In vitro cultivation of grape culture under solid-state lighting

Autor: Kurilčik, Anželika, Miklušytė-Čanova, Renata, Žilinskaitė, Silva, Dapkūnienė, Stasė, Duchovskis, Pavelas, Kurilčik, Genadij, Tamulaitis, Gintautas, Žukauskas, Artūras
Jazyk: litevština
Rok vydání: 2007
Předmět:
Zdroj: Sodininkystė ir daržininkystė, 2007, t. 26(3), p. 235-245
Sodininkystė ir daržininkystė, ISSN 0236-4212, 2007, [T.] 26, [Nr.] 3, p. 235-245
ISSN: 0236-4212
Popis: We report on the influence of illumination spectrum on grape morphogenesis. The plantlets were cultivated in vitro using an illumination system based on light-emitting diodes (LEDs). Four groups of LEDs emitting in red (at the wavelengths of 660 nm and 640 nm), blue (450 nm), and far-red (735 nm) were exploited and the ratios of the photon flux densities (PFDs) of these spectral components were maintained at selected values. The plantlets were simultaneously cultivated in five growth modules, which were identical except of a preset illumination spectrum. Culture of grape Vitis vinifera L. ‘Gailiūnė’ has been cultivated. Morphological and biometric parameters and concentration of photosynthetic pigments in the plants were measured after 28 or 30 days of the treatment. The total PFD of 40–55 µmol m-2s-1 was found to be optimal for growth of the grape plantlets. Our study was focused on elucidation of the morphogenetic influence of illumination in the blue and far-red regions on the development of grape explants. We demonstrate that spectrally selective solid-state lighting is an effective tool for cultivation of grape culture in vitro and discuss the prospective for using this technique on a commercial scale. Aptariamas apšvietimo spektro poveikis vynmedžio eksplantų morfogenezei. Tyrimo objektas – vynmedžio veislė ‘Gailiūnė’ (Vitis vinifera L. ‘Gailiūnė’) auginama in vitro 16 x 150 mm dydžio mėgintuvėliuose su 5 ml maitinamosios terpės. Augalai 30 arba 28 paras buvo apšviečiami šviestuvuose, pagamintuose pagal HORTILED projektą. Šviestuvo kompleksą sudaro 5 moduliai, kiekviename iš jų atskirai programiškai valdomi 450, 640, 660 ir 735 nm spektrinių komponenčių fotonų srautai, ir tomis pačiomis sąlygomis auginami 36 augalai. Dienos/nakties fotoperiodo trukmė – 16/8 val., temperatūra 26°C/22°C. Eksperimentų pabaigoje buvo vertinami kiekvieno augalo augimo parametrai bei nustatomas fotosintez��s pigmentų kiekis. Nustatyta, kad vynmedžių eksplantų, auginamų in vitro, optimaliausios augimo sąlygos yra apie 40–55 µmol m-2s-1 suminio fotonų srauto tankio ribose. Nustatytas mėlynosios šviesos inhibuojantis poveikis eksplantų stiebo elongacijai, kartu didėjant lapų skaičiui ir fotosintezės pigmentų koncentracijai. Įvertintas tolimosios raudonosios šviesos dalyvavimas sausos ir žalios masių akumuliacijos procesuose bei fotosintezės pigmentų sintezėje. Pademonstruota, kad derinamo spektro šviestuvai, pagaminti panaudojant puslaidininkinius šviestukus, yra universali ir lanksti priemonė augalų kultivavimui in vitro ir leidžia optimizuoti vynmedžių eksplantų fotofiziologinius procesus.
Databáze: OpenAIRE