The effect of pre-sowing laser light treatment on some biochemical and physiological processes in the seeds and plants of white lupin and faba bean
 
More details
Hide details
1
Department of Forage Crop Production, The Institute of Soil Science and Plant Cultivation ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy
2
Depatment of Biochemistry and Crop Quality, The Institute of Soil Science and Plant Cultivation ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy
 
Acta Agroph. 2004, 4(1), 149–160
KEYWORDS
ABSTRACT
The studies were conducted at the Department of Forage Crop Production of the Institute of Soil Science and Plant Cultivation (IUNG) in Puławy, and laboratory analyses of seeds and seedlings at the IUNG Department of Biochemistry and Crop Quality. Free radicals in seeds using the EPR method were determined at the Maria-Curie Skłodowska University in Lublin. The studies included faba bean of the Tom variety and white lupine of the Butan variety. The seeds were exposed to a helium-neon laser beam at 3 dosage levels: D0 � no exposure, D3 � 3 exposures, D5 � five exposures. The dose during a single exposure was 4Ľ10-3 J cm-2 s-1. Pre-sowing treatment of sowing material with laser beams increased considerably the activity of amylolytic enzymes in white lupine and faba bean seeds. The greatest diversification of the enzymatic activity in seeds which were exposed and not exposed to laser light treatment was noticed after 96 hours from the day of sowing. The activity of the examined enzymes in the seeds of both examined plant species was similar and they had a similar course in time. The exposed seeds of white lupine and faba beans had greater weight at the time of swelling than the seeds which were not exposed. It resulted in earlier and more even germination. It was noticed that the concentration of free radicals increased considerably in the seeds pre-treated with the laser beam. The largest increase of free radicals in sowing material of both plant species was noticed after three exposures of the seeds. Pre-sowing biostimulation with a laser had a positive influence on the growth and development of the seedlings which grew from them. Lupine and faba beans seedlings which grew from exposed seeds had in subsequent measuring periods longer hypocotyl and roots when compared to seedlings which grew from seeds not exposed.
METADATA IN OTHER LANGUAGES:
Polish
Wpływ przedsiewnego traktowania nasion światłem laserowym na niektóre procesy biochemiczne i fizjologiczne w nasionach i roślinach łubinu białego i bobiku
aktywnoœ, ć enzymów, kiełkowanie, laser helowo-neonowy, stymulacja nasion, wolne rodniki
Badania prowadzono w Instytucie Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach. Określenie koncentracji wolnych rodników w nasionach metodą EPR wykonywano w Uniwersytecie Marii Skłodowskiej-Curie w Lublinie. W badaniach uwzględniono bobik odmiany Tom oraz łubin biały odmiany Butan. Stosowano 3 dawki naświetlania nasion laserem helowo-neonowym: D0 - brak naœwietlania, D3 - trzykrotne naœwietlanie, D5 - pięciokrotne naœwietlanie. Dawka pojedynczej ekspozycji wynosiła 4·10-3 J×cm-2×s-1. Przedsiewne traktowanie materiału siewnego promieniami laserowymi zwiększało istotnie aktywność enzymów amylolitycznych w nasionach łubinu białego i bobiku. Największe zróżnicowanie aktywności enzymatycznej w nasionach naświetlanych i nie naświetlanych stwierdzono po upływie 96 godzin od wysiewu. Aktywność badanych enzymów w nasionach obydwu badanych gatunków roślin miała zbliżoną wartość i podobny przebieg w czasie. Napromieniowane nasiona łubinu białego i bobiku uzyskiwały większą masę w okresie pęcznienia niż nasiona nie napromieniowane. Konsekwencją tego było wcześniejsze i bardziej równomierne ich kiełkowanie. Stwierdzono istotne zwiększenie koncentracji wolnych rodników w nasionach traktowanych przedsiewnie promieniami laserowymi. Największy przyrost liczby wolnych rodników w nasionach obydwóch gatunków roślin stwierdzono po trzykrotnym ich naświetlaniu. Przedsiewna stymulacja laserowa nasion wpływała dodatnio na wzrost i rozwój siewek z nich wyrosłych. Siewki łubinu i bobiku wyrosłe z nasion napromieniowanych osiągały w kolejnych terminach pomiaru istotnie większą długość hipokotyla i korzeni w porównaniu do siewek wyrosłych z nasion nie naświetlanych.
eISSN:2300-6730
ISSN:1234-4125