Четверг 10 сентября 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Исследователи определили оптимальное время сумерек для роста растений


Исследователи определили оптимальное время сумерек для роста растений

Вторник, 06 Августа 2024 23:22

Группа исследователей получила представление о генетических процессах, лежащих в основе того, как растения распознают сумерки, и о роли, которую сумерки играют в росте растений.

 

«Мы получили удивительные результаты: сумерки оказывают очень существенное влияние на ключевые сельскохозяйственные характеристики, такие как время цветения и рост», — говорит Р. Глен Уриг, доцент кафедры биологических наук.

 

Для исследования ученые имитировали условия сумерек в контролируемой камере роста и следили за реакцией растения Arabidopsis, модельного растения и родственника канолы. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

 

Они подвергали растения воздействию постепенно увеличивающейся продолжительности сумерек (от 0 до 90 минут) и отметили, что растения вырастали крупнее, имели больше цветов и больше биомассы при 30-минутных сумерках по сравнению с более короткими или более длинными сумерками. Это открытие имеет невероятные перспективы для сельскохозяйственной селекции и выращивания садовых растений, говорит Ухриг.

 

Выращиваемые в поле культуры можно вывести так, чтобы они лучше реагировали на сумеречные условия, адаптируя время сбора урожая и увеличивая урожайность — проблема, с которой сталкивается мировое сельское хозяйство в условиях меняющегося климата. Для вертикального земледелия или садоводческих теплиц изменения условий освещения с учетом сумерек могут дать аналогичные положительные результаты и повысить урожайность, отмечает он.

 

На протяжении десятилетий считалось, что фотопериод (период времени в течение дня, в течение которого растение подвергается воздействию света) и температура являются двумя ключевыми переменными окружающей среды, влияющими на рост растений, но о влиянии сумерек было известно немного из-за технических ограничений: не было возможности достаточно точно смоделировать условия сумерек, чтобы получить точные данные.

 

Достижения в области технологий означают, что теперь можно изучать сумерки как переменную окружающей среды. Уриг и его команда использовали оборудование от G2V Optics для создания шестиполосных светодиодных «рецептов» (определенных комбинаций длин волн и интенсивности света) с полностью программируемой интенсивностью света в камере роста.

 

«Мы хотели понять, как растения реагируют на сумерки, которые по сути представляют собой усиление света утром и ослабление света вечером, чтобы увидеть, как это влияет на их рост и развитие», - говорят ученые.

 

Исследователи измеряли растения, делая снимки с помощью камеры верхнего расположения и обрабатывая их с помощью программного обеспечения для анализа изображений, чтобы проанализировать их рост с течением времени, а также с помощью ряда современных инструментов молекулярного анализа.

 

Как объясняет Ухриг, в сумерках у растений происходят два ключевых процесса — обнаружение света и фотосинтез. Сначала происходит обнаружение света, и когда достигается определенная интенсивность света, это запускает фотосинтез. В то время как растения вырастали больше и цвели больше в ответ на условия сумерек, созданные для исследования, эти показатели роста немного по-разному реагировали на разное время экспозиции, что позволяет предположить, что сумерки оказывают комплексное влияние на рост и развитие растений.

 

«Мы считаем, что именно здесь вступают в действие сумерки и разделяют способность растения воспринимать свет, которая может быть больше связана с периодом цветения, от фотосинтеза, который больше связан с ростом», - пояснили ученые.

 

Они дополнительно изучили молекулярные механизмы , лежащие в основе наблюдаемых реакций, изучив линию растений с дефицитом генов и измененными циркадными часами. «Рост и развитие растений на самом высоком уровне регулируются циркадными часами», — объясняет Уриг. «В этот сумеречный период происходит что-то невероятно интересное, чего ранее не наблюдалось».

 
 

 
 
Николаева Мария Опубликовано в Наука
Читайте также
Одни муравьи спешат на помощь другим, тогда как их сородичи ничего не делают Одни муравьи спешат на помощь другим, тогда как их сородичи ничего не делают Некоторые муравьи спасают попавших в ловушку сородичей, и различия в активности генов нервной системы могут помочь объяснить, почему разные особи реагируют по-разному. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Experimental…
Неолитический каннибализм не был единичным случаем Неолитический каннибализм не был единичным случаем В течение пятидесяти лет археологи рассматривали три пещеры в Гранаде как хрестоматийные примеры доисторического каннибализма. Новый анализ их содержимого показывает, что эта хрестоматийная версия была слишком упрощенной. Международная группа исследователей…
К 2100 году «засушливые регионы» могут распространиться на 40% территории Земли К 2100 году «засушливые регионы» могут распространиться на 40% территории Земли По мере того, как мир становится все жарче, ожидается, что многие из его самых засушливых регионов станут еще суше. В таких случаях ожидается, что границы засушливых регионов будут постепенно смещаться…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Погибшая в Борисоглебске, пострадавшие в Сочи и 448 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Погибшая в Борисоглебске, пострадавшие в Сочи и 448 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 448 украинских беспилотников над российскими регионами, а также над акваториями Черного и Каспийского морей. Об этом сообщили в Минобороны РФ. Обломки БПЛА…
Хинштейн: в Курской области при атаках ВСУ погиб человек Хинштейн: в Курской области при атаках ВСУ погиб человек Мужчина погиб при атаке дрона ВСУ на дом в Глушковском районе Курской области, в Хомутовском и Беловском районах ранения за прошедшие сутки получили три человека, в том числе ребенок. Об…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек, еще 13 пострадали Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек, еще 13 пострадали Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области порядка 190 за прошедшие сутки, в результате погиб мирный житель, еще 13 пострадали. Об этом сообщил врио губернатора Александр Шуваев в "Максе". "В…
Тема дня
США науськивают Норвегию на противостояние с Россией в Арктике США науськивают Норвегию на противостояние с Россией в Арктике

Размещение в Норвегии южнокорейских самоходных установок и американского комплекса Mk 70 превращает ...

Фото
Физики выяснили, как квантовый материал восстановился после лазерных импульсов Физики выяснили, как квантовый материал восстановился после лазерных импульсов

Квантовые компьютеры у нас уже есть, но они узкоспециализированы, не особенно практичны и охватывают...

Опрос

Доживет ли Украина до своего 40-летнего юбилея?

 

Анекдот дня

Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".