Leaf Light Reflectance for Evaluating Red Oak Lettuce Cultivated under Low Light Intensity

บทคัดย่อ แสงเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการเจริญเติบโตของผักสลัดบริโภคใบ โดยผักที่ปลูกภายใต้สภาพ ความเข้มแสงต่ำจะมีผลผลิตลดลง การตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของผักเมื่อได้รับความเข้มแสงไม่เพียงพอจึงเป็นข้อมูลที่นำไปใช้ในการจัดการระบบปลูก ในการศึกษาครั้งนี้ใช้คุณสมบัติการสะท้อนของใบเพื่อเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของผักกาดหอมเรดโอ๊คที่ปลูกในระบบไฮโดรพอนิกส์ในสภาพความเข้มแสงปกติและในสภาพความเข้มแสงต่ำกว่าปกติ ผลการทดลองพบว่าผักกาดหอมเรดโอ๊คที่ปลูกในสภาพความเข้มแสงต่ำกว่าปกติมีความกว้างทรงพุ่มและน้ำหนักสดลดลง นอกจากนี้ความเข้มแสงต่ำยังส่งผลให้ปริมาณแอนโธไซยานินในใบของผักกาดหอมเรดโอ๊คลดลง เมื่อตรวจวัดค่าการสะท้อนแสงและนำมาคำนวณดัชนีสเปกตรัมพบว่า ดัชนี Green Normalized Difference Vegetable Index (GNDVI) และดัชนี Anthocyanin Reflectance Index (ARI1 และ ARI2) ของใบผักกาดหอมเรดโอ๊คที่ปลูกในสภาพความเข้มแสงปกติมีค่าสูงกว่าผักกาดหอมเรดโอ๊คที่ปลูกในสภาพความเข้มแสงต่ำกว่าปกติ และดัชนีสเปกตรัมทั้งสามนี้ยังมีสหสัมพันธ์กับปริมาณแอนโธไซยานินในใบ ความแตกต่างของค่าการสะท้อนแสงในใบผักกาดหอมเรดโอ๊คที่ปลูกในสองสภาพความเข้มแสงนี้สามารถนำไปใช้ตรวจสอบสุขภาพพืชเพื่อใช้จัดการความเข้มแสงในโรงเรือนต่อไป ABSTRACT   Light is an important factor for the growth and development of leafy salad vegetables. Vegetables cultivated under low light intensity will produce a low yield. The monitoring of physiological changes in vegetables grown under inadequate light intensity is the information for planting system management. In this study, leaf light reflectance was investigated in order to compare the physiological changes of Red Oak lettuce that were hydroponically grown under normal light intensity and under lower light intensity than usual. The result showed that Red Oak lettuce grown under lower light intensity than usual had small canopy width and low fresh weight. Moreover, low light intensity could reduce the anthocyanin production in leaves of Red Oak lettuce. The leaf light reflectance was measured and then calculated to various spectral indices. Red Oak lettuce grown under normal light intensity exhibited higher Normalized Difference Vegetable Index (GNDVI) and Anthocyanin Reflectance Index (ARI1 and ARI2) which are kinds of spectral index than that of Red Oak lettuce grown under lower light intensity than usual. Moreover, those three spectral indices had a correlation with the anthocyanin content in leaves. Differences of leaf light reflectance in Red Oak lettuce cultivated under two conditions of light intensity could be applied to monitor plant health for management of the light intensity in a plant nursery in the future

Selecting Temperature for Screening Heat Tolerance in ‘Tavee 60’ Chili Seedlings

ABSTRACT Crop yield has been affected by unfavorable growth conditions. This study aimed to find temperature for screening heat-tolerate chili pepper (Capsicum annuum) mutated by gamma radiation. Two-month-old seedlings were grown in the growth chamber at four temperature treatments as 27 (control), 34, 36 and 40 oC for 7 days. Leaf temperature (LT), non-photochemical quenching (qN), photochemical efficiency of PSII (Fv/Fm) and electron transport rate (ETR) were determined. The results showed that leaf temperature of control plants was lower than other treatments. The qN tended to increase according to the higher temperature treatments. Fv/Fm ratio and ETR of seedlings under 40 oC treatment were lower than the others.  In addition, under 40 oC, seedlings displayed the injury symptom after 4 days and died after 7 days. These levels of injury symptoms lead to the new qualitative parameter for future work called ‘injury index’. In conclusion, the seedlings at 40 oC treatment were different from the control based on Fv/Fm. In order to get the new improved cultivar, the temperature at 40 oC and Fv/Fm were selected for the future heat-tolerant screening of chili pepper seedlings mutated by gamma irradiation

Effects of Temperature on Para rubber (Hevea brasiliensis Müell. Arg.) Leaf Photosynthesis Rates at Different Ambient CO2 Concentrations

บทคัดย่อ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาอิทธิพลของอุณหภูมิต่ออัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงของใบยางพาราที่ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่างๆ โดยวัดการตอบสนองต่อความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิของใบที่อุณหภูมิต่างๆ ในห้องควบคุมอุณหภูมิ กำหนดความเข้มแสง 1,400 µmol m-2 s-1 ความชื้นสัมพัทธ์ระหว่าง 50-80 เปอร์เซ็นต์ ภายใต้อุณหภูมิ 9 ระดับ คือ 10, 15, 22, 28, 32, 36, 40, 42 และ 45 องศาเซลเซียส จากนั้นวิเคราะห์ข้อมูลการตอบสนองของอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิต่ออุณหภูมิใบ โดยใช้สมการ 4th order polynomial equation และประเมินอุณหภูมิที่เหมาะสมต่ออัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิของใบที่ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในระดับต่างๆ ผลการทดลองพบว่า สมการ 4th order polynomial equation อธิบายความแปรปรวนของการตอบสนองต่ออุณหภูมิของอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิได้ดี การเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทำให้การตอบสนองต่ออุณหภูมิของอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิของใบเปลี่ยนแปลงไป เมื่อความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มมากขึ้น อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิจะเพิ่มมากขึ้น และพบการตอบสนองของอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิต่ออุณหภูมิเพิ่มมากขึ้นด้วย และอุณหภูมิที่เหมาะสมกับค่าอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงสุทธิที่อุณหภูมิที่เหมาะสมนั้นๆ เพิ่มมากขึ้นเช่นเดียวกัน มีแนวโน้มที่จะอิ่มตัวที่ความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่า 1,200 µmol mol-1 ABSTRACT   This research aimed to study the effects of temperature on Para rubber (Hevea brasiliensis Muell. Arg.) leaf photosynthesis rates at different ambient CO2 concentrations by measuring responses of the leaf net photosynthetic rates to the CO2 concentrations in the air at different temperatures in temperature controlled room.  The measurement was done using photosynthetically active photon flux at  1,400 µmol m-2 s-1, 50 % to 80 %  relative humidity,  and nine temperature levels; (10, 15, 22, 28, 32, 36, 40, 42 and 45 ºC). The responses of net photosynthetic rates to leaf temperatures were fitted using the 4th order polynomial equation. Then, the optimum temperatures for the net photosynthetic rate at different CO2 concentration levels were estimated. The result showed that 4th order polynomial equation provided good fit to the responses of the net photosynthetic rates to leaf temperatures. The changes in CO2 concentration influenced the responses. Increased CO2 concentration led to increased net photosynthetic rate and also the responsiveness of net photosynthetic rate to temperature. Finally, optimum temperature increased with CO2 concentration up to approximately 1200 µmol m-2 s-1

Effect of Drought Stress on Proline Gene Expression, Enzyme Activity, and Physiological Responses in Thai Mulberry (Morus spp.)

Mulberries are vital for the silk industry as the sole natural food for silkworms, but their quality and quantity can be greatly impacted by environmental factors, notably water shortages or droughts. In this study, the proline content and expression levels of the Pyrroline-5-carboxylate reductase (P5CR) gene in four recommended Thai mulberry varieties (Sakhonnakorn, Sakhonnakorn 85, Burirum 60, and Srisaket 84) and one standard drought tolerant variety (SRCM9809-34) were measured under drought stress. Additionally, physiological data and antioxidative enzymatic activities were also examined. The findings revealed that SRCM9809-34, a drought-tolerant variety, had the lowest proline content, followed by Sakhonnakorn 85, Burirum 60, while the highest proline content was observed in Srisaket 84. Although there was no correlation between the expression level of the P5CR gene and proline content, the overall trend in all varieties was the same: proline content increased after drought conditions. Regarding physiological responses, the wilting score showed similar results to proline content, with SRCM9809-34 having the lowest proline content and wilting score. Moreover, SRCM9809-34 exhibited the highest RWC, Pn and WUE values, as well as the lowest level of MDA and H2O2. Our results validated and indicated that SRCM9809-34 is a drought-tolerant variety. From this finding, among the four Thai mulberry varieties, Sakhonnakorn 85 exhibited the highest potential for drought tolerance, and this potential can be enhanced through crossbreeding with SRCM9809-34