Skip to main content
Log in

The effect of photoperiodic régime on vernalization of winter wheat

Vliv fotoperiodického režmu na jarovisaci ozimé pšenice

влияние фотопериод ического режима на яровизацию зеленых растений

  • Published:
Biologia Plantarum

Abstract

Na ozimé pšenici odr. Hodonínská holice byla studována otázka vlivu fotoperiodického režimu na průběh jarovisace.

Polní pokusy ukázaly, že krátký den urychluje vývoj, působí-li v dobé jarovisace. Krátký den aplikovaný po jarovisaci ve všech případech vývoj prodlužoval. Při umělém osvětlení nízké intensity a v podmínkách jarovisačních teplot probíhá jarovisace většinou rychleji na dlouhém dni. Jarovisace v temnotě se uskuteĝňuje pouze po přidání glycidů. Předpokládám, že i u zelených rostlin je nahromadění určitého množství ergastického materiálu, zejména glycidů, jednou z podmínek průběhu jarovisace. Tohoto nahromadění může být dosaženo jednou prodloužením osvětlení (v podmínkách optimálních jarovisaěních teplot a při umélém osvétlení poměrně nízké intensity), jindy, v polních podmínkách, krátkým dnem vyvolávajícím specifickou, fotoperiodicky kontrolovanou růstovou reakci inhibující růst.

Summary

  1. 1.

    Photoperiodic experiments with the effect of short day during vernalization of winter wheat under field conditions have shown that the short day enhances development if applied during vernalization. Short day applied after vernalization prolonged the development.

  2. 2.

    At low intensity artificial illumination and under optimal vernalization temperatures vernalization proceeds the faster the longer the illumination. On increasing illumination intensity differences between the effect of short and long day are obliterated. Vernalization in the dark takes place only if saccharides are added.

  3. 3.

    It is assumed that even in green plants the accumulation of a certain amount of ergastic material, particularly saccharides, represents one of the conditions of vernalization. This accumulation may be achieved by longer illumination (under conditions of vernalization temperature and low illumination intensity), i.e. by a direct photosynthetic effect, or else by short day (under field conditions) causing a specific, photoperiodically controlled growth reaction which inhibits growth. When vernalization proceeds in the dark saccharides must be supplied.

Abstract

На озимой пшениме сортC Годонинская голиц,а изучалсы вопрос влияния фосопериодического режива на течение ырови7ации. В наших исследованиях использован метод полевых фотопериод ических оиытов и ыровизация в разных фотопериодических режимах при искусственвом освещении.

Полевые опыты пока зали, что короткий день, ускорыет развитие, если влияет во времы ыровизации. Короткий день, примененный после яровизации во всех случаях тормозил развитие. При искусственном освещении низкой интенсивиости и в условиях яровизационных температур яровиза ция протекает тем быстрее, чем дллинее освещение. Яровизация зеленых растений в темнжте происходит только в случае добавления глицидов. Полагаю, что свет деиствует в течение яровиац,ии прежде всего пос редством фотосинтеза и не только тнпичнки фотопериодической реакцией. Предполат аю, Iчо и у зеленых растений накопление глицидои является одним из услолий течениа яровизации. Этого накопления возможно достичь в одном случае изме нением освещения (в условиях яровизац ионных температур и сравнительно низкой интенсинности освещения), в другом случае, в полевых услопиях, коротким днем, которыщ выгывает специфическую, фотопериодически регулированную ростовую реакцию.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

References

  • Bell, G. D. H.: Experiments on vernalisation of cereals. — J. Agr. Sci.26: 155–171, 1936.

    Google Scholar 

  • Cooper, J. P.: Short day and low temperature induction inLolium. — Ann. Bot. N. S.24, 232–246, 1960.

    Google Scholar 

  • Denffer, D. V.: Über das Zusammenwirken von Keimstimmung und täglicher Belichtungsdauer auf die Entwicklung von Sinapis und Hordeum. — Jb. wiss. Bot.88: 759–813, 1939.

    Google Scholar 

  • Evans, L. T.: The influence of temperature on flowering in species ofLolium and inPoa pratensis. — J. Agr. Sci.44: 410–416, 1960.

    Google Scholar 

  • Fejeb, S. O.: Ear emergence in perennial ryegrass as affectet by differences in light and temperature before ear initiation. — N. Z. J. Agric. Res.3: 558–564, 1960.

    Google Scholar 

  • Fischer, F., Dörfel, H.: Die quantitative Bestimmung reduzierender Zucker auf Papierchromatogrammen. — Z. physiol. Chem.297: 161–178, 1954.

    Google Scholar 

  • Gardner, F. P., Loomis, W. E.: Floral induction and development in orchard grass. — Plant Physiol.28: 201–217, 1953.

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Gott, M. B., Gregsory, F. G., Purvis, O. N.: Studies in vernalisation of cereals. XIII. Photoperiodic control of stages in flowering between initiation and ear formation in vernalised and unvernalised Petkus winter rye. — Ann. Bot. N. S.19: 87–126, 1955.

    Google Scholar 

  • Hänsel, H.: Über die Wirkung des Kurztages auf Zeit des Ährenschiebens und auf Ahrenzahl pro Ähre bei Petkus Winterrogen. — Die Bodenkultur5: 305–312, 1951.

    Google Scholar 

  • Chouard, P.: La journée courte ou l’acide gibberellique comme succédanés du froid pour la vernalisation d’une plante vivace en rosette, leScabiosa succisa L. — Compt. Rend. Acad. Sci. (Paris)245: 2520–2522, 1957.

    CAS  Google Scholar 

  • Junges, W.: Zur Frage der Stadienentwicklung inbesondere von Langtagpflanzen winterkalter Klimate. — Z. f. Pflanzenzüchtung38: 51–62, 1957.

    Google Scholar 

  • Krekule, J.: Přisěgvek k ekologii a fysiologii jarovisace. [Contribution to the ecology and physiology of vernalization.] Thesis, Praha 1960.

  • Listowski, A.: Über den Einfluss der Jarowisation und des Kurztages auf die Entwicklung des Roggens. — Zilchter28: 314–320, 1958.

    Article  Google Scholar 

  • Listowski, A., Jesmianowisz, M.: Weitere Versuche über den Einfluss der Jarowisation und des Kurztages auf die Entwicklung des Roggens. — Züchter29: 276–279, 1959.

    Article  Google Scholar 

  • Listowski, A., Jesmianowicz, M.: Beitrag zur Erkennung der Zusammenhänge zwischen Entwicklung und Umweltbedingungen einiger Pflanzen. — Rocz. nauk roln.81-A (2): 303–335, 1960.

    Google Scholar 

  • Markowski, A.: Wplyw światla na jaryzacje. pszenicy ozimej. Studia nad rozwojem pszenic. Cześć IV. [The influence of light on the vernalization of winter wheat. Studies on the development of wheat. Part IV.] — Rocz. nauk roln.79-A (3): 689–731, 1959.

    Google Scholar 

  • Mathon, C. CH.: L’assimilation des conditions thermiques et photoperiodiques de type hivernal chezSymphyandra Hoffmani Pant. (Campanulacée). — Bull. Soc. bot. Fr.106: 454–456, 1959

    Google Scholar 

  • Mckinney, H. H., Sando, W. S.: Earliness and seasonal growth habit in wheat as influenced by temperature and photoperiodism. — J. Heredity34: 169–179, 1933.

    Google Scholar 

  • Mckinney, H. H., Sando, W. S.: Earliness of sexual reproduction in wheat as influenced by temperature and light in relation to growth phases. — J. Agric. Res.51: 621–643, 1935.

    Google Scholar 

  • Napp-Zinn, K.: Vernalisation, Licht und Alter beiArabidopsis thaliana (L.) Heynh. I. Mitteilung. Licht und Dunkelheit während Kälte - und Wärmebehandlung. — Planta44: 409–444, 1960.

    Article  Google Scholar 

  • Nelson, N.: A photometric adaptation of the Sompgyi method for the determination of glucose. — J. Biol. Chem.153: 375–380, 1944.

    CAS  Google Scholar 

  • Newell, L. C.: Controlled life-cycle of bromegrass (Bromus inermis) used in improvement. — Agron. J.43: 417–423, 1951.

    Google Scholar 

  • Peterson, M. L., Loomis, W. E.: Effects of photoperiod and temperature on growth and flowering of Kentucky bluegrass. — Plant Physiol.24: 31–43, 1949.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  • Purvis, O. N.: An analysis of the influence of temperature during germination on the subsequent development of certain winter cereals and its relation to the effect of length of day. — Ann. Bot.48: 919–955, 1934.

    CAS  Google Scholar 

  • Purvis, O. N., Gregory, F. G.: Studies in the vernalisation of cereals. I. A comparative study of vernalisation of winter rye by low temperature and by short days. — Ann. Bot. N. S.1: 569–592, 1937.

    CAS  Google Scholar 

  • Purvis, O. N., Gregory, F. G.: Studies in vernalisation of cereals. XII. The reversibility by high temperature of the vernalised condition in Petkus winter rye. — Ann. Bot. N. S.16: 1–21, 1952.

    Google Scholar 

  • Tamm, E., Preisler, K.: Beiträge zur Keimstimmung und photoperiodischen Beeinflussung des Wintergetreides nebst einiger Versuchen mit Lein. — Z. f. Pflanzenzüchtung22: 146–180, 1938.

    Google Scholar 

  • Tashima, Y.: Flower initiation in total darkness in a long day plant,Raphanus sativus L. — Proc. Jap. Acad.29: 271–273, 1953.

    Google Scholar 

  • Voss, J.: Weitere Untersuchungen über Entwicklungbeschleunigung an Weizensorten, inbesondere an Winterweizen. — Z. f. Pflanzenbau15: 1–15, 49-79, 1938.

    CAS  Google Scholar 

  • Wellensiek, S. J.: De physiologie der bloemvorming inCampanula medium. — Verslag Kon. Akad. Wetensch.62: 115–118, 1953.

    Google Scholar 

  • Wychebley, P. R.: Temperature and photoperiod in relation to flowering in three perenial grass species. — Meded. Landbouwhogesch. Wageningen52: 75–92, 1952.

    Google Scholar 

  • Долггшин, Д. A.: ос обенности стV0430;дийн ого развития V043E;зимой пшеницы в условиях осеннеV0433;о посева. — агробиология (3) : 19–33, 1958. [Dolgushin, D. A.: Characteristics of the stage development of winter wheat under conditions of autumn sowing.]

  • йорданов, и. и.: о значе нии условий воздушно го питания и роста для развития расртений.— физиол. растений4: 52–59, 1957. [Yobdattov, L.L.: On the significance of air nutrition and growth conditions for plant development.]

  • крудилин, а. с, шведск ая, з. м.: роль листьев в яровизации озимых и двухлетних растений. — физиол. расV0442;ений7 :287–295, 1960. [Kbuzhilin, A. S., Shvetkaya, Z. M.: Role of leaves in the vernalization of winter and biennial plants.)

  • кружилV0438;н, а. с, шве ддкая, з. м., алаатева, л. а.: физHологические изменения в онтогене зе оGимой пшеницы в связи с ее морозасто ййостью. — тезисы докл. конф. по физHл. устойчивости растений. москва,3 : 73. 1959. [Keuzhilin, A. S., Shvetskaya, Z. M., Alpateva, L. A.: Physiological changes in the ontogeny of winter wheat in connection with its frost resistance.]

  • левединцева, е. в.: значение длины дня для выкоыашивания озимых. — труды по прикл. боу. ген. и селе кции., cep. з, (3) : 141–154, 1933. [Lbbedintseva, E. V.: The effect of day length on the earing of winter cereals.]

  • Максимов, H. A., поярковк, A. и.: к вопросу о физиол огическойприроде различлий между яровыми и озимыми рас амн хлебных злаков. — труды по прикл. бV043E;т. уен. и селекцV0438;и14 : 211–234, 1924. [Maksimov, N. A., Poyabkova, A. I.: The problem of the physiological character of the differences between spring and winter varieties of cereals.]

  • овечин, C. к.: влияние света при прNхожденV0438; и стадии яровизации озимых пшениц Ha следую щее развитие конуса нарастания и интенси вность коаошения. — тез. докл. делег. съезда всесоюз. бот. общ. ленингV0440;ад9 : 155. 1957, 40–42. [Ovechkin, S. K.: The effect of light during the vernalization stage of winter wheats on the subsequent development of the growing point and on the intensity of earing.]

  • оV043B;ойниковк, T. B.: к вопрос у о влияV043D;ии длины днV044F; и ночи Ha время выколошив ания у озимых. — труды по прикл. бот., ген. и селекции cep.3, (3) : 155–160, 1933. [Oleinikova, T. V.: The problem of the effect of day and night length on the time of earing of winter cereals.]

  • олейникова, T. B.: роль световых условий в процесV0441;е яровизации озимых злаков. — памяти ккад. H. A. макси мова. сбоV0440;ник статьей изд. AH CCCP, москва, 151–159, 1957. [Oleinikova, T. V.: The role of illumination conditions in the process of vernalization of winter cereals.]

  • павлов, п.: влияние Ha све тлината върху премиV043D; аването Ha яровизацион ния стадий Ha пшеницата. — изв. инст. pacT. софия,5 : 279–302, 1958. [Pavlov, P.: The effect of light on the passing of the vernalization stage of wheat.]

  • разумов, в. и.: к итогам исследов@ний по теор ии стадийного развит ия. — агробиология5 : 89–100, 1957. [Razumov, V. I.: On the progress of investigation of the theory of stage development.]

  • разумов, B. и., олейнико ва, T. B., йорданов, и. T.: значе ние питания и роста для процесса яравиз ации. — физиол. расте ний1 : 73–80, 1954. [Razumov, V. I., Oleinikova, T.V., Yobdanov, I. T.:The significance of nutrition and growth for the vernalization process.]

  • федоров, A. K.: особеннос ти развития зимующих растений. — изV0434;. AH CCCP, 1959. [Fyodorov A. K.: The peculiarities of the development of wintering plants.]

  • федоров, A. K.: выколашив ание озимых ростений в условиях относитем ьно высоких температ ур.—физиол. растV0435;ний7 : 686–694, 1960.Fyodorov, A. K.: Earing of winter plants under conditions of relatively high temperatures.].

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Krekule, J. The effect of photoperiodic régime on vernalization of winter wheat. Biol Plant 3, 180–191 (1961). https://doi.org/10.1007/BF02933560

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02933560

Keywords

Navigation