Malamalama i le matafaioi taua o le malamalama lelei i le atina'eina o la'au

O le malamalama e sili atu nai lo na o se punavai o le malosi mo laau. O se lavelave ma nuanced siosiomaga fa'ailoga e pulea toetoe lava o la'asaga uma o le olaga o se la'au, mai fatu germination i fuga ma fua. E ui o le aofa'i o le malamalama - o lona malosi po'o le photon flux density (PFD) - e taua tele mo le fa'amalosia o le photosynthesis, o le lelei o le malamalama - o lona spectral composition po'o le wavelength - e tutusa lava le taua o se fa'atonutonu o le tuputupu a'e ma le atina'eina o la'au. Ua atia'e e la'au ni faiga fa'apitoa e mafai ai ona latou iloa suiga maaleale i le si'osi'omaga o le malamalama, e aofia ai lona lanu, itu, ma le umi. O nei photoreceptors, e pei o phytochromes (maaleale i le mumu ma le mamao-mumu malamalama), cryptochromes (maaleale i le lanumoana ma UV-A malamalama), ma phototropins (maaleale i le malamalama lanumoana), galue o ni ki molecular. Pe a latou mitiia le malamalama o se wavelength faapitoa, latou te faaosofia ai le tele o faailoilo e mafai ona suia ai le faaalia o kenera, tulaga o le hormone, ma mulimuli ane, le morphology ma le physiology o le laau. O lenei faagasologa, e ta'ua o le photomorphogenesis, e mautinoa ai e mafai e le laau ona fetu'una'i i ona siosiomaga, fa'alelei lona fausaga mo le pu'eina o le malamalama, tauva ma tuaoi, ma fa'atulagaina lelei lona ta'amilosaga fanafanau. O le fusi o alaleo o le la e o'o atu i le laualuga o le Lalolagi o se fusi lautele, e vaevaeina i le ultraviolet radiation (UV, <400 nm), malamalama vaaia po'o le photosynthetically active radiation (PAR, 400-700 nm), ma le infrared radiation (>700 nm). Ae ui i lea, o la'au e tali atu e le gata i le fusi o alaleo atoa, ae fa'apea foi i vaega fa'apitoa o lo'o i ai. O lenei ta'iala o le a su'esu'eina ai le loloto ma masani ona fa'apitoa a'afiaga o lima autu monochromatic moli moli - mumu, lanumoana, lanumeamata, samasama, ma UV - i luga o le tuputupu a'e o la'au, fa'ata'ita'i i le tele o tausaga o su'esu'ega photobiological.

E fa'apefea ona a'afia e le moli mumu (600-700 nm) le tuputupu a'e ma le atina'eina o la'au?

O le malamalama mumu, o lo'o nofoia le 600-700 nm o le fusi o alaleo, o se tasi lea o wavelengths sili ona malosi mo photosynthesis ma o se aveta'avale autu o tali photomorphogenic. E masani ona va'aia e phytochromes, o lo'o i ai i ni ituaiga se lua e mafai ona liua: Pr (mumu-mitiia) ma Pfr (mamao-mumu-mitiia). O le Pfr form ua manatu o le biologically active state. O a'afiaga o le moli mumu i luga o la'au morphology e loloto ma eseese. E masani ona taofia ai le fa'alauteleina o le internode, e o'o atu ai i la'au e sili atu ona pu'upu'u. E fa'alauteleina ai le fa'alauteleina o le la'au ma le fa'alauteleina o foliga o le la'au. I le tulaga o le atina'eina, o le malamalama mumu e mafai ona fa'atuai ai le eseesega o fugala'au i nisi ituaiga. E taua foi i le fa'ateleina o le fa'asologa o pigments autu, e aofia ai anthocyanins, chlorophylls, ma carotenoids, lea e taua mo le pu'eina o le malamalama ma le photoprotection. Mo se fa'ata'ita'iga, o le moli mumu e mafai ona mafua ai le phototropism lelei i a'a o Arabidopsis, ma ta'ita'ia ai i latou mai le eleele. I tua atu o le morphology, o le moli mumu e i ai sona aafiaga lelei i le gafatia o se laau e tetee atu i le biotic (eg, pathogens) ma le abiotic (eg, lāmala, malulu) popole, e masani lava e ala i le faatosinaina o le gaosiga o vailaau puipuiga ma hormones e fesoota'i ma le atuatuvale. Ae ui i lea, o le tali o le moli mumu e le static; E paleni malosi e lana paaga, moli mumu mamao.

O le a le matafaioi a le moli mumu mamao (700-800 nm) ma le R / FR ratio?

O le malamalama mumu mamao, e ui lava e la'ititi le saofaga i le photosynthesis tuusa'o, e taua tele le fa'atonutonuina o a'afiaga o le malamalama mumu e ala i le phytochrome system. O le fua faatatau o le mumu i le moli mumu (R / FR) o se fa'ailoga taua o le siosiomaga mo la'au, aemaise lava i le mauaina o le paolo mai la'au tuaoi. I le susulu o le la, o le R / FR fua faatatau e maualuga. A paolo se laau e isi laula'au, lea e mitiia le malamalama mumu mo le photosynthesis ae fa'asalalau le malamalama mumu mamao, o le R / FR fua fa'atusatusa e fa'aititia. O lenei "shade avoidance syndrome" e fa'aosofia ai le tele o tali. O le maualalo o le R / FR fua faatatau e mafai ona taitai atu ai i le faaitiitia o le gafatia photosynthetic, e pei ona vaaia i pi fatuga'o. E masani ona mafua ai le fa'ateleina o le elongation o le pogai, a'o taumafai le la'au e tupu i luga atu o ona tauva, fa'atasi ai ma suiga i le morphology o laula'au. O su'esu'ega ua fa'aalia ai o le fa'aopopoina o le malamalama pa'epa'e pa'epa'e ma le mamao-mumu radiation (fa'ata'ita'iga, ma le tumutumu i le 734 nm) e mafai ona fa'aititia ai le anthocyanin, carotenoid, ma le chlorophyll i nisi la'au a'o fa'ateleina le mamafa fou, mamago mamago, umi o le pogai, ma laula'au eria. O lenei fa'aleleia atili o le tuputupu a'e mai le FR fa'aopoopo atonu e mafua mai i le fa'ateleina o le malamalama e ala i laula'au lapo'a nei. O la'au na totoina i lalo o le maualalo R / FR tulaga e mafai ona lapo'a ma mafiafia, ma sili atu biomass ma fa'aleleia le malulu fetu'una'i pe a fa'atusatusa ia i latou na totoina i lalo o le maualuga R / FR. O le R / FR fua faatatau e mafai foi ona suia ai le faapalepale masima o se laau, faaalia ai le aafiaga loloto o lenei paleni spectral i le soifua maloloina atoa o laau ma le maufetuuna'i. O le fegalegaleaiga i le va o le mumu ma le mumu mumu o se fa'ata'ita'iga masani o le auala e fa'atonutonu ai le lelei o le malamalama, ae le na'o le aofa'i, e fa'atonutonu ai le la'au ma le gaioiga.

Aisea e taua ai le malamalama lanumoana (400-500 nm) mo le tuputupu a'e o la'au?

O le malamalama lanumoana e taua tele mo le atina'eina o la'au masani ma e va'aia e photoreceptors fa'apitoa e aofia ai cryptochromes ma phototropins. O ona a'afiaga e ese mai ma fa'aopoopo i latou o le malamalama mumu. E masani lava, o le fa'ateleina o le vaega o le malamalama lanumoana i le aotelega o fusi o alaleo e mafua ai le pu'upu'u, stockier la'au ma le fa'aititia o le umi o le internode, la'ititi laula'au, ma le maualalo o le tuputupu a'e fa'atusatusa i la'au na totoina i lalo o le malamalama mumu. E a'afia ai fo'i le metabolic ratios, e masani ona fa'ateleina ai le nitrogen-to-carbon (N / C) ratio. I se tulaga fa'avae o le tino, e mana'omia le malamalama lanumoana mo le tu'ufa'atasia lelei o le chlorophyll ma le fausiaina o chloroplasts maloloina. Chloroplasts atia'e i lalo o le malamalama lanumoana e masani ona i ai le maualuga o le chlorophyll a / b fua fa'atusatusa ma maualalo carotenoid tulaga. O le matafaioi taua o le malamalama lanumoana o lo'o fa'aalia i lana fegalegaleaiga ma le photosynthesis. Mo se fa'ata'ita'iga, o le photosynthetic fua faatatau o algae sela tuputupu a'e i lalo o le malamalama mumu faifai pea o le a fa'asolosolo ona fa'aititia. Ae ui i lea, o lenei fua faatatau e vave ona toe fa'aleleia pe a siitia atu i latou i le malamalama lanumoana po'o le fa'aopopoina o se moli lanumoana i le mumu mumu. E fa'apena foi, pe a fa'aliliuina sela tapaa pogisa i le malamalama lanumoana faifai pea, o le aofa'i ma le gaioiga o Rubisco (ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase / oxygenase), o le enzyme autu o le photosynthesis, e fa'ateleina tele, e o'o atu ai i le vave fa'ateleina o le mamafa o le sela. I lalo o le fa'aauau pea o le moli mumu, o lenei fa'ateleina e telegese. O nei su'esu'ega ua fa'aalia ai mo le malosi o le photosynthesis ma le tuputupu a'e, o le malamalama mumu na o ia e le lava. O le saito, mo se fa'ata'ita'iga, e mafai ona fa'amae'aina lona olaga i lalo o se tasi mumu mumu LED punaoa, ae ina ia ausia maualuga, fua la'au ma le tele o fatu, e tatau ona fa'aopopo se aofa'i talafeagai o le lanumoana malamalama. O su'esu'ega i lettuce, spinach, ma radish o lo'o fa'aalia pea o fua i lalo o le tu'ufa'atasia o moli mumu ma lanumoana e sili atu le maualuga nai lo le moli mumu na'o ia ma e fa'atusatusa ia i latou na ausia i lalo o moli pa'epa'e pa'epa'e. Ae ui i lea, o le paleni o le ki; O le tele o le malamalama lanumoana e mafai ona taofia ai le tuputupu a'e, e o'o atu ai i la'au pu'upu'u ma fa'aititia laula'au ma le mamafa matutu atoa. O la'au o lo'o fa'aalia fo'i ni eseesega taua i a latou mana'oga sili ona lelei mo le malamalama lanumoana.

O a ni a'afiaga faigata ma fete'ena'i o le malamalama lanumeamata (500-600 nm)?

O le matafaioi a le moli lanumeamata i le atina'eina o la'au na avea ma mataupu o le tele o felafolafoa'iga ma su'esu'ega, ma maua ai nisi taimi fete'ena'i taunu'uga. O lenei lavelave e tula'i mai i se vaega ona o le fa'auigaina o le "malamalama lanumeamata" e mafai ona fesuisuiai, e masani ona aofia ai wavelengths mai le 500 i le 600 nm, lea e aofia ai se vaega o le samasama fusi o alaleo. Mo le tele o tausaga, o le malamalama lanumeamata na manatu e le aoga, aua e sili atu ona atagia mai nai lo le mumu po'o le lanumoana malamalama ma e le lelei le mitiia e le chlorophyll. Ae ui i lea, o su'esu'ega i le lima sefulu tausaga ua tuana'i na fa'aalia ai o le malamalama lanumeamata e taua ma tulaga ese a'afiaga, e masani ona tete'e pe fa'amalosia tali e fa'amalosia e le mumu ma le lanumoana. O nisi su'esu'ega na maua ai a'afiaga o le taofiofia. Mo se fa'ata'ita'iga, o le mamafa matutu o tamato na totoina i lalo o le malamalama pa'epa'e (o lo'o i ai le mumu, lanumoana, ma le lanumeamata) e matua maualalo ifo nai lo fatu na totoina i lalo o le malamalama mumu ma lanumoana. O le su'esu'ega spectral i le aganu'u o aano o le tino na fautua mai ai o le malamalama lanumeamata ma le tumutumu e tusa ma le 550 nm e mafai ona avea ma malamalama sili ona leaga mo le tuputupu a'e. I marigolds, o le ave'esea o le malamalama lanumeamata mai le fusi o alaleo na fa'aleleia ai le fugala'au, a'o fa'aopopoina e taofia ai le fugala'au i isi ituaiga e pei o Dianthus ma lettuce. O la'au e totoina i lalo o le malamalama atoa ma le malamalama lanumeamata e masani ona foliga mai e pu'upu'u ma fa'aititia le mamafa fou ma matutu. Ae ui i lea, o isi su'esu'ega o lo'o lipotia mai ai a'afiaga o le tuputupu a'e. Na maua e Kim et al. pe a fa'aopopo le moli lanumeamata i se mumu-lanumoana LED talaaga, na taofia le tuputupu a'e o la'au pe a fai o le moli lanumeamata e sili atu i le 50%, ae na fa'aleleia pe a fai o le moli lanumeamata e itiiti ifo i le 24%. Na latou matauina le fa'ateleina o le mamafa matutu o lettuce i luga o le eleele ma le fa'aopopoina o le malamalama lanumeamata. E le gata i lea, o pu'upu'u pu'upu'u o le malamalama lanumeamata e mafai ona fa'atelevave ai le fa'alauteleina o le pogisa i le pogisa, ma togafitiga o Arabidopsis ma se pu'upu'u pu'upu'u o le malamalama lanumeamata mai se LED puna na fa'aalia e suia ai le plastid gene expression ma fa'ateleina le tuputupu a'e o le pogai. O se iloiloga mae'ae'a o la'au photobiology o lo'o fautua mai ai o la'au o lo'o i ai se fa'apitoa lanumeamata malamalama malamalama e galue fa'atasi ma le mumu ma lanumoana sensors e fa'atonutonu lelei ai le tuputupu a'e ma le atina'eina, a'afia mea uma mai le tatalaina o le stomatal i le chloroplast gene expression. O fa'amatalaga fete'ena'i e foliga mai e mafua mai i eseesega i wavelengths fa'apitoa na fa'aaogaina, o le aofa'i o le malamalama lanumeamata e fa'atusatusa i isi lanu, ma le ituaiga o la'au o lo'o su'esu'eina.

E fa'apefea ona a'afia la'au i le malamalama samasama (580-600 nm) ma le UV radiation?

Pe a fa'atusatusa i le mumu ma le lanumoana, o a'afiaga o le malamalama samasama (pe tusa o le 580-600 nm) e itiiti ifo le su'esu'eina, ae o su'esu'ega o lo'o i ai nei o lo'o fa'aalia ai o lo'o i ai se matafaioi masani o le taofiofia. O su'esu'ega na su'esu'eina ai le a'afiaga o fusi eseese i luga o le lettuce ua fa'aalia ai o le malamalama samasama e taofia ai le tuputupu a'e. O le ese'esega o le tuputupu a'e o la'au na matauina i lalo o moli sodium maualuga fa'atusatusa i moli halide u'amea na mafua fa'apitoa i le vaega o le malamalama samasama, ma le malamalama samasama o le mea e taofia ai. E le gata i lea, o su'esu'ega i kukama na fa'aalia ai o le malamalama samasama (ma le tumutumu i le 595 nm) na taofia ai le tuputupu a'e sili atu le malosi nai lo le malamalama lanumeamata (tumutumu i le 520 nm). O le leai o ni tusitusiga i luga o le malamalama samasama e mafua mai i le mea moni e faapea o nisi tagata su'esu'e fa'avasegaina le 500-600 nm o le "malamalama lanumeamata," e fa'apupulaina ai le ono a'afiaga o le samasama samasama o le fusi o alaleo.

Ultraviolet (UV) radiation, aemaise UV-B (280-320 nm), ei ai le malosi ma multifaceted aafiaga i laau. I se tulaga lautele, o le UV-B e galue o se fa'alavelave fa'afuase'i. E mafai ona fa'aititia le laula'au, taofia le hypocotyl (stem) elongation, ma fa'aititia le aotelega o le photosynthesis ma le gaosiga, ma atili ai ona faigofie ona osofa'ia e la'au. Ae ui i lea, la'au fa'aaogaina foi UV-B o se siosiomaga fa'ailoga e fa'aosofia ai puipuiga tali. UV-B fa'aosofia lelei le tu'ufa'atasia o flavonoids ma anthocyanins, lea e avea ma sunscreens, puipuia loloto la'au aano mai le fa'aleagaina. E mafai foi ona fa'amalosia faiga lautele o le puipuiga. E ui e mafai ona fa'aititia ai le anotusi o mea aoga e pei o le ascorbic acid (vitamini C) ma le β-carotene i nisi tulaga, e fa'alauteleina lelei ai le gaosiga o anthocyanin. O le morphological aafiaga o UV-B aafia e masani ona mafua ai se dwarf laau phenotype ma laiti, mafiafia laulaau, faapuupuu petioles, ma faateleina axillary lala. O le fua faatatau o le UV-B i le photosynthetically active radiation (UV-B / PAR) o se fa'afitauli taua o le tali atu o la'au. UV-B ma PAR fa'atasi a'afia uiga e pei o le morphology ma le suau'u fua o mint, fa'amamafaina le taua o le su'esu'eina o nei a'afiaga i lalo o tulaga malamalama moni. E taua le maitauina o le tele o su'esu'ega o a'afiaga o le UV-B e fa'aaogaina ai le maualuga o le UV-B ma le maualalo o le PAR nai lo le natura, e faigata ai ona fa'afeso'ota'i sa'o a latou sailiga i tulaga o le fanua. O su'esu'ega i fanua e masani ona fa'aaogaina auala e sili atu ona nuanced, e pei o le fa'aopopoina po'o le fa'amamaina o le UV-B e malamalama ai i lona a'afiaga moni.

Fesili e masani ona fesiligia e uiga i le fa'alauteleina o le malamalama ma le tuputupu a'e o la'au

E mafai ona ola laau i lalo o le malamalama mumu ma le lanumoana?

Ioe, o le tele o la'au e mafai ona fa'amae'aina o latou olaga atoa i lalo o le mumu ma le lanumoana moli, aua o nei mea e lua e sili ona lelei photosynthetically lelei wavelengths. Ae ui i lea, o su'esu'ega o lo'o fa'aalia ai o le fa'aopopoina o se aofa'i la'ititi o le malamalama lanumeamata (itiiti ifo i le 24%) e mafai ona fa'aleleia atili ai le tuputupu a'e ma le biomass i nisi ituaiga, atonu e ala i le fa'atagaina o le malamalama e ulu loloto atu i totonu o le la'au ma e ala i le fa'aosofia o tali photomorphogenic fa'aopoopo e le fa'agaoioia e le mumu po'o le lanumoana na o ia.

O le a le shade avoidance syndrome i laau?

O le aloese mai le paolo o se seti o tali e fa'atupuina pe a iloa e se la'au se maualalo mumu i le mamao-mumu (R / FR) malamalama fua fa'atusatusa, lea e fa'ailoa mai ai le i ai o la'au tuaoi. O le laau fa'amatalaina lenei mea o se fa'amata'u o le paolo ma tali atu e ala i le fa'alauteleina o ona pogai ma petioles e tupu a'e i luga a'e o tagata tauva, fa'aititia lala, ma o nisi taimi e fa'atelevave ai le fugala'au. E ui e aoga i le vao, e mafai ona le mana'omia i fa'ato'aga fa'atonutonu, e o'o atu ai i la'au vaivai.

E aoga pe leaga le malamalama o le UV mo laau?

O le malamalama UV, aemaise lava UV-B, e i ai se matafaioi fa'alua. I le maualuga o le malosi, e afaina ai, mafua ai le fa'aleagaina o le DNA, fa'aititia le photosynthesis, ma taofia ai le tuputupu a'e. Ae ui i lea, i tulaga maualalo, talafeagai o le siosiomaga, e galue o se fa'ailoga taua o le siosiomaga. E fa'aosofia ai le gaosiga o puipuiga e pei o flavonoids ma anthocyanins, lea e mafai ona fa'aleleia atili ai le lanu o la'au, fa'ateleina le fa'apalepale o le popole, ma e o'o lava i le fa'aleleia atili o mea'ai lelei o nisi fa'ato'aga e ala i le fa'amalosia o le antioxidant tulaga.