Search

Interaction Between Flowering Initiation and Photosynthesis

2005 m. Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto vegetacinėje aikštelėje atliktų tyrimų tikslas – įvertinti skirtingo intensyvumo sausros poveikio efektą įvairių obelų poskiepių fitohormonų sistemai. Tirta 10 obelų poskiepių: sėklinis, MM.106, M.26, B.118, M.9, P 60, P 59, P 2, B.396, P 22. Tyrimo metu palaikyti skirtingi dirvos drėgmės režimai: kontrolė (20–30 kPa), 40–50 kPa ir > 70 kPa. Fitohormonų (giberelo rūgšties, zeatino, indolil-3-acto rūgšties ir abscizo rūgšties) analizės atliktos efektyviosios skysčių chromatografijos metodu. Dėsningų fitohormonų kitimo tendencijų įvairių obels poskiepių lapuose, intensyvėjant sausros stresui, nenustatyta. Didesni sausros streso fitohormono – abscizo rūgšties kiekiai, intensyvėjant sausros stresui, nustatyti šių poskiepių lapuose: M.26, B.118, P 59, B.396 ir P 2. Kitų poskiepių lapuose, intensyvėjant sausros stresui, abscizo rūgšties kiekis tendencingai mažėjo arba priklausė nuo sausros streso intensyvumo. Intensyvėjant sausros stresui, zeatino kiekis daugumos poskiepių (sėklinis, MM.106, P 60, P 59, B.396, P 22) lapuose sumažėjo, kituose – padidėjo. Giberelo rūgšties ir indolil-3-acto rūgšties sintezė skirtingų poskiepių lapuose kito įvairiai ir nepriklausė nuo sausros streso intensyvumo. The object of this study was to evaluate the effect of different water regime on phytohormone system in apple rootstock leaves. The trial was performed at the Lithuanian Institute of Horticulture in 2005. Trial was conducted with 10 rootstocks: Antonowka seedling, MM.106, M.26, B.118, M.9, P 60, P 59, P 2, B.396, and P 22. Plants were e x posed to three soil moisture regimes: control (20–30 kPa), 40–50 kPa and > 70 kPa. Phytohormones (gibberellic acid, zeatin, indolyl-3- acetic acid and abscisic acid) content analysis was performed using chromatographic method. There was determined no regular alternation of phytohormone in rootstock leaves under increasing drought stress. Abscisic acid synthesis, as drought stress phytohormone, increased under intensifying drought stress in the leaves of these rootstocks: M.26, B.118, P 59, B.396 ir P 2. Other rootstocks accumulated less abscisic acid under increasing drought stress or were depended on water stress intensity. The supply of zeatin decreased under intensifying drought stress in the most rootstock (seedling, MM.106, P 60, P 59, B.396, P 22) leaves. Inverse ratio was determined in remaining rootstocks, where intensifying water stress induced synthesis of zeatin. Synthesis of gibberellic acid and indolyl-3-acetic acid varied in various rootstocks subjected to water stress intensity.

This study examined the effect of rootstock genotype on seasonal variation of non-structural carbohydrate (fructose, glucose, maltose) concentrations in apple tree shoot bark. Experiment was carried out at the Lithuanian Institute of Horticulture in 2005–2007. Investigations included cv. ‘Auksis’ on B series (B.9, B.146, B.396,), P series (P 2, P 22, P 60) and M series (M.9, M.26) rootstocks. All groups of rootstocks are under research, followed the tendency of more intensive accumulation of monosaccharides in the orchards with more vigorous rootstocks in summer. By the way, accumulation of maltose was found to be more active in the rootstocks of P group in the investigated fruit trees. Intensive maltose synthesis in the fruit trees on P group rootstocks lead to the greater storage before the dormancy period. The biggest general quantity of sugars was found in the bark tissues of dwarf rootstock P 22. When growth and development is intensified, the most active transport of sugars in all investigated groups followed apple trees with less vigorous rootstocks. 2005–2007 metais Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės institute tirta poskiepio genotipo įtaka sezoniniams cukrų pokyčiams obelyse. Atlikti bandymai su ‘Auksis’ veislės obelimis su B grupės (B.9, B.396, B.416, B.491), P grupės (P 2, P 60, P 22) ir M grupės (M.9, M.26) poskiepiais. Mažiausias bendras cukrų kiekis (fruktozės, gliukozės ir maltozės) tirtų vaismedžių ūglių žievėje nustatytas vėlyvą vasarą, M grupės poskiepiuose. Šiuo laikotarpiu kiekvienoje poskiepių grupėje daugiausiai monosacharidų kaupė obelys su augesniais poskiepiais. Bendras angliavandenių kiekis didėjo nuo vasaros iki žiemos. Prieš žiemą tirtuose vaismedžiuose ženkliai suaktyvėjo heksozių sintezė. Vaismedžiuose su P grupės poskiepiais suintensyvėjusi maltozės sintezė prieš ramybės periodą lėmė stipresnį atsarginių medžiagų kaupimą. Didžiausias bendras cukrų kiekis nustatytas žemaūgių ‘Auksis’ / P 22 obelų žievėje. Pavasarį tirtų cukrų kiekis vaismedžiuose liko nepakitęs arba sumažėjo. Suaktyvėjus augimui ir vystymuisi kiekvienoje poskiepių grupėje intensyviausiai angliavandenius pumpurams tiekė obelys su mažo augumo poskiepiais.

Influence of short-wavelength light on growth, development and nutritional quality of lettuce was studied by growing lettuce Lactuca sativa L. cv. ‘Grand rapids’ in phytotron under LED-based illumination with bicomponent spectrum consisting of red component (640 nm) and short-wavelength component in cyan (500 nm), blue (460 nm), or near-UV (365 nm) regions. Biometric characteristics and concentrations of pigments and sugars were measured 39 days after germination. Drastic sensitivity of total carbohydrates concentration and relative ratio between amounts of different sugars on the spectral position of the short-wavelength component was observed. We also demonstrate that concentration of nitrites in plants grown under such bicomponent illumination is reduced in respect to the reference plants grown under illumination by conventional fluorescent lamps. Fitotrono komplekse tirtas trumpabangės šviesos poveikis salotų (Lactuca sativa L.) veislės ‘Grand rapids’ augimui, vystymuisi ir maistinei kokybei. Apšvietimui naudota bikomponenčio spektro šviesa, emituojama šviestukų (šviesos diodų) moduliuose, kuriuose raudona šviesa (640 nm) papildyta trumpabangėmis komponentėmis ciano (žaliai mėlynojoje, 500 nm), mėlynojoje (460 nm) ir artimojoje ultravioletinėje (365 nm) spektro dalyse. Biometriniai matavimai, fotosintezės pigmentų, cukrų ir nitratų analizės atliktos praėjus 39 dienoms po sudygimo. Nustatyti esminiai bendro angliavandenių kiekio ir atskirų angliavandenių santykio skirtumai salotose, išaugintose apšviečiant augalus šviesa, kurios spektre yra skirtingo bangos ilgio trumpabangės komponentės. Salotose, augintose panaudojant apšvietimą su bikomponenčiu spektru, nitratų koncentracija buvo reikšmingai mažesnė negu kontroliniuose augaluose, augintuose po įprastinėmis fluorescencinėmis lempomis.

Darbo tikslas – modeliuojamomis sąlygomis nustatyti ’Senga Sengana‘ veislės braškių adaptacijos prie didėjančios ozono koncentracijos galimybes. Bandymai atlikti Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse. Tyrimams naudotos ‘Senga Sengana’ veislės braškės. Tirtos tokios ozono koncentracijos: 0 (kontrolė), 80, 160, 240 µg m-3 (7 val. per dieną, 5 dienas per savaitę). Nustatyta, kad tirtos ozono koncentracijos neturėjo neigiamo poveikio braškių augalų sausai masei bei lapų asimiliacinio ploto formavimuisi. Ozonu paveiktoms braškėms augant toliau, nustatytas didesnis jų grynasis fotosintezės produktyvumas negu nepaveiktų. Mažėjantis braškių šaknų ir antžeminės dalies santykis rodo, kad daugiau asimiliatų pateko į ozonu veiktų braškių lapus. Didžiausios naudotos ozono koncentracijos (160 ir 240 µg m-3) tik po mėnesio poveikio sumažino fotosintetinių pigmentų koncentraciją ir senuose, ir ozono aplinkoje susiformavusiuose jaunuose braškių lapuose. The aim of the study was to establish strawberry tolerance intervals to different ozone concentrations. Experiments were carried out in the Laboratory of plant physiology at the Lithuanian Institute of Horticulture under phytotron conditions in 2005. Strawberries ‘Senga Sengana’ were used in experiments. Different ozone concentrations were kept as follows: 0 (control), 80, 160 and 240 µg m-3. The results have shown that investigated ozone concentrations have not negative effect on strawberry plant dry weight and leaf area. Strawberries, which were affected by ozone, had higher photosynthetic productivity and according root: shoot ratio more assimilates were directed to shoot after one moth growing them without ozone. The highest ozone (160 ir 240 µg m-3) only after one month fumigation decreased photosynthetic pigment content in old and newly formed strawberries leaves.

2005 m. Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto fitotrono komplekse nustatytas diferencijuotas ir kompleksinis UV-B spinduliuotės bei ozono poveikis braškių augimui ir fotosintezės pigmentų pokyčiams bei jų prisitaikymo prie šių stresorių galimybės. Poveikis stresą sukeliančiais veiksniais buvo skirstomas į du laikotarpius: adaptacijos ir pagrindinį. Ozono koncentracija adaptacijos laikotarpiu buvo 80 µg m-3, o pagrindinio poveikio – 240 µg m-3. Tokia koncentracija buvo palaikoma 7 val. per dieną, penkias dienas per savaitę. UV-B spinduliuotės dozė adaptacijos laikotarpiu buvo 4 kJ m-2 d-1, o pagrindinio poveikio metu – 8 kJ m-2 d-1. Šios dozės buvo palaikomos savaitę. Didžiausias braškių fotosintezės pigmentų sistemos prisitaikymo efektas nustatytas tada, kai adaptacijos laikotarpiu augalų poveikis ozonu buvo silpnas, o pagrindinio poveikio laikotarpiu jie gavo didelę UV-B spinduliuotės dozę (8 kJ m-2 d-1). Per trumpą laiką braškėse, pagrindinio poveikio metu gavusiose UV-B, įvyko tik fiziologinė adaptacija, o morfologinė nepasireiškė, nes sausos masės bei lapų ploto prieaugis nebuvo nustatytas. Braškių fotosintezės pigmentų sistema, adaptacijos laikotarpiu paveikta silpnesniais stresoriais, neprisitaikė prie didesnės ozono dozės pagrindinio poveikio metu. Research to distinct and complex effect of ozone and UV-B rays on strawberry growth and photosynthesis pigments changes and their adaptive possibilities to such stressors were carried out under phytotron conditions. The exposure to stress factors was divided into two main steps: adaptive and main. Ozone amounts of 80 µg m-3 for adaptive and 240 µg m-3 for main exposure were maintained 7 h per day, 5 days per week. UV-B dosages of 4 kJ m-2 d-1 for adaptive and 8 kJ m-2 d-1 for main exposure were maintained one week. Greatest effect of strawberry photosynthesis system adaptation was established when they was pre-treated with low ozone concentration and was affected with high UV-B (8 kJ m-2 d-1) dose under main exposure. During the short time in strawberries, which was affected by UV-B under main exposure, occurred physiological adaptation. Morphological adaptation was not evidenced because increase of dry matter and leaf area was not determined. Photosynthesis pigments system of strawberries, which was pre-treated stressors of low concentration, did not adapted to higher ozone concentration under main exposure.

Vegetaciniai bandymai atlikti 2005 m. Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse. Tirtas tokių CO2 koncentracijų ore poveikis augalams: 350 (kontrolė), 700, 1 500 ir 3 000 ppm (visą parą). Bandymo metu buvo 16 val. fotoperiodas, dienos (nakties) temperatūra – 24°C (17°C). Po 10 dienų poveikio ir 7 dienų regeneracijos periodo buvo atlikti augalų biometriniai matavimai, išmatuotas lapų plotas, nustatyta fotosintetinių pigmentų koncentracija ridikėlių lapuose ir sausųjų medžiagų kiekis ridikėlių lapuose ir šakniavaisiuose. Nustatyta, kad skirtingos CO2 koncentracijos turėjo įtakos ridikėlių fotosintetinių rodiklių kitimui. 10 dienų veikiant augalus 1 500 ppm CO2 koncentracija, suintensyvėjo visų fotosintezės pigmentų sintezė ridikėlių lapuose ir padidėjo lapų plotas. 700 ppm CO2 koncentracija slopino šakniavaisio vystymąsi, tačiau esant didesnėms koncentracijoms (1 500 ir 3 000 ppm) to nenustatyta. Po 10 dienų poveikio ir 7 dienų regeneracijos periodo nustatytas didžiausias 700 ppm CO2 koncentracija paveiktų ridikėlių lapų ir šaknų santykis. The aim of the study was to establish the radish (Raphanus sativus L.) tolerance to elevated carbon dioxide (CO2) concentrations. Vegetative experiments were carried out in the Laboratory of plant physiology at the Lithuanian Institute of Horticulture under phytotron conditions in 2005. Different CO2 concentrations were kept as follows: 350 (control), 700, 1500 and 3000 ppm 24 ours per day. Photoperiod was 16 ours, day/night temperature – 21°C/17°C. Biometric measurements: leaf area, concentration of photosynthetic pigments and amount of dry matter were determined after 10 day effect and 7 days regeneration period. It was determined, that different CO2 concentrations influenced photosynthetic parameter variation. 1500 ppm concentration of CO2 induced syntheses of photosynthesis pigments and had influence on leaves area. The highest shootroot ratio and decreased development of rhizocarp was determined under 700 ppm concentration of CO2.

The aim of the study was to evaluate the impact of cadmium ions on growth of apple-tree rootstocks M.9 and B.396, photosynthesis apparatus development and synthesis of carbohydrates in vitro. Cadmium ions hindered the microshoots growth of rootstock M.9 more as compared to rootstock B.396. Statistically significant decrease in chlorophyll a was determined in the leaves, when inconsiderable amount of CdSO4 was added into the growth medium. Chlorophyll b and carotenoids content in the microshoot leaves depended on cadmium content in the growth medium and genetic nature of rootstocks. Cadmium induced accumulation of fructose and sucrose in the leaves of both rootstocks. Furthermore, synthesis of maltose was initiated in the microshoot leaves of rootstock M.9 when 10 μM CdSO4 was added into the growth medium, while glucose, galactose and maltose were being accumulated, when rootstock B.396 was treated with 5 and 10 μM CdSO4. Rootstocks M.9 and B.396 responded differently to cadmium impact. Cadmium had greater impact on microshoot growth, pigment content and sugar alternation in leaves of rootstock M.9 than B.396. Tyrimo tikslas – įvertinti kadmio (Cd) jonų poveikį obelų poskiepių M.9 ir B.396 regeneracijai, fotosintetinio aparato kūrimui ir angliavandenių sintezei in vitro augimo terpėje. Cd jonai labiau stabdė M.9 poskiepio mikroūglių augimą nei B.396 poskiepio. Net ir nedidelis CdSO4 kiekis maitinamojoje terpėje chlorofilo a kiekį lapuose sumažino iš esmės. Chlorofilo b ir karotinoidų kiekis mikroūglių lapuose priklausė nuo Cd koncentracijos auginimo terpėje ir poskiepio genetinės prigimties. Cd skatino fruktozės ir sacharozės kaupimąsi abiejų poskiepių lapuose. Kai terpėje CdSO4 koncentracija buvo 10 μM, M.9 poskiepio mikroūglių lapuose pradėjo kauptis maltozė, kai 5 ir 10 μM – B.396 poskiepio lapuose kaupėsi gliukozė, galaktozė ir maltozė. Poskiepiai M.9 ir B.396 skirtingai reagavo į Cd poveikį: Cd turėjo didesnės įtakos mikroūglių augimui, pigmentų kiekiui ir cukrų kitimams M.9 poskiepio lapuose nei B.396 poskiepio.

When studying carrot (Daucus sativus Röhl.) tolerance to subambient levels of UV-B radiation (1 to 9 kJ m2 day-1), reduction of biomass accumulation as a measure of UV-B stress impact appeared to be inappropriate. Measurements of chlorophyll content also revealed that such data is inapplicable to gauge plant health during and after the UV-B stress. However, this study revealed that carrot is tolerant to subambient UV-B stress as no regular variation of aforementioned conventional measures was determined. Furthermore, naturally occurring UV-B levels (1 to 5 kJ m2 day-1) appeared to be even favorable for stimulating biomass accumulation without hindering the formation of photosynthetic pigments. Tirtas augalų fotosintetinės sistemos darbas, kai jie paveikti artimu natūraliai UV-B radiacijai kiekiu – 1-9 kJ m2 parą-1 dozėmis. Tyrimo objektas – valgomoji morka (Daucus sativus Röhl.) ‘Garduolės 2’. Nustatyta, kad morkos biomasės sumažėjimas yra netinkamas rodiklis UV-B sąlygotiems pažeidimams įvertinti. Fotosintezės pigmentų kiekio kitimas UV-B streso metu bei po jo nebuvo charakteringas ar dėsningas. Tai rodo, jog ir šis kriterijus negali būti naudojamas morkos fizinei būklei įvertinti UV-B streso metu. Galima teigti, kad valgomoji morka yra tolerantiška minėtoms UV-B radiacijos dozėms. Kai kuriais atvejais šis stresas, praėjus kelioms savaitėms po poveikio, paskatino biomasės akumuliaciją ir nesutrikdė fotosintezės pigmentų sistemos pusiausvyros.

Vegetaciniai bandymai atlikti 2005 m. LSDI Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse. Darbo tikslas – nustatyti morkų tolerancijos didesnei anglies dioksido (CO2) koncentracijai ribas. Tirtos valgomosioms morkoms (Daucus sativus Röhl.) Garduolės 2 tokios koncentracijos CO2 ore poveikis: 350 (kontrolinis var.), 700, 1 500 ir 3 000 ppm. Šios anglies dioksido koncentracijos laikytos visą parą, poveikio trukmė – 10 parų. Bandymo pabaigoje atlikti augalų biometriniai matavimai, nustatyta fotosintetinių pigmentų koncentracija, apskaičiuotas fotosintezės produktyvumas. Ištirta, kad tik didžiausia CO2 koncentracija – apie 3 000 ppm paskatino visų fotosintezės pigmentų sintezę morkų lapuose. Chlorofilas b buvo labiausiai reaguojantis pigmentas į CO2 kitimą. Karotinoidų sintezės slopinimą ar stimuliavimą lėmė CO2 koncentracija aplinkoje. Esant dvigubai ir apie keturis kartus didesnei už dabartinę CO2 koncentracijai, pastebėtas morkų lapų, šakniavaisių augimo bei sausųjų medžiagų kaupimo slopinimas. Galima teigti, kad dabartinė CO2 koncentracija (~350 ppm) nėra morkų produktyvumą limituojantis veiksnys. Vegetative experiments were carried out under phytotron conditions in the Laboratory of Plant Physiology at the Lithuanian Institute of Horticulture in 2005. The aim of the study was to establish the carrot tolerance intervals to elevated carbon dioxide (CO2) concentrations. Carrot (Daucus sativus Röhl. cv. Garduolės 2) was used in vegetative experiments. Different CO2 concentrations were kept as follows: 350 (control), 700, 1500 and 3000 ppm. Plants were treated with such CO2 concentrations 24 h per day, 10 days. Biometric measurements of plants, photosynthetic pigment concentration and photosynthesis productivity were determined at the end of treatment. It was determined, that the greatest applied CO2 concentration (3000 ppm) significantly increased synthesis of all photosynthetic pigment in carrot leaves. Chlorophyll b responded the most to elevated CO2 concentration. Inhibition and stimulation of carotenoids synthesis depended on CO2 concentration ambience. The inhibition of carrot leaves and rhizocarp growth, also dry matter accumulation was observed at double and four times higher CO2 concentration. According to the results, we can assume that present CO2 concentration (~350 ppm) is not a factor limiting carrots productivity.

Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės institute fitotrono komplekse 2005 metais buvo tyrimai siekiant nustatyti UV-B spinduliuotės poveikį morkų biometriniams rodikliams. Po sudygimo praėjus trims savaitėms, morkos septynias dienas buvo švitinamos atitinkama UV-B spinduliuotės doze. Tirtas tokių UV-B spinduliuotės dozių poveikis morkų biometriniams rodikliams: 0 (kontrolė), 1, 3, 5, 7 ir 9 kJ m-2 d-1. Bandymo metu buvo 16 val. fotoperiodas, temperatūra dieną +21°C, naktį – +17°C. Pasibaigus UV-B poveikiui, kas dvi savaites buvo atliekami augalų biometriniai matavimai. 1 kJ m2 d-1 UV-B spinduliuotės dozė stimuliavo morkų fiziologinius procesus. Šia doze paveiktų morkų šakniavaisiuose buvo sukaupta daugiausiai sausųjų medžiagų. Morkose, paveiktose 5 ir 7 kJ m-2 d-1 UV-B spinduliuotės dozėmis, pasireiškė kompensaciniai reiškiniai, suaktyvėjo adaptaciniai procesai. Vegetative experiments were carried out in Laboratory of Plant Physiology at the Lithuanian Institute of Horticulture under phytotron conditions in 2005. The aim of the study was to establish the impact of different UV-B doses on biometric indexes of carrots. Plants were treated with different UV-B doses: 0 (reference), 1, 3, 5, 7 ir 9 kJ m-2 d-1. A photoperiod of 16 h was used and air temperature of 21/17°C (day/night) was maintained throughout the experiment. Biometric measurements of plants and photosynthesis productivity were determined at the end of treatment, two weeks and four weeks after the treatment. The UV-B dose of 1kJ m2 d-1 stimulated the physiological processes in the plants. The greatest content of dry weight in carrots rhizocarp was accumulated applying this dose. The UV-B doses of 5and 7 kJ m-2 d-1 induced the adaptive mechanisms in carrots.

Darbo tikslas – modeliuojamomis sąlygomis nustatyti obelų tolerancijos sritis ozono poveikiui. Bandymai atlikti LSDI Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse. Tirtos vienametės obelaitės (Alvo P60) ir tokios ozono koncentracijos: 0 (kontroliniai augalai), 80, 160, 240 μg m-3 (7 h per dieną, 5 dienas per savaitę). Bandymo pradžioje (savaitė po ozono poveikio), pabaigoje ir praėjus mėnesiui po ozono poveikio obelų lapuose nustatyta fotosintetinių pigmentų koncentracija. Visų koncentracijų ozonas slopino fotosintetinių pigmentų sintezę obelų lapuose. Ypač jautriai į ozono poveikį reagavo chlorofilas a bei karotinoidai. Mažiausia ozono koncentracija 80 μg m-3 įjungdavo homeostazės mechanizmus, dėl kurių fotosintetinių pigmentų sintezė susilygindavo su kontrolinių augalų. 160 ir 240 μg m-3 koncentracijos ozoną obelys toleravo, nes skatino fotosintetinių pigmentų irimą netgi naujai, ozono aplinkoje, susiformavusiuose lapuose. The aim of the study was to establish the apple-tree tolerance intervals to different ozone concentrations. Experiments were carried out at the Laboratory of plant physiology at the Lithuanian Institute of Horticulture under phytotron conditions in 2005. One-year-old apple-trees (Alvo P60) were used in experiments. Different ozone concentrations were kept as follows: 0 (control), 80, 160 and 240 μg m-3. Plants were treated with such ozone concentrations 7 h per day, 5 days per week. Photosynthetic pigment concentration was determined at the start (one week after treatment), at the end of treatment and one week after the end of experiment. Either used ozone concentration inhibited synthesis of all photosynthetic pigments in apple-tree leaves. Chlorophyll a and carotenoids were more sensitive to ozone than chlorophyll b. The minimal used ozone concentration (80 μg m-3) induced homeostasis mechanisms, as a result photosynthetic pigment synthesis in apple-trees treated with ozone equalized to the level of control plants. 160 and 240 μg m-3 ozone concentrations were not tolerated by apple-trees, because induced the degradation of photosynthetic pigment even in new apple-tree leaves developed under exposure to ozone.

Experiments were performed at the Lithuanian Institute of Horticulture, Phytotron complex in 2005. The object of this study was to evaluate the effect of different ozone concentrations on phytohormone system in radish (Raphanus sativus L., cv. Žara) leaves. The exposure of 80, 160, and 240 µg m-3 ozone concentrations was maintained for seven days. Day/night temperature was 21°C/17°C, photoperiod – 16 h. Phytohormones (gibberellic acid, zeatin, indolyl-3-acetic acid and abscisic acid) content analysis was performed using chromatographic method. Phytohormone balance is a suitable indicator of the elevated ozone impact on physiological processes. These plant hormones do not act independently in response to ozone, but rather in a complex signaling network. According to phytohormone contents, radish under 160 µg m-3 treatment experienced the highest stress. The increase in phytohormones (zeatin, indolyl-3-acetic acid and abscisic acid) level after two weeks regeneration period is associated with the reaction of compensatory mechanisms and the regeneration of plant organs. Darbo tikslas – įvertinti skirtingų ozono koncentracijų įtaką ridikėlio (Raphanus sativus L., cv. Žara) fitohormonų sistemai. 80, 160 ir 240 µg m-3 ozono koncentracijos fitokamerose buvo laikomos septynias dienas. Dienos/nakties temperatūra – 21/17°C, fotoperiodas – 16 h. Fitohormonų (giberelo rūgšties, zeatino, indolil-3-acto rūgšties ir abscizo rūgšties) analizė atlikta naudojant efektyviąją skysčių chromatografiją. Fitohormonų sistemos pusiausvyra yra tinkamas indikatorius ozono poveikui fiziologinams procesams vertinti. Pagal gautus rezultatus ridikėliai, paveikti 160 µg m-3 ozono koncentracija, patyrė didžiausią stresą. Padidėjusios zeatino, indolil-3-acto rūgšties ir abscizo rūgšties koncnetracijos po dviejų savaičių regeneracijos periodo siejamas su kompensacinių mechanizmų reakcija ir augalo organų regeneravimu.

Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto fitotroniniame komplekse modeliuojamomis sąlygomis atlikti paprastojo kmyno (Carum carvi L.) fitohormonų dinamikos ir vaidmens tyrimai skirtingais žydėjimo iniciacijos tarpsniais. Tyrimo tikslas – nustatyti fitohormonų veiklos sąsajas su žydėjimo iniciacijos procesais. Giberelo, indolil-3 acto ir abscizo rūgštims bei zeatinui skirstyti ir nustatyti naudotas efektyviosios skysčių chromatografijos metodas (HPLC) su diodų matricos detektoriumi. Fotoperiodo ir temperatūros sąlygos žydėjimo indukcijos metu: EXP1 – 0 val. ir 4oC, EXP2 – 8 val. ir 4oC, EXP3 – 16 val. ir 4oC, EXP4 – 8 val. ir 21(16)oC, EXP5 – 16 val. ir 21 (16)oC (dienos (nakties) temperatūra). Tyrimai parodė, kaip įvairiais evokacijos bei žiedų iniciacijos tarpsniais kinta fitohormonų koncentracijos bei jų santykis. Augalų žydėjimo iniciacijos procesai susiję su juvenalinio periodo trukme. Paprastojo kmyno juvenalinio tarpsnio pabaiga siejama su tuo momentu, kai augalas skrotelėje suformuoja 9 asimiliuojančius lapus. Rezultatai parodė, kad tamsoje kmynai ir su 7, ir su 9 lapais skrotelėje visai nesivystė ir sunyko. Geriausiai floralinis vystymasis pasireiškė augalus veikiant žema teigiama temperatūra ir ilgos dienos fotoperiodu. Šiomis sąlygomis GA3 ir ABA santykis. This study was aimed on investigation of phytohormones dynamic and role in common caraway (Carum carvi L.) during different flowering initiation stages. The process of common caraway flowering initiation and morphogenesis was studied in a phytotron facility. Different level of development is needed for photo- and thermoinduction of caraway. 9 leaves in rosette are needed to complete the juvenile period. High-performance liquid chromatography (HPLC) with diode array detection was used for separation and determination of gibberellic, indol-3-acetic and abscisic acids, and zeatin. Conditions of photo and thermoperiod during flowering induction: EXP2 – 8 hr and 4°C, EXP3 – 16 hr and 4°C, EXP4 – 8 hr and 21/16°C, EXP5 – 16 hr and 21/16°C. Our results showed that under dark treatment both in caraway with 7 and 9 leaves in rosette did not develop at all and rotted away. The best floral development was observed when plants were treated under low positive temperature and long day photoperiod (EXP3). Under these conditions the GA3/IAA ratio during evocation stages.

2005 m. LŽŪU Genetikos ir biotechnologijos laboratorijoje bei LSDI Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse atlikti vegetaciniai bandymai. Tyrimo tikslas – nustatyti skirtingų koncentracijų ozono poveikį sėjamojo žirnio (Pisum sativum L.) ’ILGIAI’ fiziologiniams ir biocheminiams rodikliams. Tirtas tokių koncentracijų ozono poveikis augalams: 80, 160, 240 µg m-3 (7 h per dieną, 5 dienas per savaitę). Po 1, 3, 5 dienų poveikio išmatuotas lapų plotas, nustatyta antžeminės dalies bei šaknų sausoji biomasė, chlorofilo a, karotinoidų, mono- ir disacharidų kiekis lapuose. Ištirta, kad, didėjant ozono poveikio trukmei bei koncentracijai ore, didėjo ir ozono toksiškas poveikis sėjamojo žirnio (Pisum sativum L.) fiziologiniams bei biocheminiams rodikliams. Po vienos dienos poveikio nustatytas toksiškas ozono poveikis antžeminės dalies ir šaknų sausosios biomasės kaupimuisi bei lapų plotui. Toksiškas ozono poveikis nustatytas mono- ir disacharidų bei pigmentų kaupimuisi lapuose. Investigations were carried out at the Genetic – Biotechnology Laboratory of the Lithuanian University of Agriculture and chambers of phytotron complex, of the Lithuanian Institute of Horticulture in 2005. The object of the work was to test the response of seeding pea (Pisum sativum L.) physiological and biochemical indices to different ozone concentrations. The test subject was seeding pea (Pisum sativum L.) Ilgiai. The following ozone concentrations were investigated to establish the impact: 80, 160, 240 µg m-3 (7 h each day, 5 days per week). After 1, 3, 5 days there were determined the number of leaves, above-ground and root dry biomass, content of chlorophyll a, carotenoids, mono- and disaccharides in leaves of peas. It was established that ozone had an increasing toxic effect on pea physiological and biochemical indices at growing expositions and concentrations. After 1-day ozone exposition toxic ozone effect was established on above-ground and root dry biomass accumulation and the number of leaves. Under toxic ozone effect synthesis of mono- and disaccharides accumulation was determinate in pea leaves.

Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės instituto Augalų fiziologijos fitotrono komplekse tirta ridikėlių fiziologinė reakcija į diferencijuotą ir kompleksinį rūgštaus substrato ir kadmio jonų poveikį bei augalų adaptacines galimybes prisitaikyti prie šių stresorių. Bandymas atliktas dviem etapais. Adaptaciniam poveikiui ištirti rūgšties koncentracija buvo 3 ml H2SO4 litrui vandens, o kadmio – 0,06mM 3CdSO4•8H2O. Pagrindiniam poveikiui ištirti rūgšties koncentracija buvo 4 ml H2SO4 litrui vandens, o kadmio – 3mM 3CdSO4•8H2O. Nustatyta, kad rūgštus lietus sužadina fotosintezės pigmentų sistemos adaptacijos mechanizmus pakartotiniam substrato parūgštinimui. Kadmis ridikėlius veikė toksiškai, todėl homeostazė nepasireiškė. Research on radish physiological response to distinct and complex effect of substratum acidity and cadmium ions and their adaptation possibilities to these stressors were carried out in the phytotron of Plant Physiology Laboratory, Lithuanian Institute of Horticulture. The exposure to stress factors was divided into two main steps: adaptive and main. Acid concentration for adaptive effect was 3ml H2SO4 for 1 l of water and cadmium concentration was 0.06mM 3CdSO4•8H2O. Acid concentration for main effect was 4 ml H2SO4 for 1 l of water and cadmium concentration was 3mM 3CdSO4•8H2O. Radish height, biomass accumulation, amounts of photosynthetic pigments in leaves was determined. It was established that acid rain stimulate adaptation of radish photosynthetic pigments system for repeatedly acidification of substratum. Cadmium affects radish toxically though homeostasis did not evidence.

Variability of UV-absorbing compounds in leaves of Daucus sativus Röhl., Fragaria ananassa Duch. Malus domestica and Raphanus sativus L. under different UV-B exposure was examined. Effect of an additional stress including increased temperature (25°C-day/16°C-night) and CO2 level (700 ppm) on UV-screening compound in Malus domestica and Raphanus sativus L. leaves was identified as well. In general, this study revealed that plant response to UV-B exposure intensity is very species-specific only under non-stressful conditions; i. e. favorable temperature and ambient CO2 level, though a linear relationship between concentration of UV-absorbing compounds and UV-B daily doses has not been determined. Content of UV-screening compounds appeared to be more determined by stressors including an increased temperature and CO2 level rather than an intensity of exposure to UV-B radiation. Tyrimo metu buvo stebimi UV sugeriančių pigmentų pokyčiai Daucus sativus Röhl., Fragaria ananassa Duch. Malus domestica ir Raphanus sativus L. augalų lapuose, veikiant 2 ir 4 kJ UV-B dienos dozėmis. Taip pat nustatyta UV sugeriančių pigmentų kaita Malus domestica ir Raphanus sativus L. augalų lapuose, veikiant UV-B, aukštai temperatūrai (+ 25°C dieną ir + 16°C naktį) ir padidintai CO2 koncentracijai (700 ppm). Nustatyta, kad augalo atsakas į UV-B spinduliuotę itin priklauso nuo augalo rūšies tik tada, kai nėra papildomo streso poveikio, t. y. kai yra palanki augalams augti temperatūra (+ 21°C dieną ir + 14°C naktį) bei natūrali CO2 koncentracija. Tačiau tokiomis sąlygomis nepavyko nustatyti tiesioginio priklausomumo tarp UV sugeriančių pigmentų kiekio ir UV-B spinduliuotės poveikio intensyvumo. Įvertinus tyrimų rezultatus, galima teigti, jog UV sugeriančių pigmentų kiekis augalų lapuose labiau priklauso nuo tokių veiksnių kaip aukšta temperatūra ar padidėjusi CO2 koncentracija nei tiesioginis UV-B spinduliuotės poveikis.

2005 m. Lietuvos sodininkystės ir daržininkystės institute fitotrono komplekse atliktų tyrimų tikslas – įvertinti skirtingų UV-B spinduliuotės dozių bei kompleksinio UV-B ir ozono poveikio efektą valgomosios morkos (Daucus carota L.) Garduolės 2 fitohormonų sistemai. Pirmojo eksperimento metu penkias dienas augalai fitokamerose švitinti 1, 3, 5, 7 ir 9 kJ m-2 UV-B spinduliuotės dozėmis. Dienos/nakties temperatūra 21/17°C, fotoperiodas 16 h. Antrojo eksperimento metu streso faktorių poveikis padalytas į dvi dalis: adaptacinis periodas ir pagrindinis poveikis. Septynias valandas per dieną ir penkias dienas per savaitę adaptacinio periodo metu augalai veikti 80 µg m-3 koncentracijos ozonu ir 240 µg m-3 pagrindinio poveikio metu. UV-B spinduliuotės dozės atitinkamai 4 ir 8 kJ m-2 adaptacinio ir pagrindinio poveikio metu. Fitohormonų analizės darytos po dviejų savaičių stresorių poveikio. Fitohormonų (giberelo rūgšties, zeatino, indolil-3-acto rūgšties ir abscizo rūgšties) analizė atlikta naudojant efektyviąją skysčių chromatografiją. Morkų fitohormonų sistema jautriai ir dėsningai reaguoja į kompleksinį UV-B spinduliuotės ir ozono efektą bei dalyvauja vykstančiuose adaptaciniuose procesuose. Augalai tolerantiški visoms UV-B spinduliuotės dozėms. Jautriausiai į šį stresorių reagavo indolil-3-acto rūgštis. Didesnės ABA ir zeatino koncentracijos dėl kompleksinio stresorių poveikio rodo jų svarbų vaidmenį adaptyvumo mechanizmams. Experiments were performed at the Lithuanian Institute of Horticulture, phytotron complex in 2005. The object of this study was to evaluate the effect of different UV-B radiation levels and the complex UV-B and ozone effect on phytohormone system in carrot (Daucus carota L.) Garduolės 2 leaves. During the first experiment plants were exposed to 1, 3, 5, 7 ir 9 kJ m-2 UV-B radiation levels for five days. Day/night temperature was 21°C/17°C, photoperiod – 16 h. During the second experiment, the exposure of stress factors was divided into adaptive period and the main effect. 7 hours per day and 5 days per week plants were exposed to 80 µg m-3 ozone concentration during adaptation period and to 240 µg m-3 during the main effect. UV-B radiation levels were respectively, 4 and 8 kJ m-2 during adaptation period and main effect. The analysis was performed after two weeks of exposure. Phytohormones (gibberellic acid, zeatin, indolyl-3-acetic acid and abscisic acid) content analysis was performed using chromatographic method. Phytohormone system responsively and consistently reacts to the complex effect of UV-B radiation and ozone and also participates in adaptation mechanisms. Plants were tolerant to all analysed UV-B radiation dozes, though indolyl-3-acetic acid was the most sensitive to UV-B stress. The increase in zeatin and abscisic acid concentrations showed their importance in adaptation processes.

Tyrimo tikslas buvo įvertinti gūžinių baltųjų kopūstų vidinių gūžės lapų įtaką pasėlių asimiliaciniam plotui, lapų indeksui bei fotosintezės produktyvumui nustatyti. Tyrimo objektu pasirinkti gūžiniai baltieji kopūstai (Brassica oleracea L. var. capitata f. alba L.). Gūžių lapuose nustatyti fotosintetiniai pigmentai bei fotosintezės intensyvumas. Sudaryta fotosintezės intensyvumo priklausomybės nuo gūžės lapo eiliškumo kreivė rodo, kad ir šviesūs, kopūsto gūžės viduje esantys lapai intensyviai fotosintetina. Nustatyta, kad jauniausiuose gūžės lapuose pigmentų yra sąlyginai daugiau negu gūžės viduryje. Chlorofilų a/b santykis link gūžės vidurio nuosekliai mažėja. Didžiausias bendro chlorofilų ir karotinoidų kiekio santykis esti centriniuose (jauniausiuose) gūžės lapuose, o mažiausias – viduriniuosiuose gūžės sluoksniuose. Baltųjų kopūstų gūžės fotosintezės / kvėpavimo balansas yra teigiamas, todėl, skaičiuojant augalo ar pasėlio asimiliacinį plotą, siūloma prie nesusuktų į gūžę lapų ploto pridėti dviejų viršutinių gūžės lapų plotą. The aim of this study was to evaluate a possible contribution of inner cabbage loaf leaves toward practical determination of real crop assimilation surface, leaf index and photosynthesis productivity. Brassica oleracea L. var. capitata f. alba L. was a subject of research. Amounts of photosynthetic pigments as well as photosynthesis intensity in fully controlled environment were measured. Obtained data show that inner colorless cabbage loaf leaves are capable to prosecute an active photosynthesis under essential conditions. In general, the photosynthesis / respiration balance of cabbage loaf is positive. Consequently, it is proposed to count in an area of a few surface leaves of cabbage loaf as well, if assimilation area of plant or crop field in terms of loaf-independed leaves is being determined.

Darbo tikslas – ištirti substrato rūgštumo, kadmio jonų bei ozono poveikį ridikėlių augimui. Vegetaciniai bandymai atlikti 2004 m. LSDI Augalų fiziologijos laboratorijos fitotroniniame komplekse. Tirti ridikėliai (Raphanus sativus L.) Žara. Tirtos tokios minėtų antropogeninių veiksnių koncentracijos: H2SO4 – 0,5; 1; 2; 4; 8 ml/l H2O; 3CdSO4.8H2O – 0,05; 0,1; 0,5; 1; 3 mM; ozono – 120; 240; 360 µg m-3 (7h per dieną, 5 dienas per savaitę). Bandymo pabaigoje buvo išmatuotas augalų aukštis, suskaičiuoti lapai, nustatyta žalioji ir sausoji ridikėlių masė. Nustatyta, kad nedidelis substrato parūgštinimas teigiamai veikė ridikėlių augimo procesus ir tik esant pH 3 pastebėta šių procesų inhibicija. Kadmio jonai substrate bei troposferinis ozonas ridikėlių aplinkoje, net esant mažiausioms šių teršalų koncentracijoms, labai neigiamai veikia augalų augimo procesus. The object of the work was to investigate response of radish growth to impact of substratum acidity, cadmium ions and ozone. Investigations were carried out in chambers of phytotron complex, LIH. Radish (Raphanus sativus L.) Žara was used for investigations. Such concentrations of above-mentioned factors were studied: H2SO4 – 0,5; 1; 2; 4; 8 ml/l; 3CdSO4.8H2O – 0,05; 0,1; 0,5; 1; 3 mM; ozone – 120; 240; 360 µg m-3 (7h each day, 5 days per week). Day / night temperature was 21°C/17°C and photoperiod – 16 h. Height, number of leaves, fresh and dry mass of radish were determined in the end of treatment. It was established that inconsiderable acidification of substratum affected growth processes positively. Inhibition of these processes was noticed only at substratum pH 3. Cadmium ions in substratum and troposphere ozone very negatively affected growth processes of radish even at minimal concentrations of these pollutants.