Freezing and low temperature photoinhibition tolerance in cultivated potato and potato hybrids

Tutkimuksessa vertailtiin toisiinsa neljän perunalajikkeen (Solanum tuberosum L.) (Nicola, Pito, Puikula, Timo) ja kolmen somaattisen hybridin (S. commersonii x S. tuberosum) jäätymisen ja fotoinhibition kestävyyttä. Jäätymisen kestävyyttä mitattiin ionivuototestien avulla, ja yhteyttämiskoneiston herkkyyttä alhaisille lämpötiloille ja korkealle valolle tutkittiin seuraamalla klorofyllifluoresenssissa ja hapentuotannossa tapahtuvia muutoksia. Korkea valon intensiteetti heti jäätymisen jälkeen lisäsi hallavaurioita kaikilla tutkituilla perunagenotyypeillä. Kaikki perunahybridit kestivät paremmin jäätymistä ja korkeaa valoa kuin S. tuberosum lajikkeet. Peltokokeissa hallavauriomekanismit vaihtelivat vuosittain hallan ankaruuden mukaan. Syksyn 1999 yöhallojen yhteydessä lämpötila perunakasvuston sisällä oli huomattavasti korkeampi kuin maanpinnalta mitattu lämpötila. Itse asiassa kasvuston lämpötila ei koskaan laskenut alle perunan kuolettavan lämpötilan, joka vaihteli lajikkeen mukaan -2.5°C:sta -3.0°C:een. Tämän seurauksena hallavauriot levisivät kasvustossa hitaasti, mikä viittaa yhteyttämiskoneissa tapahtuneisiin vaurioihin sekä sen seurauksena tapahtuneeseen hapen radikaalien kertymiseen. Mikäli yölämpötila laski maanpinnalla ja kasvuston sisällä -4°C:een, kasvusto tuhoutui nopeasti. Tämän mukaan korkea valon intensiteetti ja alhainen lämpötila (jäätyminen tai vilutus) voivat yhdessä aiheuttaa hallavaurioita. Kun pyritään parantamaan perunan kylmänkestävyyttä, on tärkeää kiinnittää huomiota molempiin stresseihin, ja ottaa huomioon etenkin korkean valon aikaansaama hallavaurioiden lisääntyminen.