การเกิดของผลและเมล็ดนั้น เป็นผลจากการปฏิสนธิ แล้วออวุลแต่ละอันก็เจริญเปลี่ยนแปลงไปเป็นเมล็ด (seed) ซึ่งมีสารอาหารผสมอยู่ด้วย ส่วนรังไข่ก็จะเจริญไปเป็นผล (fruit) เพื่อห่อหุ้มเมล็ดไว้ภายในและช่วยในการกระจายพันธุ์ 

ผลพืชบางชนิดอาจมีส่วนอื่นๆ ของดอก เช่น กลีบเลี้ยงติดมาด้วย ได้แก่ ผลฝรั่ง ทับทิม มังคุด สับปะรด แอปเปิล หรือส่วนของฐานรองดอกหุ้มรังไข่แบบอินฟีเรียร์เจริญมาด้วย ได้แก่ ผลชมพู่ ทับทิม มะเขือ และแอปเปิล

ดังนั้น ความหมายของผลที่สมบูรณ์ คือ รังไข่ที่สุกแล้วอาจมีส่วนอื่นของดอกหรือฐานรองดอกเจริญตามมาด้วย ยังมีผลบางชนิดซึ่งเจริญมาโดยไม่มีการผสมเกสร เรียกแบบนี้ว่า ผลเทียม (parthenocarpy) ซึ่งอาจเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ หรือเกิดจากการกระตุ้นโดยการใช้ฮอร์โมนพวกออกซิน จิเบอเรลลินฉีดพ่น ทำให้รังไข่เจริญเป็นผลได้ แต่ผลที่ได้โดยวิธีการกระตุ้นด้วยฮอร์โมนนี้จะไม่มีเมล็ด

สรุปการเปลี่ยนแปลงภายหลังการปฏิสนธิ

- ผนังรังไข่ (ovary wall) เจริญไปเป็น เปลือก และเนื้อของผลไม้
- รังไข่ (ovary) เจริญไปเป็น ผล
- ออวุล (ovule) เจริญไปเป็น เมล็ด
- เซลล์ไข่ (egg cell) เจริญไปเป็น ต้นอ่อน (embryo) อยู่ในเมล็ด
- โพลาร์นิวเคลียส (polar nucleus) เจริญไปเป็น เอนโดสเปิร์ม (endosperm)

โครงสร้างของผล

เมื่อรังไข่เจริญไปเป็นผล ส่วนของผนังรังไข่จะเจริญไปเป็นเนื้อผล หรือเจริญไปเป็นเปลือกของผลในผลไม้บางชนิด เรียกผนังรังไข่ที่เจริญเปลี่ยนแปลงไปแล้วว่า เพอริคาร์ป (pericarp) ซึ่งประกอบด้วยเนื้อเยื่อ 3 ชั้นด้วยกัน โดยแต่ละชั้นจะเจริญไปเป็นส่วนต่างๆ ของผล

1. เอพิคาร์ป (epicarp หรือ Exocarp) เป็นเนื้อเยื่อชั้นนอกที่เจริญไปเป็นเปลือกชั้นนอกสุด ส่วนมากมักเรียบ เหนียว และเป็นมัน เช่น มะม่วง มะปราง

2. มีโซคาร์ป (mesocarp) เป็นเนื้อเยื่อชั้นกลางของเปลือก ชั้นนี้อาจจะบาง หรือเป็นเนื้อเยื่อหนานุ่ม กลายเป็นเนื้อผลก็ได้ เช่น มะม่วง พุทรา

3. เอนโดคาร์ป (endocarp) เป็นเนื้อเยื่อชั้นในสุดของเปลือก ชั้นนี้มีการเปลี่ยนแปลงได้ต่างๆ กันแล้วแต่ชนิดของผลไม้ บางชนิดชั้นนี้จะเปลี่ยนแปลงเป็นเนื้อผลไม้ เช่น แตงโม แตงกวา เป็นต้น

ชนิดของผล

จากการศึกษาโครงสร้างของดอกและรังไข่พบว่า พืชดอกแต่ละชนิดมีลักษณะโครงสร้างของดอก จำนวน และตำแหน่งของรังไข่แตกต่างกันออกไป ถ้าหากจำแนกผลตามกระบวนการเกิดผลเป็นเกณฑ์ สามารถจำแนกโดยอาศัยหลักเกณฑ์ต่างๆ ดังนี้

1. ลักษณะของดอกที่เจริญไปเป็นผล

2. จำนวนรังไข่ที่เจริญไปเป็นผล

3. จำนวนตาร์เพลในแต่ละรังไข่ว่ามีเท่าใด

4. ลักษณะของเพอริคาร์ปว่านุ่มหรือแข็ง

5. เพอริคาร์ปเมื่อแก่ตัวแตกตัวหรือไม่และแตกอย่างไร

6. มีกลีบเลี้ยง กลีบดอกและฐานรองดอกติดมากับผลหรือไม่

จากหลักเกณฑ์ต่างๆ ทำให้แบ่งผลออกเป็น 3 ชนิด คือ

1. ผลเดี่ยว (simple fruit) คือ ผลที่เกิดมาจากรังไข่อันเดียวในดอกเดียวกัน ดอกอาจเป็นดอกเดี่ยวหรือดอกช่อก็ได้ โดยลักษณะของดอกเดี่ยวที่จะกลายเป็นผลเดี่ยวนั้น จะต้องเป็นดอก 1 ดอก และมีรังไข่ 1 อัน เช่น ผลส้ม มะเขือ ฟักทอง

2. ผลกลุ่ม (aggregate fruit) คือ ผลที่เกิดจากรังไข่หลายรังไข่ หรือกลุ่มของรังไข่ ในดอกเดียวกันของดอกเดี่ยว รังไข่แต่ละอันก็จะกลายเป็นผลย่อยหนึ่งผล เช่น ผลน้อยหน่า สตรอเบอร์รี่ เป็นต้น

3. ผลรวม (multiple fruit) คือ ผลที่เกิดจากรังไข่ ของดอกแต่ละดอกของดอกช่อซึ่งเชื่อมรวมกันแน่น รังไข่เหล่านี้จะกลายเป็นผลย่อย ๆ เชื่อมรวมกันแน่นจนคล้ายเป็นผลเดี่ยว โดยลักษณะของดอกที่จะกลายเป็นผลรวมนั้น จะเป็นดอกช่อที่มีรังไข่ของดอกย่อยแต่ละดอกมาเชื่อมรวมกัน ได้แก่ ผลสับปะรด ขนุน สาเก ยอ หม่อน มะเดื่อ เป็นต้น

การเกิดเมล็ด

เมื่อเกิดการปฏิสนธิโดยสเปิร์มนิวเคลียสตัวที่ 1 เข้าผสมกับไข่ กลายเป็นไซโกต ส่วนสเปิร์ม นิวเคลียสอีกตัวหนึ่งเข้าผสมกับโพลาร์นิวคลีไอ เป็นไพมารีเอนโดสเปิร์มเซลล์ ต่อจากนั้น จะมีการเปลี่ยนแปลงโดยที่ไซโกตจะเจริญไปเป็นเอมบริโอ ไพรมารีเอนโดสเปิร์มเซลล์เจริญไปเป็นเอนโดสเปิร์มทำหน้าที่สะสมอาหาร ออวุลเจริญไปเป็นเมล็ด ส่วนรังไข่จะเจริญไปเป็นผล เมล็ดจะมีส่วนประกอบที่สำคัญอยู่ 3 ส่วน คือ

1. เปลือกหุ้มเมล็ด (seed coat) เป็นส่วนที่อยู่นอกสุด มักมีลักษณะหนา และเหนียว หรือแข็ง เพื่อป้องกันอันตรายให้แก่ส่วนต่างๆ ที่อยู่ภายใน นอกจากนี้ ยังช่วยไม่ให้เกิดการสูญเสียน้ำภายในเมล็ดออกไปด้วย เปลือกหุ้มเมล็ดมี 2 ชั้น เปลือกชั้นนอกเรียกว่า เทสลา (tesla) มักหนาและแข็ง ส่วนชั้นในเรียกว่า เทกเมน (tegmen) เป็นชั้นเยื่อบางๆ ที่ผิวของเปลือก มักเป็นรอยแผลเล็กๆ ซึ่งเกิดจากก้านของเมล็ดหลุดออกไป เรียกรอยแผลนี้ว่า ไฮลัม (hilum) ใกล้ๆ ไฮลัมมีรูเล็กๆ เรียกว่า ไมโครไพล์ (micropyle) ซึ่งเป็นทางเข้าของหลอดละอองเรณูนั่นเอง

2. เอนโดสเปิร์ม (endosperm) เกิดจากการผสมของสเปิร์มนิวเคลียสกับโพลาร์นิวคลีไอ ทำหน้าที่สะสมอาหาร และแป้ง น้ำตาล โปรตีน ไขมัน ให้แก่เอ็มบริโอ เมล็ดพืชบางชนิด เช่น ถั่วแขก ถั่วลันเตา จะไม่พบเอนโดสเปิร์มเลย เนื่องจากใบเลี้ยงย่อยดูดอาหารจากเอนโดสเปิร์มไปเก็บไว้ ทำให้ใบเลี้ยงหนามากในพืชบางชนิด เช่น มะพร้าว ตาล จะมีเอนโดสเปิร์มที่เป็นน้ำ เรียกว่า ลิควิดเอนโดสเปิร์ม (liquid endosperm) ส่วนที่เป็นเนื้อ เรียกว่า เฟลสชีเอนโดสเปิร์ม (fleshy endosperm)

3. เอ็มบริโอ (embryo) เป็นส่วนของเมล็ดที่โตมาจากไซโกต (zygote) ไปเป็นต้นไม้ มีการเปลี่ยนแปลงของเอ็มบริโอเซลล์ไปเป็นเนื้อเยื่อและส่วนต่างๆ ดังนี้

3.1) ใบเลี้ยง (cotyledon) พืชใบเลี้ยงคู่มีใบเลี้ยงสองใบ ส่วนพืชใบเลี้ยงเดี่ยวมีใบเลี้ยงใบเดียว เรียกว่า สคิวเทลลัม (scutellum) ใบเลี้ยงมีหน้าที่ในการย่อยและดูดซึมอาหารจากเอนโดสเปิร์มเพื่อนำไปเลี้ยงเอ็มบริโอ ในพืชบางชนิด เช่น ละหุ่ง ใบเลี้ยงจะดูดอาหารจากเอนโดสเปิร์ม แต่พืชบางชนิดอาหารสะสมอยู่ในเอนโดสเปิร์ม เนื่องจากใบเลี้ยงไม่ได้ย่อยมาเก็บ ใบเลี้ยงจึงมีลักษณะแบนและบาง ใบเลี้ยงนอกจากจะช่วยในการสะสมและให้อาหารแก่เอ็มบริโอแล้ว ใบเลี้ยงยังช่วยป้องกันไม่ให้เอ็มบริโอที่อยู่ข้างในบุบสลายเมื่อมีการงอกของเมล็ดเกิดขึ้น

3.2) เอพิคอทิล (epicotyl) เป็นส่วนของเอ็มบริโอที่อยู่เหนือใบเลี้ยงขึ้นไป ที่ส่วนปลายของเอพิคอทิลจะมียอดอ่อน (plumule) ซึ่งประกอบด้วยเนื้อเยื่อเจริญปลายยอด (apical meristem) เนื้อเยื่อเจริญปลายยอดนี้จะแบ่งตัว และเจริญต่อไปเป็น ยอด ใบ ดอก และลำต้นของพืช

3.3) ไฮโพคอทิล (hypocotyl) เป็นส่วนของเอมบริโอที่อยู่ใต้ใบเลี้ยงลงมา

3.4) แรดิเคิล (Radicle) เป็นส่วนที่อยู่ปลายสุดของไฮโพคอทิล ส่วนปลายของแรดิเคิลจะอยู่ที่รูไมโครไพล์ เมื่อเมล็ดงอกแรดิเคิลจะเจริญไปเป็นรากแก้ว (tap root) หรือรากสามัญ (primary root)

พัดชา วิจิตรวงศ์