Влияние спектрального состава и интенсивности света на развитие микрорастений Solanum tuberosum L.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В работе исследуется влияние на развитие микрорастений картофеля (Solanum tuberosum L.) сорта Рэд Скарлетт монохроматического света красного, зеленого и синего диапазонов спектра с различным уровнем интенсивности облучения (30–1400 мкмоль/с⸳м2).Наибольшие значения параметров высоты и массы растений наблюдались у образцов, культивированных при красном свете, а наименьшие – в группах с освещением синим светом. Синий свет ограничивал рост стебля и больше способствовал образованию крупных листьев. Морфометрические показатели растений, выращенных при зеленом свете, были выше, чем культивированных при синем, однако меньше значений образцов из секций с красным светом. Оптимальными для развития микрорастений картофеля были интенсивности освещения: при СС и ЗС – 500–600 мкмоль/с⸳м2, при КС – 800–1000 мкмоль/с⸳м2.

Об авторах

Ю. Н. Кульчин

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kulchin@iacp.dvo.ru
Владивосток, Россия

И. В. Гафицкая

ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН

Email: gafitskaya@biosoil.ru
Владивосток, Россия

О. В. Наконечная

ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН

Email: markelova@biosoil.ru
Владивосток, Россия

С. О. Кожанов

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Email: kozhanov_57@mail.ru
Владивосток, Россия

А. С. Холин

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Email: a_kholin@dvo.ru
Владивосток, Россия

Е. П. Субботин

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Email: s.e.p@list.ru
Владивосток, Россия

Н. И. Субботина

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Email: sale789@mail.ru
Владивосток, Россия

Список литературы

  1. Villavicencio G.E., Gámez V.A.J., Arellano M.A., Almeida H.J., Fernández J. Micropropagation in four potato genotypes and selection on vitro plants size as a survival ex vitro establishment // ActaHortic. 2007. Vol. 748. P. 223–227. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2007.748.30.
  2. Rocha P.S.G., de Oliveira R.P., Scivittaro W.B. New light sources forin vitropotato micropropagation // Biosci. J. 2015. Vol. 31. P. 1312–1318. doi: 10.14393/BJ-v31n5a2015-26601.
  3. Pundir R.K.,Pathak A., Upadhyaya D.C., Muthusamy A., Upadhyaya C.P. Red and Blue Light-Emitting Diodes Significantly Improve Tuberization of Potato (L.) // J. Hort. Res. 2021. Vol. 29. P. 95–108. https://doi.org/10.2478/johr-2021-0010.
  4. Jiang L., Wang Z., Jin G., Lu D., Li X. Responses of Favorita Potato Plantlets Culturedin Vitrounder Fluorescent and Light-Emitting Diode (LED) Light Sources // Am. J. Potato Res. 2019. Vol. 96. P. 396–402. https://doi.org/10.1007/s12230-019-09725-8.
  5. Chen Li-li, Zhang Kai, Gong Xiao-chen, Wang Hao-ying, Gao You-hui, Wang Xi-quan, Zeng Zhao-hai, Hu Yue-gao. Effects of different LEDs light spectrum on the growth, leaf anatomy, and chloroplast ultrastructure of potato plantletsin vitroand minituber production after transplanting in the greenhouse // J. Integr. Agric. 2020. Vol. 19, N1. P. 108–119. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(19)62633-X.
  6. Grishchenko O.V., Subbotin E.P., Gafitskaya I.V., Vereshchagina Y.V., Burkovskaya E.V., Khrolenko Y.A.,Grigorchuk V.P., Nakonechnaya O.V., Bulgakov V.P., Kulchin Y.N. Growth of micropropagatedSolanum tuberosumL. plantlets under artificial solar spectrum and different mono- and polychromatic LED lights // Hortic. Plant J. 2022. Vol. 8. N2. P. 205–214. https://doi.org/10.1016/j.hpj.2021.04.007.
  7. Гафицкая И.В., Наконечная О.В.,Грищенко О.В., Журавлев Ю.Н., Субботин Е.П., Кульчин Ю.Н. Интенсивность света как регулятор роста растений картофеля при микроклонировании // Актуальные проблемы картофелеводства: фундаментальные и прикладные аспекты: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 10–13 апреля 2018 г. / отв. ред. М.В. Ефимова. Томск: Издательский дом Томского государственного университета, 2018. С. 210–211.
  8. Kulchin Y.N.,Nakonechnaya O.V.,Gafitskaya I.V.,Grishchenko O.V.,Epifanova T.Y.,Orlovskaya I.Y.,Zhuravlev Y.N.,Subbotin E.P.PlantMorphogenesisunderDifferentLightIntensity //DefectDiffus.2018. Vol. 386. P. 201–206. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ddf.386.201.
  9. Murashige T., Skoog F. A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue Cultures // Physiol. Plant. 1962. Vol. 15,N3. P. 473–497. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x.
  10. Гафицкая И.В., Наконечная О.В., Журавлев Ю.Н., Субботин Е.П., Кульчин Ю.Н. Перспективы использования светодиодного излучения при культивированииin vitroрастений-регенерантов картофеля // Перспективы фитобиотехнологии для улучшения качества жизни на Севере: сб. материалов III Научно-практической конференции с международным участием и Научной школы по клеточной биотехнологии, 4–8 июня 2018 г. Якутск: Издательский дом СВФУ, 2018. С. 35–37.
  11. Johkan M., Shoji K., Goto F., Hahida S.N., Yoshihara T. Effect of green light wave length and intensity on photomorphogenesis and photosynthesis in Lactuca sativa // Environ. Exp. Bot. 2012.Vol. 75. P. 128–133. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2011.08.010.
  12. Liu J., van Iersel M.W. Photosynthetic Physiology of Blue, Green, and Red Light: Light Intensity Effects and Underlying Mechanisms // Front. Plant Sci. 2021. Vol. 12. P. 619987. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.619987.
  13. Terashima I.,Fujita T., Inoue T., Chow W.S., Oguchi R. Green light drives leaf photosynthesis more efficiently than red light in strong white light: revisiting the enigmatic question of why leaves // Plant Cell Physiol. 2009. Vol. 50, N4. P. 684–697. https://doi.org/10.1093/pcp/pcp034.
  14. Frantz J.M., Joly R.J., Mitchell C.A. Intracanopy lighting influences radiation capture, productivity, and leaf senescence in cowpea canopies // J. Am. Soc. Hortic. Sci. 2000. Vol. 125, N6. P. 694–701. https://doi.org/10.21273/JASHS.125.6.694.
  15. Lu N.,Maruo T., Johkan M., Hohjo M., Tsukagoshi S., Ito Y., Ichimura T., Shinohara Y. Effects of supplemental lighting with light-emitting diodes (LEDs) on tomato yield and quality of single-truss tomato plants grown at high planting density // Environ. Control Biol. 2012. Vol. 50, N1. P. 63–74. https://doi.org/10.2525/ecb.50.63.
  16. Smith H.L., McAusland L., Murchie E.H. Don’t ignore the green light: exploring diverse roles in plant processes // J. Exp. Bot. 2017. Vol. 68, N9. P. 2099–2110. https://doi.org/10.1093/jxb/erx098.
  17. Kim S.J., Hahn E.J., Hoe J.W., Paek K.Y. Effects of LEDs on net photosynthetic rate, growth and leaf stomata of chrysanthemum plantletsin vitro // Sci. Hortic (Amsterdam). 2004. Vol. 101, N1/2. P. 143–151. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2003.10.003.
  18. Nakonechnaya O.V., Subbotin E.P.,Grishchenko O.V., Gafitskaya I.V., Orlovskaya I.Y., Kholin A.S., Goltsova D.O., Subbotina N.I., Bulgakov V.P., Kulchin Y.N.In vitropotato plantlet development under different polychromatic LED spectra and dynamic illumination // Botanica Pacifica. 2021.Vol. 10, N1. P. 69–74. doi: 10.17581/bp.2021.10102.
  19. Nakonechnaya O.V., Gafitskaya I.V., Burkovskaya E.V., Khrolenko Y.A., Grishchenko, O.V., Zhuravlev Y.N., Subbotin E.P., Kulchin Y.N. Effect of Light Intensity on the Morphogenesis of Stevia rebaudianaunderin vitroConditions // Russ. J. Plant Physiol. 2019. Vol. 66, N4. P. 656–663. https://doi.org/10.1134/S1021443719040095.
  20. Cубботин Е.П., Гафицкая И.В., Наконечная О.В., Журавлев Ю.Н., Кульчин Ю.Н. Влияние искусственного солнечного света на рост и развитие растений-регенерантовSolanum tuberosum // Turczaninowia. 2018. Т. 21, № 2. С. 32–39.
  21. Кульчин Ю.Н., Гольцова Д.О., Субботин Е.П. Регулирующее действие света на растения // Фотоника. 2020. Т. 14, № 2.С. 192–212. https://doi.org/10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.2.192.210.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».