Adaptacyjna rola fotomorfogenezy w lanach roslin

• Autorzy: Gorski T , Doroszewski A.

Warianty tytułu

EN

Adaptive role of photomorphogenesis in plant canopies

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca przedstawia aktualny stan badań w zakresie informacyjnej roli światła w łanach roślin. Omówiono w niej pokrótce fotoreceptory, które odbierają bodźce zawarte w strumieniu energii promienistej przekształconym przez zielone rośliny i otwierają odpowiednie drogi metaboliczne, Szczególną uwagę zwrócono na znaczenie ekologiczne reakcji fotomorfogenetyczny ch, jako mechanizmów przystosowawczych do istniejącej lub spodziewanej konkurencji, zwłaszcza na fitochromową regulację kiełkowania nasion i kształtowanie pokroju roślin.

EN

The aim of the article is to outline the recent knowledge of the informative role of light in plant canopies. The photoreceptors of the environmental cues carried by the radiative energy fluxes are briefly described. the special attention is paid to the ecological role of the photomorphogenic responses as the mechanisms of adaptation to the actual and future conditions. The phytochrome-mediated controlling of seed germination and of plant habit are discussed as the examples of such adaptive mechanisms.

Słowa kluczowe

PL

fizjologia roslin; rosliny; lan roslin; fotomorfogeneza; fotoreceptory; kielkowanie; pokroj; fitochrom; nasiona; swiatlo

EN

plant physiology; plant; plant field; photomorphogenesis; photoreceptor; germination; exterior; phytochrome; seed; light

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrophysica
• Rocznik: 2000
• Tom: 34
• Opis fizyczny: s.59-69,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Gorski T

• Instytut Uprawy Nawozenia i Gleboznawstwa, Pulawy

autor

Doroszewski A.

Bibliografia

• 1.Aphalo P.J., Ballare C.L.: On the importance of in formation-at quiring systems in plant-plant interaction. Functional Ecology, 9, 5-14, 1995.
• 2.Ballare C.L., Sanchez R.A., Scopel A.L., Casal J. J., Ghersa C.M.: Early detection of neighbour plants by phytochrome perception of spectral changes in reflected sunlight. Plant Cell Environ., 10, 551-557, 1987.
• 3.Ballare., C.L., Scopel A.L., Sanchez R.A.: Foraging for light: photosensory ecology and agricultural implications. Plant Cell Environ., 20, 820-825, 1997.
• 4.Borthwick H.A.: History of Phytochrome. In: Phytochrome. (Eds Mitrakos K., Shropshire W. Jr.). Academic Press, London and New York, 1-23, 1972,
• 5.Borthwick H.A., Hendricks S.B„ Parker M.W., Toole E.H., Toole V.K.: A reversible photoreaction controlling seed germination. Proc. Nat. Acad. Sci. 38, 662-666, 1952.
• 6.Borthwick H.A., Hendricks S.B., Parker M.W.: The reaction controlling floral initiation. Proc. Nat. Acad. Sci., 38, 929-934, 1952
• 7.Botto J.F., Scopel A.L., Ballare C.L., Sanchez R.A.: The effect of light during and after soil cultivation with different tillage implements on weed seedling emergence. Weed Sci., 46,351-357, 1998.
• 8.Briggs W.R., Christie J.M., Salomon M., Olney M.A.: Phototropin (nphl) is anew and different kind of plant photoreceptor, Abstr. Eur, Symp.Photomorphogenesis,FreieUniv. Berlin, 1.1., 1999.
• 9.Butler W.L., Norris K.H., Siegel man H.W., Hendricks S.B.: Detection, assay, and preliminary purification of the pigment controlling photoresponsive development of plants. Proc. Nat. Acad. Sci.,45, 1703-1708, 1959.
• 10.Casal J.J., Sanchez R.A., Botto J.F.: Modes of action of phytochromes. J, Exp. Botany, 49, 127-138, 1998.
• 11.Casal J.J., Sanchez R.A., Deregibus V.A.: The effect of plant density on tillering: The involvement of R/FR ratio and the proportion of radiation intercepted per plant. Environ. Exp. Bot., 4, 365-371, 1986.
• 12.Chory J., Chatterjee M., Cook R.K., Ellicti T., Fankhauser C, Li J., Nagpal P., Nel M., Pepper A., Poole D., Reed J., Vitart V.: From seed germination to flowering, light controls plant development via the pigment phytochrome. Proc. Natl. Acad. Sci., 93, 12066-12071, 1996.
• 13.Czarnowski M.: Spectral transmission of tree leaves. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 405, 43-54, 1994.
• 14.Doroszewski A.: The effect of solar radiation fluence rate on seed germination. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 369,213-221, 1989.
• 15.Doroszewski A.: Napromienienie słoneczne jako czynnik regulujący kiełkowanie nasion. Praca doktorska, IUNG, Puławy, 1993.
• 16.Doroszewski A.: Spectral transmission of radiation through the leaves of selected plant species. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 405, 63-69, 1994.
• 17.Doroszewski A.: Reakcja nasion chwastów spoczywających w glebie na krótkie naświetlanie. Mat. XXV Zjazdu Agrometeorologów, ART Olsztyn, 32-34,
• 18. Doroszewski A.: Effects of different ground surface on rye habit and yield. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln.,419, 15-22, 1995.
• 19. Doroszewski A.: Natural tarred irradiation and weed persistence in the soil. In: Basic and Applied Aspects of Seed Biology. (Eds R,H. Ellis, M. Black, A,1 Murdoch, T.D. Hong), Kluwer, Dordrecht, 297-302, 1997.
• 20. Doroszewski A.: Kształtowanie pokroju i plonu gryki przez promieniowanie odbite od roślin sąsiadujących, Zesz. Nauk, AR Wrocław, XV, 313, 59-68, 1997,
• 21. Doroszewski A.: Kiełkowanie nasion w świetle o regulowanym spektrum. Pam. puł., 110,231-239, 1997.
• 22 Downs R.J., Hendricks S.B,, Borthivick H.A.: Photoreversible control of elongation of Pinto beans and other plants under normal conditions of growth. Botan. Gaz., 118, 199-208, 1957.
• 23 Fenner M.: Germination tests on thirty-two East African weed species. Weed Res., 20, 135-138, 1980.
• 24 Frankland B., Taylorson R,: Light control of seed germination. In: Encyclopedia of Plant Physiology. (Eds W. Shropshire, Jr., H. Mohr ). New Series, 16, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York- Tokio, 428-456, 1983.
• 25. Furuya M.: Molecular properties and biogenesis of phytochrome I and II. Adv. Biophys., 25, 133-167, 1989.
• 26. Górska K.: Inhibicyjne działanie bezpośredniego promieniowania słonecznego na kiełkowanie nasion. Mat. IV Seminarium Fitoaktynometrii, IUNG, Puławy, 81 -87, 1977.
• 27. Górska K.: Far red inhibition of germination in cold-requiring seeds. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 369,231-237, ¡989.
• 28.Górski T.: Germination of seeds in the shadow of plants. Physiol. Plant., 34, 342-346, 1975.
• 29.Górski T., Doroszewski A., Górska K.: Fotomorfogenetyczny wpływ sąsiadujących roślin na pokrój gryki. Mat. V Kraj. Symp. Gryki, IUNG, Puławy, 66-77, 1988.
• 30.Górski T., Doroszewski A,, Górska K.: Photomorphogenie impact of neighbouring plants on spring wheal tillering. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln,, 396, 43-46, 1991.
• 31. Górski T., Górska K.: Inhibitory effects of full daylight on the germination of Lactuca saliva L. Planta, 144, 121-124, 1979.
• 32. Górski T., Górska K., Nowicki J,: Germination of seeds of various herbaceous species under leaf canopy. Flora, 166, 249-259, 1977.
• 33. Górski T., Górska K., Rybicki J.: Studies on the germination of seeds under leaf canopy. Flora, 167,289-299, 1978.
• 34. Górski T., Górska K., Stasiak H.: Inhibition of seed germination by far red irradiation transmitted through leaf canopies. IUNG, Puławy (w druku),
• 35. Górski T., Rybicki ,1.: Wstępne obserwacje nad wpływem dalekiej czerwieni na pokrój roślin. Mat. V Sem. Fitoaktynometrii, IUNG, Puławy, 85-90, 1982.
• 36. Górski T., Rybicki J.: Daleka czerwień jako czynnik zwiększający żywotność nasion w glebie. Pam. puł., 85, 35-40, 1985.
• 37. Hartmann K.M.: A general hypothesis to interpret "high energy" phenomena of photomorpho- genesis on the basis of phytochrome. Photochem, Photobiol., 5, 349-366, 1966.
• 38. Hartmann K,M.,Nezadal W.: Photocontrol of weeds without herbicides, Naturwiss., 77,158-163, 1990.
• 39. Haupt W.: Localization of phytochrome in the cell. Physiol. Veg. 8, 551-563, 1970.
• 40. Holmes M.G., Smith II,: The function of phytochrome in plants growing in the natural environment. Nature, 254, 512-514, 1975.
• 41. Jankowska-Błaszczuk M.: Stan spoczynkowy nasion, Ekologiczne znaczenie reakcji na światło. Wiad. Ekol., XLV, 323-333, 1999.
• 42.Junges W.: Die jahrliche Niederschlags veiteilung als entscheidender Faktor bei der photoperiodischen Anpassung der Pflanzen. Gartenbauwissenschaft, 22, 527-540, 1957.
• 43.Kasperbauer M.J.: Spectral distribution of light in a tobacco canopy and effects of end-of-day light quality on growth and development. Plant Physiol., 47, 775-778, 1971.
• 44.Kendrick R.E., Spruit C.J.P.: Photo transformat ion of phytochrome. Photochem, Photobiol., 26, 201-214, 1977.
• 45.King T.J,: Inhibition of seed germination under leaf canopies of Arenaria serpyllifolia, Veronica arvennis and Cerastium holosteides. New Phytol., 75, 87-90, 1975.
• 46.Meischke D.: Über den Einfluss der Strahlung auf Licht- und D unkelkeimer. Jb. Wiss. Bot., 83, 359-405, 1936.
• 47.Mohr H.: Differential gene activation as a mode of action of phytochrome 730. Photochem. Photobiol., 5, 469-483, 1966.
• 48.Mondal M.F., Brewster J.L.,. Morris G.E.L., Butler H.A.: Bulb development in onion {Allium cepa L.}. II. The influence of red: far-red spectral ratio and of photon flux density. Ann. Botany, 58, 197-206, 1986,
• 49.Pechackova S.: Root response to above-ground light quality. Plant Ecol., 141, 67-77, 1999.
• 50.Pons T.L.: Induction of dark dormancy in seeds: its importance for the seed bank in the soil. Functional Ecol., 5, 669-675, 1991.
• 51.Ruszkowski M.: Productivity of buckwheat. In: Buckwheat research, IUNG, Puławy, 78-98,1986.
• 52. Schmitt J., Dudley S.A., Pigliueci M.: Manipulative approaches to testing adaptive plasticity: phyto chrome-mediated shade-avoidance responses in plants. American Naturalist, 154, 543-554, 1999.
• 53. Shimazaki Y,, Pratt L.H.: Immunochemical detection with rabbit polyclonal and mouse monoclonal antibodies of different pools of phytochrome from etiolated and green Avena shoots. Planta, 164, 333-344, 1985.
• 54. Silvertown J.: Leaf-canopy-induced dormancy in a grassland flora. New Phytol., 85, 109-118, 1980,
• 55.Smith H.: Physiological and ecological function within the phytochrome family. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 46, 289-315, 1995.
• 56. Smith H., Whitelam G.C.: The shade avoidance syndrome: multiple responses mediated by multiple phytochromes. Plant Cell Environ., 20, 840-844, 1997.
• 57. Taylor A.O., Bonner B.A.: Isolation of phytochrome from the alga Mesotaenium and liverwort Sphaerocarpus. Plant Physiol., 42, 762-766, 1967,
• 58. Tretyn A., Wiśniewska J.: Budowa, właściwości i mechanizm działania kryptochromów - eukariotycznych fororeceptorów światła niebieskiego. Post. Biol. Kom., 26, 343-358, 1999.
• 59. Tretyn A., Wiśniewska J,, Jaworski K.: Mechanizm działania fitochromu. Post. Biol. Kom., 25, 225-250, 1998.
• 60. Van der Veen.: The importance of the red-far-red antagonism in photoblastic seeds. Acta Bot. Neerl., 19, 809-812, 1970.
• 61. Vierstra R.D.: Illuminating phytochrome functions. Plant Physiol., 103, 679-687, 1993.
• 62. Villers T.A.: Genetic maintenance of seeds in imbibed storage. In: Crop Genetic Resources for Today and Tomorrow, (Eds O.H.Frankel, J.G.Hawkes ). Cambridge Univ. Press, 297-316, 1975.