Shan iftiin monochromatic ah oo saameeya koritaanka dhirta

Iftiinku waa qodobka aasaasiga ah ee deegaanka ee koritaanka iyo horumarka dhirta. Ma aha oo kaliya isha tamarta aasaasiga ah ee photosynthesis, laakiin sidoo kale nidaamiye muhiim ah ee koritaanka iyo horumarinta dhirta. Koriinka dhirta iyo korriinka laguma xaddido oo keliya tirada iftiinka ama xoogga iftiinka (cufnaanta sawirka, cufnaanta sawirka, PFD), laakiin sidoo kale tayada iftiinka, ie hirarka kala duwan ee iftiinka iyo shucaaca iyo saamiga kala duwan ee ay ka kooban yihiin.

Qiyaasta cadceedda waxaa loo qaybin karaa qiyaas ahaan shucaaca ultraviolet (ultraviolet, UV

Dhirtu waxay ogaan kartaa isbeddellada dahsoon ee tayada iftiinka, xoogga iftiinka, dhererka iftiinka, iyo jihada deegaanka sii koraya, waxayna bilaabi karaan isbeddellada jireed iyo qaab-dhismeedka lagama maarmaanka u ah in lagu noolaado deegaankan. Iftiinka buluuga ah, iftiinka cas iyo iftiinka cas ee fog ayaa door muhiim ah ka ciyaara xakamaynta photomorphogenesis ee dhirta. Sawir-qaadayaasha (phytochrome, Phy), cryptochrome (oohin), iyo sawir-qaadayaasha (phototropin, Photo) waxay helaan calaamadaha iftiinka waxayna keenaan koritaanka iyo horumarinta dhirta iyada oo loo marayo gudbinta calaamadaha.

Iftiinka monochromatic sida halkan lagu isticmaalo waxaa loola jeedaa iftiinka kala duwanaanshaha hirarka dhererka gaar ah. Kala duwanaanshaha mowjadaha dhererka iftiinka monochromatic ee isku midka ah ee loo isticmaalo tijaabooyin kala duwan ma aha mid si buuxda isku mid ah, iyo nalalka kale ee monochromatic ee la mid ah hirarka dhererka ayaa inta badan isku dhafan ilaa xad kala duwan, gaar ahaan ka hor muuqaalka iftiinka iftiinka monochromatic LED. Sidan, dabiici ahaan, waxaa jiri doona natiijooyin kala duwan oo xitaa iska hor imanaya.

Iftiinka cas (R) wuxuu joojiyaa dhererka internode-ka, wuxuu kor u qaadaa laanta lateral iyo beerista, dib u dhigista kala duwanaanshaha ubaxa, wuxuuna kordhiyaa anthocyanins, chlorophyll iyo carotenoids. Iftiinka cas wuxuu keeni karaa dhaqdhaqaaq iftiin togan ee xididdada Arabidopsis. Iftiinka cas ayaa saameyn togan ku leh iska caabbinta dhirta ee cadaadiska biotic iyo abiotic.

Iftiinka cas ee fog (FR) wuxuu ka hortagi karaa saamaynta iftiinka cas ee xaalado badan. Saamiga R/FR ee hooseeya wuxuu keenaa hoos u dhaca awoodda sawir-qaadista ee digirta kelyaha. Qolka korriinka, nalka cad ee fluorescent waxaa loo isticmaalaa sida isha iftiinka ugu weyn, iyo shucaaca gaduudan ee fog (ugu sarreeya ee 734 nm) waxaa lagu kabaa LEDs si loo yareeyo anthocyanin, carotenoid iyo chlorophyll, iyo miisaanka cusub, miisaanka qallalan, dhererka jirridda, dhererka caleenta iyo caleen ayaa la sameeyay. Balaadhka waa la kordhiyey. Saamaynta FR dheeriga ah ee koritaanka waxaa laga yaabaa inay sabab u tahay kororka nuugista iftiinka aagga caleen oo kordhay. Arabidopsis thaliana oo lagu koray xaaladaha R/FR ee hooseeya ayaa ka weyn kana dhumuc weynaa kuwa lagu koray ee hoos yimaada R/FR sare, oo leh bayomass weyn iyo la qabsi qabow oo xoogan. Saamiyada kala duwan ee R/FR waxay sidoo kale bedeli karaan dulqaadka milixda ee dhirta.

Guud ahaan, kordhinta jajabka iftiinka buluuga ah ee iftiinka cad waxay soo gaabin kartaa internodes, waxay yaraynaysaa aagga caleenta, waxay yaraynaysaa heerarka korriinka qaraabada ah, waxayna kordhisaa saamiga nitrogen/carbon (N/C).

Dhirta sare ee chlorophyll synthesis iyo samaynta chloroplast iyo sidoo kale chloroplasts leh saamiga chlorophyll a/b sare iyo heerarka carotenoid hooseeya waxay u baahan yihiin iftiin buluug ah. Ilayska cas hoostiisa, heerka photosynthetic ee unugyada algae ayaa si tartiib tartiib ah hoos ugu dhacay, heerka photosynthetic si degdeg ah ayuu u soo kabtay ka dib markii uu tagay nalka buluuga ah ama ku daray iftiin buluug ah oo hoos imanaya iftiin cas oo joogto ah. Marka unugyada tubaakada madow ee koraya loo wareejiyo iftiin buluug ah oo joogto ah muddo 3 maalmood ah, wadarta cadadka iyo chlorophyll ka kooban ee rubulose-1, 5-bisphosphate karboksylase/oxygenase (Rubisco) ayaa si aad ah u kordhay. Iyada oo la raacayo tan, miisaanka qallalan ee unugyada mugga xalka dhaqanka cutubka ayaa sidoo kale si aad ah u kordha, halka ay si tartiib tartiib ah u kordho iftiinka cas ee joogtada ah.

Sida iska cad, photosynthesis iyo koritaanka dhirta, iftiinka cas kaliya kuma filna. Hilibku wuxuu dhamaystiri karaa meertada nolosha ee hal il oo cas oo cas, laakiin si loo helo geedo dhaadheer iyo tiro badan oo miro ah, waa in lagu daraa qadar ku habboon iftiinka buluugga ah (Shaxda 1). Dhalidda salaar, isbinaajka iyo dabocase ee lagu koray hal iftiin oo cas ayaa ka hooseeya kuwa dhirta lagu beeray isku dhafka casaanka iyo buluugga, halka wax-soo-saarka dhirta lagu koray marka la isku daro casaan iyo buluug oo leh iftiin buluug ah oo ku habboon ayaa la barbar dhigi karaa. midda dhirta oo lagu hoos koray nalal qabow oo cad cad. Sidoo kale, Arabidopsis thaliana waxay soo saari kartaa iniin ka hooseeya hal iftiin oo cas, laakiin waxay ku kortaa isku darka iftiinka casaanka iyo buluugga ah maadaama saamiga iftiinka buluuga ah uu hoos u dhaco (10% ilaa 1%) marka la barbardhigo dhirta lagu koray nalalka iftiinka cad ee qabow. Dhirta boliska, ubaxa iyo natiijooyinka ayaa dib u dhacay. Si kastaba ha ahaatee, dhalidda iniinaha dhirta ee ku koray isku-darka casaanka iyo iftiinka buluuga ah ee ka kooban 10% nalka buluuga ah waxay ahayd kala badh ka mid ah dhirta lagu koray nalalka iftiinka cad ee qabow. Iftiinka buluugga ah ee xad-dhaafka ah wuxuu horjoogsadaa koritaanka dhirta, soo gaabiyo internodes, laanta oo yaraada, aagga caleenta oo yaraada, iyo hoos u dhaca wadarta miisaanka qallalan. Dhirtu waxay leeyihiin farqi weyn oo noocyada kala duwan ee baahida iftiinka buluuga ah.

Waa in la ogaadaa in inkastoo cilmi-baarisyada qaarkood oo isticmaalaya noocyada kala duwan ee ilaha iftiinka ay muujiyeen in kala duwanaanshaha qaab-dhismeedka dhirta iyo koritaanka ay la xiriiraan kala duwanaanshaha saamiga iftiinka buluugga ah ee spectrum, gabagabada ayaa weli ah dhibaato sababtoo ah ka kooban yahay buluug aan buluug ahayn. iftiinka ka soo baxaya noocyada kala duwan ee laambadaha la isticmaalo ayaa kala duwan. Tusaale ahaan, in kasta oo miisaanka qallalan ee dhirta soybean iyo haruurka ee lagu hoos koray isla laambad iftiin leh iyo heerka saafiga ah ee photosynthetic halkii caleen unug ay aad uga sarreeyaan kuwa ku koray nalalka soodhiyamka cadaadiska hooseeya, natiijooyinkan si buuxda looma nisbayn karo iftiinka buluuga ah ee hoos yimaada. nalalka sodium cadaadis hoose. La'aanta, waxaan ka baqayaa inay sidoo kale la xiriirto iftiinka jaalaha iyo cagaarka ee hoos yimaada nalka sodium-ka hooseeya iyo iftiinka cas ee orange.

Miisaanka qallalan ee geedo yaanyo ah oo ku koray iftiinka cad (oo ka kooban casaan, buluug iyo iftiin cagaaran) ayaa aad uga hooseeya kan geedo ka hoos baxa iftiinka casaanka iyo buluugga. Ogaanshaha spectral ee xannibaadda koritaanka ee dhaqanka unuggu waxay muujisay in tayada iftiinka ugu waxyeeladu ay tahay iftiinka cagaaran oo leh ugu sarreeya 550 nm. Dhererka geedka, miisaanka cusub iyo kan qalalan ee marigold ee ku koray iftiinka iftiinka cagaaran ayaa kordhay 30% ilaa 50% marka la barbar dhigo dhirta lagu koray iftiin buuxa. Iftiinka cagaaran ee buuxa ee iftiinka buuxa wuxuu keenaa dhirtu inay gaaban tahay oo qallajiso, miisaanka cusubna waa la dhimay. Ka saarida iftiinka cagaaran waxay xoojisaa ubaxa marigold, halka kaabista iftiinka cagaaran ay joojinayso ubaxa Dianthus iyo salaar.

Si kastaba ha ahaatee, waxaa sidoo kale jira warar sheegaya iftiinka cagaaran ee kor u qaadaya koritaanka. Kim iyo al. waxay ku soo gabagabaysay in iftiinka cagaaran ee casaanka ah ee buluuga ah (LEDs) ay kaabayaan iftiinka cagaarka ah natiijada soo baxday in koritaanka dhirta la joojiyo marka iftiinka cagaaran uu ka sarreeyo 50%, halka koritaanka dhirta uu kordho marka saamiga iftiinka cagaaran uu ka yar yahay 24%. Inkasta oo miisaanka qallalan ee qaybta sare ee salaar uu kordhay iftiinka cagaaran ee lagu daray iftiinka fluorescent cagaaran ee casaanka iyo buluugga ah ee iftiinka iftiinka ee ay bixiso LED, gabagabada in ku darida iftiinka cagaaran ay kor u qaaddo koritaanka iyo soo saarista wax badan. Biyomass ka badan iftiinka cad ee qabow waa dhib: (1) Miisaanka engegan ee bioomass-ka ay arkaan waa kaliya miisaanka qallalan ee qaybta sare ee dhulka. Haddii miisaanka qallalan ee nidaamka xididka dhulka hoostiisa lagu daro, natiijadu way ka duwanaan kartaa; (2) qaybta sare ee salaar oo ka hoos baxda nalalka cas, buluug iyo cagaarka ah Dhirta si weyn uga hoos baxda nalalka dhaadheer ee cad ee qabow waxay u badan tahay inay leeyihiin iftiinka cagaaran (24%) ee ku jira nalka saddexda midab oo aad uga yar natiijada. ee nalka fluorescent cad ee qabow (51%), taas oo ah, saamaynta xakamaynta iftiinka cagaaran ee nalka fluorescent cad ee qabow ayaa ka weyn saddexda midab. Natiijooyinka nalka; (3) Heerka photosynthesis ee dhirta ku koray isku darka casaanka iyo iftiinka buluuga ah ayaa si weyn uga sarreeya kuwa dhirta lagu koray iftiinka cagaaran, taageeraya malo-awaal hore.

Si kastaba ha noqotee, in abuurka lagu daweeyo lesar cagaaran waxay ka dhigi kartaa dabocase iyo dabacasaha laba jeer ka weyn kan kantaroolka. Wadnaha cagaarka ah ee daciifka ah ayaa dardar gelin kara dhererka geedo ku koraya mugdiga, taas oo ah, kor u qaadida dhererka asliga ah. Daawaynta geedo Arabidopsis thaliana oo leh hal iftiin cagaaran (525 nm ± 16 nm) garaaca garaaca wadnaha (11.1 μmol·m-2·s-1, 9 s) ee isha LED waxay keentay hoos u dhaca qoraalada balaastikada ah iyo korodhka koritaanka stem heerka.

Iyada oo ku saleysan 50kii sano ee la soo dhaafay xogta cilmi-baarista sawir-biology ee dhirta, doorka iftiinka cagaaran ee horumarinta dhirta, ubaxa, furitaanka stomatal, koritaanka stem, muujinta hidda-wadaha chloroplast iyo nidaaminta koritaanka dhirta ayaa laga hadlay. Waxaa la rumeysan yahay in nidaamka aragtida iftiinka cagaaran uu ku habboon yahay dareemayaasha casaanka iyo buluugga ah. Nidaami koritaanka iyo horumarinta dhirta. Ogsoonow in dib u eegistaan, iftiinka cagaaran (500 ~ 600nm) la kordhiyay si loogu daro qaybta jaalaha ah ee spectrum (580 ~ 600nm).

Iftiinka jaalaha ah (580 ~ 600nm) wuxuu joojiyaa koritaanka salaar. Natiijooyinka maadada chlorophyll iyo miisaanka qallalan ee saamiga kala duwan ee casaanka, casaanka fog, buluug, ultraviolet iyo iftiinka jaalaha ah siday u kala horreeyaan waxay muujinayaan in kaliya iftiinka jaalaha ah (580 ~ 600nm) uu sharxi karo farqiga u dhexeeya saameynta koritaanka ee u dhexeeya nalka sodium-cadaadiska ah iyo halide birta ah. laambad. Taasi waa, iftiinka jaalaha ah ayaa xannibaya koritaanka. Sidoo kale, iftiinka jaalaha ah (ugu sarreeya 595 nm) ayaa xannibay koritaanka qajaarka si ka xoog badan iftiinka cagaaran (ugu sarreeya 520 nm).

Gabagabada qaar ee ku saabsan saamaynta is khilaafsan ee iftiinka jaalaha/cagaaran ayaa laga yaabaa inay sabab u tahay kala duwanaanta mowjadaha dhaadheer ee iftiinka ee loo isticmaalo daraasadahaas. Waxaa intaa dheer, sababtoo ah cilmi-baarayaasha qaarkood waxay u kala saaraan iftiinka 500 ilaa 600 nm sida iftiinka cagaaran, waxaa jira suugaan yar oo ku saabsan saameynta iftiinka jaalaha ah (580-600 nm) ee koritaanka iyo horumarinta dhirta.

Shucaaca ultraviolet wuxuu yareeyaa aagga caleenta dhirta, wuxuu joojiyaa dhererka hypocotyl, wuxuu yareeyaa photosynthesis iyo wax soo saarka, wuxuuna ka dhigayaa dhirta u nugul weerarka pathogene, laakiin wuxuu keeni karaa isku-dhafka flavonoid iyo hababka difaaca. UV-B waxay yareyn kartaa nuxurka ascorbic acid iyo β-carotene, laakiin waxay si wax ku ool ah kor ugu qaadi kartaa isku-dhafka anthocyanin. Shucaaca UV-B wuxuu keenaa phenotype dhirta dwarf, caleemaha yaryar, caleemaha dhuuban, caleemaha gaaban, laamaha axillary oo kordhay, iyo saamiga xididka / taajka ayaa isbeddelaya.

Natiijooyinka baaritaannada ku saabsan 16 beero bariiska ah oo ka kala yimid 7 gobol oo kala duwan oo Shiinaha, Hindiya, Filibiin, Nepal, Thailand, Vietnam iyo Sri Lanka ee aqalka dhirta lagu koriyo ayaa muujiyay in ku darida UV-B ay keentay kororka wadarta guud ee biomass. Cultivars (kaliya mid ka mid ah kaas oo gaaray heer muhiim ah, laga bilaabo Sri Lanka), 12 cultivars (kuwaas oo 6 ka mid ah ay ahaayeen kuwo muhiim ah), iyo kuwa leh dareenka UV-B ayaa si weyn hoos loogu dhigay aagga caleen iyo cabbirka tiller. Waxaa jira 6 beerood oo leh maadada chlorophyll oo kordhay (2 kuwaas oo gaaray heerar muhiim ah); 5 beero oo leh heerka photosynthetic caleen si aad ah hoos ugu dhacday, iyo 1 cultivar oo si aad ah u wanaajiyay (wadarta baayoomass sidoo kale waa muhiim) korodh).

Saamiga UV-B/PAR waa go'aamiye muhiim u ah jawaabta dhirta ee UV-B. Tusaale ahaan, UV-B iyo PAR waxay si wadajir ah u saameeyaan qaab-dhismeedka iyo saliidda reexaanta, taas oo u baahan heerar sare oo iftiin dabiici ah oo aan sifeynin.

Waa in la ogaadaa in daraasadaha shaybaarka ee saameynta UV-B, in kasta oo faa'iido u leh aqoonsiga qodobbada qoraalka iyo arrimaha kale ee molecular iyo physiological, ay sabab u tahay isticmaalka heerarka sare ee UV-B, ma jiro UV-A isku-dhafan iyo Inta badan asalka hoose ee PAR, Natiijooyinka inta badan si farsamaysan looguma darin deegaanka dabiiciga ah. Daraasadaha gudaha waxay caadi ahaan isticmaalaan nalalka UV si ay kor ugu qaadaan ama u isticmaalaan filtarrada si loo yareeyo heerarka UV-B.