10/05/2026
Plants, like animals, need oxygen for respiration (the metabolic process of breaking down sugars to get energy). In leaves, photosynthesis produces oxygen and sugars from carbon dioxide and water, so these plant cells typically have plenty of oxygen. However, root cells need to take up oxygen from the atmosphere. Roots also need to take up water from the soil to support plant growth. Nevertheless, plants growing in flooded or waterlogged soil can die from lack of oxygen, as water fills the spaces between the soil grains and prevents respiration in root cells.
Rice is a crop that can flourish in flooded soils, whereas many other plants will die, so flooding of rice paddies is an important way to control weeds in rice fields. However, even rice plants can suffer yield loss or die if the water is too deep for a long time. In response to waterlogging, rice and many wetland plants form gas spaces called "aerenchyma" by inducing the death of cells inside the roots, allowing oxygen to be transported from leaves down to the roots. Aerenchyma thus plays an important role in the survival of rice and other plants under waterlogged conditions.
In response to oxygen deficiency, root cells produce highly reactive molecules called reactive oxygen species (ROS). The concentration of calcium ions also increases before aerenchyma formation. These observations led Yamauchi et al.
to think that ROS and calcium ions promote aerenchyma formation under waterlogged conditions.
In response to oxygen deficiency, root cells produce highly reactive molecules called reactive oxygen species (ROS). The concentration of calcium ions also increases before aerenchyma formation. These observations led Yamauchi et al. to think that ROS and calcium ions promote aerenchyma formation under waterlogged conditions. Their primary question was to understand how ROS and calcium ions might work together to promote aerenchyma formation in rice.
প্রাণীদের মতো উদ্ভিদেরও শ্বসনের (শক্তি উৎপাদনের জন্য শর্করা ভেঙে ফেলার বিপাকীয় প্রক্রিয়া) জন্য অক্সিজেনের প্রয়োজন হয়। পাতায় সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় কার্বন ডাইঅক্সাইড ও পানি থেকে অক্সিজেন এবং শর্করা উৎপন্ন হয়, তাই এই উদ্ভিদ কোষগুলোতে সাধারণত প্রচুর অক্সিজেন থাকে। তবে, মূলের কোষগুলোকে বায়ুমণ্ডল থেকে অক্সিজেন গ্রহণ করতে হয়। উদ্ভিদের বৃদ্ধির জন্য মূলকে মাটি থেকে পানিও গ্রহণ করতে হয়। তা সত্ত্বেও, প্লাবিত বা জলাবদ্ধ মাটিতে জন্মানো গাছ অক্সিজেনের অভাবে মারা যেতে পারে, কারণ পানি মাটির কণার মধ্যবর্তী ফাঁকা স্থানগুলো পূর্ণ করে ফেলে এবং মূলের কোষগুলোতে শ্বসনে বাধা সৃষ্টি করে।
ধান এমন একটি ফসল যা প্লাবিত মাটিতে ভালোভাবে বেড়ে উঠতে পারে, যেখানে অন্যান্য অনেক গাছপালা মারা যায়, তাই ধানক্ষেতে আগাছা নিয়ন্ত্রণের জন্য জমি প্লাবিত করা একটি গুরুত্বপূর্ণ উপায়। তবে, দীর্ঘ সময় ধরে পানি খুব গভীর থাকলে ধানের গাছও ফলন হারাতে পারে বা মারা যেতে পারে। জলাবদ্ধতার প্রতিক্রিয়ায়, ধান এবং অনেক জলাভূমির উদ্ভিদ মূলের ভেতরের কোষের মৃত্যু ঘটিয়ে "এরেনকাইমা" নামক গ্যাসীয় স্থান তৈরি করে, যা পাতা থেকে মূলে অক্সিজেন পরিবহনে সহায়তা করে। সুতরাং, জলাবদ্ধ অবস্থায় ধান এবং অন্যান্য উদ্ভিদের টিকে থাকার ক্ষেত্রে এরেনকাইমা একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
অক্সিজেনের অভাবের প্রতিক্রিয়ায়, মূলের কোষগুলো রিঅ্যাক্টিভ অক্সিজেন স্পিসিস (ROS) নামক অত্যন্ত সক্রিয় অণু তৈরি করে। এরেনকাইমা গঠনের আগে ক্যালসিয়াম আয়নের ঘনত্বও বৃদ্ধি পায়। এই পর্যবেক্ষণগুলো ইয়ামাউচি ও তার সহকর্মীদের এই ধারণা দেয় যে, জলাবদ্ধ অবস্থায় ROS এবং ক্যালসিয়াম আয়ন এরেনকাইমা গঠনে সহায়তা করে।
অক্সিজেনের অভাবের প্রতিক্রিয়ায়, মূলের কোষগুলো রিঅ্যাক্টিভ অক্সিজেন স্পিসিস (ROS) নামক অত্যন্ত সক্রিয় অণু তৈরি করে। এরেনকাইমা গঠনের আগে ক্যালসিয়াম আয়নের ঘনত্বও বৃদ্ধি পায়। এই পর্যবেক্ষণগুলো ইয়ামাউচি ও তার সহকর্মীদের এই ধারণা দেয় যে, জলাবদ্ধ অবস্থায় ROS এবং ক্যালসিয়াম আয়ন এরেনকাইমা গঠনে সহায়তা করে। তাদের প্রধান প্রশ্ন ছিল, ধানে এরেনকাইমা গঠনে সহায়তা করার জন্য ROS এবং ক্যালসিয়াম আয়ন কীভাবে একসাথে কাজ করতে পারে, তা বোঝা।
#উদ্ভিদ #জল #ধান #জীববিজ্ঞান #বিজ্ঞান
#জীববিজ্ঞানেরতথ্য #বিজ্ঞান
