PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Czasopismo

2013 | 66 | 4 |

Tytuł artykułu

Changes in chlorophyll content and fluorescence and fruit yield contributing traits in different genotypes of strawberry (Fragaria x ananassa Duch.)

Treść / Zawartość

Warianty tytułu

PL
Zmiany we fluorescencji chlorofilu i cechach plonotwórczych u różnych genotypów truskawki (Fragaria x ananassa Duch.)

Języki publikacji

EN

Abstrakty

EN
Analysis of changes in chlorophyll fluorescence parameters in strawberry leaves was based on a field experiment performed in the years 2009–2010. Ten genotypes including 5 cultivars: ‘Kent’, ‘Teresa’, ‘Senga Sengana’, ‘Chandler’ and the breeding clone 1387 as well as their inbred progeny, were the object of the study. During the experiment the following indicators were evaluated: chlorophyll a and b content in fresh leaf mass as well as fluorescence parameters: minimum (F0) and maximum fluorescence yield (Fm), photochemical efficiency of PS II (Fv/Fm), actual quantum yield of PSII photochemistry (Y), minimum (F0’) and maximum efficiency of fluorescence (Fm’) in the light, coefficient of photochemical (qP) and non-photochemical (qN) fluorescence quenching. In this work, we also examined the effect of repeated inbreeding on strawberry fruit yield and yield components. The analysis of changes of these parameters showed that inbreeding caused a reaction in all tested cultivars. In all inbred progeny, chlorophyll a and b content decreased compared to the cultivars. Generally, the photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and the parameter ?F/ Fm’ were not affected by strong inbreeding. In analyzing the values of the coefficients qP and qN, it has been observed that changes in their values depend on the sensitivity of the examined genotypes to self-pollination. The functioning of PS II is the most sensitive indicator of the effect of various factors on plants and is useful, among others, in breeding to select plants with a required genotype. The yield – determining features such as: fruit yield per plant, weight of single fruit, number of fruit per plant and weight of leaves per plant in S3 generation, were lower as compared with parental forms.
PL
Badania dotyczące aktywności fotosyntetycznej liści truskawki oparto na wynikach doświadczeń polowych przeprowadzonych w latach 2009–2010. Badaniami objęto 5 odmian: ‘Kent’, ‘Teresa’, ‘Senga Sengana’, ‘Chandler’ i klon hodowlany 1387 oraz uzyskane z nich potomstwo wsobne. Podczas doświadczenia określono zawartość chlorofilu a i b w świeżej masie liści oraz parametry fluorescencji: minimalną (F0) i maksymalną (Fm) fluorescencję, maksymalną sprawność fotosystemu PS II (Fv/Fm), wskaźnik ?F/Fm’ określający całkowity zysk kwantowy fotosyntezy, minimalną (F0’) i maksymalną (Fm’) fluorescencję na świetle oraz współczynnik fotochemicznego (qP) i niefotochemicznego (qN) wygaszania fluorescencji. W pracy badano również wpływ chowu wsobnego na plon owoców i cechy plonotwórcze u truskawki. Z analizy danych wynika, że chów wsobny spowodował zmiany w wartościach powyższych parametrów u badanych odmian. U wszystkich potomstw wsobnych nastąpił spadek zawartości chlorofilu a i b w stosunku do odmian wyjściowych. Generalnie, silny chów wsobny nie zakłócał maksymalnej wydajności fotosystemu II (Fv/Fm) oraz rzeczywistej wydajności fotochemicznej związanej z efektywnością transportu elektronów (?F/ Fm’). Uzyskane rezultaty wykazały również, że wartości parametrów qP i qN są uzależnione od reakcji poszczególnych genotypów na samozapylenie. W pokoleniu S3 zaobserwowano spadek wartości następujących cech: plonu owoców z rośliny, liczby owoców z rośliny, średniej masy owocu i masy liści z rośliny w stosunku do form rodzicielskich.

Słowa kluczowe

Wydawca

-

Czasopismo

Rocznik

Tom

66

Numer

4

Opis fizyczny

p.101-107,ref.

Twórcy

  • Department of Genetics and Plant Breeding, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland
autor
  • Department of General Ecology, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

  • Bohlar – Nordenkampf HR, Lg SP, Baker NR, Öquist G, Schreiber U. Chlorophyll fluorescence as a probe of the photosynthetic competence of leaves in the field: a review of current instrumentation. Func. Ecol. 1989; 3: 497–514. http://dx.doi.org/10.2307/2389624
  • Guidi L, Nali C, Ciompi S, Lorenzini G, Soldatini GF. The use of chlorophyll fluorescence and leaf gas exchange as methods for studying the different responses to ozone of two bean cultivars. J. Exp. Bot. 1997; 48: 173–179. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/48.1.173
  • He J, Huang LK, Chow WS, Whitecross MI, Anderson JM. Effects of supplementary ultraviolet-B radiation on rice and pea plants. Austr. J. Plant Physiol. 1993; 20:129–142. http://dx.doi.org/10.1071/PP9930129
  • Skórska E. Chlorophyll fluorescence of UV-B irradiated bean leaves subjected to chilling in light. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 2002; 481: 391–394.
  • Baker N R, Rosenqvist E. Applications of chlorophyll fluorescence can improve crop production strategies: an examination of future possibilities. J. exp. Bot. 2004; 55: 1607–1621. http://dx.doi.org/10.1093/jxb/erh196
  • Razavi F, Pollet B, Steppe K, Van Labeke MC. Chlorophyll fluorescence as a tool for evaluation of drought stress in strawberry. Photosynthetica. 2008; 46: 631–633. http://dx.doi.org/10.1007/s11099-008-0108-7
  • Leszczyński B. Naturalna odporność roślin na szkodniki. /Natural resistance of plants to pests. [In:[ Biochemiczne oddziaływania środowiskowe. /Biochemical environmental effects. Eds. W. Oleszek, K. Głowniak, B. Leszczyński, AM Lublin, 2001; 87–108. (in Polish)
  • Gantner M, Michałek W. Measurements of chlorophyll fluorescence as an auxiliary method in estimating susceptibility of cultivated hazel (Corylus L.) for filber aphid (Myzocallis coryli Goetze). Acta Agrobotanica. 2010; 63: 189–195. http://dx.doi.org/10.5586/aa.2010.021
  • Falconer DS. Introduction to quantitative genetics. Second Edition. Longman Press, London. 1981.
  • Charlesworth D, Charlesworth B. Inbreeding depression and its evolutionary consequences. Annu. Rev. Ecol. Evol. 1987; 18: 237–268. http://dx.doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.18.1.237
  • Faedi W, Mourgues F, Rosati C. Strawberry breeding and varieties: situation and perspectives. Acta Hortic. 1999; 567: 51–60.
  • Shaw DV. Trait mean depression for second-generation inbred strawberry populations with and without parent selection. Theor. Appl. Genet. 1997; 95: 261–264. http://dx.doi.org/10.1007/s001220050557
  • Spangelo LPS, Hsu SS, Fejer SO, Watkins R. Inbred line x tester analysis and the potential of inbreeding in strawberry breeding. Can. J. Genet. Cytol. 1971; 13: 460–469.
  • Genty B, Briantais JM, Baker NR. The relationship between the quantum yield of photosynthetic electron transport and quenching of chlorophyll fluorescence. Biochim. biophys. Acta. 1989; 990: 87–92. http://dx.doi.org/10.1016/S0304-4165(89)80016-9
  • Bohlar – Nordenkampf HR, Öquist G. Chlorophyll fluorescence as a tool in photosynthesis research. In: Photosynthesis and production in changing environment. Eds. D. O. Hall et all, Chapman and Hall, London. 1993; 193–206. http://dx.doi.org/10.1007/978-94-011-1566-7_12
  • Lichtenthaler HK, Wellburn A. Determination of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochem. Soc. Trans. 1983; 603: 591–592.
  • Michałek W, Sawicka B. Zawartość chlorofilu i aktywność fotosyntetyczna średnio późnych odmian ziemniaka w warunkach pola uprawnego w środkowo-wschodniej Polsce. / Chlorophyll content and photosynthetic activity of medium-late potato cultivars in central-east Poland field conditions. Acta Agrophysica. 2005; 6: 183–195. (in Polish)
  • Demming B, Bjórkman O. Comparison of effect of excessive light on chlorophyll fluorescence and photon yield of O2 evolution in leaves of higher plants. Planta. 1987; 171: 171–184.
  • Maxwell K, Johnson GN. Chlorophyll fluorescence – a practical guide. J. Experimental Botany. 2000; 51: 659–668. http://dx.doi.org/10.1093/jexbot/51.345.659
  • Schreiber U, Bilger W, Hormann H, Neubauer C. Chlorophyll fluorescence as a diagnostic tool: basic and some aspect of practical relevance. [In:] A.S. Raghavendra (ed.), Photosynthesis a comprehensive treatise. Cambrige University Press. 2000; 24: 320–336.
  • Cichocka E, Goszczyński W, Chacińska M. The effect of aphids on host plants. [In:] Effect on photosynthesis, respiration and transpiration. Aphids and other homopterous insects. PAS. Warszawa. 1992; 3: 59–64.
  • Cichocka E, Goszczyński W. Biologia odżywiania i bezpośrednia szkodliwość mszyc. / Biology of nutrition and direct harmfulness of aphids. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 1986; 329: 7–23. (in Polish)
  • Thomson VP, Cunningham SA, Ball MC, Nicotra AB. Compensation for herbivory by Cucumis sativus through increased photosynthetic capacity and efficiency. Oecologia. 2003; 134: 167–175.
  • Tomczyk A. Physiological and biochemical responses of plants to spider mite feeding. [In:] R.B. Halliday, D.E. Walter, H.C. Proctor, R.A. Norton, M.J. Colloff (eds), Proc. 10th Int. Congr. Acarology. 2001; 306–313.
  • Sawicka B, Michałek W. Photosynthetic activity of Helianthus tuberosus L. depending on a soil and mineral fertilization. Polish J. of Soil Science. 2008; 41: 209–222.
  • Krebs D, Synkova H, Avatovšèová N, Koèová M, Sestak Z. Chlorophyll fluorescence measurements for genetic analysis of maize cultivars. Photosynthetica. 1996; 32: 595–608.
  • Melville AH, Galleta GJ, Draper AD, Ng TJ. Seed germination and early seedling vigor in inbred strawberry selections. HortScience. 1980;15:749–750.
  • Rho IR, Woo JG, Jeng HJ, Jeon HY, Lee C-H. Characteristics of F1 hybrids and inbred lines in octoploid strawberry (Fragaria x ananassa Duchesne). Plant Breeding. 2012; 131: 550–554.
  • Bellusci F. Pellegrino G, Musacchio A. Different levels of inbreeding depression between outcrossing and selfing Serapias species. Biologia Plantarum. 2009; 53: 175–178. http://dx.doi.org/10.1007/s10535-009-0029-8
  • Żurawicz E. Odziedziczalność najważniejszych cech użytkowych truskawki (Fragaria x ananassa Duch.). Wyd. ISK Skierniewice. 1990. (in Polish)
  • Jansen LHJ, van Oevaren JC, van Hasselt PR, Kuiper PJC. Genotypic variation in chlorophyll fluorescence parameters, photosynthesis and growth of tomato grown at low temperature and low irradiance. Photosynthetica. 1995; 31: 301–314.
  • Michałek W. Fizjologiczne aspekty toksyczności mono- i polimerycznej formy glinu na przykładzie sałaty (Lactuca sativa L.). / Physiological aspects of the toxicity of mono- and polymeric forms of aluminum on the example of lettuce (Lactuca sativa L.). Wyd. AR Lublin. 2002. (in Polish)
  • Michałek W, Sawicka B. Chlorophyll fluorescence as physiological index of potato varieties. Conf. EAPR. 14–19.07.2002. Hamburg. 266.

Uwagi

PL
Rekord w opracowaniu

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-9d1fbbf4-bf36-48cd-a0c4-91c41e6267ff
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.