Роль света в реакции огурца на дневной кратковременный перепад температуры

Автор: Икконен Е.Н., Шибаева Т.Г., Титов А.Ф.

Журнал: Журнал стресс-физиологии и биохимии @jspb

Статья в выпуске: 2 т.13, 2017 года.

Бесплатный доступ

В производстве парниковых газов концепция снижения температуры стала важным инструментом для контроля удлинения стебля ряда декоративных видов растений, растений для подстилки и растительных пересадок. Эта концепция использует тот факт, что у многих видов удлинение ствола растения чувствительно к короткому суточному перепаду температуры утром или в конце ночи. Здесь была исследована роль света в растениях огурца (Cucumis sativus L.) на суточное падение температуры. Растения выращивали при относительно низкой интенсивности (120 мкмоль м-2 с-1 ППФД) или «высокой» (320 мкмоль м-2 с-1 ППФД) интенсивности света. Изучено влияние 2-часового падения температуры от 23 до 9 ° C либо в конце ночи (в темноте), либо в начале дня (в свете) роста растений, фотосинтеза и дыхательной активности. В экспериментах использовались светостойкие и устойчивые к оттенкам гибриды огурцов. Результаты показали дифференциальную температурную регуляцию морфологии растений и фотосинтетической активности в свете и темноте. Падение температуры в свете привело к более выраженному уменьшению биометрических и фотосинтетических параметров растений, чем падение температуры в темноте. Интенсивность света во время роста растений также изменяла реакцию растений на падение температуры. В частности, падение температуры в ночное время привело к снижению фотосинтетической активности только у растений, выращенных под «низким» светом. Напротив, дыхание листьев усиливалось в результате падения температуры в растениях, выращенных под «высоким» светом. Легкотяжелые и устойчивые к оттенкам гибриды имели в целом аналогичный ответ на падение температуры, но некоторые различия были также Таким образом, степень легкого торможения митохондриального дыхания снижалась из-за падения температуры только у листьев светопотребительных гибридов, а также демонстрировало большее снижение содержания фотосинтетического пигмента в ответ на падение температуры по сравнению с оттеноподобными растениями. Это говорит о том, что реакция растения на суточный кратковременный перепад температур зависит в значительной степени от времени обработки капель (в свете или темноте) и условий роста света. Степень спроса на свет растений также может быть важна.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/14324012

IDR: 14324012

Список литературы Роль света в реакции огурца на дневной кратковременный перепад температуры

  • Allen D.J., Ort D.R. (2001) Impact of chilling temperatures on photosynthesis in warm-climate plants. Trends in Plant Science, 6(1), 36-42
  • Atkin O.K., Evanrds E.J., Ball M.C., Lambers H., Pons T.L. (2000) Leaf respiration of snow gum in the light and dark. Interactions between temperature and irradiance. Plant Physiol., 122(3), 915-923
  • Ehleringer J., Björkman O. (1977) Quantum yields for CO2 uptake in C3 and C4 plants. Dependence on temperature, CO2 and O2 concentration. Plant Physiol., 59(1), 86-90
  • Garmash E. V., Golovko T. K. (1997) CO2 gas-exchange and growth in Rhaponticum carthamoides under the conditions of middle taiga subzone of northeastern Europe. 1. Dependence of photosynthesis and respiration on environmental factors. Russ. J. Plant Physiol., 44(6), 737-745
  • Grimstad S.O. (1995) Low-temperature pulse affects growth and development of young cucumber and tomato plants. J. Hortic. Sci., 70(1), 75-80
  • Grindal G., Moe R. (1995) Growth rhythm and temperature DROP. Acta Hort., 378, 47-52. Hetherington S.E., He J., Smillie R.M. (1989) Photoinhibition at low temperature in chilling-sensitive and -resistant plants. Plant Physiol., 90, 1609-1615
  • Huner N.P.A., Öquist G., Sarhan F. (1998) Energy Balance and Acclimation to Light and Cold. Trends in Plant Science, 3(6), 224-230
  • Ikkonen E.N., Shibaeva T.G., Titov A.F. (2015) Response of the Photosynthetic Apparatus in Cucumber Leaves to Daily Short-Term Temperature Drops. Russ. J. Plant Physiol., 62(4), 494-498
  • Kok B. (1948) A critical consideration of the quantum yield of Chlorella-photosynthesis. Enzymologia, 13, 1-56
  • Lewis J.D., McKane R.B., Tingey D.T., Beedlow P.A. (2000) Vertical gradients in photosynthetic light response within an old-growth Douglas-fir and western hemlock canopy. Tree Physiol., 20(7), 447-456
  • Lichtenthaler H.K., Wellburn A.R. (1983) Determinations of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochem. Soc. Trans., 603, 591-592
  • Moe R., Heins R.D. (2000) Thermo-and photomorphogenesis in plants. In Stroemme, E. (ed.), Adv. Floricult. Res. Report №6. Agric. Univ. of Norway, Aas, Norway, pp. 52-64
  • Myster J., Moe R. (1995) Effect of diurnal temperature alternation on plant morphology in some greenhouse crops -a mini review. Sci. Hort., 62(4), 205-215
  • Sofronova V.E., Chepalov V.A., Dymova O.V., Golovko T.K. (2014) The role of pigment system of an evergreen dwarf shrub Ephedra monosperma in adaptation to the climate of central Yakutia. Russ. J. Plant Physiol., 61(2), 246-254
  • Stavang J.A., Junttila O., Moe R., Olsen J.E. (2007) Differential temperature regulation of GA metabolism in light and darkness in pea. J. Exp. Bot., 58(11), 3061-3069
  • Stavang J.A., Pettersen R.I., Wendell M., Solhaug K.A., Junttila O., Moe R., Olsen J.E. (2010) Thermoperiodic growth control by gibberellins does not involve changes in photosynthetic or respiratory capacities in pea. J. Exp. Bot., 61(4), 1015-1029
  • Ueber E., Hendriks L. (1992) Intensity effects of a temperature drop on pelargoniums. Acta Hort., 378, 34
  • Zaragoza-Castells J., Sanchez-Gomez D., Valladares F., Hurry V., Atkin O.K. (2007) Does growth irradiance affect temperature dependence and thermal acclimation of leaf respiration? Insights from a Mediterranean tree with long-lived leaves. Plant, Cell and Environment, 30(7), 820-833
  • Zhou Y., Huang L., Zhang Y., Shi K., Yu J., Nogues S. (2007) Chill-Induced Decrease in Capacity of RuBP Carboxylation and Associated H2O2 Accumulation in Cucumber Leaves Are Alleviated by Grafting onto Figleaf Gourd. Ann. Bot., 100(4), 839-848
Еще
Статья научная