Яктылык үсемлекләрне фотосинтез өчен кирәкле энергия белән тәэмин итә, аларга органик матдәләр җитештерү мөмкинлеге бирә һәмүсеш һәм үсеш вакытында энергияне үзгәртүЯктылык үсемлекләргә кирәкле энергия бирә һәм күзәнәк бүленеше һәм дифференциациясе, хлорофилл синтезы, тукыма үсеше һәм устьица хәрәкәте өчен нигез булып тора. Яктылык интенсивлыгы, фотопериод һәм яктылык сыйфаты бу процессларда мөһим роль уйный. Үсемлекләрдә шикәр метаболизмы күп көйләү механизмнарын үз эченә ала. Яктылык, көйләү факторларының берсе буларак, күзәнәк тышчасы составына, крахмал гранулаларына, сахароза синтезына һәм кан тамырлары бәйләмнәре формалашуына тәэсир итә. Шулай ук, яктылык белән көйләнгән шикәр метаболизмы контекстында шикәр төрләре һәм геннары да тәэсир итә. Без булган мәгълүмат базаларын тикшердек һәм берничә тиешле күзәтү таптык. Шуңа күрә бу мәкалә яктылыкның үсемлекләрнең үсешенә һәм үсешенә, шулай ук шикәр метаболизмына йогынтысын гомумиләштерә һәм яктылыкның үсемлекләргә йогынтысы механизмнарын җентекләбрәк тикшерә, төрле яктылык шартларында үсемлекләрнең үсешенең көйләү механизмнары турында яңа мәгълүмат бирә.
Яктылык үсемлек фотосинтезы өчен энергия бирә һәм үсемлек физиологиясенең күп аспектларын көйләүче әйләнә-тирә мохит сигналы булып хезмәт итә. Үсемлекләр тышкы яктылык шартларындагы үзгәрешләрне фитохромнар һәм фототропиннар кебек төрле фоторецепторлар аша сизә һәм аларның үсешен һәм үсешен көйләү өчен тиешле сигнал юлларын булдыра ала. Яктылык аз булган шартларда үсемлекнең гомуми коры матдә күләме кими, фотосинтез тизлеге, транспирация тизлеге, устьица үткәрүчәнлеге һәм сабак диаметры кими. Моннан тыш, яктылык интенсивлыгы үсемлекләрнең шытуы, яфракларның күбәюе һәм киңәюе, устьица үсеше, фотосинтез һәм күзәнәк бүленеше кебек процессларны көйләүче мөһим үзгәрүчән фактор булып тора. Фоторецепторлар аша тапшырыла торган яктылык сыйфаты үсемлекләрнең бөтен тормыш циклын көйли, төрле яктылык сыйфаты үсемлек морфологиясенә, фотосинтезга, үсешкә һәм органнар үсешенә төрлечә йогынты ясый. Үсемлекләр фотопериодка җавап итеп, аларның үсешен һәм үсешен көйли ала, бу орлыкларның шытуы, чәчәк ату һәм җимеш өлгерүе кебек процессларны стимуллаштыра. Ул шулай ук үсемлекләрнең тискәре факторларга җавап бирүендә катнаша, төрле сезонлы үзгәрешләргә җайлаша (Bao et al., 2024; Chen et al., 2024; Shibaeva et al., 2024).
Шикәр, үсемлекләрнең үсеше һәм үсеше өчен төп матдә, күп факторлар йогынтысында һәм көйләнүендә булган катлаулы транспорт һәм туплану процессын кичерә. Үсемлекләрдә шикәр метаболизмы үсемлекләрдә шикәрләрнең синтезын, катаболизмын, кулланылышын һәм трансформациясен үз эченә ала, шул исәптән сахароза транспортын, сигнал трансдукциясен һәм крахмал һәм целлюлоза синтезын (Kudo et al., 2023; Li et al., 2023b; Lo Piccolo et al., 2024). Шикәр метаболизмы шикәрләрне нәтиҗәле куллана һәм көйли, үсемлекләрнең әйләнә-тирә мохит үзгәрешләренә җайлашуында катнаша һәм үсемлекләрнең үсеше һәм үсеше өчен энергия бирә. Яктылык үсемлекләрдә шикәр метаболизмына фотосинтез, шикәр сигнализациясе һәм фотопериод регуляциясе аша тәэсир итә, яктылык шартлары үзгәрүе үсемлек метаболитларында үзгәрешләргә китерә (Lopes et al., 2024; Zhang et al., 2024). Бу күзәтү яктылыкның үсемлекләрнең фотосинтез эшчәнлегенә, үсешенә һәм үсешенә, һәм шикәр метаболизмына йогынтысына юнәлтелгән. Шулай ук мәкаләдә яктылыкның үсемлекләрнең физиологик үзенчәлекләренә йогынтысын тикшерүдәге алгарыш турында да сүз бара, аның максаты - үсемлекләрнең үсешен көйләү һәм уңышны һәм сыйфатны яхшырту өчен яктылыкны куллануның теоретик нигезен тәэмин итү. Яктылык һәм үсемлекләр үсеше арасындагы бәйләнеш ачык түгел һәм тикшеренүләрнең потенциаль юнәлешләрен тәкъдим итә.
Яктылыкның күп үзенчәлекләре бар, ләкин аның интенсивлыгы һәм сыйфаты үсемлекләргә иң зур йогынты ясый. Яктылык интенсивлыгы гадәттә яктылык чыганагының яктылыгын яки нур көчен үлчәү өчен кулланыла. Дулкын озынлыгына нигезләнеп, яктылыкны ультрафиолет, күренә торган һәм инфракызылга бүлеп була. Күренә торган яктылыкны кызыл, кызгылт сары, сары, яшел, зәңгәр, индиго һәм шәмәхә төсләргә бүлеп була. Үсемлекләр, нигездә, фотосинтез өчен төп энергия буларак кызыл һәм зәңгәр яктылыкны үзләштерәләр (Liang et al., 2021).
Шулай да, кырда төрле яктылык сыйфатын куллану, фотопериодны контрольдә тоту һәм яктылык интенсивлыгы үзгәрешләренең үсемлекләргә йогынтысы - хәл ителергә тиешле катлаулы проблемалар. Шуңа күрә без яктылык шартларын рациональ куллану үсемлекләрне модельләштерү экологиясен үстерүгә һәм материалларны һәм энергияне каскадлы куллануга нәтиҗәле ярдәм итә ала дип саныйбыз, шуның белән үсемлекләрнең үсеш нәтиҗәлелеген һәм әйләнә-тирә мохиткә файданы яхшырта. Экологик оптимизация теориясен кулланып, фотосинтез модельләштерүнең билгесезлеген киметү һәм модельнең төгәллеген яхшырту өчен үсемлек фотосинтезының урта һәм озак вакытлы яктылыкка җайлашуы Җир системасы моделенә кертелә (Луо һәм Кинан, 2020). Үсемлекләр урта һәм озак вакытлы яктылыкка җайлаша, һәм аларның фотосинтетик сыйдырышлыгы һәм яктылык энергиясен куллану нәтиҗәлелеге урта һәм озак вакытлы перспективада яхшыртыла ала, шуның белән кыр эшкәртүнең экологик модельләштерүенә нәтиҗәлерәк ирешелә. Моннан тыш, кыр утыртуны кулланганда, яктылык интенсивлыгы үсемлекләрнең сәламәт үсешен тәэмин итү өчен үсемлек төрләре һәм үсеш үзенчәлекләренә карап көйләнә. Шул ук вакытта, яктылык сыйфаты нисбәтен көйләү һәм табигый яктылык циклын симуляцияләү аша үсемлекләрнең чәчәк атуын һәм җимеш бирүен тизләтергә яки акрынайтырга, шуның белән кыр модельләштерүнең төгәлрәк экологик көйләүләренә ирешергә мөмкин.
Үсемлекләрдә яктылык белән көйләнгән шикәр метаболизмы үсемлекләрнең үсешен һәм үсешен яхшыртуга, әйләнә-тирә мохитнең стресс факторларына адаптацияләнүгә һәм каршы торучанлыкка өлеш кертә. Шикәрләр, сигнал молекулалары буларак, үсемлекләрнең үсешен һәм үсешен башка сигнал молекулалары (мәсәлән, фитогормоннар) белән үзара бәйләнештә көйли, шуның белән үсемлекләрнең физиологик процессларына йогынты ясый (Mukarram et al., 2023). Без яктылык мохитен үсемлекләр үсеше һәм шикәр метаболизмы белән бәйләүче көйләү механизмнарын өйрәнү селекция һәм җитештерү практикасына юнәлеш бирүче нәтиҗәле икътисади стратегия булачак дип саныйбыз. Технологияләр үсеше белән, яктылык чыганакларын сайлау буенча киләчәк тикшеренүләр, мәсәлән, ясалма яктырту технологияләре һәм LED куллану, яктылык эффективлыгын һәм үсемлекләрнең уңышын яхшырту өчен үткәрелергә мөмкин, бу үсемлекләрнең үсеше һәм үсеше тикшеренүләре өчен күбрәк көйләү кораллары бирә (Ngcobo һәм Bertling, 2024). Ләкин, кызыл һәм зәңгәр яктылык дулкын озынлыклары яктылык сыйфатының үсемлекләргә йогынтысы буенча хәзерге тикшеренүләрдә иң киң кулланыла. Шулай итеп, кызгылт сары, сары һәм яшел кебек төрле яктылык сыйфатларының үсемлекләрнең үсеше һәм үсешенә йогынтысын тикшерү аша, без күп яктылык чыганакларының үсемлекләргә тәэсир итү механизмнарын эшли алабыз, шуның белән яктылыкның төрле сыйфатларын гамәли кушымталарда нәтиҗәлерәк куллана алабыз. Бу алга таба өйрәнүне һәм камилләштерүне таләп итә. Үсемлекләрнең үсеше һәм үсешенең күп процесслары фитохромнар һәм фитогормоннар белән көйләнә. Шуңа күрә спектраль энергия һәм эндоген матдәләрнең үсемлекләр үсешенә тәэсире киләчәк тикшеренүләрнең төп юнәлеше булачак. Моннан тыш, төрле яктылык шартларының үсемлекләрнең үсешенә һәм үсешенә, шикәр метаболизмына тәэсир итүенең молекуляр механизмнарын тирәнтен өйрәнү, шулай ук үсемлекләргә күп төрле әйләнә-тирә мохит факторларының синергетик йогынтысы төрле үсемлекләрнең потенциалын алга таба үстерүгә һәм куллануга ярдәм итәчәк, бу аларны авыл хуҗалыгы һәм биомедицина кебек өлкәләрдә кулланырга мөмкинлек бирәчәк.
Бастырылган вакыты: 2025 елның 11 сентябре