Yşyk ösümlikleri fotosintez üçin zerur bolan energiýa bilen üpjün edýär, olara organiki maddalary öndürmäge mümkinçilik berýär weösüş we ösüş döwründe energiýany öwürmekYşyk ösümlikleri zerur energiýa bilen üpjün edýär we öýjükleriň bölünmegi we tapawutlanmagy, hlorofil sintezi, dokumalaryň ösüşi we stomatal hereket üçin esas bolup durýar. Yşygyň intensiwligi, fotoperiody we yşyk hili bu proseslerde möhüm rol oýnaýar. Ösümliklerde şeker metabolizmi köp sanly düzgünleşdiriji mehanizmleri öz içine alýar. Düzgünleşdiriji faktorlaryň biri hökmünde ýagtylyk öýjük diwarynyň düzümine, krahmal granulalaryna, saharoza sintezine we damar bogumlarynyň emele gelmegine täsir edýär. Şonuň ýaly-da, ýagtylyk bilen düzgünleşdirilýän şeker metabolizmi kontekstinde şeker görnüşleri we genleri hem täsir edýär. Biz bar bolan maglumat bazalaryny barladyk we az sanly degişli synlary tapdyk. Şonuň üçin bu makala ýagtylygyň ösümlikleriň ösüşine we ösüşine, şeýle hem şeker metabolizmine täsirini jemleýär we ösümliklere ýagtylygyň täsiriniň mehanizmlerini has jikme-jik ara alyp maslahatlaşýar, dürli ýagtylyk şertlerinde ösümlikleriň ösüşiniň düzgünleşdiriji mehanizmleri barada täze düşünjeler berýär.
Yşyk ösümlikleriň fotosintezi üçin energiýa berýär we ösümlik fiziologiýasynyň köp taraplaryny düzgünleşdirýän daşky gurşaw signaly hökmünde hereket edýär. Ösümlikler dürli fotoreseptorlar, mysal üçin, fitohromlar we fototropinler arkaly daşarky ýagtylyk şertlerindäki üýtgeşmeleri duýup bilýärler we olaryň ösüşini we ösüşini düzgünleşdirmek üçin degişli signal ýollaryny döredip bilýärler. Yşyk pes bolan şertlerde ösümlikleriň umumy gurak maddasynyň mukdary, fotosintez tizligi, transpirasiýa tizligi, stomatal geçirijilik we göwde diametri ýaly azalýar. Mundan başga-da, ýagtylygyň intensiwligi ösümlikleriň ösüp çykmagy, ýapraklaryň köpelmegi we giňelmegi, stomatal ösüş, fotosintez we öýjükleriň bölünmegi ýaly prosesleri düzgünleşdirýän möhüm üýtgeýän zatdyr. Fotoreseptorlar arkaly geçirilýän ýagtylygyň hili ösümlikleriň tutuş ýaşaýyş siklini düzgünleşdirýär, dürli ýagtylyk hili ösümlikleriň morfologiýasyna, fotosintezine, ösüşine we organlaryň ösüşine dürli täsir edýär. Ösümlikler tohumlaryň ösüp çykmagy, güllemek we miweleriň ýetişmegi ýaly prosesleri höweslendirýän fotoperioda jogap hökmünde ösüşini we ösüşini düzgünleşdirip bilýärler. Şeýle hem, ol ösümlikleriň dürli möwsümleýin üýtgeşmelere uýgunlaşyp, ýaramaz faktorlara jogap bermegine gatnaşýar (Bao we beýlekiler, 2024; Çen we beýlekiler, 2024; Şibaeva we beýlekiler, 2024).
Ösümlikleriň ösüşi we ösüşi üçin esasy madda bolan şeker, köp sanly faktorlaryň täsiri we düzgünleşdirilmegi bilen baglanyşykly çylşyrymly daşamak we toplanmak prosesini başdan geçirýär. Ösümliklerdäki şeker metabolizmi ösümliklerde şekerleriň sintezini, katabolizmini, ulanylyşyny we özgerdilmegini, şol sanda saharoza daşamagyny, signalyň geçirilmegini we krahmalyň we sellýulozanyň sintezini öz içine alýar (Kudo we beýlekiler, 2023; Li we beýlekiler, 2023b; Lo Piccolo we beýlekiler, 2024). Şeker metabolizmi şekerleri netijeli ulanýar we düzgünleşdirýär, ösümlikleriň daşky gurşawyň üýtgemelerine uýgunlaşmagyna gatnaşýar we ösümlikleriň ösüşi we ösüşi üçin energiýa berýär. Yşyk ösümliklerde şeker metabolizmine fotosintez, şeker signallaşdyrmasy we fotoperiodyň düzgünleşdirilmegi arkaly täsir edýär, ýagtylyk şertleriniň üýtgemegi ösümlik metabolitlerinde üýtgeşmelere sebäp bolýar (Lopes we beýlekiler, 2024; Zhang we beýlekiler, 2024). Bu syny ýagtylygyň ösümlikleriň fotosintez işine, ösüşine we ösüşine, şeýle hem şeker metabolizmine täsirine ünsi jemleýär. Makalada şeýle hem ösümlikleriň ösüşini kadalaşdyrmak we hasyllylygy we hilini ýokarlandyrmak üçin ýagtylygy ulanmagyň nazaryýet esaslaryny üpjün etmek maksady bilen, ösümlikleriň fiziologiki aýratynlyklaryna ýagtylygyň täsiri boýunça ylmy barlaglardaky öňegidişlikler ara alnyp maslahatlaşylýar. Yşyk bilen ösümlikleriň ösüşiniň arasyndaky gatnaşyk henizem belli däl we mümkin bolan ylmy barlag ugurlaryny teklip edýär.
Yşygyň köp häsiýetleri bar, ýöne onuň intensiwligi we hili ösümliklere iň uly täsir edýär. Yşygyň intensiwligi, adatça, ýagtylyk çeşmesiniň ýagtylygyny ýa-da şöhle güýjüni ölçemek üçin ulanylýar. Tolkun uzynlygyna esaslanyp, ýagtylygy ultramelewşe, görünýän we infragyzyl reňklere bölmek bolýar. Görünýän ýagtylyk gyzyl, mämişi, sary, ýaşyl, gök, indigo we benewşe reňklere bölünýär. Ösümlikler, esasan, gyzyl we gök ýagtylygy fotosintez üçin esasy energiýa hökmünde özleşdirýärler (Liang we beýlekiler, 2021).
Şeýle-de bolsa, meýdanda dürli yşyk hilini ulanmak, fotoperiodyň gözegçiligi we yşyk intensiwliginiň üýtgemeleriniň ösümliklere täsiri çözülmeli çylşyrymly meselelerdir. Şonuň üçin, yşyk şertleriniň rasional ulanylmagynyň ösümlik modelleşdiriş ekologiýasynyň ösüşine we materiallaryň we energiýanyň kaskad ulanylyşyna netijeli täsir edip biljekdigine, şeýlelik bilen ösümlikleriň ösüş netijeliligini we daşky gurşaw peýdasyny ýokarlandyrýandygyna ynanýarys. Ekologiýa optimizasiýasy teoriýasyny ulanyp, fotosintez modelleşdirişiniň näbelliligini azaltmak we modeliň takyklygyny ýokarlandyrmak üçin ösümlik fotosinteziniň orta we uzak möhletli yşyklara uýgunlaşmagy Ýer ulgamy modeline girizildi (Luo we Keenan, 2020). Ösümlikler orta we uzak möhletli yşyklara uýgunlaşýarlar we olaryň fotosintez kuwwatyny we yşyk energiýasyny ulanmak netijeliligini orta we uzak möhletde ýokarlandyryp bolýar, şeýlelik bilen meýdan ekinleriniň ekologik modelleşdirilmegine has netijeli ýetip bolýar. Mundan başga-da, meýdan ekilişi ulanylanda, yşyk intensiwligi ösümlikleriň sagdyn ösmegine ýardam bermek üçin ösümlikleriň görnüşlerine we ösüş aýratynlyklaryna görä sazlanýar. Şol bir wagtyň özünde, ýagtylygyň hiliniň gatnaşygyny sazlamak we tebigy ýagtylyk siklini modelirlemek arkaly ösümlikleriň güllemegini we miwelemegini çaltlaşdyrmak ýa-da haýallatmak, şeýlelik bilen meýdan modelleşdirmesiniň has takyk ekologik düzgünleşdirilmegine ýetmek mümkin.
Ösümliklerde ýagtylyk bilen düzgünleşdirilen şeker metabolizmi ösümlikleriň ösüşiniň we ösüşiniň, daşky gurşawyň stres faktorlaryna uýgunlaşmagynyň we garşylygynyň gowulanmagyna goşant goşýar. Şekerler, signal molekulalary hökmünde, beýleki signal molekulalary (meselem, fitohormonlar) bilen özara täsirleşmek arkaly ösümlikleriň ösüşini we ösüşini düzgünleşdirýär we şeýdip ösümlikleriň fiziologiki proseslerine täsir edýär (Mukarram we beýlekiler, 2023). Biz ýagtylyk gurşawyny ösümlikleriň ösüşi we şeker metabolizmi bilen baglanyşdyrýan düzgünleşdiriji mehanizmleri öwrenmegiň tohumçylyk we önümçilik tejribesine ýol görkezmek üçin netijeli ykdysady strategiýa boljakdygyna ynanýarys. Tehnologiýanyň ösmegi bilen, emeli yşyklandyryş tehnologiýalary we LED-leri ulanmak ýaly ýagtylyk çeşmelerini saýlamak boýunça geljekki barlaglar yşyklandyryş netijeliligini we ösümlikleriň hasyllylygyny ýokarlandyrmak üçin geçirilip bilner, bu bolsa ösümlikleriň ösüşi we ösüşi baradaky barlaglar üçin has köp düzgünleşdiriji gurallar bilen üpjün edilip bilner (Ngcobo we Bertling, 2024). Şeýle-de bolsa, gyzyl we gök ýagtylyk tolkun uzynlyklary häzirki wagtda ösümliklere ýagtylygyň hiliniň täsiri baradaky barlaglarda iň giňden ulanylýar. Şeýlelik bilen, mämişi, sary we ýaşyl ýaly has dürli ýagtylyk häsiýetleriniň ösümlikleriň ösüşine we ösüşine täsirini öwrenmek arkaly, biz köp sanly ýagtylyk çeşmeleriniň ösümliklere täsir ediş mehanizmlerini işläp düzüp bileris, şeýdip, işyklygyň dürli häsiýetlerini amaly ulanylyşlarda has netijeli ulanyp bileris. Bu has köp öwrenmegi we kämilleşdirmegi talap edýär. Ösümlikleriň ösüşiniň we ösüşiniň köp prosesleri fitohromlar we fitohormonlar tarapyndan düzgünleşdirilýär. Şonuň üçin spektral energiýanyň we endogen maddalaryň özara täsiriniň ösümlikleriň ösüşine täsiri geljekki ylmy barlaglaryň esasy ugry bolar. Mundan başga-da, dürli ýagtylyk şertleriniň ösümlikleriň ösüşine we ösüşine, şeker metabolizmasyna, şeýle hem köp sanly daşky gurşaw faktorlarynyň ösümliklere sinergetik täsirine täsir edýän molekulýar mehanizmlerini çuňňur öwrenmek dürli ösümlikleriň mümkinçiliklerini mundan beýläk ösdürmäge we ulanmaga goşant goşar, bu bolsa olary oba hojalygy we biolukmançylyk ýaly ugurlarda ulanmaga mümkinçilik berer.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 11-nji sentýabry