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Potato Research

, Volume 29, Issue 3, pp 381–389 | Cite as

Action des radiations de lumière rouge sur la survie et la tubérisation de germes de pomme de terre cultivés ‘in vitro’: influence de leur âge physiologique

  • A. Blanc
  • J. C. Mery
  • J. Boisard
Article

Résumé

De brèves irradiations de lumière rouge appliquées à des germes étiolés, isolés de tubercules de pomme de terre (Solanum tuberosum L.), ont montré des effets variables sur la vitesse de la tubérisation selon la nature des radiations et le moment de leur application après le prélèvement. La survie des germes et la rapidité de tubérisation ‘in vitro’ seraient des phénomènes liés, et placés sous le contrôle probable du phytochrome qui serait présent sous la forme Pfr* dans les germes. Des traitements lumineux périodiques à basse température sur des tubercules ayant eu un temps suffisant d'incubation permettent un enrichissement de la teneur totale en phytochrome des germes qui en seront issus. Dans tous les cas (germes et tubercules-mères), la sensibilité aux radiations rouges augemente en même temps que le degré d'incubation.

Mots-clés additionnels

Solanum tuberosum L. germes tubercules tubérisation ‘in vitro’ survie degré d'incubation phytochrome 

Summary

Short spells (5 min) of red light applied to etiolated potato sprouts after excision (0 time) caused opposite effects on rate of tuberisation after the sprouts had been planted; tuberisation was speeded up by light red (RC) radiation and slowed down by dark red (RS) radiation. If the treatment was postponed to after subjecting the sprouts to darkness, RS effect was reduced whereas that of RC enhanced in relation to the duration of the dark period (Table 1).

The effect of RS at 0 time could be explained in terms of the presence of a low level of preformed Pfr (active form of phytochrome) in the etiolated sprouts. The Pfr would disappear gradually in darkness resulting in the loss of efficiency of RS radiation and an increase in the efficiency of RC radiation.

The marked effect of RS radiation at 0 time was even more evident if the sprouts were excised from physiologically older tubers (higher incubation temperature). The increase in related physiological responses —persistence and speed of tuberisation in vitro — could be explained by the development during incubation of conditions more favourable to the activity of the photoreceptor in the cells (Table 2). Red light treatment at low temperatures (Table 3) on mature tubers (Table 4) caused an increase in total phytochrome content in etiolated sprouts which would develop later on those tubers in the dark. Light appeared to control tuberisation through its action on an organ which detects the stimulus (tuber) to an organ derived from it (sprout).

Zusammenfassung

Kurze Belichtung von Dunkelkeime mit Rotlicht (5 min) nach dem Ansetzen (Zeit 0) übt eine hemmende Wirkung auf die Knollenbildungsgeschwindigkeit. Die hellroten Strahlen fördern und die dunkelroten Strahlen hemmen die Knollenbildung (Abb. 1). Falls das Aussetzen in diese Farblichter verschoben wird, nachdem die Knollen im Dunkeln gehalten wurden, so beobachtet man, dass der Effekt der dunkelroten Strahlen abnimmt, hingegen nimmt die Wirkung der hellroten mit verlängerter Dunkelperiode zu (Abb. 1). Die Wirkung von Dunkelrot zur Zeit 0 könnte durch das Vorhandensein von einer kleiner Menge der Aktivform des Phytochrom in Dunkelkeimen erklärt werden. Im Dunkeln verschwindet die Aktivform des Phytochrom allmählich. (Dies zur Folge hat, dass die Wirksamkeit der dunkelroten Strahlen verloren geht, sowie auch der erzielte Effekt der hellroten Strahlen.)

Je älter die Mutterknolle der geprüften Keime ist (vorgerücktes Inkubationstadium) desto besser ist die Wirkung der dunkelroten Strahlen zur Zeit 0. Die Verbesserung der physiologischen Reaktionen gekoppelt mit —Überleben und Knollenbildungsgeschwindigkeit ‘in vitro’ — könnte sich erklären durch eine bessere Disposition des Zellmaterials gegenüber dem Lichtempfänger. Das Phytochrom würde somit bei stark inkubierten Keimen als alterungshemmender Faktor wirken (Tab. 2).

Behandlungen mit Rotlicht bei kühlen Temperaturen (Abb. 3) auf reifen Knollen (Abb. 4) erhöhen den Gesamt-Phytochromgehalt in den Keimen, welche später im Dunkeln aus diesen Knollen gebildet werden. Das Licht würde somit durch das Organ, welches den Stimulus (Knolle) aufnimmt eine Kontrolle auf ein daraus entstehendes Organ (Keim) ausüben.

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Copyright information

© Kluwer Academic Publishers 1986

Authors and Affiliations

  • A. Blanc
    • 1
  • J. C. Mery
    • 2
  • J. Boisard
    • 2
  1. 1.Laboratoire d'Histophysiologie VégétaleUniversité Pierre et Marie CurieParisFrance
  2. 2.Laboratoire de Physiologie VégétaleUniversité de Haute-NormandieMont Saint-AignanFrance

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