রাইজোবিয়াম: বৈশিষ্ট্য, রূপচর্চা, আবাস এবং সুবিধা - জীববিদ্যা - 2025

রাইজোবিয়াম এমন একটি ব্যাকটিরিয়া যা বায়ুমণ্ডল থেকে নাইট্রোজেন ঠিক করার ক্ষমতা রাখে of সাধারণত, নাইট্রোজেন ঠিক করার ক্ষমতা সম্পন্ন ব্যাকটিরিয়াগুলি রাইজোবিয়া হিসাবে পরিচিত। উদ্ভিদ এবং অণুজীবের মধ্যে এই সম্পর্কগুলি ব্যাপকভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে।

এই প্রকারিয়োটগুলি বিভিন্ন উদ্ভিদের সাথে সিম্বিওটিক সম্পর্কের মধ্যে থাকে: শিম, আলফাল্ফ, মসুর, সয়াবিন, এবং অন্যান্যগুলির মধ্যে।

সূত্র: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে স্টডআউট দ্বারা

তারা এর শিকড়গুলির সাথে বিশেষভাবে যুক্ত এবং উদ্ভিদকে তাদের প্রয়োজনীয় নাইট্রোজেন সরবরাহ করে। উদ্ভিদ, তার অংশ হিসাবে, ব্যাকটেরিয়াগুলিকে আশ্রয়ের জায়গা দেয়। এই ঘনিষ্ঠ সিম্বিওটিক সম্পর্ক লেগেমোগ্লোবিন নামক একটি অণুর স্রাবের কারণ ঘটায়। এই সিম্বিওসিসটি জৈবস্ফীতিতে এন ₂ এর একটি উল্লেখযোগ্য অনুপাত তৈরি করে ।

এই সম্পর্কের ক্ষেত্রে, ব্যাকটিরিয়াম শিকড়গুলিতে নোডুলস গঠনের কারণ করে, যা তথাকথিত "ব্যাকটেরয়েড" দ্বারা পৃথক হয়।

এই ব্যাকটিরিয়া জিনাসে যে সমীক্ষা চালানো হয়েছে তার বেশিরভাগই কেবল এর সিম্বিওটিক অবস্থা এবং উদ্ভিদের সাথে এর সম্পর্ককে বিবেচনা করেছে। এই কারণে, ব্যাকটিরিয়ার স্বতন্ত্র জীবনধারা এবং মাটির মাইক্রোবায়মের উপাদান হিসাবে এর কার্যকারিতা সম্পর্কিত খুব কম তথ্য রয়েছে।

বৈশিষ্ট্য

রাইজোবিয়াম জেনাসের ব্যাকটিরিয়া প্রাথমিকভাবে গাছগুলির সাথে নাইট্রোজেন ঠিক করার এবং সহীকরণমূলক সম্পর্ক স্থাপনের দক্ষতার জন্য পরিচিত। প্রকৃতপক্ষে, এটি প্রকৃতির মধ্যে বিদ্যমান একটি অন্যতম নাটকীয় সম্পর্ক হিসাবে বিবেচিত হয়।

এগুলি হেটেরোট্রফিক, যা ইঙ্গিত দেয় যে তারা অবশ্যই জৈব পদার্থ থেকে তাদের শক্তির উত্স গ্রহণ করবে। রাইজোবিয়াম সাধারণত বায়বীয় অবস্থার অধীনে বৃদ্ধি পায় এবং নোডুলস 25-30 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় এবং 6 বা 7 এর সর্বোত্তম পিএইচ গঠন করে।

তবে নাইট্রোজেন নির্ধারণ প্রক্রিয়াতে নাইট্রোজেনেস (প্রক্রিয়াটি অনুঘটককারী এনজাইম) রক্ষা করতে অক্সিজেনের কম ঘনত্ব প্রয়োজন।

অক্সিজেনের উচ্চ পরিমাণে মোকাবেলা করার জন্য, হিমোগ্লোবিনের মতো একটি প্রোটিন রয়েছে যা অক্সিজেন পৃথকীকরণের জন্য দায়ী যে প্রক্রিয়াটিতে হস্তক্ষেপ করতে পারে।

এই প্রোকারিয়োটগুলি লেগামগুলির সাথে যে সিম্বিওটিক সম্পর্ক স্থাপন করে তার উচ্চতর পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক প্রভাব রয়েছে, যার কারণে এই খুব নির্দিষ্ট সম্পর্কের উপর বিস্তৃত সাহিত্য রয়েছে।

সংক্রমণ প্রক্রিয়াটি সহজ নয়, এটি এক ধরণের পদক্ষেপের সাথে জড়িত যেখানে ব্যাকটিরিয়া এবং উদ্ভিদ পারস্পরিকভাবে কোষ বিভাগের ক্রিয়াকলাপ, জিনের প্রকাশ, বিপাকীয় কার্য এবং মরফোজেনেসিসকে প্রভাবিত করে।

সংক্রমণ প্রক্রিয়া

এই ব্যাকটিরিয়াগুলি অণুজীব এবং উদ্ভিদের মধ্যে যে মিথস্ক্রিয়া ঘটে তা বোঝার জন্য দুর্দান্ত জৈবিক মডেল।

রাইজোবিয়া মাটিতে পাওয়া যায়, যেখানে তারা শিকড়কে উপনিবেশ করে এবং উদ্ভিদে প্রবেশ করে। সাধারণত, চুলের গোড়াতে colonপনিবেশিকরণ শুরু হয়, যদিও এপিডার্মিসে ছোট ছোট লাইসিয়নের মাধ্যমে সংক্রমণও সম্ভব।

যখন ব্যাকটিরিয়াম গাছের অভ্যন্তর প্রবেশ করতে পরিচালিত করে, তখন এটি সাধারণত উদ্ভিদের অন্তঃকোষীয় স্থানগুলিতে কিছু সময়ের জন্য থাকে। নোডুলগুলি বিকাশের সাথে সাথে rhizobia এই কাঠামোর সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করে।

নোডুলস বিকাশ এবং ধরণের

নোডুলের বিকাশ উভয় প্রাণীর মধ্যে একের পরিকল্পিত ঘটনাগুলির সাথে জড়িত। নোডুলস নির্ধারণ এবং অনির্দিষ্ট হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

পূর্ববর্তীটি অভ্যন্তরীণ কর্টেক্সের কোষ বিভাগ থেকে উত্পন্ন এবং একটি অবিচ্ছিন্ন অ্যাপিকাল মেরিসটেম থাকে। এগুলি একটি নলাকার আকার এবং দুটি স্বতন্ত্র অঞ্চল দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

অন্যদিকে, নির্ধারিত নোডুলগুলি মূল কর্টেক্সের মধ্য বা বাইরের অংশে কোষ বিভাজন থেকে প্রাপ্ত হয়। এই ক্ষেত্রে স্থায়ী মেরিসটম নেই এবং এর আকারটি আরও গোলাকৃতির। পরিপক্ক নোডুল কোষের বৃদ্ধি দ্বারা বিকাশ করতে পারে।

ব্যাকটেরয়েড গঠন

নোডুলে, ব্যাকটেরয়েডগুলির মধ্যে পার্থক্য দেখা দেয়: এন _2- ফিক্সিং ফর্ম । ব্যাকটেরয়েডগুলি উদ্ভিদের ঝিল্লিগুলি সহ সিম্বিওসোম গঠন করে।

এই জীবাণু - উদ্ভিদ কমপ্লেক্সগুলিতে, উদ্ভিদটি কার্বন এবং শক্তি সরবরাহের জন্য দায়ী, যখন ব্যাকটিরিয়া অ্যামোনিয়া উত্পাদন করে।

মুক্ত-জীবিত ব্যাকটিরিয়ার সাথে তুলনা করে, ব্যাকটিরিয়াম এর পুরো সেলুলার কাঠামোতে এবং বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপগুলিতে, এর ট্রান্সক্রিপ্টমে বিভিন্ন ধারাবাহিক পরিবর্তন করে। এই সমস্ত পরিবর্তনগুলি একটি আন্তঃকোষীয় পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে ঘটে, যেখানে তাদের একমাত্র উদ্দেশ্য নাইট্রোজেন স্থিরকরণ fix

উদ্ভিদ ব্যাকটিরিয়া দ্বারা সঞ্চিত এই নাইট্রোজেন যৌগ গ্রহণ করতে এবং এটি অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো প্রয়োজনীয় অণুগুলির সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহার করতে পারে।

বেশিরভাগ রাইজোবিয়াম প্রজাতি তাদের সংক্রামিত হোস্ট সংখ্যায় বেশ চূড়ান্ত। কিছু প্রজাতির একটি মাত্র হোস্ট থাকে। বিপরীতে, অল্প সংখ্যক ব্যাকটিরিয়া হ'ল বিভক্ত এবং সম্ভাব্য হোস্টের বিস্তৃত বর্ণালী দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।

রাইজোবিয়া এবং শিকড়গুলির মধ্যে আকর্ষণ

ব্যাকটিরিয়া এবং শিমের শিকড়গুলির মধ্যে আকর্ষণ রাসায়নিক এজেন্টদের দ্বারা মধ্যস্থতা করা হয়, শিকড় দ্বারা উজ্জীবিত হয়। যখন ব্যাকটিরিয়া এবং মূলগুলি কাছাকাছি থাকে, তখন একধরণের ঘটনা ঘটে আণবিক স্তরে ঘটে।

রুট ফ্লেভোনয়েডগুলি ব্যাকটিরিয়ায় নোড জিনকে প্ররোচিত করে। এটি এলসিও বা নড ফ্যাক্টর হিসাবে পরিচিত অলিগোস্যাকারাইডগুলির উত্পাদনের দিকে পরিচালিত করে। এলসিওগুলি রিসেপ্টরগুলিতে আবদ্ধ হয়, ল্যাসাইন মোটিফ দ্বারা গঠিত, মূল কেশিতে, এভাবে সংকেত ইভেন্টগুলি শুরু করে।

নোড ছাড়াও অন্যান্য জিন রয়েছে - সহীকরণ প্রক্রিয়াতে জড়িত যেমন এক্সো, এনআইএফ এবং ঠিক করা।

লেগেমোগ্লোবিন

লেজেহমগ্লোবিন একটি প্রোটিন অণু যা রাইজোবিয়া এবং লিগমের মধ্যে সিম্বিওটিক সম্পর্কের বৈশিষ্ট্য। নামটি থেকে বোঝা যায়, এটি আরও একটি সুপরিচিত প্রোটিনের সাথে হেমোগ্লোবিনের সাথে বেশ মিল।

রক্তের অ্যানালগের মতো লেগেমোগ্লোবিনেরও অক্সিজেনের সাথে উচ্চ সখ্যতা থাকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। নোডুলগুলিতে যে বাঁধাই প্রক্রিয়া ঘটে তা অক্সিজেনের উচ্চ ঘনত্বের দ্বারা বিরূপভাবে প্রভাবিত হয়, সিস্টেমটি সঠিকভাবে কাজ করে রাখতে প্রোটিন এটি ধরে রাখার জন্য দায়ী।

বর্গীকরণ সূত্র

প্রায় 30 প্রজাতির রাইজোবিয়াম পরিচিত, এটি সবচেয়ে বেশি পরিচিত রাইজোবিয়াম সেলুলোসিলিটিকাম এবং রাইজোবিয়াম লেগুমিনোসারাম being এগুলি রাইজোবিয়া পরিবারে অন্তর্ভুক্ত, যা অন্যান্য জেনারগুলির মধ্যেও রয়েছে: এগ্রোব্যাক্টেরিয়াম, অ্যালোরিজোবিয়াম, প্যারাহিজোবিয়াম, নিউরিহিজোবিয়াম, শিনেলা এবং সিনোরহিজোবিয়াম।

অর্ডারটি হলেন রিজোবিয়ালস, ক্লাসটি আলফাপ্রোটোব্যাকটিরিয়া, ফিলাম প্রোটোব্যাকটিরিয়া এবং কিংডম ব্যাকটিরিয়া।

অঙ্গসংস্থানবিদ্যা

রাইজোবিয়া হ'ল ব্যাকটিরিয়া যা বেছে বেছে শিকলের শিকড় সংক্রামিত করে। এগুলি গ্রাম নেতিবাচক বলে চিহ্নিত করা যায়, স্থানান্তর করার ক্ষমতা রাখে এবং তাদের আকৃতিটি একটি বেতের স্মরণ করিয়ে দেয়। এর মাত্রা প্রস্থে 0.5 থেকে 0.9 মাইক্রোমিটার এবং দৈর্ঘ্য 1.2 ​​এবং 3.0 মাইক্রোমিটারের মধ্যে রয়েছে।

এটি দুটি ফর্ম উপস্থাপন করে মাটিতে বসবাসকারী অন্যান্য ব্যাকটিরিয়া থেকে পৃথক: মাটিতে পাওয়া ফ্রি মরফোলজি এবং এর উদ্ভিদ হোস্টের মধ্যে সিম্বিওটিক ফর্ম।

উপনিবেশের রূপচর্চা এবং ছোপ ছোপ ছোপানো ছাড়াও, এমন আরও কিছু পদ্ধতি রয়েছে যার মাধ্যমে রাইজোবিয়াম জিনের ব্যাকটিরিয়া সনাক্ত করা যায়, এর মধ্যে রয়েছে পুষ্টি ব্যবহারের পরীক্ষা যেমন ক্যাটালেস, অক্সিডেস, কার্বন এবং নাইট্রোজেন ব্যবহার।

একইভাবে, আণবিক পরীক্ষাগুলি সনাক্তকরণের জন্য যেমন অণু চিহ্নিতকারীগুলির প্রয়োগ হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে।

আবাস

সাধারণভাবে, রিজোবিয়া পরিবারের সাথে সম্পর্কিত রাইজোবিয়া প্রধানত ফ্যাবেসি পরিবারের গাছপালার সাথে যুক্ত হওয়ার অদ্ভুততা প্রদর্শন করে।

ফ্যাবাসেই পরিবারে লেবুগুলি রয়েছে - শস্য, মসুর, আলফালফা, কেবলমাত্র কয়েকটি গ্যাস্ট্রোনোমিক মানের জন্য পরিচিত কয়েকটি প্রজাতির উল্লেখ করতে হবে। পরিবারটি অ্যাঞ্জিওস্পার্মগুলির অন্তর্ভুক্ত, এটি তৃতীয় সর্বাধিক অসংখ্য পরিবার। এগুলি গ্রীষ্মমণ্ডল থেকে শুরু করে আর্কটিক অঞ্চল পর্যন্ত বিশ্বে ব্যাপকভাবে বিতরণ করা হয়।

রাইজোবিয়ামের সাথে সিম্বিওটিক সম্পর্ক স্থাপনের জন্য শুধুমাত্র একটি একক অ-শিং গাছ উদ্ভিদ প্রজাতি পরিচিত: প্যারাস্পোনিয়া, কান্নাবাসি পরিবারে উদ্ভিদের একটি বংশ।

তদুপরি, অণুজীব এবং উদ্ভিদের মধ্যে যে সংস্থাগুলি প্রতিষ্ঠিত হতে পারে তা অনেকগুলি কারণের উপর নির্ভর করে। কখনও কখনও সমিতি ব্যাকটেরিয়ার প্রকৃতি এবং প্রজাতি দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে, অন্য ক্ষেত্রে এটি গাছের উপর নির্ভর করে plant

অন্যদিকে, তাদের নিখরচায়, ব্যাকটিরিয়াগুলি মাটির প্রাকৃতিক উদ্ভিদের অংশ - যতক্ষণ না নোডুলেশন প্রক্রিয়া ঘটে। মনে রাখবেন যে মাটিতে লিগমস এবং রাইজোবিয়া বিদ্যমান থাকলেও নোডুলস গঠন নিশ্চিত হয় না, কারণ সিম্বোসিসের সদস্যদের স্ট্রেন এবং প্রজাতিগুলি অবশ্যই সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে পারে।

সুবিধা এবং অ্যাপ্লিকেশন

নাইট্রোজেন নির্ধারণ একটি গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক প্রক্রিয়া। এটি এন ₂ আকারে বায়ুমণ্ডলে নাইট্রোজেন গ্রহণের সাথে জড়িত এবং এটি এনএইচ ₄ ^{+ এ} হ্রাস পেয়েছে । সুতরাং, নাইট্রোজেন প্রবেশ করতে পারে এবং বাস্তুতন্ত্রে ব্যবহৃত হতে পারে। প্রক্রিয়াটি বিভিন্ন ধরণের পরিবেশে খুব গুরুত্ব দেয়, এটি স্থল, মিঠা জল, সামুদ্রিক বা আর্কটিক হোক।

নাইট্রোজেন এমন একটি উপাদান বলে মনে হয় যা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ফসলের বৃদ্ধি সীমাবদ্ধ করে তোলে as

বাণিজ্যিক দৃষ্টিকোণ থেকে, রাইজোবিয়াকে নাইট্রোজেন ঠিক করার ক্ষমতার জন্য কৃষিতে উন্নতকারী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এই কারণে, এই ব্যাকটিরিয়ার ইনোকুলেশন প্রক্রিয়া সম্পর্কিত একটি বাণিজ্য রয়েছে।

রাইজোবিয়ামের ইনোকুলেশন গাছের বৃদ্ধি, ওজন এবং এটি বীজ সংখ্যার উপর খুব ইতিবাচক প্রভাব ফেলে। এই সুবিধাগুলি পরীক্ষামূলকভাবে লেজুর সাথে কয়েক ডজন অধ্যয়ন দ্বারা প্রমাণিত হয়েছে।

তথ্যসূত্র

1. অ্যালেন, ইকে, এবং অ্যালেন, ওএন (1950)। রাইজোবিয়ার বায়োকেমিক্যাল এবং সিম্বিওটিক বৈশিষ্ট্য। ব্যাকটিরিওলজিকাল রিভিউ, 14 (4), 273।
2. জিয়াও, ওয়াইএস, লিউ, ওয়াইএইচ, ইয়ান, এইচ, ওয়াং, ইটি, তিয়ান, সিএফ, চেন, ডাব্লুএক্স,… এবং চেন, ডাব্লুএফ (2015)। রাইজোবিয়াল বৈচিত্র এবং নোডুলেশনের বৈশিষ্ট্যগুলি অত্যন্ত উদ্বেগজনক আকারের সোফোরা ফ্লাভেসেন্সগুলির। আণবিক উদ্ভিদ-মাইক্রোব ইন্টারঅ্যাকশনস, 28 (12), 1338-1352।
3. জর্দান, ডিসি (1962)। রাইজোবিয়াম জিনের ব্যাকটেরয়েডস। ব্যাকটিরিওলজিকাল পর্যালোচনা, 26 (2 পিটি 1-2), 119।
4. লেইং, কে।, ওয়াঞ্জেজ, এফএন, এবং বটমলে, পিজে (1994)। রাইজোবিয়াম লেগুমিনোসরাম বিভির সিম্বায়োটিক বৈশিষ্ট্য। ট্রাইফোলি বিচ্ছিন্নতা যা প্রধান এবং গৌণ নোডুল-দখলকারী ক্রোমোসোমাল ধরণের ক্ষেত্র-জন্মানো সাবক্লোভারকে উপস্থাপন করে (ট্রাইফোলিয়াম সাবটারেনিয়াম এল।)। ফলিত এবং পরিবেশগত মাইক্রোবায়োলজি, 60 (2), 427-433।
5. পুল, পি।, রামচন্দ্রন, ভি।, এবং তেরপোলিলি, জে। (2018)। রাইজোবিয়া: স্যাফ্রোফাইট থেকে এন্ডোসিম্বিয়নস পর্যন্ত। প্রকৃতি পর্যালোচনা মাইক্রোবায়োলজি, 16 (5), 291।
6. সোমসেগরণ, পি।, এবং হোবেন, এইচজে (2012)। রাইজোবিয়ার জন্য হ্যান্ডবুক: শুল্ক-রাইজোবিয়াম প্রযুক্তি পদ্ধতি। স্প্রিঞ্জার সায়েন্স অ্যান্ড বিজনেস মিডিয়া।
7. ওয়াং, কি।, লিউ, জে।, এবং জু, এইচ। (2018)। জেনেটিক এবং মলিকুলার প্রক্রিয়াগুলি লেজিউম-রিজোবিয়াম ইন্টারঅ্যাকশনগুলিতে অন্তর্নিহিত সিম্বায়োটিক বিশেষত্ব ity উদ্ভিদ বিজ্ঞানের সীমানা, 9, 313।