुराने अनुवेशकों की तुलना में अधिक दैहिक भ्रूण पैदा करते हैं।
 3. Other biochemical factors affecting :- अमीनो एसिड जैसे कुछ जैव रसायन ग्लूटामाइन, प्रोलाइन और ट्रिप्टोफैन दैहिक भ्रूणजनन पर गहरा प्रभाव दिखाते हैं। इन्हें हम दैहिक भ्रूणजनन के वर्धक भी कह सकते हैं। वे Sometic embryos के विकास के दौरान कोशिकीय विकास में विशिष्ट भूमिका निभाते हैं। जिससे बेहतर परिणाम प्राप्त होते हैं। कुछ वैज्ञानिक यह भी सुझाव देते हैं। कि कुछ पौधों की प्रजातियों में दैहिक भ्रूणजनन के लिए नारियल पानी, आलू का अर्क, और इसी तरह के अकार्बनिक अर्क आवश्यक है।
             Sometic embryos मैं कोशिका विभेदन को नियंत्रित करने वाले कारक और तंत्र अपेक्षाकृत अस्पष्ट है। पादप उत्तक संवर्धन द्वारा उत्तर उत्सर्जित और कल्चर मीडिया में पाए जाने वाले कुछ भी योगीको को कोशिका विभाजन और रूपात्मक परिवर्तनों के समन्वय के लिए आवश्यक दिखाया गया है। इन योगीको की पहचान चुग एट अल ने की है। विभिन्न  पॉली सेकेराईड, अमीनो एसिड, विकास नियमक, विटामिन कम आण्विक भार योगिको और पॉलीपेप्टाइड्स के रूप मे कई Signling molecules sometic embryo के  गठन को प्रभावित करने या नियंत्रित करने के लिए जाना जाता है। और इसमें बाह्य प्रोटीन अरबीनोग्लेकटन प्रोटीन और लिपोचीटलिगोसेकेराईड शामिल है। तापमान और प्रकाश व्यवस्था भी दैहिक भ्रूण की परिपक्वता को प्रभावित कर सकती है।

 4. Applications :- इस प्रक्रिया के अनुप्योगों में शामिल है –
                आनुवांशिक रूप से समान संयंत्र सामग्री का क्लोनल प्रसार, वायरस का उन्मूलन, अनुवांशिक परिवर्तन के लिए स्त्रोत उत्तक का प्रावधान एकल कोशिकाओं से संपूर्ण पौधों का निर्माण जिन्हें प्रोटोप्लास्ट् कहते हैं, कृत्रिम बीज प्रौद्योगिकी का विकास आदि अनुप्रयोग शामिल है।

5.Uses of Sometic embryogenesis : - 
(A.) Plant transformation ( समंत्र परिवर्तन )
(B.) Mass propagation ( बड़े पैमाने पर प्रसार )
Forestry related examples ( वानिकी संबंधित उदाहरण ) 
दैहिक भ्रूणजनन प्रक्रियाओं के विकास में व्यावसायिक महत्व के वृक्ष प्रजातियों के लिए लकड़ी के पौधों के बीज भंडारण प्रोटीन (एसएसपी) पर अनुसंधान को जन्म दिया है, अर्थात मुख्य रूप से जिम्नोस्पर्म, सफेद स्पूस शहीत अध्ययन के क्षेत्र में, SSP का उपयोग मार्कर के रूप में किया जाता है। ताकी भ्रूणजनय प्रणाली की क्षमता और क्षमता का निर्धारण किया जा सके ताकि एक दैहीक भ्रूण जैव रासायनिक रूप से उसके जाईगोटीक समकक्ष ( फिलर ऐंट अल 1991 , बियर्डमोर एट अल 1997 ) के समान हो।
               ग्रोसनिकल एट अल ( 1992 ) नर्सरी के विकास के दौरान और खेत में रोपण से ठीक पहले स्टॉक गुणवत्ता मूल्यांकन कार्यक्रम के माध्यम से आंतरिक स्पूस पौधे की तुलना एंबलिंग से कि, पहले बढ़ते मौसम की पहली छमाही के दौरान अंकुर की ऊंचाई, जड़ कॉलर, व्यास और सूखे वजन में अंकुरो की तुलना में अधिक दर से वृद्धि हुई, लेकिन उसके बाद सभी पौधों के बीच शूट की वृद्धि समान थी। बढ़ते मौसम के अंत तक, अंकुरो की तुलना में अंकुर 70% लंबे थे, जब कॉलर का व्यास अधिक था। और अधिक सुखा बजन था। शुरुआती बढ़ते मौसम के दौरान अंकुरों की तुलना में अंकूरों में जड़ का सूखा बजन अधिक तेजी से बढ़ता है।
           गिरावट के अनुकूलन के दौरान, निष्क्रियता रिलीज सूचकांक में वृद्धि और ठंड के प्रति बढ़ती सहनशीलता का पैटर्न रोपण और एंबलिंग दोनों में समान था। जड़ वृद्धि क्षमता में कमी आई है, फिर गिरावट के दौरान वृद्धि हुई है, जिसमें वृद्धि रोपण में अधिक होने के साथ हुई है।
         रोपण से ठीक पहले स्टॉक की गुणवत्ता के आकलन से पता चला है, कि एंबलिंगस में पानी के उपयोग की दक्षता अधिक थी और अंकुरो की तुलना में प्रीडॉन शूट वॉटर क्षमता कम हो गई थी, उच्च और निम्न जड़ तापमान दोनों पर रोपण और एंबलिंग में समान जल संचलन क्षमता थी, कम जड़ तापमान पर शुद्ध प्रकाश संश्लेषण और सुई चालक अंकुरो की तुलना में अधिक थे। 
             और 12°c जड़ पर अंकुर की तुलना में अंकुरो की जड़ वृद्धि अधिक थी लेकिन सभी पौधों में जल की वृद्धि 7.5°c जड़ तापमान पर कम थी।
            बढ़ते मौसम के दौरान अंकुरो और एंबलिंग में शूट की वृद्धि की दर भी एक दूसरे के समान थी, रोपण के समय और बढ़ते मौसम के अंत में सीडलिंग में बड़े शूट सिस्टम थे। बढ़ते मौसम के दौरान अंकूरों की जड़ों का विकास भी एमबलिंग की तुलना में अधिक होता है, लेकिन 2 स्टॉक प्रकारों के लिए Root Shoot अनुपात बढ़ते मौसम के अंत में समान थे, जब रोपाई और एंब्लिंग्स के लिए जीवित रहने की दर क्रमश: 96% और 99% थी।
 
Anziosperm:- एंजियोस्पर्म में भ्रूण के विकास को कई चरणों में बांटा गया है। युगमनज असमनीत रूप से विभाजित होकर एक छोटी शीर्ष  कोशिका ओर बड़ा बेसल कोशिका बनाता है। संगठनात्मक पैटर्न में गोलाकार अवस्था में बनता है। और भ्रूण की फिर बीजपत्र अवस्था में संक्रमण करता है। एकबीजपत्री और द्विबीजपत्री में भ्रूण का विकास अलग - अलग होता है। डायकोड गोलाकार, दिल के आकार के और टारपीडो चरणों में गुजरते हैं, जबकि मोनोकोट गोलाकार, स्कूटेलर और कोलेप्टिलर चरणों से गुजरते हैं।
             विकास पथ और आणविक तंत्र के संबंध में गाजर डकस  कैरोटा पहली और सबसे अधिक समझी जाने वाली प्रजाति थी।

Gymnosperm  :- जिम्नोस्पर्म में भ्रूण विकास का तीन चरणों में होता है। Proembryogenesy में सस्पेंसर बढ़ाव से पहले के सभी चरण शामिल है। प्रारंभिक भ्रूणजनन में सस्पेंसर बढ़ाव के बाद लेकिन रूट मेरिस्टेम विकास में पहले के सभी चरण शामिल है। नार्वे में टाइम लेप्स ट्रैकिंग से पता चला कि न तो एकल साइटोप्लास्मिक समृद्धि कोशिकाएं और न ही रिक्त कोशिकाएं भ्रूण में विकसित हुई। प्रायोएमब्रोजनिक मास ( PEM ) असंगठित कोशिकाओं के बीच एक मध्यवर्ती और एक रिक्त कोशिका के बगल में साइटोप्लास्मिक समृद्धि को धीरे - धीरे हटाने और एब्सिमिक एसिड का परिचय एक भ्रूण को बनाने की अनुमति देगा।
          वानस्पति रूप से प्रचारित शंकुधारी क्लोनो के बड़े पैमाने पर उत्पादन और जर्मप्लाजम के क्रायोप्रिजर्वेशन के लिए दैहिक भ्रूणजनन का उपयोग करने पर विचार किया गया है। हालांकि कोनिफर्स के वृक्षारोपण और वृक्ष प्रजनन के लिए इस तकनीक का उपयोग अपनी प्रारंभिक अवस्था में है।

6. Conclusion : -  
(1) Indirect Sometic  embryogenesis प्रजनन चक्र को कम करता है।
(2)  फसल सुधार में Indirect Sometic embryogenesis का उपयोग किया जाता हैं। 
(3)  Indirect Sometic embryogenesis वायरस मुक्त पौधों का उत्पादन कर रहे है।
(4) Indirect Sometic embryogenesis Direct embryogenesis से बेहतर है।

7. References : - 
                   Book name---Scientist name
  • Sometic---Victor m.loyal
  • embryogenesis---Vargas
  • Fundamental aspects---Neftali Ochoa
  • and applications--- Alejo