The influence of blue light on the Dionaea muscipula cultivation

• Autorzy: Orwat Z. , Dołhańczuk-Śródka A.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2018.12(1)004

Warianty tytułu

PL

Oddziaływanie światła niebieskiego na hodowlę Dionaea muscipula

• Konferencja: ECOpole’17 Conference (4-7.10.2017 ; Polanica Zdrój, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Plants use light as a source of energy for photosynthesis, they react to its intensity, the wavelength of light and the direction of light, and it is a kind of environmental signal. Light is received by plant photoreceptors, such as cryptochromes, phototropics and phytochromes, and plants generate a wide range of specific physiological responses through these receptors. Two plant cultures consisting of two varieties of Dionaea muscipula: Regular form and Red green were used for the study. One of the cultures was exposed to blue light, and the other one was run under sunlight. Morphological measurements of plants were carried out, such as: length, width and number of leaves, size and color of the trap, the amount of flower shoots produced and the impact of plant extract on pathogenic microorganisms over a period of three months. The studies confirmed differences between the cultivation carried out with the use of blue light and the control culture. Among other things, a significant acceleration of the growth of the assimilatory part of the leaf was observed, as well as a slowdown in the growth of the leaf trap with the loss of its coloring.

PL

Rośliny wykorzystują światło jako źródło energii do fotosyntezy, reagują na jego intensywność, długość fali świetlnej i kierunek światła. Jest ono także swoistym sygnałem środowiskowym. Światło jest odbierane przez fotoreceptory roślin, takie jak: kryptochromy, fototropiny oraz fitochromy, a rośliny generują szeroki zakres specyficznych odpowiedzi fizjologicznych przez te receptory. Do badań wykorzystano dwie hodowle roślinne składające się z dwóch odmian muchołówki amerykańskiej - Dionaea muscipula: Regular form oraz Red green. Jedną z hodowli poddano oddziaływaniu światła niebieskiego, a drugą - kontrolną prowadzono w warunkach oddziaływania światła słonecznego. Prowadzono pomiary morfologiczne roślin, takie jak: długość, szerokość oraz ilość liści, rozmiar oraz wybarwienie pułapki, ilość wytworzonych pędów kwiatowych oraz oddziaływanie ekstraktu roślinnego na mikroorganizmy patogenne przez okres trzech miesięcy. Badania potwierdziły różnice pomiędzy hodowlą prowadzoną z użyciem światła niebieskiego a hodowlą kontrolną. Zaobserwowano między innymi znaczne przyspieszenie wzrostu części asymilacyjnej liścia oraz spowolnienie wzrostu pułapki liściowej wraz z utratą jej wybarwienia.

Słowa kluczowe

EN

American flycatcher; blue light; sunlight; morphology Dionaea muscipula

PL

muchołówka amerykańska; światło niebieskie; światło słoneczne; morfologia Dionaea muscipula

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 12, No. 1
• Strony: 41--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Orwat Z.

• Chair of Biotechnology and Molecular Biology, University of Opole, ul. kard. B. Kominka 6a, 45-035 Opole, Poland, phone [phone]

autor

Dołhańczuk-Śródka A.

• Chair of Biotechnology and Molecular Biology, University of Opole, ul. kard. B. Kominka 6a, 45-035 Opole, Poland, phone [phone]

Bibliografia

• [1] Whitelam G, Halliday K. Light and Plant Development. Oxford, UK:Blackwell;2007. DOI: 10.1093/aob/mcm309.
• [2] Woźny A. Zastosowanie światła w kontroli wzrostu i rozwoju roślin ozdobnych. Prace Inst Elektrotechniki. 2012;255:225-234. http://yadda.icm.edu.pl/yadda/element/bwmeta1.element.baztech-article-BPS2-0065-0069.
• [3] Takemiya A, Inoue S, Doi M, Kinoshita T, Shimazaki K. Phototropins promote plant growth in response to blue light in low light environments. Amer Soc Plant Biol. 2005;17(4):1120-1127. DOI: 10.1105/tpc.104.030049.
• [4] Dong C, Fu Y, Liu G, Liu H. Low light intensity effects on the growth, photosynthetic characteristics, 2 antioxidant capacity, yield and quality of wheat (Triticum aestivum L.) 3 at different growth stages in BLSS. Adv Space Res. 2014;53(11):1557-1566. DOI:10.1016/j.asr.2014.02.004.
• [5] Samuoliene G, Brazaityte A, Jankauskiene J, Virsile A, Sirtautas R, Novičkovas A, et al. LED irradiance level affects growth and nutritional quality of Brassica microgreens. Cent Eur J Biol. 2013;8(12):1241-1249. DOI: 10.2478/s11535-013-0246-1.
• [6] Hartcher CR, Hart AG. Venus flytrap seedlings show growth-related prey size specificity. Inter J Ecol. 2014.ID135207:1-8. DOI: 10.1155/2014/135207.
• [7] Luken J. Dionaea muscipula (Venus Flytrap) establishment, release, and response of associated species in mowed patches on the rims of Carolina Bays, Restoration Ecology. J Soc Ecol Restorat Inter. 2005;13(4):678-684. DOI: 10.1111/j.1526-100X.2005.00086.
• [8] Böhm J, Scherzer S, Krol E, Kreuzer I, von Meyer K, Lorey Ch, et al. The Venus flytrap dionaea muscipula counts prey-induced action potentials to induce sodium uptake. Current Biol. 2016;26(8):286-295. DOI: 10.1016/j.cub.2015.11.057.
• [9] Gaascht F, Dicato M, Diederich M. Venus flytrap (Dionaea muscipula Solander ex Ellis) contains powerful compounds that prevent and cure cancer. Front Oncol. 2013;3:202. DOI: 10.3389/fonc.2013.00202.
• [10] Janosik E, Marzec S. Właściwości światła niebieskiego. Pol J Sust Develop. 2017;21(2):37-46. DOI: 10.15584/pjsd.2017.21.2.4.
• [11] Johkan M, Shoji K, Goto F, Hashida S, Yoshihara T. Blue light-emitting diode light irradiation of seedlings improves seedling quality and growth after transplanting in red leaf lettuce. Hort Sci. 2010;45:1809-1814. http://hortsci.ashspublications.org/content/45/12/1809.full.pdf+html.
• [12] Miler N, Zalewska M. The influence of light colour on micropropagation of chrysanthemum. Acta Hortic. 2006;725:347-350. DOI: 10.17660/ActaHortic.2006.725.44.
• [13] Orwat Z, Nabrdalik M, Dołhańczuk-Śródka A. Ocena aktywności przeciwdrobnoustrojowej ekstraktu roślinnego z Dionaea muscipula. Lublin: Wyd TYGIEL; 2018. ISBN 9788365932440. http://bc.wydawnictwo-tygiel.pl/public/assets/273/Przegl%C4%85d%20prac%20z%20zakresu%20mikrobiologii.pdf.
• [14] Kim K, Kook HS, Jang YJ, Lee WH, Kamala Kannan S, Chae JC, et al. The effect of blue-light-emitting diodes on antioxidant properties and resistance to Botrytis cinerea in tomato. Plant Pathol Microbiol. 2013;4(9):1-5. DOI:10.4172/2157-7471.1000203.
• [15] Sowbiya M, Eun Jeong K, Jeong Suk P, Jeong Hyun L. Influence of green, red and blue light emitting diodes on multiprotein complex proteins and photosynthetic activity under different light intensities in lettuce leaves (Lactucasativa L.). Inter J Molecular Sci. 2014;15:4657-4670. DOI: 10.3390/ijms15034657.
• [16] Matsuda R, Ohashi-Kaneko K, Fujiwara K, Kurata K. Effects of blue light deficiency on acclimation of light energy partitioning in PSII and CO2 assimilation capacity to high irradiance in spinach leaves. Plant Cell Physiol. 2008;49(4):664-70. DOI: 10.1093/pcp/pcn041.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).