Регулятор света: Как подключить выключатель с регулятором яркости (фото, схема)

Содержание

Как подключить выключатель с регулятором яркости (фото, схема)

Выключатель с регулятором яркости света является удобным приспособлением, позволяющим проводить плавную регулировку силы свечения осветительных приборов. Могут применяться как для газоразрядных, так и при использовании более привычных ламп накаливания. Выбирая такое устройство, нужно учитывать тип источника, а также уровень напряжения в сети.

Разновидности светорегуляторов

По способу монтажа и применению бывают:

  • Модульного типа,

Светорегулятор модульного типа

Подобные приборы чаще всего устанавливаются в распределительных электрощитах. Управляются они кнопкой или клавишей. При обычном нажатии кнопки происходит включение или выключение света, но если кнопка удерживается более пяти секунд, пользователь получает доступ к регулированию уровня яркости света. Наиболее распространены в системах управления освещением коридорных помещений или лестничных клеток.

  • Светорегуляторы, устанавливаемые в монтажную коробку,

Встраиваемый светорегулятор

Применяются для управления яркостью освещения галогенных или накаливающих источников благодаря выносной кнопке.

  • Моноблочные диммеры.

Моноблочный диммер

Их монтируют в обычные подрозетники. Подключение таких приспособлений ничем не отличается от подключения обычных устройств для выключения. При подключении нужно соблюдать правильную полярность.

Способы управления

Управление световым потоком может осуществляться кнопками, а также поворотными ручками. А современные модели оснащены сенсорным или дистанционным управлением.

Виды

  • Нажимно-поворотного типа,

Включение-выключение лампы происходит нажатием ручки регулятора, а вращение ее регулирует уровень яркости.

  • Поворотные выключатели,

Управление совершается легким поворотом ручки, регулирующей степень освещения помещения.

  • Клавишные светорегуляторы,

Внешне ничем не отличаются от стандартных выключателей света. Одна кнопка производит включение-выключение лампы, другая регулирует уровень яркости.

  • Сенсорные регуляторы,

Наиболее продвинутый и современный тип устройств. Отсутствие вращающихся деталей и кнопок делает устройства более надежными и долговечными. Оснащены, как правило, двумя сенсорами. Первый отвечает за включение и выключение освещения, второй сенсор ступенчато регулирует яркость.

  • Светорегуляторы с дистанционным управлением.

Очень популярный тип регулируемых выключателей благодаря удобному использованию. Кроме дистанционной, могут быть оснащены ручной регулировкой.

Светорегуляторы для разных видов ламп

Поскольку сейчас имеется множество ламп, различных по типу света и уровню напряжения, к ним применяются разные диммеры.

  • Светорегуляторы для накаливающих и галогенных ламп стандартного напряжения,

Здесь подходят практически все диммеры. Необходимо помнить, что при уменьшении напряжения меняется цветовая температура излучаемого света. Приобретая красноватый оттенок, свет при малом вольтаже будет неприятным и вредным для глаз.

  • Регуляторы для галогенных ламп низкого напряжения,

Регулирование галогенного источника с диапазоном напряжений 12-24В предусматривает наличие трансформатора для понижения напряжения, маркированного символами RL. Если установлен электронный трансформатор, нужен диммер, имеющий маркировку С.

Регулирующие приспособления, рассчитанные на низковольтные лампы, оснащены механизмом плавного отключения и включения света. Эксплуатационный срок таких устройств может существенно сокращаться из-за резких перепадов напряжения.

  • Светорегуляторы для высоковольтных электрических цепей,

Подобные выключатели с регулировкой часто используют для управления яркости освещения театров. Учитывая большую мощность потребления энергии, нужно устанавливать диммеры, устойчивые к большим нагрузкам.

  • Диммеры, рассчитанные на люминесцентные источники,

С регулированием у такого типа освещения возникают некоторые трудности, поскольку стандартный метод понижения напряжения здесь не действует.

Поэтому конструкция таких приспособлений предусматривает наличие специального пускового устройства. Оно преобразовывает подающуюся частоту в диапазон от 20 до 50 кГц. Изменение частоты определяет значение силы тока, текущего по цепи освещения. При этом меняется и уровень яркости.

  • Светорегуляторы для светодиодных световых источников.

Плавное регулирование яркости светодиодных источников осуществляется путем применения широтно-импульсной модуляции. Длительность импульсов тока, подаваемых на светодиод с оптимальной амплитудой, изменяется, тем самым изменяя уровень силы светового потока. Благодаря высокой частоте импульсов, достигающей 0,3 МГц, исключена возможность мерцания ламп.

Монтаж и подключение

Для установки диммера не нужны специальные знания электротехники или быть профессиональным электриком. Благодаря схожести с обычным выключателем, устройство с регулятором устанавливается и подключается в несколько приемов.

Крепление диммера в монтажную коробку осуществляется благодаря специальным усикам. К электросети регулятор подключается аналогично стандартным устройствам, обязательно соблюдая полярность.

Ввиду большого разнообразия светорегуляторов, есть несколько моментов, которые полезно учитывать:

  • приспособление подключается к цепи последовательно к нагрузке,
  • можно сочетать регулируемое устройство с обычным выключателем – достаточно просто подключить их последовательно. Сам регулятор можно установить в любой части помещения,
  • диммеры, предназначенные для ламп на светодиодах, позволяют управлять освещением отдельно для разных частей помещения. Для этих целей используют специальные выносные кнопки, которые устанавливают в нужных точках.

Заключение

Прогресс никогда не замедляет свой ход. Это также касается, казалось бы, незаменимых включателей света. Постепенно обычные приспособления заменяются устройствами плавного регулирования светового потока.

Одной из причин этого процесса является возможность экономии потребления света. Достаточно вспомнить «умные» дома, где диммер может выключить свет, который забыл выключить хозяин, или немного осветить лестничную клетку проходящему по ней человеку.

Если говорить об энергосбережении, использование светорегулятора дает от 9% до 35% экономии, не сильно сказываясь на силе освещения. Этим регуляторы выгодно отличаются от устаревших реостатов, у которых уменьшение яркости освещения оставляет уровень потребления электроэнергии на прежнем уровне.

Выключатель света с регулятором яркости: критерии выбора диммера

Со временем бытовые технические приборы претерпевают изменения, становясь безопасней и комфортнее в пользовании. Сравнительно недавно в широкий обиход вошли диммеры – приборы, меняющие мощность ламп.

Особым удобством в применении обладает выключатель света с регулятором яркости — приспособление, практически не отличающееся внешне от обычного устройства.

Давайте вместе разберемся в конструктивных особенностях устройств с регулятором, их достоинствах и недостатках, а также вариантах подключения.

Содержание статьи:

  • Конструкция выключателя со светорегулятором
  • Модели светорегулирующих выключателей
    • Термостатные и симисторные диммеры
    • Особенности конструкции светорегуляторов
  • Совместимость диммеров и ламп
  • Преимущества и недостатки диммеров
  • Три основных схемы подключения
    • Светорегулятор подключается к выключателю
    • Подключение выключателя со встроенным диммером
    • Подключение устройства с выносной кнопкой
  • Ведущие производители светорегуляторов
  • Выводы и полезное видео по теме

Конструкция выключателя со светорегулятором

Диммер – специальное устройство, назначением которого является постепенное регулирование уровня искусственного освещения. С помощью можно преобразить комнату, создав в ней полумрак или залив световым потоком.

Первый прибор, имеющий механический принцип действия, был запатентован в 1890-х годах в Соединенных Штатах. Он использовался для постепенного затемнения театрального зала.

Типовыми функциями подобных приспособлений, позволяющих менять напряжение приборов от 0 до 220 вольт, является включение и отключение светильников, а также изменение степени подачи света

Набор опций современных устройств значительно шире. Их можно запрограммировать на автоматическое выключение, установив время по таймеру, либо задать имитацию эффекта присутствия. Это предполагает включение/выключение, а также изменение яркости света в течение определенного времени, например, суток согласно заданному режиму.

Распространение получили также варианты приборов, допускающие дистанционное или голосовое управление. Все эти светорегуляторы отлично вписываются в систему «умный дом» и играют в ней важную роль.

Модели светорегулирующих выключателей

На профильном рынке представлен широкий ассортимент моделей, которые можно классифицировать на основе различных критериев:

  • принципа работы;
  • конструктивных особенностей;
  • регулировочного оборудования;
  • совместимости с лампами разных типов.

Рассмотрим перечисленные классификации подробнее.

Термостатные и симисторные диммеры

По принципу работы все оборудование можно поделить на две принципиально отличающиеся большие группы.

Светорегуляторы на основе реостата

Первоначально диммеры изготовлялись с помощью набора резисторов. Меняя сопротивление при помощи рычага, можно было регулировать освещение. При возрастании этого показателя сила тока падала, и свет в лампе становился слабее. И наоборот, уменьшая сопротивление, можно было усилить световой поток.

Подобные приспособления имеют достаточное простое устройство, однако у различных изготовителей диммеры различаются из-за качества сборки и используемых комплектующих. Такая вариативность оказывает влияние на устойчивость работы (особенно при низком напряжении) и плавность хода.

Устройство светорегулятора реостатного типа. Минусом подобных приборов является их недостаточная экономичность, особенно при использовании с лампами накаливания

Реостатные диммеры преобразуют световую энергию в тепловую, поэтому их использование практически не сокращает расходы электричества.

Диммеры на основе симисторов

Более современным вариантом являются устройства, сделанные на основе симистора (триака) – полупроводникового прибора.

Принцип работы подобных приспособлений заключается в следующем. Чтобы включить лампу, необходимо, чтобы через симистор прошел ток, то есть нужно создать определенное напряжение между электродами. Достигают этого, подзаряжая конденсатор от потенциометра R, при этом последний будет менять фазовый угол.

На данной схеме представлена упрощенная схема диммера, который может использоваться для управления светом у разнообразных осветительных приборов

Как только показатель напряжения на конденсаторе достигнет определенной величины, симистор откроется, благодаря чему через него сможет пройти электроток. Сопротивление прибора при этом падает, из-за чего лампочка будет гореть сильнее. Подобный процесс наблюдается как с положительными, так и с отрицательными полуволнами. Это объясняется симметричностью диака и триака, для которых не имеет значения, в какую сторону течет поток электронов.

Напряжение на активной нагрузке является чередованием положительных и отрицательных полуволн, которые следуют попеременно с частотой 100 Гц. Из-за чрезвычайно коротких участков на низком напряжении может наблюдаться мерцание, которого лишены реостатные диммеры, а также светорегуляторы, снабженные преобразователями частот.

Особенности конструкции светорегуляторов

По конструктивным особенностям можно выделить несколько разновидностей приборов, самыми распространенным из которых являются модульные, моноблочные и коробочные.

Модульные регуляторы света

Диммерами этого типа обычно оснащаются распределительные электрощиты. Подобные приспособления отлично сочетаются с лампами накаливания и , снабженными понижающими трансформаторами.

Внешний вид и схема работы диммера модульного типа. Чаще всего этот вид светорегуляторов используются в местах общественного пользования: для освещения холлов, лестничных площадок, аналогичных помещений.

Такие приборы управляются при помощи клавиши либо кнопки. Быстро нажимая на них, пользователь включает или выключает лампу, а задержав палец на пять и более секунд. получает возможность воспользоваться режимом регулирования светового потока.

Диммеры для установки в монтажную коробку

Подобные светорегуляторы монтируются в коробки, которые используют для выключателей и розеток. Приборы можно совмещать с накаливающими лампами и галогенными устройствами, вне зависимости, оснащены ли они электронными либо понижающими трансформаторами, дающими емкостную или индуктивную нагрузку.

На рисунке представлена схема светорегулирующего устройства, установка которого осуществляется в монтажной коробке

Для управления диммерами этого типа достаточно кнопки, которая монтируется поверх установленного прибора. Установка устройства ведется аналогично традиционному выключателю при строгом соблюдении полярности.

Более подробно о том как выбрать диммер для ламп накаливания можно прочесть в .

Моноблочные устройства и их виды

Подобные приборы представляют собой целостный блок, устанавливаемый в монтажную коробку аналогично традиционному выключателю. Для монтажа такого устройства нужно сначала позаботиться об установочном гнезде, величина которого зависит от параметров светорегулятора (размерный ряд начинается от 26 мм).

Производители выпускают большой ассортимент моноблочных моделей, которые различаются размерами, цветовой гаммой, дизайном. Это позволяет подобрать приспособление под любой самый изысканный интерьер

Диммеры этого типа особо рекомендуют для установки в тонких перегородках, где из-за недостаточной толщины стен сложно разместить обычные приспособления. Отличие моноблоков от предыдущей категории приборов заключается в двухпроводном подключении, из-за чего он включается в разрыв фазной цепи нагрузки.

В свою очередь, рассматривая способ регулирования моноблочных приспособлений, можно также выделить несколько разновидностей:

  • нажимно-поворотные;
  • клавишные;
  • поворотные;
  • сенсорные;
  • дистанционные.

Эти варианты представлены ниже.

Галерея изображений

Фото из

Поворотный регулятор света

Клавишный регулятор света

Сенсорный регулятор света

Дистанционный регулятор света

Включение нажимно-поворотных приборов осуществляется путем нажатия на ручку клавиши, тогда как ее вращение позволяет отрегулировать уровень света.

Совместимость диммеров и ламп

При выборе светорегуляторов необходимо обращать внимание на типы осветительных приборов, для которых они предназначены.

Для накаливающих, а также галогенных ламп, рассчитанных на стандартное напряжение, подойдут практически любые приборы. Важно лишь помнить, что при уменьшении напряжения будет меняться цвет светового потока. При малом напряжении он имеет красноватый оттенок, который не просто неприятен, но и вреден для глаз.

Для регулирования галогенных устройств низкого напряжения (12-24 В) подойдут приспособления, совместимые с понижающими трансформаторами (RL). Если же предполагается электронный трансформатор, рекомендуется отдать предпочтение модели диммера, имеющей маркировку С.

Регулирующие устройства для низковольтных источников света, как правило, оснащены механизмами, осуществляющими плавное включение/отключение. Важно иметь в виду, что подобные устройства особо чувствительны к перепадам сетевого напряжения, которые могут привести к существенному сроку сокращения эксплуатационного периода.

Сочетающиеся с различными видами ламп приборы позволяют облагородить помещение, одновременно делая его более комфортным. Отличающиеся привлекательным дизайном выключатели также являются отличным дополнением к интерьеру

Светорегуляторы для высоковольтных электроцепей чаще всего применяются для регулирования уровня яркости театральных залов. Поскольку в этом случае происходит значительное потребление энергии, важно убедиться, что выбранная модель диммеров рассчитана на значительные нагрузки.

В конструкции выключателей с регуляторами, предназначенными для люминисцентных источников освещения, предусмотрено специальное пусковое приспособление для преобразования подающей частоты в диапазоне 20-59 кГц. Это позволяет менять значения силы тока, проходящего по цепи, что позволяет влиять на уровень яркости ламп.

В основу функционирования диммеров, используемых для светодиодных светильников, положен метод широтно-импульсивной модуляции. Регулировка степени мощности светового потока производится путем изменения длительности импульсов тока, которые подаются на светодиоды с оптимально выверенной амплитудой. Благодаря высокой частоте подаваемых импульсов, достигающей 0,3 МГц, исключается мерцание ламп, вредно влияющее на зрение.

Узнать об особенностях диммеров и их совместимости с различными осветительными приборами позволяют маркировочные обозначения, которые наносятся на подобные приборы:

  • Латинская буква R, нанесенная на светорегулятор, свидетельствует о том, что его можно применять для регулировки света в лампах накаливания, имеющих «Омную» или «Резистивную» нагрузку.
  • Обозначение буквой L допускает работу с трансформаторами, понижающими напряжение и индуктивную нагрузку.
  • Латинская буква С свидетельствует о том, что прибор можно совмещать с электронными трансформаторами («Емкостная» нагрузка).

Особый значок, свидетельствующий о допущении регулировки освещения, ставится также на люминисцентных и энергосберегающих лампах.

Преимущества и недостатки диммеров

К числу преимуществ выключателей различного типа с регуляторами можно отнести плавный запуск системы освещения, что позволяет существенно увеличить срок службы осветительных приборов (период эксплуатации у ламп накаливания в этом случае увеличивается до 40%).

Диммеры можно использовать не только для управления светом, но и для регулирования напряжения других приборов (чайников, утюгов, нагревателей). При этом важно соблюдать соответствие между мощностью приспособления и оказываемой на него нагрузкой

Подобные приборы создают безграничные возможности для оформления интерьера. С их помощью легко осуществить точечную подсветку выбранной зоны, создать интересные световые картины. Ценным качеством диммеров является также способность управлять источниками света дистанционно или при помощи звуков.

Однако такие приборы также имеют свои недостатки. Светорегуляторы можно применять лишь для управления источников света, мощность которых соответствует аналогичному показателю устройства. Из-за особенностей напряжения на выходе понижающие трансформаторы могут работать некорректно.

Устройства могут создавать электромагнитные помехи, что будет препятствовать работе радио и других приборов. Определенные типы ламп (особенно оснащенные дополнительными устройствами – ЭПРА, драйвером) в принципе не могут совмещаться с диммерами. КПД светорегуляторов при работе с лампами накаливания достаточно низок. Понижение яркости ламп мало влияет на расход электроэнергии, которая вместо света переходит в тепло.

Три основных схемы подключения

Светорегуляторы встраиваются в разрыв цепи питания, что позволяет этим приборам регулировать напряжение, подаваемое на осветительные устройства. При этом возможно несколько схем монтажа.

Типичным вариантом, который особо рекомендуется для подключения реостатных и сенсорных приспособлений, является прибор, управляемый с одного места.

В спальнях часто используется регулировка с двух мест. В этом случае один прибор монтируется у кровати, другой подключается у входа, что позволяет менять яркость освещения, лежа в постели.

На представленном рисунке можно увидеть два варианта подключения диммера: обычный и многокнопочный, позволяющий управлять устройством сразу с нескольких мест

Универсальная схема предполагает регулирование с одного места, а управление – с двух. При подобном варианте на входе устанавливается выключатель, тогда как приборы управления располагаются в двух различных зонах помещения.

В просторных помещениях (особенно вытянутой формы) рекомендуется применять схему, при которой регулировка также производится с одного места, а управление – с трех. В этом случае целесообразно использовать проходные регуляторы света, которые позволяют включать лампу в определенной зоне помещения, одновременно выключая осветительные приборы на других участках.

Рассмотрим ряд наиболее популярных вариантов подключения диммеров: напрямую к выключателю, встроенного типа и с выносной кнопкой.

Светорегулятор подключается к выключателю

Для выполнения монтажа требуется отключить электрический ток. Убедившись, что он не попадает на клеммы прибора, нужно снять выключатель. Прежде всего убирается крышка прибора (одно- или двухклавишная панель), закрывающая соединительные элементы.

Затем отверткой ослабляются винты крепления, после чего конструкция аккуратно достается из стены. При этом необходимо следить за целостностью изоляционного покрытия проводов. Если оно будет случайно нарушено, нужно тут же замотать повреждения лентой для изоляции. Завершающим этапом является отсоединение проводов от клемм.

После этого можно заняться установкой светорегулятора. К клеммам устройства подсоединяются провода, затем крепеж проверяется на прочность. Следует учесть, что участок провода, выступающего за клемму, должен быть оголен не более, чем на 0,3 см. Лишний конец можно отрезать либо заизолировать.

Не повреждая изоляцию проводов, следует разместить диммер на место, где находился выключатель. Прибор прижимается к стене и фиксируется винтами. Все остальные части конструкции также подсоединяются к светорегулятору.

Галерея изображений

Фото из

Подсоединенный к лампочке и отрегулированный на минимальную мощность диммер позволит значительно повысить срок службы изделия, уменьшив потребление энергии

Для подключения прибора прежде всего нужно снять верхнюю часть и открутить гайку, что позволит снять верхнюю панель

Получаем доступ к диммеру, имеющему две контактных группы, которые нужно подсоединить к фазовым проводам

Для подсоединения необходимо прежде всего отключить подачу электротока, а также разобраться с проводкой, определив ноль и фазу

Провода проходят через защиту, после чего нулевой кабель напрямую подсоединяется к лампочке, тогда как фазовый провод подводится к светорегулятору

Фаза подключается в любую из клемм диммера, тогда как от второй проводка идет к лампочке

Проверяем собранную схему. Возобновляем подачу электроэнергии, после чего включаем регулятор света и изменяем его яркость от минимальной до максимальной

Прикрываем устройство верхней панелью, туго завертываем гайку, после чего устанавливаем верхний регулятор

Диммер, подключенный к лампочке

Подготовка диммера к установке

Провода, отходящие от диммера

Провода от электрощитка

Провод, подключенный к лампочке

Провод, подключенный к светорегулятору

Проверка выполненных работ

Сборка светорегулирующего устройства

После завершения работ нужно включить подачу электрического тока и попробовать процесс регулировки света, чтобы проверить корректность функционирования прибора.

Подключение выключателя со встроенным диммером

В продаже часто можно встретить выключатели, конструкция которых предполагает встроенный элемент, регулирующий яркость света. Их установка не отличается от монтажа обычного прибора.

В специально проделанное в стене отверстие вставляется выключатель, с которого предварительно снимается верхняя крышка. Конструкция подсоединяется к проводке и фиксируется болтами. Как и в предыдущем случае, необходимо проконтролировать качество работы: после включения электричества прибор должен позволять диммировать освещение.

Подключение устройства с выносной кнопкой

Для спальни очень удобно подключить светорегулятор одновременно с простым выключателем, при этом диммер устанавливается вблизи кровати, чтобы регулировать уровень освещения непосредственно со спального места.

В комплект подобного устройства входят дополнительные регулирующие кнопки, устанавливать которые можно на расстоянии до 50 метров от регулятора.

Несмотря на разнообразные схемы подключения светорегуляторов, всегда нужно соблюдать основное правило – установка проводится последовательно от источника электричества и кабеля фазы

Для монтажа устройства фазный провод подводится к клемме регулятора №1 и первым клеммам выносных кнопок. Со вторых клемм выносных кнопок провод перекидывается на клемму B регулятора. Нагрузка же подсоединяется к клемме №2 диммера и нулевому проводу N.

Рекомендуем также ознакомиться с пошаговой инструкцией по подключению диммера. Подробнее — переходите по .

Ведущие производители светорегуляторов

Выключатели, имеющие функцию регулирования света, входят в каталоги многих компаний, специализирующихся на производстве электрооборудования. Назовем лишь несколько из них.

Schneider Electric (Франция). Энергомашиностроительная компания, основанная еще в 1836 году. Фирменные светорегуляторы (Unica, Merten) отличаются как неплохим качеством сборки, так и эффектным дизайном (обтекаемая форма, широкая цветовая гамма), благодаря чему они служат украшением интерьера.

Teco. Чешская фирма Teco начала деятельность в 1919 году, наладив производство оборудования для телеграфов и телефонии. В настоящее время это ведущий мировой производитель датчиков, сенсорных кнопок и подобных устройств. Большое место в каталоге отводится светорегуляторам, которые подкупают сочетанием отличных рабочих характеристик и доступной стоимости.

Jung. Семейная немецкая компания с более чем вековой историей предлагает широкий ассортимент электротоваров и специализированного оборудования, включая светорегуляторы. Для всей продукции предприятия характерны высокие технические параметры, функциональность, отличное качество сборки и применяемых комплектующих, а также выверенный дизайн.

Legrand. Французская компания, созданная в 1886 году, в настоящее время является лидером производства электротехнического оборудования. Продукция компании используется для бытовых и промышленных целей, ею оснащаются также административные здания.

Фирма уделяет большое внимание развитию инновационных технологий, проводя собственные научные исследования. На предприятии изготовляются высокотехнологичные модели диммеров, которые отлично вписываются в системы .

Gira (Германия). Образованная в 1905 году немецкая фирма в настоящее время имеет представительства в 37 государствах мира, включая Россию. Для компании характерно быстрое реагирование на запросы потребителей.

Достичь этого помогает неустанный мониторинг профильного рынка, а также имеющиеся производственная и научная база. Диммеры, выпускаемые компанией, характеризуются универсальным классическим дизайном и безупречным качеством, что гарантирует долголетнее использование.

Помимо этого, на рынке представлены и качественные модели других марок, например, немецкого концерна Simens или польской фирмы Godiva.

Выводы и полезное видео по теме

В видеоролике можно услышать мнение специалиста о наиболее популярных моделях выключателей с различными видами диммеров, а также советы по подключению:

Как установить клавишный диммер своими руками:

О взаимодействии диммеров и ламп:

Следующий этап — установка диммера. Монтаж осуществляется в порядке, обратном описанному выше при демонтаже. После установки диммера в подрозетник фиксируем его винтами и ставим декоративную рамку. При необходимости регулировки освещения в нескольких местах понадобятся дополнительные диммеры и монтаж подрозетников с прокладкой к ним кабеля.

Раньше регулирование освещенности помещений проводилось реостатом. Существенным недостатком у этих приборов было большое потребление электроэнергии, независимо от яркости. При минимальной мощности лампы электричество расходовалось в том же количестве, что и при максимальной, поскольку большая часть нагревала реостат.

Регулирование освещения в комнате

Преимущества и недостатки

Сейчас регулятор электрической нагрузки (диммер) можно купить в магазине электротоваров. Он применяется в основном для изменения яркости ламп разных типов и имеет следующие преимущества:

  • изменение интенсивности свечения ламп;
  • задание автоматического изменения яркости Автоматический диммер свечения с помощью таймера;
  • дистанционное управление;
  • используется как выключатель и для задания режимов свечения ламп: плавное изменение, создание световых картин, мигание;
  • увеличение долговечности ламп за счет плавного пуска;
  • экономия потребляемой электроэнергии.

Регуляторы имеют недостатки:

  • посторонние помехи мешают работе устройств, у которых отсутствуют фильтры;
  • генерация помех для других приборов, принимающих радиосигналы;
  • не все устройства экономят электроэнергию;
  • выход из строя при малых нагрузках.

Типы диммеров

Разновидности диммеров

Простейшее устройство с регулировкой имеет выключатель и поворачиваемую ручку. От положения потенциометра зависит яркость регулятора. Диммер подходит для управления лампами накаливания и галогенными. По мощности он подбирается не менее чем на 15% выше подключаемой максимальной нагрузки. У него должна быть встроенная защита от короткого замыкания. Самый простой вариант – это плавкий предохранитель.

Диммер бывает следующих типов:

  1. Накладной. Чаще всего содержит вспомогательный реостат и используется для светодиодных лент.
  2. Проходной – для больших площадей помещений.
  3. Двух- и многоканальные – выбираются по количеству ламп и режимов контроля.

Где не надо устанавливать диммеры?

  1. В местах общего пользования, где частое применение не позволит выполнять их основные функции. Везде можно устанавливать встроенные в выключатели приборы плавного включения ламп, позволяющие увеличить срок их службы.
  2. В местах, где нет определенности с установкой светильников.

Способы регулирования

  1. Механический – поворот ручки. Сначала диммер включается до щелчка, а затем делается установка яркости. Поворотно-нажимное устройство удобнее, поскольку можно применять выключатель с постоянной настройкой регулятора.
  2. Электронный: кнопочный, клавишный. Можно использовать как выключатель и регулятор.
  3. Сенсорный – на панели управления реализуется множество разных функций.
  4. Дистанционный – управление по радиосигналу или с помощью ИК-пульта.

Типы ламп для диммеров

  • Лампы накаливания и галогенные на 220В. Для изменения силы света могут применяться любые диммеры, поскольку нагрузка только активная (не обладает индуктивностью и емкостью). Недостатком является смещение спектра в сторону красного цвета при снижении напряжения. Ограничение по мощности у светорегуляторов существует в пределах 60-600 Вт.
  • Низковольтные галогенные лампы. Для них применим понижающий обмоточный трансформатор, к которому требуется регулятор, способный работать с индуктивной нагрузкой. На нем присутствует маркировка RL. При использовании электронного трансформатора устанавливаются емкостные нагрузки.

Для галогенных ламп необходимо плавное изменение напряжения, что увеличивает срок их службы. Последние модели определяют тип нагрузки и подстраиваются под него, изменяя алгоритм управления. Можно одновременно регулировать разные группы ламп: накаливания и галогенные.

  • Люминесцентные лампы. Если они запускаются через выключатель, стартер тлеющего разряда и электромагнитный дроссель, обычный диммер и реостат к ним не подходят. Здесь нужна электронная пускорегулирующая аппаратура (ЭПРА).
  • Светодиодные лампы. Для них регулирование напряжения приводит к изменению спектра. Поэтому светодиоды регулируются изменением длительности подаваемых импульсов. Мерцание при этом не замечается, так как частота их следования достигает 300 кГц.

Подключение регуляторов к нагрузке

Подключение к нагрузке производится последовательно (рис. а). Регулятор работает также, как выключатель, но последний целесообразно устанавливать отдельно, поскольку при выходе из строя от частых переключений придется менять дорогостоящий диммер на новый.

Схемы подключения диммеров

Главным требованием является соблюдение полярности. Фаза всегда подключается к входной клемме диммера, обозначенной буквой L, а с выходной –провод идет на лампу. Обнаружить фазу можно индикатором напряжения.

В разрыв провода фазы часто устанавливают выключатель (рис. б). Он располагается ближе к двери, а диммер – около кровати, чтобы было удобно управлять.

Можно установить еще один регулятор и подключить их между собой параллельно (рис. в). Для этого в распределительную коробку следует провести по 3 провода от каждого устройства. Подобную коммутацию, похожую на проходные выключатели, делают в длинных коридорах.

Применение диммеров отличается по количеству нагрузок. Одинарный метод заключается в подключении одного прибора или объединенных в общую группу. Следующий способ управления основан на акцентных подсветках для выделения отдельных зон.

Регулируемая подсветка помещения

Подключение диммера

Регулятор крепится в монтажной коробке как обычный выключатель. Сначала его подключают при отсутствии напряжения в подводящих проводах, а затем устанавливают в коробку. Затем надеваются рамка и ручка регулирования яркости.

Схемы

Основная схема регулирования интенсивности света ламп у большинства обычных приборов одинакова. Различие заключается только в дополнительных деталях для обеспечения более плавного управления и создания устойчивости на нижних пределах.

Для подачи напряжения на лампу следует открыть симистор (рис. а). Для этого между электродами надо создать напряжение.

Схемы с симисторной регулировкой для ламп накаливания: а – простейшая; б – усовершенствованная

В начале положительной полуволны заряжается конденсатор C через переменный резистор R. При достижении определенного значения симистор открывается. При этом загорается лампа. Затем симистор закрывается и аналогичная ситуация происходит на отрицательной полуволне, поскольку полупроводники пропускают ток в обоих направлениях.

Таким образом, на лампочку поступают «обрубки» полуволн с частотой 100Гц, чего не было, когда применялся реостат. Со снижением яркости все в большей степени проявляется мерцание света. Чтобы этого не было, в схему добавляются детали, как изображено на рис. б. Симисторы устанавливаются по действующей нагрузке, а допустимое напряжение составляет 400В.

Подбирая величины резисторов и конденсаторов, можно менять начальный и конечный моменты зажигания и стабильность свечения лампы.

Для светодиодных ламп

Несмотря на экономичность светодиодных ламп, гирлянд и лент, вопросы энергосбережения также к ним относятся. Часто возникает потребность снижения яркости свечения. Светодиодные лампы с обычными диммерами не работают и в процессе регулирования быстро выходят из строя. Для этого применяются специальные регуляторы двух разновидностей: изменение напряжения питания, управление методом широтно-импульсной модуляции – ШИМ (интервалов включения нагрузки).

Устройства с регулировкой освещенности путем изменения напряжения дорогие и громоздкие (реостат или потенциометр). При этом они плохо подходят к низковольтным лампам и включаются только при 9В и 18В.

Современный регулятор является сложным устройством, обеспечивающим плавный запуск ламп, управление яркостью и задание режимов переключения света по таймеру.

Светодиодная лампа отличается от обычных лент и сборок, подключить которые можно только с помощью дополнительных устройств. Ее основные особенности следующие:

  1. Наличие стандартных цоколей типов E, G, MR для подключения.
  2. Возможность работы с сетью без дополнительных приспособлений. Если лампа питается напряжением 12В, в ее характеристиках вспомогательные устройства оговариваются.
  3. Создаваемый световой поток не должен существенно отличаться от стандартных значений.

Для обеспечения необходимого режима работы внутри лампы встраивается драйвер, выполняющий полезные функции. Если он предусматривает диммирование, в паспорте и на упаковке об этом сказано. Яркость таких ламп при этом может регулироваться с помощью обычных регуляторов.

Если диммирование не предусмотрено, следует приобретать специальные устройства управления с ШИМ-регулировкой. Они различаются типами установки:

  • модульные (в распределительных щитках) с управлением от выносных регуляторов, дистанционных пультов или по специальным шинам;
  • расположенные в монтажной коробке, как под выключатель, с поворотным или кнопочным управлением;
  • выносные блоки, монтируемые в потолочных конструкциях (для точечных светильников и светодиодных лент).

Регуляторы на основе ШИМ работают на дорогостоящих микроконтроллерах, не подлежащих ремонту. Проще изготовить самодельное устройство на базе простой микросхемы. Диммер, изготовленный на основе таймера NE555, устойчиво работает при напряжении 3-18 В с выходным током до 0,2 А.

Схема диммера для светодиодных ламп

Периодичность колебаний обеспечивается генератором, состоящим из резистора и конденсатора. Величиной переменного резистора можно задавать интервал включения и отключения нагрузки на выходе 3 микросхемы. Полевой транзистор здесь служит усилителем мощности, поскольку микросхема не справится с нагрузкой от светодиодных ламп. Если ток через них превышает 1А, для транзистора необходим радиатор охлаждения.

Диммер можно подключить к RGB лентам для синтеза света. Только здесь потребуется 3 устройства: по одному на каждый цветовой канал, а затем на все вместе устанавливается один общий выключатель.

Для люминесцентных ламп

Регулирование яркости ламп может производиться с помощью ЭПРА, выполняющих главную функцию их запуска. Простая схема приведена на рис. ниже.

Управление люминесцентной лампой с помощью ЭПРА

Напряжение на лампу подается с генератора частоты 20-50 кГц. Контур, образованный емкостью и дросселем, входит в резонанс и зажигает лампу. Чтобы изменить силу тока и тем самым интенсивность света, надо изменить частоту. Диммирование производится только после выхода лампы на полную мощность.

Регулируемый ЭПРА создается на базе контроллера IRS2530D с 8 выводами. Устройство является полумостовым драйвером на 600 В с функциями запуска, диммирования и защиты от выхода из строя. Интегральная схема позволяет реализовать все необходимые способы регулирования через 8 выводов и применяется во многих способах изменения яркости ламп.

Блок-схема электронного управления люминесцентными лампами

Выбор. Видео

Про правильный выбор диммеров лучше заранее узнать из видео.

При покупке диммера следует внимательно изучить его технические характеристики и определить, для каких типов ламп он предназначен. Правильный выбор устройства позволяет легко подключить его своими руками без помощи специалистов.

Выключатели с регулятором яркости или диммеры (от английского dim — тусклый, затемнять) представляют собой устройство, которое способно регулировать напряжение на потребителе в диапазоне от 0 до 100 % от номинального. Чаще всего диммеры используются вместо обычных выключателей для осуществления плавной регулировки яркости света.

Назначение диммера

Главным назначением подобных устройств является регулирование яркости свечения ламп накаливания или галогенных лампочек. Управление галогенными лампами, которые работают на пониженном напряжении, осуществляется с помощью диммера, подключаемого через понижающий трансформатор. Эти устройства можно приобретать по отдельности, однако лучше купить диммер со встроенным трансформатором.

Внимание! Для работы в цепях освещения со светодиодными и люминесцентными лампами необходимо использовать специальные диммеры.

Для управления энергосберегающими лампами используются устройства, в конструкцию которых входит дополнительный элемент – электронный пускатель.

Используя регулятор яркости в качестве выключателя света можно произвольно изменять интенсивность освещения от максимального до самого приглушенного. В таком случае отпадает необходимость применения двойных или тройных выключателей для управления работой люстр с несколькими лампами. Кроме того, лишается смысла приобретение дорогостоящих светильников, оснащенных собственными регуляторами напряжения.

Классификация диммеров

В настоящее время на рынке представлено несколько разновидностей моноблочных диммеров:

  • Диммеры с механическим регулятором, который выполнен в виде поворотного диска. Конструкция таких изделий относительно проста, чем и обусловлена их вполне приемлемая цена. Существуют диммеры с нажимным или поворотным способом включения. В первом случае для замыкания электрической цепи необходимо слегка нажать на ручку регулятора, устройства второго типа всегда осуществляют включение света, начиная с минимальной его интенсивности.
  • Диммеры с кнопочным регулятором. Представляют собой более сложные устройства, однако их функции значительно расширяются за счет появления возможности объединения таких регуляторов в группы, управление которыми может осуществляться от пульта ДУ.
  • Сенсорные светорегуляторы. Представляют собой достаточно дорогие, но и наиболее престижные устройства, которые отлично вписываются в интерьеры комнат, оформленных в современном стиле. Кроме того, сенсорные модели, как и диммеры предыдущего типа оснащаются приемниками сигнала, позволяющими изменять интенсивность освещения с помощью инфракрасного пульта или по радиоканалу.

Помимо диммеров моноблочной конструкции существуют устройства с модульным управлением, которое осуществляется при помощи выносной кнопки или клавишного выключателя. Такие регуляторы применяются для управления освещением в общественных местах, а также для установки их в распределительных коробках.

Как уже было сказано, большинство моделей светорегуляторов предназначено для использования в цепях с лампами накаливания или светодиодными лампами.

При выборе диммера необходимо обратить особенное внимание на его мощность, которая должна превышать совокупную максимальную мощность всех подключаемых через это устройство потребителей. На сегодняшний день в магазинах электротоваров можно найти регуляторы света мощностью от 40 Вт до 1 кВт.

Что касается конструкции, то на рынке представлены одинарные, двойные и тройные светорегуляторы. При этом подавляющее большинство составляют именно одинарные модели.

Дополнительные функции диммеров

Помимо своего основного назначения – плавной регулировки света, некоторые модели диммеров могут оснащаться дополнительными элементами, позволяющими выполнять целый ряд полезных функций, к которым относятся:

  1. Создание эффекта присутствия.
  2. Различные режимы затемнения, а также мигания света.
  3. Автоматическое включение и выключение.
  4. Голосовое и дистанционное управление.

Конструкция выключателей с регулятором яркости

Главным элементом конструкции диммера является электрическая схема, которая предназначена для снижения действующего значения напряжения, питающего нагрузку.

Обеспечение надежной работы этой схемы осуществляется с применением нескольких типов защиты, к которым относится защита от короткого замыкания, повышенного напряжения и перегрева.

Как и обычный выключатель света, диммер имеет металлическую рамку, позволяющую без труда установить его в стандартный подрозетник.

Схема устройства

Основным элементом электрической схемы, на которой построен выключатель диммер, является двунаправленный триодный тиристор – устройство, представляющее собой электронный переключатель, управляемый коротким импульсом.

Одна из наиболее распространенных схем регуляторов яркости представлена на рисунке.

Подача сигнала на открытие и закрытие тиристора осуществляется с использованием конденсатора определенной емкости, накапливающего заряд за время прохождения первой полуволны питающего напряжения.

Принцип работы

Современные светорегуляторы не являются потребителями электрической мощности. В этом заключается их принципиальное отличие от более ранних аналогов, работавших по схеме активного или емкостного делителя напряжения.

Предыдущие поколения регуляторов напряжения представляли собой или реостаты, подключаемые последовательно с нагрузкой или автотрансформаторы. И в том и в другом случае изготовление и применение таких устройств оказывалось чрезвычайно затратным. Использование реостата, помимо значительных финансовых затрат, приводило к существенному увеличению массы регулятора света. Кроме того, при протекании тока через реостат он сильно нагревается, что приводит к существенным потерям мощности и вынуждает учитывать необходимость охлаждения этого устройства.

В отличие от реостата, автотрансформатор не является потребителем энергии, однако он имеет чрезвычайно большую массу и габариты.

Избежать потерь мощности в диммере удается за счет электрической схемы, которая позволяет подавать питание на потребители, «обрезая» переднюю или заднюю часть полуволны питающего напряжения. Этот принцип работы получил название регулирования фазы с отсеканием переднего или заднего фронта.

Принцип работы диммера, отсекающего передний фронт полуволны синусоиды напряжения:

На рисунке показана форма питающего напряжения в цепи, схема которой содержит управляемый тиристор, автоматически включаемый при достижении напряжением нулевого значения.

В зависимости от режима работы, который определяется временем срабатывания (от 0 до 9 мс), удается достичь плавного изменения мощности, потребляемой осветительным устройством.

Установка диммера

Подключение одинарного регулятора яркости осуществляется по такой же схеме, что и монтаж обыкновенного клавишного выключателя. Таким образом, при установке диммера вместо существующего выключателя не возникает необходимости во внесении каких либо изменений в конструкцию электрической проводки.

Схема подключения, а также размеры подрозетника и маркировка выводов абсолютно идентичны.

Некоторые сложности могут возникнуть только в случае подключения регуляторов яркости света в качестве проходных выключателей или объединения их в группы с управлением от пульта ДУ. Схема их подключения трех выходов для подсоединения электрических проводов.

Преимущества и недостатки использования диммеров

Преимущества:

  1. Возможность произвольного изменения яркости света в помещении не только в значительной мере повышает удобство в эксплуатации светильников, но и дает широкий простор для интересных дизайнерских решений.
  2. Понижение напряжения на потребителе без рассеивания мощности дает возможность существенной экономии электроэнергии.
  3. При работе на пониженном напряжении значительно продлевается срок эксплуатации ламп.
  4. Использование диммера способно в некоторой степени защитить потребитель от бросков напряжения, которые являются одной из главных причин выхода из строя ламп накаливания.
  5. Включение ламп осуществляется в момент перехода синусоиды питающего напряжения через ноль, что предотвращает резкое возрастание тока в них.

Недостатки:

  1. Относительно высокая цена этих регуляторов яркости в сравнении с обычными клавишными выключателями.
  2. При необходимости замены диммером двойного или тройного выключателя возникают существенные сложности, связанные с приобретением дорогостоящей двойной модели диммера или оборудования дополнительных точек для установки двух или трех таких устройств.
  3. Искажение кривой питающего напряжения. Этот недостаток не слишком сильно влияет на результат работы активных потребителей энергии, какими являются лампы накаливания. В то же время использование диммеров может крайне негативно сказаться на работе электронных потребителей.

Таким образом, использование диммеров в качестве регуляторов освещения оказывается вполне оправданным в тех случаях, когда плавное изменение яркости света действительно необходимо. В то же время из-за высокой стоимости этих устройств использование их вместо всех выключателей в квартире представляется нецелесообразным.

Со временем бытовые технические приборы претерпевают изменения, становясь безопасней и комфортнее в пользовании. Сравнительно недавно в широкий обиход вошли диммеры – приборы, меняющие мощность ламп.

Особым удобством в применении обладает выключатель света с регулятором яркости — приспособление, практически не отличающееся внешне от обычного устройства.

Конструкция выключателя со светорегулятором

Диммер – специальное устройство, назначением которого является постепенное регулирование уровня искусственного освещения. С помощью диммера можно преобразить комнату, создав в ней полумрак или залив световым потоком.

Первый прибор, имеющий механический принцип действия, был запатентован в 1890-х годах в Соединенных Штатах. Он использовался для постепенного затемнения театрального зала.

Типовыми функциями подобных приспособлений, позволяющих менять напряжение приборов от 0 до 220 вольт, является включение и отключение светильников, а также изменение степени подачи света

Набор опций современных устройств значительно шире. Их можно запрограммировать на автоматическое выключение, установив время по таймеру, либо задать имитацию эффекта присутствия. Это предполагает включение/выключение, а также изменение яркости света в течение определенного времени, например, суток согласно заданному режиму.

Распространение получили также варианты приборов, допускающие дистанционное или голосовое управление. Все эти светорегуляторы отлично вписываются в систему «умный дом» и играют в ней важную роль.

Модели светорегулирующих выключателей

На профильном рынке представлен широкий ассортимент моделей, которые можно классифицировать на основе различных критериев:

  • принципа работы;
  • конструктивных особенностей;
  • регулировочного оборудования;
  • совместимости с лампами разных типов.

Рассмотрим перечисленные классификации подробнее.

Термостатные и симисторные диммеры

По принципу работы все оборудование можно поделить на две принципиально отличающиеся большие группы.

Светорегуляторы на основе реостата

Первоначально диммеры изготовлялись с помощью набора резисторов. Меняя сопротивление при помощи рычага, можно было регулировать освещение. При возрастании этого показателя сила тока падала, и свет в лампе становился слабее. И наоборот, уменьшая сопротивление, можно было усилить световой поток.

Подобные приспособления имеют достаточное простое устройство, однако у различных изготовителей диммеры различаются из-за качества сборки и используемых комплектующих. Такая вариативность оказывает влияние на устойчивость работы (особенно при низком напряжении) и плавность хода.

Устройство светорегулятора реостатного типа. Минусом подобных приборов является их недостаточная экономичность, особенно при использовании с лампами накаливания

Реостатные диммеры преобразуют световую энергию в тепловую, поэтому их использование практически не сокращает расходы электричества.

Диммеры на основе симисторов

Более современным вариантом являются устройства, сделанные на основе симистора (триака) – полупроводникового прибора.

Принцип работы подобных приспособлений заключается в следующем. Чтобы включить лампу, необходимо, чтобы через симистор прошел ток, то есть нужно создать определенное напряжение между электродами. Достигают этого, подзаряжая конденсатор от потенциометра R, при этом последний будет менять фазовый угол.

Упрощенная схема диммера, который может использоваться для управления светом у разнообразных осветительных приборов. Особенностью являются дополнительные детали для предотвращения помех

Как только показатель напряжения на конденсаторе достигнет определенной величины, симистор откроется, благодаря чему через него сможет пройти электроток. Сопротивление прибора при этом падает, из-за чего лампочка будет гореть сильнее. Подобный процесс наблюдается как с положительными, так и с отрицательными полуволнами. Это объясняется симметричностью диака и триака, для которых не имеет значения, в какую сторону течет поток электронов.

Напряжение на активной нагрузке является чередованием положительных и отрицательных полуволн, которые следуют попеременно с частотой 100 Гц. Из-за чрезвычайно коротких участков на низком напряжении может наблюдаться мерцание, которого лишены реостатные диммеры, а также светорегуляторы, снабженные преобразователями частот.

Особенности конструкции светорегуляторов

По конструктивным особенностям можно выделить несколько разновидностей приборов, самыми распространенным из которых являются модульные, моноблочные и коробочные.

Модульные регуляторы света

Диммерами этого типа обычно оснащаются распределительные электрощиты. Подобные приспособления отлично сочетаются с лампами накаливания и галогенными устройствами, снабженными понижающими трансформаторами.

Внешний вид и схема работы диммера модульного типа. Подобные приборы чаще всего используются в местах общественного пользования для освещения холлов, лестничных площадок, аналогичных помещений

Такие приборы управляются при помощи клавиши либо кнопки. Быстро нажимая на них, пользователь включает или выключает лампу, а задержав палец на пять и более секунд. получает возможность воспользоваться режимом регулирования светового потока.

Диммеры для установки в монтажную коробку

Подобные светорегуляторы монтируются в коробки, которые используют для выключателей и розеток. Приборы можно совмещать с накаливающими лампами и галогенными устройствами, вне зависимости, оснащены ли они электронными либо понижающими трансформаторами, дающими емкостную или индуктивную нагрузку.

Схема светорегулирующего устройства, установка которого осуществляется в монтажной коробке. Подобные приспособления находят широкое применение как в быту, так и в разнообразных сферах народного хозяйства

Для управления диммерами этого типа достаточно кнопки, которая монтируется поверх установленного прибора. Установка устройства ведется аналогично традиционному выключателю при строгом соблюдении полярности.

Моноблочные устройства и их виды

Подобные приборы представляют собой целостный блок, устанавливаемый в монтажную коробку аналогично традиционному выключателю. Для монтажа такого устройства нужно сначала позаботиться об установочном гнезде, величина которого зависит от параметров светорегулятора (размерный ряд начинается от 26 мм).

Производители выпускают большой ассортимент моноблочных моделей, которые различаются размерами, цветовой гаммой, дизайном. Это позволяет подобрать приспособление под любой самый изысканный интерьер

Диммеры этого типа особо рекомендуют для установки в тонких перегородках, где из-за недостаточной толщины стен сложно разместить обычные приспособления. Отличие моноблоков от предыдущей категории приборов заключается в двухпроводном подключении, из-за чего он включается в разрыв фазной цепи нагрузки.

В свою очередь, рассматривая способ регулирования моноблочных приспособлений, можно также выделить несколько разновидностей:

  • нажимно-поворотные;
  • клавишные;
  • поворотные;
  • сенсорные;
  • дистанционные.

Эти варианты представлены ниже.

Галерея изображений

Фото из

Поворотный регулятор света

Клавишный регулятор света

Сенсорный регулятор света

Дистанционный регулятор света

Включение нажимно-поворотных приборов осуществляется путем нажатия на ручку клавиши, тогда как ее вращение позволяет отрегулировать уровень света.

Совместимость диммеров и ламп

При выборе светорегуляторов необходимо обращать внимание на типы осветительных приборов, для которых они предназначены.

Для накаливающих, а также галогенных ламп, рассчитанных на стандартное напряжение, подойдут практически любые приборы. Важно лишь помнить, что при уменьшении напряжения будет меняться цвет светового потока. При малом напряжении он имеет красноватый оттенок, который не просто неприятен, но и вреден для глаз.

Для регулирования галогенных устройств низкого напряжения (12-24 В) подойдут приспособления, совместимые с понижающими трансформаторами (RL). Если же предполагается электронный трансформатор, рекомендуется отдать предпочтение модели диммера, имеющей маркировку С.

Регулирующие устройства для низковольтных источников света, как правило, оснащены механизмами, осуществляющими плавное включение/отключение. Важно иметь в виду, что подобные устройства особо чувствительны к перепадам сетевого напряжения, которые могут привести к существенному сроку сокращения эксплуатационного периода.

Сочетающиеся с различными видами ламп приборы позволяют облагородить помещение, одновременно делая его более комфортным. Отличающиеся привлекательным дизайном выключатели также являются отличным дополнением к интерьеру

Светорегуляторы для высоковольтных электроцепей чаще всего применяются для регулирования уровня яркости театральных залов. Поскольку в этом случае происходит значительное потребление энергии, важно убедиться, что выбранная модель диммеров рассчитана на значительные нагрузки.

В конструкции выключателей с регуляторами, предназначенными для люминисцентных источников освещения, предусмотрено специальное пусковое приспособление для преобразования подающей частоты в диапазоне 20-59 кГц. Это позволяет менять значения силы тока, проходящего по цепи, что позволяет влиять на уровень яркости ламп.

В основу функционирования диммеров, используемых для светодиодных светильников, положен метод широтно-импульсивной модуляции. Регулировка степени мощности светового потока производится путем изменения длительности импульсов тока, которые подаются на светодиоды с оптимально выверенной амплитудой. Благодаря высокой частоте подаваемых импульсов, достигающей 0,3 МГц, исключается мерцание ламп, вредно влияющее на зрение.

Маркировка светорегулирующих приборов

Узнать об особенностях диммеров и их совместимости с различными осветительными приборами позволяют маркировочные обозначения, которые наносятся на подобные приборы.

  • Латинская буква R, нанесенная на светорегулятор, свидетельствует о том, что его можно применять для регулировки света в лампах накаливания, имеющих «Омную» или «Резистивную» нагрузку.
  • Обозначение буквой L допускает работу с трансформаторами, понижающими напряжение и индуктивную нагрузку.
  • Латинская буква С свидетельствует о том, что прибор можно совмещать с электронными трансформаторами («Емкостная» нагрузка).

Особый значок, свидетельствующий о допущении регулировки освещения, ставится также на люминисцентных и энергосберегающих лампах.

Преимущества и недостатки диммеров

К числу преимуществ выключателей различного типа с регуляторами можно отнести плавный запуск системы освещения, что позволяет существенно увеличить срок службы осветительных приборов (период эксплуатации у ламп накаливания в этом случае увеличивается до 40%).

Диммеры можно использовать не только для управления светом, но и для регулирования напряжения других приборов (чайников, утюгов, нагревателей). При этом важно соблюдать соответствие между мощностью приспособления и оказываемой на него нагрузкой

Подобные приборы создают безграничные возможности для оформления интерьера. С их помощью легко осуществить точечную подсветку выбранной зоны, создать интересные световые картины. Ценным качеством диммеров является также способность управлять источниками света дистанционно или при помощи звуков.

Однако такие приборы также имеют свои недостатки. Светорегуляторы можно применять лишь для управления источников света, мощность которых соответствует аналогичному показателю устройства. Из-за особенностей напряжения на выходе понижающие трансформаторы могут работать некорректно.

Устройства могут создавать электромагнитные помехи, что будет препятствовать работе радио и других приборов. Определенные типы ламп (особенно оснащенные дополнительными устройствами – ЭПРА, драйвером) в принципе не могут совмещаться с диммерами. КПД светорегуляторов при работе с лампами накаливания достаточно низок. Понижение яркости ламп мало влияет на расход электроэнергии, которая вместо света переходит в тепло.

Три основных схемы подключения

Светорегуляторы встраиваются в разрыв цепи питания, что позволяет этим приборам регулировать напряжение, подаваемое на осветительные устройства. При этом возможно несколько схем монтажа.

Типичным вариантом, который особо рекомендуется для подключения реостатных и сенсорных приспособлений, является прибор, управляемый с одного места.

В спальнях часто используется регулировка с двух мест. В этом случае один прибор монтируется у кровати, другой подключается у входа, что позволяет менять яркость освещения, лежа в постели.

Два варианта подключения диммера: стандартная схема и многокнопочное устройство, позволяющее управлять осветительным прибором сразу с нескольких мест

Универсальная схема предполагает регулирование с одного места, а управление – с двух. При подобном варианте на входе устанавливается выключатель, тогда как приборы управления располагаются в двух различных зонах помещения.

В просторных помещениях (особенно вытянутой формы) рекомендуется применять схему, при которой регулировка также производится с одного места, а управление – с трех. В этом случае целесообразно использовать проходные регуляторы света, которые позволяют включать лампу в определенной зоне помещения, одновременно выключая осветительные приборы на других участках.

Варианты подключения регулятора

Рассмотрим ряд наиболее популярных вариантов подключения диммеров: напрямую к выключателю, встроенного типа и с выносной кнопкой.

Светорегулятор подключается к выключателю

Для выполнения монтажа требуется отключить электрический ток. Убедившись, что он не попадает на клеммы прибора, нужно снять выключатель. Прежде всего убирается крышка прибора (одно- или двухклавишная панель), закрывающая соединительные элементы.

Затем отверткой ослабляются винты крепления, после чего конструкция аккуратно достается из стены. При этом необходимо следить за целостностью изоляционного покрытия проводов. Если оно будет случайно нарушено, нужно тут же замотать повреждения лентой для изоляции. Завершающим этапом является отсоединение проводов от клемм.

После этого можно заняться установкой светорегулятора. К клеммам устройства подсоединяются провода, затем крепеж проверяется на прочность. Следует учесть, что участок провода, выступающего за клемму, должен быть оголен не более, чем на 0,3 см. Лишний конец можно отрезать либо заизолировать.

Не повреждая изоляцию проводов, следует разместить диммер на место, где находился выключатель. Прибор прижимается к стене и фиксируется винтами. Все остальные части конструкции также подсоединяются к светорегулятору.

Галерея изображений

Фото из

Подсоединенный к лампочке и отрегулированный на минимальную мощность диммер позволит значительно повысить срок службы изделия, уменьшив потребление энергии

Для подключения прибора прежде всего нужно снять верхнюю часть и открутить гайку, что позволит снять верхнюю панель

Получаем доступ к диммеру, имеющему две контактных группы, которые нужно подсоединить к фазовым проводам

Для подсоединения необходимо прежде всего отключить подачу электротока, а также разобраться с проводкой, определив ноль и фазу

Провода проходят через защиту, после чего нулевой кабель напрямую подсоединяется к лампочке, тогда как фазовый провод подводится к светорегулятору

Фаза подключается в любую из клемм диммера, тогда как от второй проводка идет к лампочке

Проверяем собранную схему. Возобновляем подачу электроэнергии, после чего включаем регулятор света и изменяем его яркость от минимальной до максимальной

Прикрываем устройство верхней панелью, туго завертываем гайку, после чего устанавливаем верхний регулятор

Диммер, подключенный к лампочке

Подготовка диммера к установке

Провода, отходящие от диммера

Провода от электрощитка

Провод, подключенный к лампочке

Провод, подключенный к светорегулятору

Проверка выполненных работ

Сборка светорегулирующего устройства

После завершения работ нужно включить подачу электрического тока и попробовать процесс регулировки света, чтобы проверить корректность функционирования прибора.

Подключение выключателя со встроенным диммером

В продаже часто можно встретить выключатели, конструкция которых предполагает встроенный элемент, регулирующий яркость света. Их установка не отличается от монтажа обычного прибора.

В специально проделанное в стене отверстие вставляется выключатель, с которого предварительно снимается верхняя крышка. Конструкция подсоединяется к проводке и фиксируется болтами. Как и в предыдущем случае, необходимо проконтролировать качество работы: после включения электричества прибор должен позволять диммировать освещение.

Подключение устройства с выносной кнопкой

Для спальни очень удобно подключить светорегулятор одновременно с простым выключателем, при этом диммер устанавливается вблизи кровати, чтобы регулировать уровень освещения непосредственно со спального места.

В комплект подобного устройства входят дополнительные регулирующие кнопки, устанавливать которые можно на расстоянии до 50 метров от регулятора.

Несмотря на разнообразные схемы подключения светорегуляторов, всегда нужно соблюдать основное правило – установка проводится последовательно от источника электричества и кабеля фазы

Для монтажа устройства фазный провод подводится к клемме регулятора №1 и первым клеммам выносных кнопок. Со вторых клемм выносных кнопок провод перекидывается на клемму B регулятора. Нагрузка же подсоединяется к клемме №2 диммера и нулевому проводу N.

Ведущие производители светорегуляторов

Выключатели, имеющие функцию регулирования света, входят в каталоги многих компаний, специализирующихся на производстве электрооборудования. Назовем лишь несколько из них.

Schneider Electric (Франция). Энергомашиностроительная компания, основанная еще в 1836 году. Фирменные светорегуляторы (Unica, Merten) отличаются как неплохим качеством сборки, так и эффектным дизайном (обтекаемая форма, широкая цветовая гамма), благодаря чему они служат украшением интерьера.

Teco. Чешская фирма Teco начала деятельность в 1919 году, наладив производство оборудования для телеграфов и телефонии. В настоящее время это ведущий мировой производитель датчиков, сенсорных кнопок и подобных устройств. Большое место в каталоге отводится светорегуляторам, которые подкупают сочетанием отличных рабочих характеристик и доступной стоимости.

Jung. Семейная немецкая компания с более чем вековой историей предлагает широкий ассортимент электротоваров и специализированного оборудования, включая светорегуляторы. Для всей продукции предприятия характерны высокие технические параметры, функциональность, отличное качество сборки и применяемых комплектующих, а также выверенный дизайн.

Legrand. Французская компания, созданная в 1886 году, в настоящее время является лидером производства электротехнического оборудования. Продукция компании используется для бытовых и промышленных целей, ею оснащаются также административные здания. Фирма уделяет большое внимание развитию инновационных технологий, проводя собственные научные исследования. На предприятии изготовляются высокотехнологичные модели диммеров, которые отлично вписываются в системы «Умный дом».

Gira (Германия). Образованная в 1905 году немецкая фирма в настоящее время имеет представительства в 37 государствах мира, включая Россию. Для компании характерно быстрое реагирование на запросы потребителей. Достичь этого помогает неустанный мониторинг профильного рынка, а также имеющиеся производственная и научная база. Диммеры, выпускаемые компанией, характеризуются универсальным классическим дизайном и безупречным качеством, что гарантирует долголетнее использование.

Помимо этого, на рынке представлены и качественные модели других марок, например, немецкого концерна Simens или польской фирмы Godiva.

Выводы и полезное видео по теме

В видеоролике можно услышать мнение специалиста о наиболее популярных моделях выключателей с различными видами диммеров, а также советы по подключению.

Как установить клавишный диммер своими руками:

О взаимодействии диммеров и ламп:

Светорегулятор, с помощью которого можно изменять уровень яркости освещения, — комфортный прибор, позволяющий создать в комнате уютную обстановку и снизить расход электроэнергии. Представленный ассортимент подобных изделий достаточно широк. Чтобы не ошибиться в выборе, нужно принять во внимание мощность ламп, с которыми он будет совмещен, конструктивные особенности прибора, его планируемое размещение, а также внешний вид устройства.

Диммеры (светорегуляторы)

Главная » Диммеры (светорегуляторы)

Сортировать по: наименованию (возр | убыв), цене (возр | убыв), рейтингу (возр | убыв)

Лестничный автомат с функцией диммирования освещения DIM-2

Функция постепенного нарастания и убывания яркости света.  500VA.

Сравнить

Светорегулятор (диммер) кнопочный

Комплектность: PU212 — 1шт. , SN-200 — 1шт. 
Мощность нагрузки: 40-200 Вт.

Сравнить

Управляемый регулятор света SMR-S

Краткое нажатие кнопки ВКЛ/ВЫКЛ, нажатие на кнопку дает возможностьплавно регулировать освещение; 300W.

Сравнить

Лестничный автомат с функцией диммирования освещения DIM-2-1h

Функция нарастания/убывания яркости света.
Возможность диммирования до 1 часа. 500VA.

Сравнить

Управляемый регулятор света SMR-U

Функции: ВКЛ/ВЫКЛ, димммирование;
500VA, монтаж в уст. коробку.

Сравнить

Светорегулятор SMR-M

Для светодиодных и энергосберегающих
ламп. Монтаж в уст. коробку.

Сравнить

Управляемый регулятор света DIM-5

Краткое нажатие кнопки ВКЛ/ВЫКЛ, нажатие на кнопку дает возможностьплавно регулировать освещение; 500W

Сравнить

Управляемый регулятор яркости DIM-6

Регулятор света, 6-ти модульное исполнение, для нагрузок R, L, C, макс.  2kW, возможно расширить до 20kW.

Сравнить

Добавочный модуль DIM6-3M-P

Позволяет повысить мощность нагрузки DIM-6 на 1 000VA. 

Не предназначено к самостоятельному использованию.

Сравнить

Управляемый регулятор света DIM-14

Управляемый регулятор света.Функция постепенного нарастания и убывания яркости света 300VA.

Сравнить

Светорегулятор DIM-15

Для светодиодных и энергосберегающихламп. Питание: AC 230 V / 50 Гц.

Установка минимального уровня яркости потенциометром, одномодульное исполнение

Сравнить

Регулятор интенсивности освещения LIC-1

Поддерживает заданный уровень освещенности по внешнему фотосенсору

Сравнить

4 лучших настенных умных выключателя и диммера 2022 года

Мы независимо проверяем все, что рекомендуем. Когда вы покупаете по нашим ссылкам, мы можем получать комиссию. Узнать больше›

  1. Дом
  2. Устройства для умного дома
Фото: Rachel Cericola

xЛюди могут воспринимать выключатели света как должное, потому что они, ну, довольно скучные (но не для нас!). Умные выключатели, однако, более удобны и добавляют изюминку, позволяя вам управлять освещением всего дома с помощью приложения или голосовой команды, независимо от того, находитесь ли вы в офисе, в отпуске или в постели на ночь. Мы рекомендуем TP-Link Kasa Smart Wi-Fi Light Switch Dimmer HS220, потому что он прост в использовании, достаточно доступен, чтобы вы могли установить несколько по всему дому, и разработан для поддержки Amazon Alexa, Google Assistant и IFTTT.


  • Сделай сам или найми профессионала

    Для установки диммера требуются инструменты и уверенность в работе с электропроводкой. Это не сложно, но некоторым людям может быть лучше нанять помощника.

  • Сначала измерьте

    Из-за дополнительной электроники интеллектуальные переключатели громоздки. Подтвердите размер вашей распределительной коробки. И если ваша коробка переполнена проводкой, выберите переключатель, в котором используются клеммы, а не провода.

  • Подтвердите свои провода

    В старых домах может отсутствовать нулевой провод (обычно белый) в распределительной коробке; если нейтрали нет, обязательно приобретите переключатель, для которого она не требуется.

  • Откажитесь от умных лампочек

    Никогда не сочетайте умные лампочки с умным диммером. Большинство из них несовместимы и поэтому будут мерцать, мигать, стробировать или гудеть.

Наш выбор

Совместимость с: Amazon Alexa, Google Assistant, IFTTT диммирование и вкл./выкл.), и хорошо смотрится на стене. Приложение позволяет создавать автоматизированные расписания и управлять группами переключателей. Он также позволяет запрограммировать диммер на реакцию в зависимости от того, как вы к нему прикасаетесь, поэтому, например, длительное нажатие или двойное нажатие может мгновенно включить или выключить переключатель, дать ему команду постепенно исчезнуть или перейти в предпочтительный предустановленный уровень затемнения. Этот диммер не работает в трехпозиционной конфигурации, но компания предлагает комплект трехпозиционного диммера KS230 и трехпозиционный переключатель HS210, а также однополюсный переключатель Kasa Smart Wi-Fi Light Switch HS200.

Реклама

Занявший второе место

Совместимость с: Amazon Alexa, Google Assistant

Интеллектуальный встраиваемый в стену выключатель света Monoprice Stitch с диммером также имеет встроенный Wi-Fi. И это отличная альтернатива для людей, которые хотят что-то надежное и недорогое, но им не нравится трехкнопочная компоновка диммера Kasa Smart HS220. Мы предпочитаем приложение Kasa и некоторые дополнительные функции, которые оно предлагает, но Stitch прост в эксплуатации, позволяет планировать на основе различных условий (включая погоду) и работает с несколькими платформами умного дома. Если вам не нужны возможности затемнения, мы также рекомендуем чуть менее дорогой интеллектуальный настенный выключатель Monoprice Stitch Smart On/Off Light Switch.

Также отлично подходит

Интеллектуальный диммер Z-Wave Inbrighten In-Wall

Этот традиционный переключатель работает со всеми концентраторами Z-Wave, включая SmartThings, Ring, Wink, Vivint, Honeywell и HomeSeer. Это также самая простая в использовании модель Z-Wave, которую мы тестировали.

Совместимость с: концентраторами Z-Wave и Z-Wave Plus и совместимыми устройствами

Если у вас уже есть умный дом, поддерживающий устройства Z-Wave, выберите интеллектуальный диммер Enbrighten In-Wall Z-Wave Smart Dimmer. Он требует использования концентратора умного дома Z-Wave и совместим со многими наиболее популярными моделями концентраторов, в том числе от SmartThings, Ring, Wink, Vivint, Honeywell и HomeSeer. Это также самый простой в использовании и самый дешевый диммер Z-Wave, который мы тестировали, он обеспечивает дистанционное управление, настраиваемые сцены и использование по расписанию, поэтому вы можете включать и выключать свет в установленное время дня.

Upgrade pick

Беспроводной интеллектуальный диммер Lutron Caséta, встроенный в стену

Помимо надежного подключения к сети, эта модель работает со многими устройствами умного дома, не требует нейтрального провода для установки и имеет простой удобная многокнопочная клавиатура.

Совместимость с: Amazon Alexa, Google Assistant, Apple HomeKit, IFTTT, Ring, Samsung SmartThings Fi мертвых зон в вашем доме. Приложение позволяет легко создавать комнаты, сцены и автоматические расписания, хотя оно дороже, чем другие наши варианты, и, в частности, не имеет возможности включать свет до ранее использовавшихся настроек. Что делает диммер Lutron Caséta выдающимся, так это то, что для его установки не требуется нейтральный провод (который часто отсутствует в старых домах), и он работает со многими популярными системами умного дома. Caséta требует использования концентратора; мы предпочитаем умный мост Lutron Caséta. И если у вас уже нет совместимого концентратора, мы рекомендуем приобрести стартовый комплект, в который он входит.

Другие идеи освещения для умного дома

Все, что мы рекомендуем

Наш выбор
Занявший второе место
Также отлично

Enbrighten In-Wall Z-Wave Smart Dimmer

9006 концентраторы, включая SmartThings, Ring, Wink, Vivint, Honeywell и HomeSeer. Это также самая простая в использовании модель Z-Wave, которую мы тестировали.

Upgrade pick

Беспроводной интеллектуальный диммер Lutron Caséta, встраиваемый в стену

Помимо надежного подключения к сети, эта модель работает со многими устройствами умного дома, не требует нейтрального провода для установки и имеет простой удобная многокнопочная клавиатура.

Исследования

  • Почему нам стоит доверять
  • Для кого это
  • Как мы выбрали
  • Как мы тестировали
  • Безопасность, конфиденциальность и встроенные интеллектуальные коммутаторы
  • Наш выбор: TP-Link Kasa Smart Wi-Fi Light Switch Dimmer HS220
  • Недостатки, но не преграды
  • Второе место: Monoprice Stitch Smart In-Wall On/Off Light Switch с диммером
  • Также отлично: Enbrighten In-Wall Z-Wave Smart Dimmer
  • Upgrade pick : Lutron Caséta Wireless In-Wall Smart Dimmer
  • Экологичность и встроенные в стену интеллектуальные выключатели и диммеры
  • На что рассчитывать
  • Другие хорошие встроенные интеллектуальные выключатели и диммеры
  • Конкуренты
  • Конфиденциальность и безопасность: сравнение наших подборок
  • Часто задаваемые вопросы
  • 6

    6

  • 6
  • Источники

Почему нам стоит доверять

Впервые я начал тестировать устройства для умного дома более 20 лет назад, когда единственными устройствами для умного дома были X10. С 2016 года я освещаю оборудование для умного дома для Wirecutter, и у меня в руках было все, от умных лампочек, умных розеток и датчиков утечки воды до умных видеодомофонов, внутренних камер видеонаблюдения и систем безопасности. Я также писал технические статьи для The New York Times, Wired, Men’s Health и других.

Хотя я сама тестировала каждый выключатель часами, мой муж, имеющий лицензию электрика, выполнил каждую установку. Он установил буквально тысячи коммутаторов и смог помочь мне оценить каждую установку и качество сборки каждого коммутатора; это также сделало замену переключателей в 10 раз быстрее, чем если бы я сделал это. Если вам неудобно или вы не знакомы с проводкой, всегда лучше, чтобы это сделал профессионал.

Для кого это

Никто не любит заходить в темный дом. Интеллектуальное освещение позволяет включать и выключать свет практически из любого места с помощью смартфона, а также использовать приложение для установки расписаний, похожих на таймеры, чтобы освещение включалось и выключалось автоматически в зависимости от времени суток и других переменных. Существует множество вариантов интеллектуального освещения (таких как лампочки и съемные выключатели), но встроенные в стену интеллектуальные выключатели освещения представляют собой более постоянное приспособление, позволяющее управлять одним или несколькими источниками света в цепи.

Большинство умных выключателей легко заменить (хотя вам следует нанять электрика, если вам неудобно отключать питание и ковыряться внутри стены). А интеллектуальные диммеры могут помочь вам сэкономить на счетах за электроэнергию, потому что вы часто устанавливаете уровень освещенности не на полную мощность.

Большинство беспроводных коммутаторов подключаются напрямую к домашней сети Wi-Fi, но некоторым требуется концентратор умного дома или собственный сетевой мост, который устанавливает отдельную беспроводную сеть. Встраиваемые в стену беспроводные переключатели могут одновременно управлять одним или несколькими источниками света и, как правило, могут интегрироваться с другими интеллектуальными устройствами. Таким образом, вы можете активировать свет с помощью датчиков движения, интеллектуальных замков, камер или даже звука вашего голоса.

Одна из проблем, которая часто возникает при использовании современного светодиодного освещения и диммеров (умных или обычных), — это жужжание или мерцание, что может сводить с ума, особенно с учетом того, что эти выключатели могут быть очень дорогими. Мы поговорили с Брентом Процманом, директором по строительным наукам в Lutron, и он объяснил, что светодиодные лампы могут быть гораздо более подвержены проблемам. «Поведение электронного драйвера внутри светодиодной лампы быстрое и непосредственно реагирует на ежедневные колебания в домашнем электроснабжении», — сказал он. «Некоторые светодиодные лампы могут также издавать слышимый жужжащий звук из-за вибрации их компонентов, а уровень вибрации (жужжания) зависит от конструкции светодиода». Так что, если вы чувствуете жужжание ваших новых выключателей, прежде чем вырывать выключатели (и ваши волосы), попробуйте заменить лампочки на более подходящие. Или проверьте диммер на веб-сайте компании или в ее технической поддержке перед покупкой, чтобы убедиться, что диммер совместим с вашей лампой или светильником.

Как мы выбирали

Многие диммеры и переключатели, которые мы установили, имеют ту же форму качающейся кнопки. Фото: Рэйчел Церикола

В течение многих лет мы следили за обзорами и обзорами умных диммеров и выключателей, встраиваемых в стены. Чтобы мы могли рассмотреть модель для тестирования, она должна быть беспроводной и рассчитана на установку внутри стены. Все диммеры также являются переключателями, и мы предпочитаем диммеры, потому что они лучше создают настроение и экономят электроэнергию. Мы учитываем все следующие особенности:

  • Затемнение: Если у вас есть регулируемый свет, вам нужен интеллектуальный диммер. Один из них обычно стоит примерно на 2–10 долларов больше, чем стандартный встроенный интеллектуальный коммутатор.
  • Планирование: Все интеллектуальные выключатели и диммеры поддерживают планирование, поэтому вы можете включать и выключать свет в заранее определенное время суток. Мы считаем бонусом, если модель предлагает планирование на основе восхода и захода солнца и состояния других устройств, а также планирование на каждый день недели или режим отсутствия (для обеспечения безопасности, которое имитирует занятость путем случайного включения и выключения света). .
  • Умный дом и голосовая интеграция: Большинство моделей в нашем списке предлагают тот или иной тип голосового управления, стандартными являются Amazon Alexa и Google Assistant. Некоторые модели также могут быть привязаны к Apple HomeKit или IFTTT (If This Then That), что позволяет создавать собственные правила умного дома, называемые «рецептами».
  • Беспроводная технология: Большинство интеллектуальных переключателей и диммеров в нашем списке используют Wi-Fi, но мы также рассматриваем модели, использующие Z-Wave, Zigbee и даже собственные беспроводные технологии.
  • Дополнительные возможности управления: Лишь несколько компаний предлагают интеллектуальные выключатели и диммеры, которые работают в трех- и четырехпозиционных конфигурациях или имеют альтернативное расположение кнопок. Если вам нужно управлять освещением из нескольких мест выключателя (например, вверху и внизу лестницы) или любой другой нестандартной компоновки, вам нужно будет присмотреться.

Цены на эти переключатели сильно различаются, но большинство из них стоят от 20 до 100 долларов, а диммеры и модели со встроенной функцией Alexa находятся в верхней части этого диапазона.

Как мы тестировали

Каждую модель устанавливал мой муж, дипломированный электрик. Некоторые переключатели поставляются с подключенными электрическими проводами; другие имеют только терминалы. Они одинаково просты в установке. Но если у вас плотное прилегание к стене, подумайте о покупке выключателей с клеммами, потому что это помогает ограничить количество проводов, которые вам нужно втиснуть в распределительную коробку.

Часть беспроводного выключателя, которая вставляется в стену, больше, чем часть обычного выключателя света, из-за встроенной дополнительной технологии. Это не означает, что вам нужно будет доставать ручную пилу, но это установка немного сложнее, чем обычная замена выключателя света. Для большинства моделей, которые мы рассмотрели в этом руководстве, требуется нейтральный провод. Если у вас старые переключатели, у вас может не быть этого провода в существующей коробке. В этом случае вы должны либо купить переключатель, для которого не требуется нейтральный провод, либо нанять электрика, чтобы он перемонтировал всю конфигурацию переключателя (вы также можете рассмотреть возможность размещения в этом месте полностью беспроводного настенного переключателя).

Даже с учетом большого корпуса выключателя и требований к проводке моему штатному электрику требовалось всего 10–15 минут для завершения каждой установки. Это включало отключение электричества автоматическим выключателем и демонтаж старых выключателей.

Мы тестировали каждый выключатель по отдельности в течение как минимум двух недель (большинство из них — гораздо дольше, а некоторые — годами) с использованием одних и тех же светодиодных ламп (наше второе место — 60-ваттная лампочка Feit Electric с регулируемой яркостью дневного света A19). . Все переключатели позволяют включать и выключать свет удаленно, а также устанавливать расписания с помощью соответствующего приложения для смартфона на каждом устройстве. Диммеры добавляют возможность запускать подключенный свет для затемнения в определенное время суток. Все модели, которые мы тестировали, включали и выключали свет без задержки (за исключением случаев, отмеченных в конкурсе), как при физическом прикосновении к выключателю, так и при использовании элементов управления приложения.

Для тестирования удаленных функций и функций мы использовали приложения на iPhone SE, iPad и Samsung Galaxy J7 под управлением Android Oreo, когда это было возможно. Мы также использовали Amazon Echo Dot, Echo Plus и Echo Show, а также HomePod Minis и Google Mini при тестировании устройств, совместимых с голосовыми командами.

Безопасность, конфиденциальность и встроенные интеллектуальные переключатели

Wirecutter серьезно относится к вопросам безопасности и конфиденциальности и максимально тщательно исследует, как компании, чьи продукты мы рекомендуем, обрабатывают данные клиентов. В рамках нашего процесса проверки встроенных в стену интеллектуальных коммутаторов мы изучили все методы обеспечения безопасности и конфиденциальности данных, лежащие в основе нашего выбора. Мы также обратились к компаниям, производящим наши лучшие решения, чтобы они ответили на обширный вопросник (см. Конфиденциальность и безопасность: сравнение наших решений).

Все наши подборки требуют пароль для использования сопутствующих приложений. Однако ни один из них не предлагает двухфакторную аутентификацию, общую систему, которая хорошо подтверждает, что вы действительно являетесь собой, когда входите в систему, отправляя на ваш телефон код подтверждения, необходимый для входа в приложение.

Совместное использование данных является более серьезной проблемой, но часто это то, что заставляет эти устройства работать лучше. Например, компании могут делиться местоположением вашего смартфона, чтобы включать и выключать интеллектуальные выключатели освещения в зависимости от времени восхода и захода солнца. Если эти типы функций вас не интересуют, вы можете отключить обмен данными о местоположении в настройках своего смартфона. Все компании, стоящие за нашими выборами, заявили, что никогда не делятся данными в маркетинговых целях. Однако, если вы решите подключиться к Amazon Alexa, Google Assistant, Samsung SmartThings или IFTTT, вы будете обязаны соблюдать их правила. (А Apple говорит, что HomeKit ограничивает сбор данных, ни один из них не используется для целевой рекламы, и пользователей спрашивают, прежде чем разрешить обмен данными. )

Wirecutter проводит долгосрочные испытания всех своих решений, включая отслеживание любых инцидентов с аппаратным и программным обеспечением, которые могут возникнуть. Если мы обнаружим какие-либо проблемы с конфиденциальностью или безопасностью в любой из выбранных нами моделей, мы сообщим о них здесь и, при необходимости, обновим или изменим наши рекомендации.

Наш выбор: TP-Link Kasa Smart Wi-Fi Light Switch Dimmer HS220

Недостатки, но не недостатки некоторые пользователи сообщают, что одна версия издает легкий скрип, когда коромысло работает физически. Компании нередко обновляют оборудование без предварительного уведомления. Если у вас возникла эта проблема и она вас беспокоит, мы рекомендуем вернуть диммер продавцу или обратиться непосредственно в компанию Kasa, которая предлагает двухлетнюю гарантию.

Kasa Smart HS220 поддерживает мощность до 300 Вт, в то время как другие наши модели способны выдерживать вдвое большую мощность. Почему эта мощность имеет значение? Если вы используете маломощные светодиодные лампы (эквивалент 75 Вт потребляет около 10 Вт) или лампы с двумя или тремя лампами накаливания, это, вероятно, не имеет значения. Но если вы надеетесь управлять несколькими мощными источниками света с помощью одного и того же переключателя, вам следует убедиться, что он может удовлетворить ваши потребности.

Как и многие выключатели и диммеры из нашего списка, для HS220 требуется нейтральный провод. Это означает, что его установка может быть проблемой в домах со старой электропроводкой (в домах, построенных до 2011 года, не требовалось иметь нулевой провод для выключателей). Если у вас старый дом или вы не уверены, есть ли в нем нейтральный провод, мы рекомендуем наш вариант обновления — беспроводной интеллектуальный диммер Lutron Caséta Wireless In-Wall Smart Dimmer.

Второе место: Monoprice Stitch Smart In-Wall On/Off Light Switch с диммером

Фото: Rachel Cericola
Второе место

Совместимость с: Amazon Alexa, Google Assistant

или вы предпочитаете традиционный кулисный переключатель, мы рекомендуем однополюсный интеллектуальный настенный выключатель с диммером Monoprice Stitch Smart In-Wall On/Off Light Switch. Он также подключается напрямую к Wi-Fi без использования концентратора и работает с Amazon Alexa и Google Assistant. Stitch легко настроить и контролировать, но он не предлагает столько настроек, как Kasa. Кроме того, мы столкнулись с несколькими причудами приложения, из-за которых оно оказалось чуть ниже нашего лучшего выбора.

Диммер Stitch имеет один крошечный синий светодиод внизу, который включается или выключается вместе с выключателем. (Уровень света светодиода не регулируется, что мы бы предпочли, но, по крайней мере, он не заливает комнату светом.) Чтобы включить и выключить свет с помощью выключателя, просто нажмите; более длительное нажатие регулирует уровни затемнения. Мы также были очень впечатлены качеством сборки этой модели — это один прочный переключатель, который обеспечивает действительно приятный щелчок при нажатии.

В приложении Stitch нет излишеств, функции включения/выключения доступны на главной странице и под главной страницей диммера. На этой странице диммера вы также найдете параметр «Расписания». Вкладка Smart в нижней части главной страницы позволяет использовать сцены и автоматизацию, которые позволяют планировать диммер в зависимости от установленного времени, местного восхода/заката и даже погодных условий. Просто знайте, что для работы некоторых из этих автоматов вам необходимо предоставить доступ к вашему местоположению.

Наша единственная проблема с приложением заключается в том, что функция расписания включает или выключает только переключатель. Чтобы запланировать включение света на определенных уровнях затемнения, вам необходимо использовать поле Автоматизация. На этой же вкладке вы также можете установить таймеры, которые могут включать и выключать свет после того, как вы покинете комнату. Хорошо, что обе функции присутствуют, но, учитывая удобство использования этого диммера, кажется странным, что они находятся на отдельной странице.

В отличие от нашего фаворита, Стежок более простой. Переключатель не предлагает возможности настроить его на что-то особенное, нет настраиваемого времени затухания и калибровки затемнения. Если эти вещи для вас не имеют значения, и если вы предпочитаете стандартную качельку, диммер Stitch — надежная и доступная альтернатива Kasa Smart HS220. А если вам не нужно затемнение, беспроводной интеллектуальный встроенный в стену выключатель света Monoprice Stitch обеспечивает те же функции (за исключением затемнения) за несколько долларов меньше.

Также отлично: Интеллектуальный диммер Enbrighten Z-Wave

Фото: Rachel Cericola
Также отлично

Интеллектуальный диммер Enbrighten In-Wall Z-Wave

Этот традиционный рокер работает со всеми концентраторами Z-Wave, включая SmartThings , Ring, Wink, Vivint, Honeywell и HomeSeer. Это также самая простая в использовании модель Z-Wave, которую мы тестировали.

Совместимость с: Z-Wave и Z-Wave Plus концентраторами и совместимыми устройствами таких как SmartThings, Ring, Wink, Vivint, Honeywell или HomeSeer. Многие основные функции освещения, такие как затемнение и планирование, являются стандартными для большинства концентраторов. Но важно отметить, что специальные функции, включая поддержку голосовых платформ, таких как Alexa, Google Assistant и HomeKit, зависят от используемого вами концентратора. Кроме того, поскольку Enbrighten подключается к стороннему концентратору, он никогда не будет получать никаких обновлений прошивки, которые могут включать новые или улучшенные функции или исправления безопасности, если таковые потребуются. Концентратор может получать обновления, а сам диммер — нет.

Как и наш занявший второе место от Monoprice, Enbrighten представляет собой прочный переключатель в традиционном кулисном стиле. Фактический переключатель обеспечивает приятный щелчок и позволяет приглушать освещение долгим нажатием. Он также имеет крошечный синий светодиод внизу, который вы можете настроить так, чтобы он всегда был включен, выключен или зависел от состояния переключателя.

Мы подключили диммер Z-Wave к концентратору SmartThings и нашей системе Ring Alarm. В наших тестах диммер показал себя хорошо, быстро реагируя на команды. Конечно, ваш пробег может варьироваться в зависимости от используемого вами концентратора. Говоря об этом, в зависимости от вашего концентратора вы можете связать диммер с другими устройствами умного дома, а также создавать сцены, чтобы вы могли одним касанием получить доступ к вашим любимым уровням затемнения. Например, мы создали сцену ужина, в которой свет включался на 50%. Вы можете сделать то же самое в Alexa или Google Assistant; используя оба, мы часто отдавали приказы включить переключатель и изменить уровень затемнения, и переключатель реагировал соответствующим образом.

Вариант обновления: беспроводной встраиваемый в стену интеллектуальный диммер Lutron Caséta

Фото: Рэйчел Серикола
Вариант обновления

Беспроводной встраиваемый в стену интеллектуальный диммер Lutron Caséta

Помимо возможности подключения по надежной сети, эта модель работает со многими интеллектуальными устройствами. -домашних устройств, не требует нейтрального провода для установки и имеет простую в использовании многокнопочную клавиатуру.

Совместимость с: Amazon Alexa, Google Assistant, Apple HomeKit, IFTTT, Ring, Samsung SmartThings

После многих лет тестирования и использования беспроводного интеллектуального диммера Lutron Caséta, встраиваемого в стену, мы по-прежнему считаем его разумным выбором, поскольку он обеспечивает надежное дистанционное включение/выключение, диммирование, планирование и группировку по комнатам. Кроме того, это единственный из наших вариантов, который совместим с Apple HomeKit, Amazon Alexa и Google Assistant. В отличие от большинства протестированных нами моделей, Caséta не подключается к домашней сети Wi-Fi, а вместо этого использует беспроводную связь Clear Connect, собственный радиочастотный протокол Lutron. (Clear Connect намного надежнее, потому что он не конфликтует с беспроводным сигналом всех других устройств Wi-Fi, которые могут быть у вас дома. ) Это также означает, что вам нужно купить и установить умный мост Lutron Caséta, который подключается к маршрутизатору с помощью кабеля Ethernet и позволяет вашему смартфону обмениваться данными с настенными блоками. Эта схема стоит дороже и может быть проблемой, если вы держите маршрутизатор в отдаленном месте, поскольку Smart Bridge должен находиться в пределах 30 футов от каждого диммера для поддержания надежного соединения. (Если у вас большой дом, подключаемый интеллектуальный диммер Lutron или беспроводной повторитель Caséta Smart Wireless Repeater также можно использовать в качестве беспроводного удлинителя.) Несколько редакторов Wirecutter используют эту модель и сообщают, что у них не возникало проблем с радиусом действия. .

Lutron продает стартовый пакет, содержащий Smart Bridge, один диммер и один пульт дистанционного управления, и мы считаем, что это выгодная сделка — он дешевле, чем некоторые из протестированных нами автономных переключателей. Caséta Smart Bridge от Lutron является частью более крупной экосистемы освещения, которая включает подключаемые переключатели, беспроводные пульты дистанционного управления (которые могут действовать как трехпозиционные диммеры или переключатели) и даже оконные шторы с беспроводным управлением. Smart Bridge также позволяет этому настенному диммеру работать с большим количеством интеллектуальных устройств и платформ, включая Alexa, HomeKit, Google Assistant, SmartThings, Sonos, IFTTT и многие другие сторонние устройства, чем любой другой переключатель на нашем список. Таким образом, хотя для установки Caséta требуется Smart Bridge, она многое делает с ним.

Выключатель Lutron Caséta — одна из немногих протестированных нами моделей, для которой не требуется нулевой провод. Это немного упрощает установку. И это здорово, если у вас старый дом или старые выключатели, поскольку во многих домах нет лишнего провода внутри существующих коробок. Вместо одной качельки, ползунка или кнопки этот диммер оснащен четырьмя отдельными клавишами, с помощью которых вы можете включать или выключать свет, а также увеличивать или уменьшать яркость. Эти клавиши гладкие и прочные, они ровно лежат параллельно стене (в отличие от кулисного переключателя) и издают приятный щелчок при нажатии каждой из них. Выключатель Caséta также имеет полосу светодиодов вдоль боковой стороны для индикации уровня яркости.

Приложение Lutron простое в использовании, но для включения или выключения света требуется дополнительное касание. Все остальное четко обозначено, поэтому вы можете включить планирование, геозону и функцию Smart Away, которая может запускать свет случайным образом в течение настраиваемого окна времени. Сцены одинаково просто настроить несколькими касаниями, поэтому вы можете группировать различные устройства, а также устанавливать уровни затемнения, которые можно включать и выключать одним касанием. И вы можете сделать это, так как этот переключатель не запоминает последнюю использованную настройку; он включается на полную яркость каждый раз, когда вы включаете его из приложения или с помощью голосовых команд. Для этого есть два обходных пути. Вы можете запрограммировать избранную кнопку на пульте pico или создать сценарий для этого переключателя, который устанавливает для него предпочтительный уровень затемнения (но мы бы не хотели делать это для каждого переключателя).

Экологичность, интеллектуальные выключатели и диммеры, встроенные в стену

Многие читатели Wirecutter обеспокоены тем, как на мир влияет производство, доставка и обычное использование продуктов, которые мы рекомендуем. Wirecutter тоже относится к этому серьезно. Вот почему мы смотрим на общую устойчивость всех наших решений.

Наши рекомендации по продуктам полностью основаны на критериях, изложенных в разделах «Как мы выбирали» и «Как мы тестировали». Но мы также предлагаем следующую информацию для всех, кто хочет использовать воздействие на окружающую среду в качестве решающего фактора при покупке. Мы также понимаем, что нижеследующее может не отражать полную картину цепочки поставок продукта и общего воздействия на окружающую среду.

Интеллектуальные выключатели и диммеры, встроенные в стену, позволяют экономить электроэнергию, беря часто используемое устройство и настраивая его по индивидуальному расписанию, избавляя вас от необходимости не забывать выключать свет и идеально сокращая время, в течение которого они работают. на. Они также могут быть сопряжены с другими устройствами умного дома, такими как датчики или камеры, чтобы они использовались только тогда, когда это необходимо. А когда уровень освещения снижается, диммеры уменьшают количество энергии, потребляемой управляемыми ими приборами. Это может не иметь большого значения, когда речь идет об одной лампочке или комнате, но в домашнем хозяйстве эффект может стать более существенным, особенно со временем.

Хотя гарантия в среднем составляет от одного до двух лет (у Enbrighten выделяется пятилетняя гарантия), эти устройства являются долгосрочными покупками, поскольку их можно обновить с помощью прошивки. (Enbrighten снова является единственным исключением; он не получает обновлений программного обеспечения, поскольку полагается на сторонний центр.) Это означает, что они могут получать новые функции, исправления безопасности и другие улучшения, чтобы оставаться в курсе.

Мы опросили все компании, выбравшие нашу продукцию, об экологичных методах, перерабатываемых материалах и переработанной упаковке. Ответившие компании отметили, что вся различная упаковка и документация подлежат вторичной переработке, но TP-Link выделяется, утверждая, что упаковка, а также корпус диммера изготовлены из материалов, пригодных для вторичной переработки. Мы все еще ждем ответов от Lutron и Monoprice.

Чего ожидать

В настоящее время мы тестируем новые модели, в том числе интеллектуальный Wi-Fi диммер Feit Electric, диммерный переключатель TP-Link Kasa Smart ES20M и переключатель Wyze. Все три из них используют Wi-Fi для подключения и включают поддержку Amazon Alexa и Google Assistant. Wyze Switch — единственная модель из трио без регулировки яркости. И ES20M также включает в себя встроенный датчик движения.

Мы также тестируем три интеллектуальных диммера, для которых требуется концентратор. HomeSeer HS-WX300 работает с любыми концентраторами HomeSeer, а также с концентраторами сторонних производителей. Его можно настроить для использования в качестве переключателя, диммера или трехпозиционного переключателя, как с нейтральным проводом, так и без него. Он совместим с Amazon Alexa и Google Assistant.

Умный диммер Leviton Decora Smart No-Neutral Dimmer требует для работы моста Decora Smart Wi-Fi Bridge за 20 долларов, но не требует нейтрального провода, поэтому это хороший вариант для тех, у кого старые дома. (Если у вас еще нет моста Decora Bridge, вы можете купить переключатель и мост вместе в комплекте). Он поддерживает Amazon Alexa, Google Assistant и Apple HomeKit и работает в трехсторонней конфигурации в сочетании с Anywhere Dimmer Companion или Anywhere Switch Companion (каждый продается отдельно).

Интеллектуальный диммер Lutron Caséta Diva работает с нашим апгрейдом, но вместо кнопок используется лепестковый переключатель. Как и оригинальный диммер Caséta, ему не требуется нейтральный провод, но эта модель может быть установлена ​​в проводном 3-полосном приложении с использованием либо существующего механического переключателя, либо дополнительного проводного переключателя. (Он также работает в беспроводной трехсторонней конфигурации с использованием пульта Pico Remote.)

Компания TP-Link добавила новый интеллектуальный диммер в линейку Tapo Smart Home Line. Интеллектуальный диммер TP-Link Tapo S500D похож на наш текущий выбор, TP-Link Kasa Smart Wi-Fi Light Switch Dimmer HS220, но будет включать поддержку HomeKit. Он будет доступен в четвертом квартале 2022 года.

Летом запущена новая версия Wemo Dimmer с поддержкой Thread. Тем не менее, мы собираемся подождать с тестированием, поскольку этот продукт нельзя будет обновить для поддержки Matter, и компания планирует выпустить новую версию после запуска этой платформы в конце этого года.

Другие хорошие умные выключатели и диммеры, встроенные в стену

Если вам нужен трехсторонний переключатель Wi-Fi или альтернатива HomeKit Lutron : Leviton D26HD работает с Alexa, Google Assistant, HomeKit и IFTTT. Его также можно использовать в 3-полосной установке (с добавлением Dimmer Companion, около 27 долларов). Приблизительно за 50 долларов эта модель дороже, чем все наши варианты Wi-Fi. Кроме того, нам просто не так нравятся ощущения от этой модели, как от модели первого поколения; Стоит также отметить, что компания заменила прежние клеммные соединения проводными выводами (аналогично большинству наших вариантов).

Если вы все-таки с Aqara: Aqara не предлагает диммер, только модели Zigbee с одним и двумя клавишами, доступные с нейтральным проводом или без него; для обоих требуется концентратор Aqara. Мы протестировали сингл, который показался нам хлипким, а внутреннее реле издавало аномально громкий щелчок при срабатывании, будь то с помощью приложения, голосового управления или ручного управления. В остальном функционально Aqara работает нормально, поддерживает все три основные платформы умного дома и включает статистику по мощности и киловатт-часам в приложении (но только для моделей с нейтральным проводом).

Для более дешевой модели HomeKit: Meross производит несколько моделей, включая диммеры и переключатели без диммирования. Мы протестировали интеллектуальный диммер MSS565 и комплект дистанционного управления, который поставляется с радиочастотным пультом дистанционного управления. Несмотря на наличие подводящих проводов, эта модель все же была заметно меньше, чем другие протестированные нами интеллектуальные диммеры, что облегчало установку в существующую электрическую коробку. К сожалению, у нас были проблемы с его подключением к нашей ячеистой сети, хотя, когда он был подключен к стандартной (не ячеистой) сети, он работал нормально. В отличие от большинства моделей, эта не позволяет вам устанавливать пользовательские уровни затемнения при составлении расписания (хотя вы можете установить это с помощью HomeKit или другой платформы для умного дома). Кроме того, мы не нашли конфигурацию кнопок интуитивно понятной; Кнопки затемнения большие, и обычно это первое, к чему прикасается большинство пользователей. Однако вы не можете включить или приглушить свет, не коснувшись менее очевидного переключателя включения/выключения.

У конкурентов

Интеллектуальный диммер Wi-Fi Eaton WFD30 отлично работает как в однополюсной, так и в трехполосной конфигурации. Кроме того, он не предлагает ничего особенного, хотя он почти вдвое дороже нашего лучшего выбора, Kasa HS220. Когда вы используете эту модель вручную, она чувствует себя хорошо, но она реагирует, только если вы нажмете ее в нужное место. Следует также отметить, что приложения Eaton нет, поэтому вам нужно будет подключить этот диммер и управлять им через Alexa.

Подобно диммеру Eaton, диммер Square D x Series от Schneider Electric не предлагает ничего, кроме возможности вписаться в однополюсные и трехполосные схемы. Это на несколько долларов больше, чем у Eaton (и более чем в два раза больше, чем у Kasa HS220). И этот диммер постоянно выбивал нас из приложения — как минимум восемь из каждых 10 раз, когда мы его запускали. Компания говорит, что работает над этим, и мы будем обновлять это руководство с любыми изменениями.

Диммер Legrand Tru-Universal с поддержкой Wi-Fi стоит дорого. И с ним немного сложнее работать, чем с другими моделями, которые мы тестировали, из-за обязательного QR-кода (на маленькой наклейке, прикрепленной спереди — лучше держитесь за это), немного большей (всего 1,77 дюйма) глубины и более длинных проводов. (которые теснят распределительную коробку).

Смарт-переключатель C by GE Smart Switch с датчиком движения + диммер хорош, но мы не можем его рекомендовать. Эта модель интересна тем, что это один из немногих протестированных нами переключателей, которым не требуется нейтральный провод. Однако в наших тестах он постоянно просил нас подключиться к Bluetooth и имел несколько проблем с подключением. И мы обнаружили, что приложение более запутанное, чем необходимо.

Мы отказались от интеллектуального диммера Treatlife и интеллектуального переключателя Treatlife 3-Way Smart Dimmer, потому что считали, что выбранные нами варианты работают лучше. У всех них есть лучшие приложения, и у нас были проблемы с этим однополюсным диммером, который давал мучительно медленный отклик как через приложение, так и через голосовые команды в течение нескольких дней тестирования.

Настенный выключатель iDevices, обеспечивающий однополюсную, трехстороннюю и четырехстороннюю функциональность, включает функцию ночного освещения (которую вы можете отключить или настроить для отображения различных цветов с помощью приложения компании для iOS или Android). а также HomeKit. Тем не менее, это очень дорого для умного переключателя без затемнения.

Eve Light Switch предназначен только для iOS и использует HomeKit, поэтому для управления вне дома вам понадобится Apple TV, HomePod или iPad. Во время тестирования у нас было несколько проблем с подключением. Но настоящим препятствием было то, что время отклика было смешанным: переключатель иногда включался и выключался быстро, а иногда занимал несколько секунд, независимо от того, использовали ли мы приложение или сенсорный переключатель.

Нам еще предстоит найти переключатель со встроенной Alexa, который бы успешно работал, и на сегодняшний день мы рассмотрели три из них. У голосового диммера Leviton Decora Smart Wi-Fi были проблемы с Alexa, которые часто не распознавали команды, а также с частыми проблемами с подключением. iDevices Instinct не тускнеет, кажется немного дешевым за свои деньги и не использует то же приложение, что и другие продукты iDevices. И Ecobee Switch+ также не тускнеет, имеет завышенную цену и часто глючил во время нашего тестирования.

Конфиденциальность и безопасность: сравнение наших вариантов

Требуется ли имя пользователя и пароль?

  • Kasa HS220: Да
  • Monoprice Stitch: Да
  • Enbrighten: Зависит от используемой втулки.
  • Lutron Caséta: Да

Доступна и/или требуется ли двухфакторная аутентификация?

  • Kasa HS220: №/№
  • Monoprice Stitch: No/No
  • Enbrighten: Зависит от используемой втулки.
  • Lutron Caséta: Нет/Нет

Зашифрованы ли пользовательские данные в облаке?

  • Kasa HS220: Да
  • Monoprice Stitch: Да
  • Enbrighten: Нет, прямого доступа к облаку нет; зависит от используемого концентратора.
  • Lutron Caséta: Да

Будет ли это устройство работать, если у меня отключится интернет?

  • Kasa HS220: Без подключения выключатель будет управлять освещением, но им нельзя будет управлять дистанционно.
  • Monoprice Stitch: Без подключения выключатель будет управлять освещением, но им нельзя будет управлять дистанционно.
  • Enbrighten: Без подключения выключатель будет управлять светом, но им нельзя будет управлять дистанционно.
  • Lutron Caséta: Да; диммер может работать как неинтеллектуальный автономный диммер (для затемнения света не требуется концентратор, Интернет или приложение). Интеллектуальные функции диммера, такие как предварительно запрограммированные сцены и расписания, будут работать, даже если интернет-соединение отключится.

Предоставляете ли вы данные третьим лицам?

  • Kasa HS220: Ограниченные данные передаются поставщикам услуг для планирования восхода/захода солнца, но не для маркетинга.
  • Monoprice Stitch: Нет
  • Enbrighten: Нет
  • Lutron Caséta: Да, ограниченные данные передаются поставщикам услуг продукта для обеспечения функциональности. Не передавать данные третьим лицам в маркетинговых целях. Данные о местоположении приложения предоставляются устройством пользователя локально; компания не отслеживает и не хранит их.

Данные о местоположении записываются или передаются?

  • Каса HS220: Да, широта и долгота GPS сохраняются в устройстве для расчета времени восхода и захода солнца.
  • Monoprice Stitch: Да, некоторые функции автоматизации требуют определения местоположения, например геозоны. Однако это не конкретный адрес, не привязанный к конкретным устройствам или учетным записям клиентов.
  • Осветлить: Ни одно устройство Z-Wave не записывает и не передает информацию о местоположении.
  • Lutron Caséta: Пользователь вводит страну во время настройки. Приблизительное местоположение моста записывается (не передается сторонним приложениям) для дополнительной функции часов. Пользователи могут понять использование долготы и широты в своем приложении, если вы перейдете к настройкам, дополнительным, времени и местоположению и введете эту широту/долготу в карты Google. Для дополнительной функции геозоны требуется доступ к местоположению телефона, а также к физическому местоположению вашего дома, чтобы включать свет, когда вы входите в указанную зону. Местонахождение телефона и домашний адрес не записываются и не передаются Lutron.

Предупреждает ли это устройство об отключении электроэнергии?

  • Kasa HS220: No
  • Monoprice Stitch: Yes
  • Enbrighten: No
  • Lutron Caséta: No

Frequently asked questions

How do I know если у меня нейтральный провод?
Дома, построенные до 2011 года, не должны были иметь нейтральный провод для выключателей в соответствии с Национальным электротехническим кодексом. Однако большинство построено после 19У 80 они могут быть в любом случае. Единственный способ узнать, есть ли у вас нейтральный провод, — отключить цепь, снять настенную панель и выключатель и проверить распределительную коробку. (Обычно это белый провод, соединенный с другим белым проводом, который не подключен к существующему выключателю.) Если вы хотите купить умные выключатели и не уверены, есть ли у вас нейтральный провод, выберите одну из моделей, которые не требуется нейтральный провод (например, Lutron).

Какие лампочки лучше всего подходят для встроенных в стену умных выключателей?
Большинство стандартных лампочек работают со встроенными в стену интеллектуальными выключателями и диммерами. Тем не менее, всегда полезно проверить спецификации перед покупкой, чтобы убедиться, что диммер будет совместим с выбранным вами типом лампы (мы предпочитаем светодиодные) и максимальной нагрузкой, выраженной в ваттах (что может быть проблемой, если у вас есть один переключатель, который управляет лампочками высокой мощности или несколькими группами ламп).

Никогда не используйте диммируемый и/или умный диммируемый выключатель света с умными лампочками. Эти дуэльные технологии заставят лампочку мигать, мерцать или гудеть и иным образом работать со сбоями. И хотя некоторые компании (например, C от GE) производят продукты с умными лампочками и умными переключателями, которые можно использовать в паре, мы не рекомендуем их.

Почему мой встроенный в стену интеллектуальный коммутатор должен знать мое местоположение?
Многие устройства «умный дом» запрашивают разрешение на использование служб определения местоположения на вашем смартфоне, чтобы активировать их интеллектуальные функции. Например, геозона — это функция, которая включает и выключает ваш интеллектуальный выключатель в зависимости от местоположения вашего смартфона, поэтому, например, ваш свет может включаться автоматически, когда вы возвращаетесь домой. Кроме того, многие умные источники света могут включаться в зависимости от местного времени восхода и захода солнца, которое определяется вашим местоположением. Если вас не интересуют эти типы функций, обычно можно отключить определение местоположения или просто включить его только тогда, когда приложение используется.

Эту статью отредактировали Джон Чейз и Грант Клаузер.

Источники

  1. Майкл Браун, Лучшие умные выключатели и диммеры: освещение — основа умного дома, TechHive, 13 декабря 2021 г.

  2. Ry Crist, умные лампочки плюсы и минусы подключенного освещения, CNET, 22 сентября 2015 г.

  3. Николь Ван Зантен, Лучшие интеллектуальные выключатели и розетки Wi-Fi, чтобы сделать ваше домашнее освещение более умным, Ideaing, 1 января 2021 г.

О вашем гиде

Рэйчел Серикола

Рэйчел Серикола — старший писатель Wirecutter, которая занимается технологиями умного дома со времен X10. Ее работы публиковались в The New York Times, Wired, Men’s Health, USA Today и других изданиях. Она надеется, что ее соседи прочтут эту биографию, потому что это объясняет, почему у нее всегда одновременно работают четыре дверных видеозвонка за пределами ее дома.

Дополнительная литература

  • Интеллектуальное освещение стало проще

    от Rachel Cericola

    Если вы хотите перейти от скучного освещения к умному, вот несколько простых способов начать работу.

  • Лучшая смарт-розетка с подключаемым модулем

    от Rachel Cericola

    Смарт-розетка с подключаемым модулем обеспечивает интеллектуальные функции, такие как планирование, дистанционное управление и голосовые команды, в таких простых устройствах, как лампы, вентиляторы или рождественские гирлянды. .

  • Энергосберегающие устройства для умного дома

    от Grant Clauser

    Мы выбрали лучшие устройства для умного дома, которые помогут вам сэкономить на энергопотреблении и затратах на электроэнергию.

Wirecutter — служба рекомендаций по продуктам от The New York Times. Наши журналисты сочетают независимое исследование с (иногда) чрезмерным тестированием, чтобы сэкономить людям время, энергию и деньги при принятии решения о покупке. Будь то поиск отличных продуктов или полезных советов, мы поможем вам сделать это правильно (с первого раза). Подпишитесь сейчас для неограниченного доступа.

  • о Wirecutter
  • Наша команда
  • Демография персонала
  • Рабочие места по адресу Wirecutter
  • Свяжитесь с США
  • Как разыгрывать
  • Сделки
  • 06106106101060 060 9000. 01068. СПОРТИТЕЛЬНЫЙ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЙ НАМЕЧЕНИЕ 0106101060 061068. СПОРТИТЕЛЬНЫЙ БОЛЬШОЙ БОЛЬШОЙ БОРИЙ
  • 9
  • .

    DET1, негативный регулятор светоопосредованного развития и экспрессии генов у арабидопсиса, кодирует новый локализованный в ядре белок

    . 1994 15 июля; 78 (1): 109-16.

    doi: 10.1016/0092-8674(94)

  • -0.

    Перец 1 , Т. Делани, Т. Уошберн, Д. Пул, Дж. Чори

    принадлежность

    • 1 Лаборатория биологии растений, Институт Солка, Сан-Диего, Калифорния .
    • PMID: 8033202
    • DOI: 10.1016/0092-8674(94)
    • -0

    А Пеппер и др. Клетка. .

    . 1994 г., 15 июля; 78 (1): 109–16.

    doi: 10.1016/0092-8674(94)

  • -0.

    Авторы

    Перец 1 , Т. Делани, Т. Уошберн, Д. Пул, Дж. Чори

    принадлежность

    • 1 Лаборатория биологии растений, Институт Солка, Сан-Диего, Калифорния .
    • PMID: 8033202
    • DOI: 10.1016/0092-8674(94)
    • -0

    Абстрактный

    Механизмы, с помощью которых растения интегрируют световые сигналы для модификации эндогенных программ развития, в значительной степени неизвестны. Одним из кандидатов на роль компонента передачи сигнала, который может интегрировать свет с путями развития, является продукт гена DET1 Arabidopsis. Здесь мы сообщаем о позиционном клонировании локуса DET1 и показываем, что DET1 является уникальным белком, локализованным в ядре. Анализ ряда мутантов det1 показывает, что мутанты с частичной активностью DET1 развиваются как выращенные на свету растения в темноте. Нуль-мутанты det1 разделяют этот фенотип, но также обнаруживают серьезные дефекты временной и пространственной регуляции экспрессии генов. Эти результаты свидетельствуют о том, что DET1 действует в ядре, чтобы контролировать специфичную для клеточного типа экспрессию светорегулируемых промоторов.

    Похожие статьи

    • Деэтиолированный 1 и поврежденный ДНК-связывающий белок 1 взаимодействуют, регулируя фотоморфогенез арабидопсиса.

      Шредер Д. Ф., Гарц М., Максвелл Б.Б., Кук Р.К., Кан Дж.М., Алонсо Дж.М., Экер Дж.Р., Чори Дж. Шредер Д.Ф. и соавт. Карр Биол. 3 сентября 2002 г .; 12 (17): 1462-72. doi: 10.1016/s0960-9822(02)01106-5. Карр Биол. 2002. PMID: 12225661

    • Фенотип мутанта томата с высоким содержанием пигмента-2 обусловлен мутацией в гомологе томата DEETIOLATED1.

      Мустилли А.С., Фенци Ф., Чильенто Р., Альфано Ф., Боулер К. Мустилли А.С. и соавт. Растительная клетка. 1999 февраль; 11 (2): 145-57. doi: 10.1105/tpc.11.2.145. Растительная клетка. 1999. PMID: 95 Бесплатная статья ЧВК.

    • Экстрагенные супрессоры мутанта det1 Arabidopsis идентифицируют элементы путей регуляции времени цветения и реакции на свет.

      Пеппер А.Е., Чори Дж. Пеппер А.Э. и соавт. Генетика. 1997 г., апрель; 145(4):1125-37. doi: 10.1093/генетика/145.4.1125. Генетика. 1997. PMID: 63 Бесплатная статья ЧВК.

    • DET1 репрессирует промотор, чувствительный к синему свету хлоропластов, онтогенетическим и тканеспецифическим образом у Arabidopsis thaliana.

      Кристофер Д.А., Хоффер Р.Х. Кристофер Д.А. и соавт. Завод Ж. 1998 апр; 14(1):1–11. doi: 10.1046/j.1365-313x.1998.00078.x. Завод Дж. 1998. PMID: 9681024

    • Из темноты: мутанты обнаруживают пути, контролирующие регулируемое светом развитие растений.

      Чори Дж. Чори Дж. Тенденции Жене. 1993 г., май; 9 (5): 167–72. doi: 10.1016/0168-9525(93)-c. Тенденции Жене. 1993. PMID: 8337753 Обзор.

    Посмотреть все похожие статьи

    Цитируется

    • Мутации в OsDET1 , OsCOP10 и OsDDB1 вызывают летальность эмбрионов и изменяют накопление флавоноидов в семенах риса ( Oryza sativa L.).

      Ким Б., Ли И., Нам Джи. Ким Б. и др. Фронт завод науч. 2022 25 июля; 13:952856. дои: 10.3389/fpls.2022.952856. Электронная коллекция 2022. Фронт завод науч. 2022. PMID: 35958215 Бесплатная статья ЧВК.

    • Повышенная ассимиляция углерода и метаболическое перепрограммирование у мутантов томата с высоким содержанием пигмента поддерживают повышенное производство пигментов.

      Перейра А.М., Мартинс А.О., Батиста-Силва В., Кондори-Апфата Х.А., Насименто В. Л., Силва В.Ф., Оливейра Л.А., Медейрос Д.Б., Мартинс СКВ, Ферни А.Р., Нуньес-Нези А., Араужо В.Л. Перейра А.М. и соавт. Отчет о растительных клетках, 2022 г., сентябрь 41 (9)): 1907-1929. doi: 10.1007/s00299-022-02900-y. Epub 2022 14 июля. Представитель клеток растений 2022. PMID: 35833988

    • Повышенная репродуктивная термотолерантность высокопигментного мутанта томата 2 связана с повышенным накоплением флавонолов в пыльце.

      Ратли Н., Миллер Г., Ван Ф., Харпер Дж. Ф., Миллер Г., Либерман-Лазарович М. Ратли Н. и др. Фронт завод науч. 2021 19 мая;12:672368. doi: 10.3389/fpls.2021.672368. Электронная коллекция 2021. Фронт завод науч. 2021. PMID: 340 Бесплатная статья ЧВК.

    • Клеточная биология передачи сигналов фитохрома.

      Møller SG, Ingles PJ, Whitelam GC. Мёллер С.Г. и соавт. Новый Фитол. 2002 г., июнь; 154 (3): 553–590. doi: 10.1046/j.1469-8137.2002.00419.x. Новый Фитол. 2002. PMID: 33873456 Обзор.

    • Освещение убиквитинлигазы COP1/SPA: свежий взгляд на ее структуру и функции во время фотоморфогенеза растений.

      Понну Дж., Хеккер Ю. Понну Дж. и др. Фронт завод науч. 2021 24 марта; 12:662793. doi: 10.3389/fpls.2021.662793. Электронная коллекция 2021. Фронт завод науч. 2021. PMID: 33841486 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

    Просмотреть все статьи «Цитируется по»

    Типы публикаций

    термины MeSH

    вещества

    HY5: ключевой регулятор светозависимого развития высших растений

    Введение

    Растения используют свет в качестве основного источника энергии для фотосинтеза. Кроме того, световой сигнал выступает в качестве существенного внешнего фактора, опосредующего различные физиологические процессы и процессы развития у растений (Paik, Huq, 2019).; Сонг и др., 2020a; Сюй, 2020). Растения постоянно подвергаются воздействию динамически изменяющихся световых сигналов в связи с суточным и сезонным чередованием в природных условиях. Различные световые сигналы воспринимаются как минимум пятью классами фоторецепторов, специфичных для длины волны, включая фитохромы (phyA-phyE), криптохромы (CRY1 и CRY2), фототропины (PHOT1 и PHOT2), F-бокс, содержащий флавин-связывающие белки (ZTL, FKF1, и LKP2) и UV-B RESISTANCE LOCUS 8 (UVR8; Paik and Huq, 2019). Эти фоторецепторы биологически активируются различными световыми сигналами, впоследствии инициируя крупномасштабное перепрограммирование транскрипции на уровне всего генома (Jing and Lin, 2020). Обширные генетические и биохимические исследования установили, что ELONGATED HYPOCOTYL5 (HY5), фактор транскрипции типа bZIP, жестко контролирует регулируемое светом транскрипционное чередование. Мутантные проростки с потерей функции HY5 демонстрируют резко удлиненные гипокотили в различных условиях освещения (Oyama et al., 19).97), предполагая, что HY5 действует ниже множества фоторецепторов, способствуя фотоморфогенезу в растениях. Помимо ингибирования роста гипокотиля, HY5 регулирует другие различные физиологические процессы и процессы развития, включая рост корней, биосинтез и накопление пигмента, реакцию на различные гормональные сигналы, а также низкие и высокие температуры (Nawkar et al., 2017; van Gelderen et al., 2018). ; Zhang Y. et al., 2019; Li J. et al., 2020; Marzi et al., 2020; Ortigosa et al., 2020; Yadukrishnan et al., 2020; Bhagat et al., 2021; Wang et al. ., 2021а,б). В этом обзоре обобщены последние достижения и достижения в области регулируемых HY5 клеточных, физиологических процессов и процессов развития у различных видов растений. Мы также выдвинули на первый план появляющиеся идеи относительно HY5-опосредованной интеграции множественных входных сигналов развития, внешних и внутренних сигналов в регуляции роста растений.

    HY5 эволюционно консервативен в видах растений

    HY5 первоначально был идентифицирован как положительный регулятор фотоморфогенеза, корневой гравитропной реакции и развития боковых корней у модельного растения Arabidopsis (Oyama et al., 1997). Ген HY5 кодирует фактор транскрипции типа bZIP, который контролирует примерно одну треть экспрессии генов во всем геноме (Lee et al., 2007; Burko et al., 2020b). Обширные исследования показали, что HY5 регулирует множество процессов развития, реакцию на различные гормональные сигналы и сигналы окружающей среды через расходящиеся, но перекрывающиеся сигнальные сети в растениях (Gangappa and Botto, 2016; Su et al., 2021). Ортологи HY5 в различных видах растений высококонсервативны по структуре и функции белка (рис. 1). HY5 большинства видов растений обладает основной областью и доменом лейциновой молнии, отвечающим за связывание и димеризацию ДНК, соответственно, а другие содержат дополнительный мотив RING-finger у некоторых видов растений, таких как соя и горох (рис. 1). Это подразумевает, что ортологи HY5, вероятно, выполняют общие, но различные функции в регуляции физиологических процессов и процессов развития среди различных видов растений. Было показано, что ортологи HY5 у различных видов растений опосредуют множественное регулируемое светом развитие и реакцию. HY5 в Arabidopsis , соя, горох, яблоня, мох, томат, рис и кукуруза регулируют рост гипокотиля или стебля, избегание тени и реакцию на внутренние сигналы (например, GA и ауксин) и внешние сигналы (например, свет, низкий, и высоких температурах) (Oyama et al., 1997; Yamawaki et al., 2011; An et al., 2017b; Burman et al., 2018; Wang et al., 2018; Huai et al., 2020; Lyu et al. ., 2021). Ортологи HY5 полыни, сладкого апельсина, клубники, груши, персика, томата, баклажана и винограда участвуют в регуляции индуцированного светом биосинтеза и накопления флавоноидов (Loyola et al., 2016; Li J. et al., 2017; Лю и др., 2018 г. Хао и др., 2019 г.; Хуанг и др., 2019 г.; Ву и др., 2019; Ли Ю. и др. , 2020; Ван и др., 2020 г.; Чжао и др., 2021 г.; Фигура 2). Биохимические функции HY5 сохраняются у разных видов растений. HY5 действует как фактор транскрипции, который преимущественно связывается с ACGT -содержащим цис-элементом (например, G-box и T/G-box ) и контролирует экспрессию многочисленных генов-мишеней в ответ на свет. сигналы, которые, в свою очередь, служат для модуляции различных регулируемых светом физиологических процессов и процессов развития растений.

    Рисунок 1. Ортологи HY5 эволюционно консервативны в структуре белка. Схематические представления доменов, присутствующих в нескольких ортологах HY5. AtHY5 (Oyama et al., 1997), MdHY5 (An et al., 2017a), PyHY5 (Wang et al., 2020), PbHY5 (Wu et al., 2019), FvHY5 (Li Y. et al., 2020) ), PpHY5 (Zhao et al., 2017), VviHY5 (Loyola et al., 2016), CsHY5 (Huang et al., 2019), LeHY5 (Liu et al., 2004), SmHY5 (Jiang et al., 2016). ), AaHY5 (Hao et al., 2019), ZmHY5 (Huai et al. , 2020), PpHY5a и PpHY5b (Yamawaki et al., 2011), LONG 1 (Weller et al., 2009).) и GmHY5 (Song et al., 2008). Цифрами указано положение аминокислотных остатков.

    Рисунок 2. HY5 регулирует различные физиологические процессы и процессы развития у различных видов растений. Различные ортологи HY5 участвуют в контроле фотоморфогенеза, утилизации питательных веществ, накоплении пигмента и передаче сигналов при низких и высоких температурах путем контроля нижестоящих генов-мишеней.

    HY5 является центральным регулятором передачи световых сигналов

    Свет строго контролирует развитие проростков, включая ингибирование роста гипокотилей, стимулирование роста семядолей и накопление хлорофилла, что полностью называется фотоморфогенезом. HY5 действует как важный и незаменимый регулятор этого процесса развития в Арабидопсис . Что еще более важно, его обилие коррелирует с фотоморфогенезом проростков. Множество факторов сходятся на HY5, который косвенно или прямо контролирует экспрессию более 3000 генов, чтобы обеспечить нормальное фотоморфогенное развитие проростков в ответ на динамически изменяющиеся световые сигналы.

    В темноте КОНСТИТУЦИОННО-ФОТОМОРФОГЕННЫЙ 1 (COP1)-СУПРЕССОР ФИТОХРОМА A-105 (COP1-SPA) лигазный комплекс E3 напрямую нацеливается на HY5 для полиубиквитинирования и деградации, и, таким образом, содержание HY5 остается на чрезвычайно низком уровне (Osterlund и др., 2000; Хан и др., 2020). COP1 SUPPRESSOR 1 (CSU1), CSU2, PHYTOCHROME INTERACTING 1 (PIF1) и SIZ1 действуют как негативные регуляторы комплекса COP1-SPA, чтобы в конечном итоге поддерживать гомеостаз HY5 в этиолированных проростках (Xu D. et al., 2014; Xu X. et al. ., 2014; Сюй и др., 2015; Лин и др., 2016). При световом облучении активность COP1-SPA в значительной степени подавляется за счет множества регуляторных механизмов. Фоторецепторы phyA, phyB, CRY1 и CRY2 напрямую связываются с COP1-SPA, чтобы нарушить формирование комплекса COP1-SPA (Podolec and Ulm, 2018). Между тем, активируемые светом CRY1, CRY2 и UVR8 конкурируют с HY5 за связывание COP1 посредством консервативных мотивов Val-Pro (VP) (Lau et al., 2019). ; Понну и др., 2019). В качестве долгосрочной стратегии COP1 мигрирует из ядра в цитоплазму при длительном световом освещении (Han et al., 2020; Ponnu and Hoecker, 2021). Вместе все эти молекулярные регуляторные механизмы, следовательно, служат для запуска соответствующего накопления HY5 на свету. Накопленный HY5 прямо или косвенно регулирует экспрессию более 3000 генов, тем самым контролируя разнообразный физиологический рост и реакции на различные гормональные сигналы и сигналы окружающей среды (Lee et al., 2007; Burko et al., 2020b).

    HY5 вместе с группой белков B-box (BBX) совместно контролируют экспрессию многочисленных нижестоящих генов-мишеней, а также множество молекулярных и биологических событий (рис. 3). BBX действуют как кофакторы, ограничивающие скорость, в опосредовании молекулярного действия HY5. BBX20, BBX21, BBX22 и BBX23 усиливают активность активации транскрипции HY5 за счет образования гетеродимеров (Zhang et al., 2017; Bursch et al., 2020), тогда как BBX24, BBX25, BBX28 и BBX29 подавляют биохимическую активность HY5 за счет сходного регуляторный механизм (Gangappa et al. , 2013; Lin et al., 2018; Song et al., 2020b). Кроме того, BBX11 и BBX21 напрямую связываются с промоторными областями HY5 , чтобы активировать его транскрипцию, в то время как HY5 позитивно регулирует экспрессию BBX11 , BBX21 и самого себя, таким образом формируя петлю транскрипционной обратной связи в контроле нижележащей экспрессии генов-мишеней (Xu D. et al., 2016, 2018; Чжао и др., 2020 г.; Джоб и Датта, 2021 г.; Сонг и др., 2021 г.). Эти находки предполагают, что подгруппа BBXs и HY5 образует сложную транскрипционную сеть, которая управляет экспрессией светочувствительных генов. Кроме того, HY5 положительно контролирует BBX4 и BBX22 , в то время как отрицательно контролирует BBX30 и BBX31 на уровне транскрипции (Chang et al., 2008; Heng et al., 2019; Yadav et al., 2019. ), предполагая, что HY5 также модулирует функцию некоторых BBX, регулируя уровни их транскриптов на свету. Регуляторный модуль BBX-HY5, вероятно, играет критическую роль в регуляции экспрессии многочисленных светочувствительных генов, посредством которых HY5 контролирует разнообразное светозависимое развитие растений.

    Рисунок 3. Регуляторный модуль BBX-HY5 способствует фотоморфогенезу. BBXs и HY5 образуют сложную транскрипционно-регуляторную сеть, способствующую фотоморфогенезу. HY5 активирует экспрессию BBX4 , BBX11 и BBX22 . BBX11 и BBX21 положительно контролируют транскрипцию HY5 . BBX20, BBX21, BBX22 и BBX23 образуют гетеродимеры с HY5 для усиления его активности, тогда как BBX24, BBX25, BBX28 и BBX29 взаимодействуют с HY5, ингибируя его активацию транскрипции. BBX28 и BBX29ингибируют действие HY5, чтобы активировать BBX30 и BBX31 на уровне транскрипции. Вместе эти события синергетически служат для контроля HY5-опосредованных генов, чтобы способствовать фотоморфогенезу. HY5, BBX4, BBX11, BBX20, BBX21 и BBX22 являются положительными регуляторами световой сигнализации, тогда как BBX24, BBX25, BBX28, BBX29, BBX30 и BBX31 отрицательно регулируют фотоморфогенез.

    Помимо BBX, другие компоненты также опосредуют передачу светового сигнала путем модулирования активности HY5 и/или транскрипции. TEOSINTE BRANCHED1/CYCLOIDEA/PROLIFERATING CELL FACTOR (TCP2) и SHI-СВЯЗАННАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ 5 (SRS5) положительно контролируют транскрипцию HY5 для стимуляции фотоморфогенеза (He et al., 2016; Yuan et al., 2018). INOSITOL REQUIRING 80 (INO80) влияет на модификации хроматина HY5 и подавляет его транскрипцию, подавляя фотоморфогенное развитие (Yang C. et al., 2020). COLD REGULATED 27 (COR27) и COR28 напрямую взаимодействуют с HY5, усиливая его активность активации транскрипции в отношении нижестоящих генов-мишеней, что, следовательно, приводит к стимулированию фотоморфогенного развития (Li X. et al., 2020; Zhu et al., 2020). HY5 связывается с HISTONE DEACETYLASE 15 (HDA15) и рекрутирует ее в промоторные области генов-мишеней, тем самым снижая уровни ацетилирования гистонов h5 светозависимым образом и репрессируя их транскрипцию (Zhao et al., 2019).). Сходным образом, HY5 рекрутирует деацетилазный комплекс SWI-INDEPENDENT3 LIKE (SNL)-HDA19 в области хроматина BBX22 и самого себя, что, в свою очередь, снижает доступность и ацетилирование гистонов и подавляет их транскрипцию (Jing et al. , 2021). MYC2, MYC3 и MYC5 связываются с цис-элементом E-box , присутствующим в промоторе HY5 , чтобы активировать его экспрессию, в то время как HY5 ингибирует экспрессию MYC2 , предполагая, что MYC и HY5, вероятно, образуют петлю отрицательной обратной связи в регуляция развития рассады (Chakraborty et al., 2019; Йи и др., 2020). Эти результаты показывают, что растения приобрели сложный, но тонкий регуляторный механизм для точной настройки уровня транскрипта HY5 и активности в контроле фотоморфогенеза.

    HY5 напрямую связывается с цис-элементом G-box , присутствующим в промоторе TANDEM ZINC-FINGER/PLUS3 ( TZP ), чтобы активировать его экспрессию в дальнем красном свете. В свою очередь, TZP конкурирует с COP1 за связывание HY5, что приводит к накоплению HY5, что способствует передаче сигналов phyA (Li C. et al., 2021). CRY1, активируемый синим светом, конкурирует с AGB1 за связывание HY5, что приводит к повышенной биохимической активности HY5 в стимулировании фотоморфогенеза (Lian et al. , 2018). Между тем, CRY1 взаимодействует с SWC6 и ARP6 и стабилизирует HY5 в синем свете. Стабилизированный HY5 рекрутирует комплекс SWR1 в локусы-мишени HY5, чтобы регулировать транскрипцию его генов-мишеней и фотоморфогенез (Mao et al., 2021b). В ответ на световые сигналы УФ-В ДНК-СВЯЗЫВАЮЩИЙ БЕЛОК 36 WRKY (WRKY36) репрессирует HY5 на уровне транскрипции для ингибирования фотоморфогенеза (Yang et al., 2018). Эти результаты предполагают, что различные световые сигналы, воспринимаемые фоторецепторами, специфичными для разных длин волн, модулируют рост проростков, по крайней мере, частично посредством передачи сигналов, опосредованных HY5 и HY5.

    HY5 контролирует светоопосредованный рост корней

    Хотя корни растут в почве, световые сигналы, передаваемые от побега к корню, влияют на развитие боковых и первичных корней у растений (Yang and Liu, 2020). Свет вызывает накопление HY5, который положительно регулирует рост и развитие корней в условиях выращивания в почве (Lee et al. , 2016b; Zhang Y. et al., 2019).). HY1 активирует транскрипцию HY5 в клетках корня. Впоследствии HY5 способствует накоплению растительного фитогормона ауксина в зоне колебаний, что приводит к боковому росту и ветвлению (Duan et al., 2021). Индуцированный светом HY5 в клетках корня активирует транскрипцию LAZY4 , что способствует гравитропизму корня (Yang P. et al., 2020). Дальний красный, красный и синий свет, воспринимаемые PHY и CRY в побеге, регулируют рост боковых и первичных корней через HY5 (Lee et al., 2016a; van Gelderen et al., 2018; Gao et al., 2021). HY5 индуцируется дальним красным светом в зачатках боковых корней фитохром-зависимым образом. HY5 уменьшает количество переносчиков ауксина PIN-FORMED3 и LIKE-AUX13 в плазматической мембране, чтобы ингибировать латеральный рост в условиях слабого красного: дальнего красного света (van Gelderen et al., 2018). Красный и синий свет стабилизируют HY5 в зависимости от phyB или CRY в корне, где он активирует miR163 и сама по себе, чтобы способствовать росту первичного корня (Gao et al. , 2021; Li T. et al., 2021). Таким образом, эти результаты предполагают, что различные фоторецепторы, специфичные для длины волны, передают световые сигналы на HY5 в клетках корней, где он регулирует рост корней в почве.

    HY5 Регулирует накопление пигмента

    Антоцианы относятся к классу флавоноидов, обеспечивающих защиту от биотических и абиотических стрессов. HY5 объединяет различные сигналы окружающей среды, такие как свет, низкие и высокие температуры, соленость и стрессы от засухи, в контроле биосинтеза антоцианов. HY5 не только напрямую активирует MYB12 , но также напрямую связывается с промоторными областями нескольких генов биосинтеза антоцианов, чтобы активировать их транскрипцию (Shin et al., 2007; Bhatia et al., 2021). Кроме того, HY5 репрессирует экспрессию MYB-LIKE 2 (MYBL2) , который является негативным регулятором биосинтеза антоцианов (Nguyen et al., 2015; Wang et al., 2016; Kim et al., 2017). Следовательно, эти молекулярные события способствуют биосинтезу и накоплению антоцианов. У яблока MdHY5 взаимодействует с MdBBX22, способствуя экспрессии генов, участвующих в биосинтезе антоцианов (Henry-Kirk et al., 2018; An et al., 2019).). Между тем, MdHY5 непосредственно активирует CONSTANS-LIKE 11 ( MdCOL11) , MdMYBDL1 , MdMYB10 и сам по себе, но репрессирует MdWRKY41 уровень биосинтеза транскриптов (4.Baietal20, который, в свою очередь, способствует биосинтезу антоцианов; et al., 2017a, 2020; Liu et al., 2019; Mao et al., 2021a). У томатов SlHY5 также контролирует экспрессию генов биосинтеза антоцианов, способствуя накоплению антоцианов (Liu et al., 2018; Qiu et al., 2019). PyHY5 красной груши сам по себе или вместе с PyBBX18 способствует экспрессии PyMYB10 и WD40 PROTEIN GENE ( PyWD40) , что приводит к биосинтезу антоцианов (Bai et al., 2019; Wang et al., 2020). Более того, было показано, что другие ортологи HY5 у многих видов растений, таких как клубника, красный апельсин, виноград, персик и баклажан, способствуют индуцированному светом биосинтезу и накоплению антоцианов (Li J. et al., 2017; Huang et al. ., 2019; Li Y. et al., 2020; Sun et al., 2020; Zhao et al., 2021). Все эти факты свидетельствуют о том, что HY5 является важным регулятором биосинтеза и накопления антоцианов, и его функция в стимулировании этого физиологического процесса сохраняется у различных видов растений.

    Кроме того, индуцированный светом HY5 также участвует в биосинтезе и накоплении многих других вторичных метаболитов в растениях. Нокдаун транскрипции LeHY5 приводит к снижению уровня каротиноидов и бледно-зеленым незрелым плодам и листьям, указывая на то, что LeHY5 способствует опосредованному каротиноидами созреванию плодов у томатов (Liu et al., 2004). Следовательно, LeHY5 регулирует транскрипцию генов, участвующих в биосинтезе каротиноидов, антоцианов и передаче сигналов этилена (Wang et al., 2021d). Уровень экспрессии PaHY5 в плодах абрикоса коррелирует с содержанием каротиноидов в процессе созревания, что указывает на то, что PaHY5 положительно контролирует биосинтез и накопление каротиноидов в плодах абрикоса (Zhang L. et al., 2019). У Artemisia annua AaHY5 активирует GLANDULAR TRICHOME-SPECIFIC WRKY1 ( AaGSW1 ) и AaWRKY9 светозависимым образом, стимулируя биосинтез артемизинина (Hao et al., 2019; Fu). HY5 повышает экспрессию TERPENE SYNTHASE 03 ( TPS03) , ген биосинтеза терпенов, для облегчения биосинтеза терпеноидов в Arabidopsis (Michael et al., 2020). Таким образом, все эти исследования показывают, что контролируемый светом HY5 играет критическую роль в регуляции биосинтеза множественных вторичных метаболитов у разных видов растений.

    HY5 Функции в регуляции поглощения и использования питательных веществ

    Получение и использование питательных веществ имеет важное значение и необходимо для роста и развития растений. HY5 контролирует экспрессию набора генов, участвующих в поглощении и транспорте азота, включая Транспортер нитрата 1.1 (NRT1.1) , Транспортер нитрата 2.1 ( NRT2.1), транспортер аммония 1 , 2 ( AMT1; 2) , 3334 ( AMT1; 2) , 3334 ( AMT1; 2) , 333334 ( Amt1; 2) , 3333334 2 2 2 ( AMT1; 2) 2 . и НИТРИТРЕДУКТАЗА 1 ( NIR1 ; Jonassen et al., 2009; Huang et al., 2015; Chen et al., 2016; Sakuraba and Yanagisawa, 2018). HY5 также активирует экспрессию двух генов оттока сахарозы SUCROSE TRANSPORTER 11 (SWEET11) и SUCROSE TRANSPORTER 12 (SWEET12) , напрямую связываясь со своими промоутерами (Chen et al., 2016; Sakuraba and Yanagisawa, 2018). Было показано, что HY5 перемещается от побега к корню, где способствует росту корней и поглощению нитратов. В побегах HY5 способствует ассимиляции и перемещению углерода, одновременно активируя переносчик нитратов NRT2.1 для усиления поглощения и использования нитратов в клетках корней (Chen et al., 2016). Совсем недавнее исследование показало, что мобильность белка HY5, вероятно, не требуется для связи между побегами и корнями. Мобильный сигнал, действующий ниже по течению от HY5, может функционировать в связи между побегами и корнями (Burko et al., 2020a). Активируемый красным светом phyB способствует накоплению HY5 как в побеге, так и в корне. Часть HY5 в побеге перемещается к корню вместе с HY5, локализованным в корне, и напрямую регулирует гены, реагирующие на фосфатное голодание, чтобы облегчить приобретение фосфора в Arabidopsis (Sakuraba et al., 2018). SQUAMOSA PROMOTER BINDING PROTEIN-LIKE7 (SPL7) и HY5 действуют координированно, регулируя транскрипцию MIR408 и его генов-мишеней, что приводит к чередованию распределения меди на уровне хлоропластов и пластоцианинов (Zhang et al., 2014).

    В яблоке MdHY5 способствует ассимиляции нитратов, положительно регулируя экспрессию MdNIA2 и MdNRT1.1 (An et al., 2017a). У томатов SIHY5 контролирует деградацию крахмала и использование углерода путем прямой ассоциации с промоторными областями генов, связанных с деградацией крахмала (например, 9).0833 PWD , BAM1 , BAM3 , BAM8 , MEX1 и DPE1 ) для активации их транскрипции (Dong et al., 2021). SIphyB способствует индуцированному светом поглощению железа томатами, способствуя накоплению SIHY5. SIHY5 перемещается от побега к корню, где активирует экспрессию фактора транскрипции FER , что приводит к увеличению поглощения Fe (Guo et al., 2021). Точно так же SIphyB, активируемый красным светом, усиливает действие SIHY5 при выстреле. Следовательно, побег SIHY5 перемещается к корню, чтобы способствовать поглощению фосфатов в условиях фосфатного голодания (Ge et al., 2021). В целом эти результаты показывают, что HY5 необходим и необходим для точного контроля множественного поглощения и использования питательных веществ у различных видов растений в ответ на флуктуирующие световые сигналы (рис. 4).

    Рисунок 4. HY5 действует как центральный узел передачи сигналов о питательных веществах. Свет запускает накопление HY5 как в побеге, так и в корне. HY5 активирует транскрипцию SWEET и miR408 , способствуя утилизации сахарозы и меди. Часть локализованных в побеге белков HY5 перемещается к корню. Белки HY5 в корне регулируют транскрипцию генов, участвующих в поглощении и/или транспорте азота, серы, Fe и фосфата, тем самым способствуя ассимиляции множественных питательных веществ.

    HY5 Опосредует реакцию на низкие и высокие температуры окружающей среды

    Будучи сидячими организмами, растения должны справляться с колебаниями температуры, адаптируясь к суточным и сезонным меняющимся циклам. Низкая температура является одним из наиболее важных экологических сигналов, влияющих на рост и развитие растений. HY5 контролирует экспрессию примерно 10% всех генов, индуцированных холодом, чтобы способствовать акклиматизации к холоду у Arabidopsis . Низкие температуры вызывают перемещение COP1 из ядра в цитоплазму, что приводит к инактивации COP1 и накоплению HY5 (Catalá et al., 2011). PREFOLDIN 4 (PFD4) накапливается в ядре, где он взаимодействует с HY5, облегчая его полиубиквитинирование и деградацию COP1-независимым образом в ответ на низкие температуры (Perea-Resa et al., 2017). Низкие температуры стабилизируют фосфорилированный фоторецептор синего света CRY2, который конкурирует с COP1 за взаимодействие с HY5, тем самым обеспечивая накопление HY5, который активирует экспрессию BBX7 и BBX8 . В свою очередь, BBX7 и BBX8 регулируют транскрипцию набора чувствительных к холоду генов, что способствует устойчивости растений к замораживанию (Li Y. et al., 2021). В томатах SIHY5, SIMYB15 и SICBF работают синергетически в ответ на холод (4°C). С одной стороны, SIHY5 позитивно регулирует транскрипцию SIMYB15 . С другой стороны, как SIHY5, так и SIMYB15 повышают уровни транскриптов SICBF1 , SICBF2 и SICBF3 . Таким образом, эти молекулярные события повышают устойчивость томатов к холоду (Zhang et al., 2020). MdHY5 и MdMYB108L образуют петлю транскрипционной обратной связи, способствующую устойчивости к холоду, как зависящую, так и независимую от передачи сигналов CBF у яблока (An et al., 2017b; Wang et al., 2019).). Таким образом, HY5 регулирует накопление холода как независимо, так и зависимо от передачи сигналов CBF у растений.

    При повышенных высоких температурах численность HY5 резко снижается из-за ингибирования активности COP1, что приводит к термоморфогенному развитию (Kim et al. , 2017; Park et al., 2017). Напротив, HY5 конкурирует с PIF4 за репрессию PIF4-регулируемой экспрессии генов и термоморфогенеза (Gangappa and Kumar, 2017). Рост побегов и корней происходит одновременно во время раннего развития проростков при высоких температурах окружающей среды (Bellstaedt et al., 2019).). HY5 необходим для контроля термоморфогенеза корня (Gaillochet et al., 2020; Lee et al., 2021). SPA напрямую фосфорилирует HY5, чтобы контролировать его стабильность, посредством чего HY5 регулирует набор ауксинов и BR-опосредованной экспрессии генов в клетках корней, тем самым способствуя термоморфогенезу корней (Lee et al., 2021; Wang et al., 2021c). Следовательно, высокие температуры жестко контролируют способ действия HY5, который способствует термосенсорному росту как побегов, так и корней растений.

    Заключительные замечания и перспективы на будущее

    Многочисленные исследования установили, что HY5 играет плейотропную роль в регуляции различных физиологических процессов и процессов развития, а также в реакциях растений на разнообразные внутренние и внешние сигналы. Группа компонентов конвергентна с HY5, чтобы модулировать его количество, активность и транскрипцию для поддержания его соответствующего биологического действия. HY5 действует как сигнальный узел, который контролирует экспрессию большого количества генов в ответ на динамически изменяющиеся сигналы развития, гормоны и окружающую среду. Эта механистическая регуляция может обеспечить адаптацию растений к внутриклеточным и окружающим флуктуирующим сигналам на протяжении всего их жизненного цикла. Все больше исследований показали, что функции HY5 эволюционно законсервированы среди различных видов растений. Ортологи HY5 в сельскохозяйственных культурах контролируют множество агрономических признаков, таких как рост стеблей, рост корней, поглощение питательных веществ и созревание плодов. Всестороннее понимание функций и передачи сигналов HY5 предоставит новые знания и стратегии для улучшения конкретных агрономических признаков сельскохозяйственных культур. Согласно текущим фундаментальным знаниям о функции HY5 и HY5-опосредованной сигнальной сети, HY5, скорее всего, играет положительную роль в контроле различных физиологических процессов и процессов развития. Таким образом, потеря функции HY5 у разных видов растений, таких как Arabidopsis , риса и сои, что приводит к резкому отставанию во многих аспектах развития и роста. Увеличение численности или активности HY5 может быть полезной стратегией для улучшения определенных агрономических признаков сельскохозяйственных культур. С одной стороны, методы генной инженерии могут быть применены для создания конкретных растений, экспрессирующих соответствующим образом повышенную численность HY5. С другой стороны, манипулирование положительными или отрицательными регуляторами HY5 может быть использовано для усиления действия HY5. Ввиду сложности передачи сигналов HY5 необходимы дальнейшие исследования для выяснения подробной сети передачи сигналов HY5 у различных видов растений.

    Вклад авторов

    Все перечисленные авторы внесли существенный, непосредственный и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее для публикации.

    Финансирование

    Это исследование было поддержано Фондом естественных наук Цзянсу для выдающихся молодых ученых (BK20211525), Национальным фондом естественных наук Китая (31970258), Программой «Инновационные и предпринимательские таланты» Цзянсу (до DX), Jiangsu Collaborative Innovation Центр современного растениеводства (для DX) и Нанкинский сельскохозяйственный университет (стартовое финансирование для DX).

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Примечания издателя

    Все претензии, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций или издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

    Благодарности

    Авторы благодарят всех сотрудников лаборатории за их ценные комментарии.

    Ссылки

    An, J.P., Qu, F.J., Yao, J.F., Wang, X.N., You, C.X., Wang, X.F., et al. (2017а). Фактор транскрипции bZIP MdHY5 регулирует накопление антоцианов и ассимиляцию нитратов у яблок. Хортик. Рез. 4:17023.

    Google Scholar

    An, J.P., Yao, J. F., Wang, X.N., You, C.X., Wang, X.F., and Hao, Y.J. (2017b). MdHY5 положительно регулирует устойчивость к холоду через CBF-зависимый и CBF-независимый пути у яблока. J. Физиол растений. 218, 275–281. doi: 10.1016/j.jplph.2017.09.001

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    An, J. P., Wang, X. F., Espley, R. V., Lin-Wang, K., Bi, S. Q., You, C. X., et al. (2020). Белок яблока B-Box MdBBX37 модулирует биосинтез антоцианов и удлинение гипокотиля синергически с MdMYBs и MdHY5. Физиол клеток растений. 61, 130–143. дои: 10.1093/pcp/pcz185

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    An, J.P., Wang, X.F., Zhang, X.W., Bi, S.Q., You, C.X., and Hao, Y.J. (2019). MdBBX22 регулирует индуцированный УФ-В биосинтез антоцианов посредством регуляции функции MdHY5 и является мишенью MdBT2 для деградации, опосредованной протеасомами 26S. Завод Биотехнолог. J. 17, 2231–2233. doi: 10.1111/pbi. 13196

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Бай С., Сайто Т., Хонда К., Хацуяма Ю., Ито А. и Моригути Т. (2014). Белок яблока B-box, MdCOL11, участвует в биосинтезе антоцианов, индуцированном УФ-В и температурой. Планта 240, 1051–1062. doi: 10.1007/s00425-014-2129-8

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Bai, S., Tao, R., Yin, L., Ni, J., Yang, Q., Yan, X., et al. (2019). Два белка B-box, PpBBX18 и PpBBX21, антагонистически регулируют биосинтез антоцианов через конкурентную ассоциацию с Pyrus pyrifolia ELONGATED HYPOCOTYL 5 в кожуре плодов груши. Завод J. 100, 1208–1223. doi: 10.1111/tpj.14510

    PubMed Резюме | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Bellstaedt, J., Trenner, J., Lippmann, R., Poeschl, Y., Zhang, X., Friml, J., et al. (2019). Мобильный сигнал ауксина связывает температурную чувствительность семядолей с реакцией роста гипокотилей. Завод физиол. 180, 757–766. doi: 10.1104/pp.18.01377

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Бхагат П.К., Верма Д., Шарма Д. и Синха А.К. (2021). Факторы транскрипции HY5 и ABI5 физически взаимодействуют для точной настройки света и передачи сигналов ABA в Арабидопсис . Завод Мол. биол. 107, 117–127. doi: 10.1007/s11103-021-01187-z

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Бхатия К., Гаддам С. Р., Пандей А. и Триведи П. К. (2021). COP1 опосредует светозависимую регуляцию биосинтеза флавонолов посредством HY5 у Arabidopsis . Растениевод. 303:110760. doi: 10.1016/j.plantsci.2020.110760

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Бурко Ю., Гайлоше К., Селужицки А., Чори Дж. и Буш В. (2020a). Локальная активность HY5 опосредует рост гипокотилей и связь между побегами и корнями. Завод общ. 1:100078. doi: 10. 1016/j.xplc.2020.100078

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Бурко Ю., Селужицки А., Зандер М., Педмале У. В., Экер Дж. Р. и Чори Дж. (2020b). Химерные активаторы и репрессоры определяют активность HY5 и обнаруживают регулируемый светом механизм обратной связи. Растительная клетка 32, 967–983. doi: 10.1105/tpc.19.00772

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Бурман, Н., Бхатнагар, А., и Хурана, Дж. П. (2018). OsbZIP48, ортолог транскрипционного фактора HY5, проявляет плейотропные эффекты в регулируемом светом развитии. Завод физиол. 176, 1262–1285. doi: 10.1104/pp.17.00478

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Берш К., Толедо-Ортис Г., Пирейре М., Лор М., Браатц К. и Йоханссон Х. (2020). Идентификация белков BBX как кофакторов, ограничивающих скорость HY5. Нац. Растения 6, 921–928. doi: 10.1038/s41477-020-0725-0

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Катала Р. , Медина Дж. и Салинас Дж. (2011). Интеграция сигналов низкой температуры и света во время реакции акклиматизации к холоду у Arabidopsis . Проц. Натл. акад. науч. США 108, 16475–16480. doi: 10.1073/pnas.1107161108

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чакраборти М., Гангаппа С. Н., Маурья Дж. П., Сетхи В., Шривастава А. К., Сингх А. и др. (2019). Функциональная взаимосвязь MYC2 и HY5 играет важную роль в развитии проростков Arabidopsis . Завод J. 99, 1080–1097. doi: 10.1111/tpj.14381

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Chang, C.S., Li, YH, Chen, L.T., Chen, W.C., Hsieh, W.P., Shin, J., et al. (2008). LZF1, транскрипционный фактор, регулируемый HY5, функционирует при деэтиоляции Arabidopsis . Завод Ж. 54, 205–219. doi: 10.1111/j.1365-313X.2008.03401.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чен С. , Яо К., Гао С., Цзян С., Харберд Н. П. и Фу С. (2016). Мобильный транскрипционный фактор HY5 координирует поглощение растениями углерода и азота. Курс. биол. 26, 640–646. doi: 10.1016/j.cub.2015.12.066

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Х. Донг, К. Ху, К. Лю, Дж. Ван, Ю. Чжоу и Дж. Ю. (2021). УДЛИНЕННЫЙ ГИПОКОТИЛ 5 опосредует индуцированную синим светом деградацию крахмала в томатах. Дж. Эксп. Бот. 72, 2627–2641. doi: 10.1093/jxb/eraa604

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Duan, X., Xu, S., Xie, Y., Li, L., Qi, W., Parizot, B., et al. (2021). На периодическое ветвление корней влияет свет через HY1-HY5-ауксиновый путь. Курс. биол. 31, 3834–3847. doi: 10.1016/j.cub.2021.06.055

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Fu, X., Peng, B., Hassani, D., Xie, L., Liu, H., Li, Y., et al. (2021). AaWRKY9способствует свето- и жасмонат-опосредованному регулированию биосинтеза артемизинина у Artemisia annua . Новый Фитол. 231, 1858–1874 гг. doi: 10.1111/nph.17453

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Gaillochet, C., Burko, Y., Platre, M.P., Zhang, L., Simura, J., Willige, B.C., et al. (2020). Активность HY5 и фитохрома модулирует координацию между побегами и корнями во время термоморфогенеза у Arabidopsis . Развитие 147:dev1. doi: 10.1242/dev.1

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Гангаппа, С. Н., и Ботто, Дж. Ф. (2016). Многогранная роль HY5 в росте и развитии растений. Мол. Завод 9, 1353–1365. doi: 10.1016/j.molp.2016.07.002

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Gangappa, S.N., Crocco, C.D., Johansson, H., Datta, S., Hettiarachchi, C., Holm, M., et al. (2013). Арабидопсис Белок B-BOX BBX25 взаимодействует с HY5, негативно регулируя экспрессию BBX22, подавляя фотоморфогенез проростков. Растительная клетка 25, 1243–1257. doi: 10.1105/tpc.113.109751

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Гангаппа С.Н. и Кумар С.В. (2017). DET1 и HY5 контролируют PIF4-опосредованный рост термосенсорного удлинения с помощью различных механизмов. Cell Rep. 18, 344–351. doi: 10.1016/j.celrep.2016.12.046

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гао, Ю. К., Бу, Л. Х., Хань, М. Л., Ван, Ю. Л., и Ли, З. Ю. (2021). Передача сигналов синим светом на большие расстояния регулирует ингибирование первичного роста корней, вызванное дефицитом фосфатов. Мол. Завод 14, 1539–1553 гг. doi: 10.1016/j.molp.2021.06.002

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ge, S., He, L., Jin, L., Xia X., Li, L., Ahammed, G.J., et al. (2021). Светозависимая активация HY5 способствует микоризному симбиозу у томатов путем системной регуляции биосинтеза стриголактона. Новый Фитол. [Epub перед печатью]. doi: 10.1111/nph.17883

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Guo, Z., Xu, J., Wang, Y., Hu, C., Shi, K., Zhou, J., et al. (2021). Зависимая от phyB индукция HY5 способствует усвоению железа за счет системной активации экспрессии FER. EMBO Rep. 22:e51944. doi: 10.15252/embr.202051944

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Хань X., Хуанг X. и Дэн X. В. (2020). Фотоморфогенный центральный репрессор COP1: консервация и функциональная диверсификация в процессе эволюции. Завод коммун. 1:100044. doi: 10.1016/j.xplc.2020.100044

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Хао Х., Чжун Ю., Ни Цманн Х.В., Фу Х., Ян Т., Шен К. и др. (2019). Индуцированный светом биосинтез артемизинина регулируется фактором транскрипции bZIP AaHY5 у Artemisia annua . Физиол клеток растений. 60, 1747–1760 гг. doi: 10.1093/pcp/pcz084

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хэ, З. , Чжао, X., Конг, Ф., Цзо, З. и Лю, X. (2016). TCP2 позитивно регулирует HY5/HYH и фотоморфогенез у Arabidopsis . Дж. Экспл. Бот. 67, 775–785. doi: 10.1093/jxb/erv495

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Хэн Ю., Линь Ф., Цзян Ю., Дин М., Ян Т., Лан Х. и др. (2019). B-Box, содержащий белки BBX30 и BBX31, действующие ниже HY5, негативно регулируют фотоморфогенез у Arabidopsis . Завод физиол. 180, 497–508. doi: 10.1104/pp.18.01244

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Генри-Кирк, Р. А., Планкетт, Б., Холл, М., МакГи, Т., Аллан, А. С., Уорджент, Дж. Дж., и др. (2018). Солнечный ультрафиолетовый свет регулирует метаболизм флавоноидов в яблоке ( Malus x domestica ). Окружающая среда растительных клеток. 41, 675–688. doi: 10.1111/pce.13125

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Хуай Дж., Цзин Ю. и Линь Р. (2020). Функциональный анализ ZmCOP1 и ZmHY5 выявил консервативный механизм передачи световых сигналов у кукурузы и Арабидопсис . Физиол. Завод 169, 369–379. doi: 10.1111/ppl.13099

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Хуан Д., Юань Ю., Тан З., Хуан Ю., Канг С., Дэн X. и др. (2019). Ретротранспозонный промотор Ruby1 контролирует как световое, так и холодовое накопление антоцианов в красном апельсине. Окружающая среда растительных клеток. 42, 3092–3104. doi: 10.1111/pce.13609

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хуанг, Л., Чжан, Х., Чжан, Х., Дэн, X. В., и Вэй, Н. (2015). HY5 регулирует нитритредуктазу 1 (NIR1) и переносчик аммония 1;2 (AMT1;2) в проростках арабидопсиса . Растениевод. 238, 330–339. doi: 10.1016/j.plantsci.2015.05.004

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Цзян М., Рен Л., Лиан Х., Лю Ю. и Чен Х. (2016). Новое понимание механизма, лежащего в основе контролируемого светом накопления антоцианов в баклажанах ( Solanum melongena L.). Растениевод. 249, 46–58. doi: 10.1016/j.plantsci.2016.04.001

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Цзин Ю., Го К. и Линь Р. (2021). Комплекс SNL-HDA19 histone deacetylase противодействует активности HY5, репрессируя фотоморфогенез у Arabidopsis . Новый Фитол. 229, 3221–3236. doi: 10.1111/nph.17114

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Цзин Ю. и Лин Р. (2020). Транскрипционная регуляторная сеть световых сигнальных путей. Новый Фитол. 227, 683–697. doi: 10.1111/nph.16602

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Джоб Н. и Датта С. (2021). Модуль PIF3/HY5 регулирует BBX11, подавляя уровни протохлорофиллидов в темноте и стимулируя фотоморфогенез на свету. Новый Фитол. 230, 190–204. doi: 10.1111/nph.17149

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Джонассен, Э. М., Севин, Д. К., и Лилло, К. (2009). Факторы транскрипции bZIP HY5 и HYH являются положительными регуляторами основного гена нитратредуктазы в Листья Arabidopsis , NIA2, но отрицательные регуляторы гена захвата нитратов NRT1.1. J. Физиол растений. 166, 2071–2076. doi: 10.1016/j.jplph.2009.05.010

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Kim, S., Hwang, G., Lee, S., Zhu, J.Y., Paik, I., Nguyen, T.T., et al. (2017). Высокая температура окружающей среды подавляет биосинтез антоцианов за счет деградации HY5. Перед. Растениевод. 8:1787. doi: 10.3389/fpls.2017.01787

    PubMed Резюме | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Лау К., Подолец Р., Шаппюи Р., Ульм Р. и Хотхорн М. (2019). Фоторецепторы растений и их сигнальные компоненты конкурируют за связывание COP1 посредством пептидных мотивов VP. EMBO J. 38:e102140. doi: 10.15252/embj.20140

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Lee, H.J., Ha, J.H., Kim, S.G., Choi, H.K., Kim, Z.H., Han, Y.J., et al. (2016а). Световой поток активирует фитохром B, вызывая реакцию на свет в Корни Arabidopsis thaliana . Науч. Сигнал. 9:ra106. doi: 10.1126/scisignal.aaf6530

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Lee, HJ, Ha, JH, and Park, CM (2016b). Подземные корни контролируют надземную среду, воспринимая свет, исходящий от стебля. Комм. интегр. биол. 9:e1261769. doi: 10.1080/19420889.2016.1261769

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Lee, J., He, K., Stolc, V., Lee, H., Figueroa, P., Gao, Y., et al. (2007). Анализ геномных сайтов связывания транскрипционного фактора HY5 выявил его иерархическую роль в световой регуляции развития. Растительная клетка 19, 731–749. doi: 10.1105/tpc.106.047688

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ли, С., Ван, В., и Хук, Э. (2021). Пространственная регуляция термоморфогенеза с помощью HY5 и PIF4 у Arabidopsis . Нац. коммун. 12:3656. doi: 10.1038/s41467-021-24018-7

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Li, C., Qi, L., Zhang, S., Dong, X., Jing, Y., Cheng, J., et al. (2021). Взаимная активация HY5 и TZP в опосредовании передачи сигналов фитохрома А. Plant Cell [Epub перед печатью]. doi: 10.1093/plcell/koab254

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ли Дж., Жэнь Л., Гао З., Цзян М., Лю Ю., Чжоу Л. и др. (2017). Комбинированный транскриптомный и протеомный анализ создает новую модель индуцированного светом биосинтеза антоцианов в баклажанах ( Solanum melongena L.). Окружающая среда растительных клеток. 40, 3069–3087. doi: 10.1111/pce.13074

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Li, J. , Terzaghi, W., Gong, Y., Li, C., Ling, J.J., Fan, Y., et al. (2020). Модуляция активности киназы BIN2 с помощью HY5 контролирует удлинение гипокотиля на свету. Нац. коммун. 11:1592. doi: 10.1038/s41467-020-15394-7

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ли Т., Лиан Х., Ли Х., Сюй Ю. и Чжан Х. (2021). HY5 регулирует светочувствительную транскрипцию микроРНК 163, способствуя удлинению первичного корня у проростков арабидопсиса . Дж. Интегр. биол. растений 63, 1437–1450. doi: 10.1111/jipb.13099

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Li, X., Liu, C., Zhao, Z., Ma, D., Zhang, J., Yang, Y., et al. (2020). COR27 и COR28 являются новыми регуляторами регуляторного узла COP1-HY5 и фотоморфогенеза у Arabidopsis . Растительная клетка 32, 3139–3154. doi: 10.1105/tpc.20.00195

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Li, Y. , Shi, Y., Li, M., Fu, D., Wu, S., Li, J., et al. (2021). Модуль CRY2-COP1-HY5-BBX7/8 регулирует акклиматизацию к холоду в зависимости от синего света в Арабидопсис . Растительная клетка 33, 3555–3573. doi: 10.1093/plcell/koab215

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ли Ю., Сюй П., Чен Г., Ву Дж., Лю З. и Лиан Х. (2020). FvbHLH9 действует как положительный регулятор биосинтеза антоцианов, образуя транскрипционный комплекс HY5-bHLH9 в плодах земляники. Физиол клеток растений. 61, 826–837. doi: 10.1093/pcp/pcaa010

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лиан, Х., Сюй, П., Хе, С., Ву, Дж., Пан, Дж., Ван, В., и др. (2018). Фотовозбужденный CRYPTOCHROME 1 взаимодействует непосредственно с β-субъединицей G-белка AGB1, чтобы регулировать ДНК-связывающую активность HY5 и фотоморфогенез в Arabidopsis . Мол. Завод 11, 1248–1263. doi: 10.1016/j.molp.2018.08.004

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Линь Ф. , Цзян Ю., Ли Дж., Ян Т., Фан Л., Лян Дж. и др. (2018). B-BOX DOMAIN PROTEIN 28 негативно регулирует фотоморфогенез путем подавления активности фактора транскрипции HY5 и подвергается COP1-опосредованной деградации. Plant Cell 30, 2006–2019. doi: 10.1105/tpc.18.00226

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Lin, X.L., Niu, D., Hu, Z.L., Kim, D.H., Jin, Y.H., Cai, B., et al. (2016). Лигаза Arabidopsis SUMO E3, SIZ1, негативно регулирует фотоморфогенез, стимулируя активность COP1. Генетика PLoS. 12:e1006016. doi: 10.1371/journal.pgen.1006016

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Лю Б., Лонг Х., Ян Дж., Йе Л., Чжан К., Чен Х. и др. (2021). Регуляторная цепь HY5-COL3-COL13 для контроля удлинения гипокотилей у Арабидопсис . Окружающая среда растительных клеток. 44, 130–142. doi: 10.1111/pce.13899

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Liu, C. C., Chi, C., Jin, L.J., Zhu, J., Yu, J.Q., and Zhou, Y.H. (2018). Фактор транскрипции bZip HY5 опосредует индуцированный CRY1a биосинтез антоцианов в томате. Окружающая среда растительных клеток. 41, 1762–1775. doi: 10.1111/pce.13171

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Лю В., Ван Ю., Сунь Дж., Цзян Х., Сюй Х., Ван Н. и др. (2019). MdMYBDL1, используемый MdHY5, увеличивает накопление антоцианов посредством репрессии MdMYB16/308 в яблоке. Растениевод. 283, 32–40. doi: 10.1016/j.plantsci.2019.01.016

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Лю Ю., Руф С., Йе З., Барри К., ван Туйнен А., Вребалов Дж. и др. (2004). Манипуляции с передачей светового сигнала как средство изменения питательной ценности плодов томата. Проц. Натл. акад. науч. США 101, 9897–9902. doi: 10.1073/pnas.04001

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Лойола Р. , Эррера Д., Мас А., Вонг Д. К., Хёлль Дж., Каваллини Э. и др. (2016). Фотоморфогенные факторы UV-B RECEPTOR 1, ELONGATED HYPOCOTYL 5 и HY5 HOMOLOGUE являются частью сигнального пути UV-B в виноградной лозе и опосредуют накопление флавонолов в ответ на воздействие окружающей среды. Дж. Экспл. Бот. 67, 5429–5445. doi: 10.1093/jxb/erw307

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лю, X., Ченг, Q., Цинь, C., Ли, Y., Сюй, X., Цзи, Р., и др. (2021). GmCRY1 модулируют метаболизм гиббереллина, чтобы регулировать предотвращение тени соевых бобов в ответ на уменьшение синего света. Мол. Завод 14, 298–314. doi: 10.1016/j.molp.2020.11.016

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Mao, Z., Jiang, H., Wang, S., Wang, Y., Yu, L., Zou, Q., et al. (2021а). Каскад факторов транскрипции MdHY5-MdWRKY41-MdMYB регулирует биосинтез антоцианов и проантоцианидинов в яблоке с красной мякотью. Растениеводство. 306:110848. doi: 10.1016/j.plantsci.2021.110848

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Mao, Z., Wei, X., Li, L., Xu, P., Zhang, J., Wang, W., et al. (2021б). Криптохром 1 Arabidopsis контролирует фотоморфогенез посредством регуляции отложения h3A.Z. Растительная клетка 33, 1961–1979. doi: 10.1093/plcell/koab091

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Марци Д., Брунетти П., Меле Г., Наполи Н., Кало Л., Спазиани Э. и др. (2020). Свет контролирует удлинение тычинок через криптохромы , фитохромы и COP1 через HY5 и HYH. Завод J. 103, 379–394. doi: 10.1111/tpj.14736

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Майкл Р., Ранджан А., Кумар Р. С., Патхак П. К. и Триведи П. К. (2020). Светорегулируемая экспрессия гена терпенсинтазы, AtTPS03, контролируется фактором транскрипции bZIP, HY5, у Arabidopsis thaliana . Биохим. Биофиз. Рез. коммун. 529, 437–443. doi: 10.1016/j.bbrc.2020.05.222

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Навкар Г. М., Канг Ч. Х., Майбам П., Парк Дж. Х., Юнг Ю. Дж., Че Х. Б. и др. (2017). HY5, положительный регулятор передачи световых сигналов, отрицательно контролирует реакцию развернутого белка у Arabidopsis . Проц. Натл. акад. науч. США 114, 2084–2089. doi: 10.1073/pnas.1609844114

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Nguyen, N.H., Jeong, C.Y., Kang, G.H., Yoo, S.D., Hong, S.W., and Lee, H. (2015). MYBD, используемый HY5, увеличивает накопление антоцианов через репрессию MYBL2 в Arabidopsis . Завод J. 84, 1192–1205. doi: 10.1111/tpj.13077

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ортигоса А., Фонсека С., Франко-Соррилья Х.М., Фернандес-Кальво П., Зандер М., Льюси М.Г. и др. (2020). Факторы транскрипции MYC JA-пути регулируют фотоморфогенные ответы, воздействуя на экспрессию гена HY5. Завод Ж. 102, 138–152. doi: 10.1111/tpj.14618

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Остерлунд, М. Т., Хардтке, К. С., Вей, Н., и Дэн, X. В. (2000). Направленная дестабилизация HY5 во время регулируемого светом развития Arabidopsis . Природа 405, 462–466. doi: 10.1038/35013076

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ояма Т., Шимура Ю. и Окада К. (1997). Ген Arabidopsis HY5 кодирует белок bZIP, который регулирует индуцированное стимулом развитие корня и гипокотиля. Гены Дев. 11, 2983–2995. doi: 10.1101/gad.11.22.2983

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Пайк И. и Хук Э. (2019). Фоторецепторы растений: многофункциональные сенсорные белки и их сигнальные сети. Семин. Сотовый Дев. биол. 92, 114–121. doi: 10.1016/j.semcdb.2019.03.007

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Park, YJ, Lee, HJ, Ha, JH, Kim, JY, and Park, CM (2017). COP1 передает информацию о теплой температуре термоморфогенезу гипокотилей. Новый Фитол. 215, 269–280. doi: 10.1111/nph.14581

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Переа-Реса, К., Родригес-Милла, М. А., Иньесто, Э., Рубио, В., и Салинас, Дж. (2017). Префолдины негативно регулируют акклиматизацию к холоду у Arabidopsis thaliana , способствуя опосредованной ядерными протеасомами деградации HY5. Мол. Завод 10, 791–804. doi: 10.1016/j.molp.2017.03.012

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Подолец Р. и Ульм Р. (2018). Опосредованная фоторецепторами регуляция убиквитинлигазы COP1/SPA E3. Курс. мнение биол. растений 45, 18–25. doi: 10.1016/j.pbi.2018.04.018

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Понну, Дж., и Хеккер, У. (2021). Освещение убиквитинлигазы COP1/SPA: новый взгляд на ее структуру и функции во время фотоморфогенеза растений. Перед. Растениевод. 12:662793. doi: 10.3389/fpls.2021.662793

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Понну Дж., Ридель Т., Пеннер Э., Шрадер А. и Хеккер У. (2019). Криптохром 2 конкурирует с субстратами COP1, подавляя активность убиквитинлигазы COP1 во время фотоморфогенеза Arabidopsis . Проц. Натл. акад. науч. США 116, 27133–27141. doi: 10.1073/pnas.11116

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Qiu, Z., Wang, H., Li, D., Yu, B., Hui, Q., Yan, S., et al. (2019). Идентификация кандидатных HY5-зависимых и -независимых регуляторов биосинтеза антоцианов у томатов. Физиол клеток растений. 60, 643–656. doi: 10.1093/pcp/pcy236

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сакураба Ю., Канно С., Мабучи А., Монда К., Иба К. и Янагисава С. (2018). Регуляторный механизм усвоения фосфора, опосредованный фитохромом-В. Нац. Растения 4, 1089–1101. doi: 10.1038/s41477-018-0294-7

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сакураба Ю. и Янагисава С. (2018). Индуцированная световой сигнализацией регуляция поглощения и использования питательных веществ в растениях. Семин. Сотовый Дев. биол. 83, 123–132. doi: 10.1016/j.semcdb.2017.12.014

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Шин Дж., Парк Э. и Чой Г. (2007). PIF3 регулирует биосинтез антоцианов HY5-зависимым образом, при этом оба фактора напрямую связывают промоторы генов биосинтеза антоцианов в Arabidopsis 9.0834 . Завод J. 49, 981–994. doi: 10.1111/j.1365-313X.2006.03021.x

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Song, Y.H., Yoo, C.M., Hong, A.P., Kim, S.H., Jeong, HJ, Shin, S.Y., et al. (2008). Исследование связывания ДНК идентифицирует C-Box и гибридные мотивы C/G-Box или C/A-Box в качестве сайтов связывания с высоким сродством для белков STF1 и LONG HYPOCOTYL5. Завод физиол. 146, 1862–1877 гг. doi: 10.1104/pp.107.113217

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сун, З., Бянь, Ю., Лю, Дж., Сунь, Ю. и Сюй, Д. (2020a). Белки B-box: ключевые игроки в светоопосредованном развитии растений. Дж. Интегр. биол. растений 62, 1293–1309. doi: 10.1111/jipb.12935

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сун З., Ян Т., Лю Дж., Бянь Ю., Хэн Ю., Лин Ф. и др. (2020б). BBX28/BBX29, HY5 и BBX30/31 образуют петлю обратной связи для тонкой настройки фотоморфогенеза. Завод J. 104, 377–390. дои: 10.1111/tpj.14929

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сун З., Хэн Ю., Бянь Ю., Сяо Ю., Лю Дж., Чжао X. и др. (2021). BBX11 способствует фотоморфогенному развитию, опосредованному красным светом, путем модулирования передачи сигналов phyB-PIF4. аБИОТЕХ 2, 117–130.

    Google Scholar

    Су, К., Ван, Ю. , Ю, Ю., Хе, Ю. и Ван, Л. (2021). Координационная регуляция роста и развития растений светом и суточными часами. аБИОТЕХ 2, 176–189.

    Google Scholar

    Сунь, Л., Ли, С., Тан, X., Фань, X., Чжан, Ю., Цзян, Дж., и др. (2020). Анализ транскриптома выявил предполагаемые гены, участвующие в индуцированном светом накоплении антоцианов в сорте винограда ‘Red Globe’ ( V. vinifera L.). Ген 728:144284. doi: 10.1016/j.gene.2019.144284

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван Гелдерен К., Канг К., Паалман Р., Кеускэмп Д., Хейс С. и Пиерик Р. (2018). Обнаружение дальнего красного света в побеге регулирует развитие боковых корней посредством транскрипционного фактора HY5. Растительная клетка 30, 101–116. doi: 10.1105/tpc.17.00771

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Wang, F., Wu, N., Zhang, L., Ahammed, G.J., Chen, X., Xiang, X., et al. (2018). Светосигнальная регуляция фотоингибирования и фотозащиты томата. Завод физиол. 176, 1311–1326. doi: 10.1104/pp.17.01143

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван С., Чжоу З., Рахиман Р., Ли Г. С. Ю., Йео Ю. К., Ян X. и др. (2021а). Свет регулирует развитие устьиц, модулируя паракринную передачу сигналов от внутренних тканей. Нац. коммун. 12:3403. doi: 10.1038/s41467-021-23728-2

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван Т.Дж., Хуанг С., Чжан А., Го П., Лю Ю., Сюй К. и др. (2021б). Модули JMJ17-WRKY40 и HY5-ABI5 регулируют экспрессию ABA-чувствительных генов в Arabidopsis . Новый Фитол. 2230, 567–584. doi: 10.1111/nph.17177

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван В., Пайк И., Ким Дж., Хоу X., Сун С. и Хук Э. (2021c). Прямое фосфорилирование HY5 киназами SPA для регуляции фотоморфогенеза в Арабидопсис . Новый Фитол. 230, 2311–2326. doi: 10.1111/nph.17332

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван В. , Ван П., Ли X., Ван Ю., Тянь С. и Цинь Г. (2021d). Фактор транскрипции SlHY5 регулирует созревание плодов томата как на уровне транскрипции, так и на уровне трансляции. Хортик. Рез. 8:83. doi: 10.1038/s41438-021-00523-0

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ван Ю., Мао З., Цзян Х., Чжан З. и Чен Х. (2019). Петля обратной связи, включающая MdMYB108L и MdHY5, контролирует устойчивость яблок к холоду. Биохим. Биофиз. Рез. коммун. 512, 381–386. doi: 10.1016/j.bbrc.2019.03.101

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ван Ю., Ван Ю., Сонг З. и Чжан Х. (2016). Репрессия MYBL2 как микроРНК858a, так и HY5 приводит к активации пути биосинтеза антоцианов у Arabidopsis . Мол. Завод 9, 1395–1405. doi: 10.1016/j.molp.2016.07.003

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Wang, Y., Zhang, X., Zhao, Y., Yang, J., He, Y., Li, G., et al. (2020). Транскрипционный фактор PyHY5 связывается с промоторами PyWD40 и PyMYB10 и регулирует их экспрессию в красной груше «Юнхонгли № 1». Завод физиол. Биохим. 154, 665–674. doi: 10.1016/j.plaphy.2020.07.008

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Weller, J.L., Hecht, V., Vander Schoor, J.K., Davidson, S.E., and Ross, J.J. (2009). Световая регуляция биосинтеза гиббереллинов у гороха опосредована путем COP1/HY5. Растительная клетка 21, 800–813. doi: 10.1105/tpc.108.063628

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ву М., Си М., Ли Х., Сонг Л., Лю Дж., Чжай Р. и др. (2019). PbCOP1.1 способствует негативной регуляции биосинтеза антоцианов у груши. Растения 908:34 8:39. doi: 10.3390/plants8020039

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сюй, Д. (2020). COP1 и BBXs-HY5-опосредованная передача светового сигнала у растений. Новый Фитол. 228, 1748–1753 гг. doi: 10.1111/nph.16296

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сюй Д., Цзян Ю., Ли Дж., Холм М. и Дэн X. В. (2018). Белок домена B-Box BBX21 способствует фотоморфогенезу. Завод физиол. 176, 2365–2375. doi: 10.1104/pp.17.01305

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Xu, D., Jiang, Y., Li, J., Lin, F., Holm, M., and Deng, X. W. (2016). BBX21, белок B-box Arabidopsis , непосредственно активирует HY5 и является мишенью COP1 для опосредованной 26S протеасомой деградации. Проц. Натл. акад. науч. США 113, 7655–7660. doi: 10.1073/pnas.1607687113

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Сюй Д., Линь Ф., Цзян Ю., Хуанг X., Ли Дж., Линг Дж. и др. (2014). Убиквитинлигаза RING-Finger E3 COP1 SUPPRESSOR1 негативно регулирует содержание COP1 в поддержании гомеостаза COP1 у темновыращенных Саженцы арабидопсиса . Растительная клетка 26, 1981–1991. doi: 10.1105/tpc.114.124024

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Xu, D., Lin, F., Jiang, Y., Ling, J., Hettiarachchi, C., Tellgren-Roth, C., et al. (2015). Arabidopsis COP1 SUPPRESSOR 2 репрессирует активность убиквитинлигазы COP1 E3 за счет ассоциации их спиральных доменов. Генетика PLoS. 11:e1005747. doi: 10.1371/journal.pgen.1005747

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Xu, X., Paik, I., Zhu, L., Bu, Q., Huang, X., Deng, X.W., et al. (2014). PHYTOCHROME INTERACTING FACTOR1 усиливает активность лигазы E3 в CONSTITUTIVE PHOTOMORPHOGENIC1 для синергетического подавления фотоморфогенеза в Arabidopsis . Растительная клетка 26, 1992–2006 гг. doi: 10.1105/tpc.114.125591

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ядав А., Бакши С., Ядукришнан П., Лингван М., Дольде У., Венкель С. и др. (2019). Микропротеин miP1a/BBX31, содержащий B-Box, регулирует фотоморфогенез и защиту от УФ-В. Завод физиол. 179, 1876–1892 гг. doi: 10.1104/pp.18.01258

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ядукришнан П., Рахул П. В. и Датта С. (2020). HY5 подавляет, а не способствует опосредованному абсцизовой кислотой ингибированию развития проростков после прорастания. Завод физиол. 184, 574–578. doi: 10.1104/pp.20.00783

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ямаваки С., Ямасино Т., Наканиси Х. и Мизуно Т. (2011). Функциональная характеристика генов-гомологов HY5, участвующих в ранней передаче световых сигналов у Physcomitrella патент. Бионауч. Биотехнолог. Биохим. 75, 1533–1539. doi: 10.1271/bbb.110219

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ян К., Инь Л., Се Ф., Ма М., Хуанг С., Цзэн Ю. и др. (2020). AtINO80 подавляет фотоморфогенез путем модулирования плотности нуклеосом и включения h3A. Z в гены, связанные со светом. Проц. Натл. акад. науч. США 117, 33679–33688. doi: 10.1073/pnas.2001976117

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ян, П., Вэнь, К., Ю, Р., Хань, X., Дэн, X. В., и Чен, Х. (2020). Свет модулирует гравитропные ответы посредством органоспецифических PIF и регуляции HY5 экспрессии LAZY4 у Arabidopsis . Проц. Натл. акад. науч. США 117, 18840–18848. doi: 10.1073/pnas.2005871117

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Yang, Y., Liang, T., Zhang, L., Shao, K., Gu, X., Shang, R., et al. (2018). UVR8 взаимодействует с WRKY36, чтобы регулировать транскрипцию HY5 и удлинение гипокотиля у Арабидопсис . Нац. Растения 4, 98–107. doi: 10.1038/s41477-017-0099-0

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Ян, Ю., и Лю, Х. (2020). Координированные реакции побегов и корней на световые сигналы у Arabidopsis . Завод общ. 1:100026. doi: 10.1016/j.xplc.2020.100026

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Йи, Р., Ян, Дж., и Се, Д. (2020). Свет способствует биосинтезу жасмоната, чтобы регулировать фотоморфогенез в Арабидопсис . Науч. Китайская наука о жизни. 63, 943–952. doi: 10.1007/s11427-019-1584-4

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Юань Т. Т., Сюй Х. Х., Чжан К., Чжан Л. Ю. и Лу Ю. Т. (2018). SHI-RELATED SEQUENCE5, мишень для COP1, непосредственно активирует гены, способствующие фотоморфогенезу. Растительная клетка 30, 2368–2382. doi: 10.1105/tpc.18.00455

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Zhang, H., Zhao, X., Li, J., Cai, H., Deng, X. W. и Li, L. (2014). МикроРНК408 имеет решающее значение для сети генов HY5-SPL7, которая обеспечивает скоординированный ответ на свет и медь. Растительная клетка 26, 4933–4953. doi: 10.1105/tpc.114.127340

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Zhang, L., Jiang, X., Liu, Q., Ahammed, G.J., Lin, R., Wang, L., et al. (2020). Факторы транскрипции HY5 и MYB15 положительно регулируют устойчивость к холоду у томата через путь CBF. Окружающая среда растительных клеток. 43, 2712–2726. doi: 10.1111/pce.13868

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чжан Л., Чжан К., Ли В., Чжан С. и Си В. (2019 г.)). Идентификация ключевых генов и регуляторов, связанных с метаболизмом каротиноидов в плодах абрикоса ( Prunus armeniaca ), с использованием анализа взвешенной сети коэкспрессии генов. BMC Genomics 20:876. doi: 10.1186/s12864-019-6261-5

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Zhang, X., Huai, J., Shang, F., Xu, G., Tang, W., Jing, Y., et al. (2017). Каскад факторов транскрипции PIF1/PIF3-HY5-BBX23 влияет на фотоморфогенез. Завод физиол. 174, 2487–2500. doi: 10.1104/pp.17.00418

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Zhang, Y., Wang, C., Xu, X., Shi, X., Zhen, W., Hu, Z., et al. (2019). HY5 способствует светорегулируемой архитектуре корневой системы в культуре с закрытым корнем. Перед. Растениевод. 10:1490. doi: 10.3389/fpls.2019.01490

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чжао Л., Пэн Т., Чен С.Ю., Цзи Р., Гу Д., Ли Т. и др. (2019). HY5 взаимодействует с гистоновой деацетилазой HDA15, подавляя удлинение клеток гипокотиля при фотоморфогенезе. Завод физиол. 180, 1450–1466. doi: 10.1104/pp.19.00055

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чжао X., Хэн Ю., Ван X., Дэн X. В. и Сюй Д. (2020). Положительная обратная связь BBX11-BBX21-HY5 способствует фотоморфогенному развитию у Arabidopsis . Завод общ. 1:100045. doi: 10.1016/j.xplc. 2020.100045

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чжао Ю., Донг В., Ван К., Чжан Б., Аллан А. С., Ван К. и др. (2017). Дифференциальная чувствительность пигментации плодов к ультрафиолетовому излучению между двумя сортами персика. Перед. Растениевод. 8:1552. doi: 10.3389/fpls.2017.01552

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Чжао Ю., Минь Т., Чен М., Ван Х., Чжу С., Джин Р. и др. (2021). Фотоморфогенный транскрипционный фактор PpHY5 регулирует накопление антоцианов в ответ на УФ-А и УФ-В облучение. Фронт. Растениевод. 11:603178. doi: 10.3389/fpls.2020.603178

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    Zhu, W., Zhou, H., Lin, F., Zhao, X., Jiang, Y., Xu, D., et al. (2020). COLD-REGULATED GENE27 интегрирует сигналы от света и циркадных часов, чтобы стимулировать рост гипокотиля у Arabidopsis . Растительная клетка 32, 3155–3169. doi: 10.1105/tpc.20.00192

    PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

    YPR2 является регулятором светомодулированного углерода и вторичного метаболизма у Trichoderma reesei | Геномика BMC

    • Исследовательская статья
    • Открытый доступ
    • Опубликовано:
    • Eva Hitzenhammer 1 ,
    • Christoph Büschl 2 ,
    • Michael Sulyok 2 ,
    • Rainer Schuhmacher 2 ,
    • Bernhard Kluger 2 ,
    • Elisabeth Wischnitzki 1 и
    • Моника Шмолль ORCID: orcid. org/0000-0003-3918-0574 1  

    Геномика BMC том 20 , Номер статьи: 211 (2019) Процитировать эту статью

    • 2266 доступов

    • 18 цитирований

    • 1 Альтметрический

    • Сведения о показателях

    Abstract

    История вопроса

    Нитчатые грибы эволюционировали, чтобы преуспеть в природе за счет эффективного роста и деградации субстратов, а также благодаря продукции вторичных метаболитов, включая микотоксины. Для Trichoderma reesei , как биотехнологическая рабочая лошадка для производства гомологичных и гетерологичных белков, секреция вторичных метаболитов имеет особое значение для промышленного применения. Недавние исследования выявили взаимосвязанную регуляцию экспрессии генов ферментов и метаболизма углерода с вторичным метаболизмом.

    Результаты

    Здесь мы исследовали регуляцию генов с помощью YPR2, одного из двух факторов транскрипции, расположенных в кластере SOR T. reesei 9.0834, который участвует в биосинтезе сорбициллиноидов. Анализ транскриптома показал, что YPR2 выполняет свою основную функцию в постоянной темноте при росте на целлюлозе. Мишени (прямые и непрямые) YPR2 перекрываются со специфическими для индукции генами, а также с мишенями углеродного катаболитного репрессора CRE1, и значительная их часть также регулируется фоторецепторами. Анализ функциональных категорий выявил влияние как на углеродный обмен, так и на вторичный метаболизм. Далее мы обнаружили признаки участия YPR2 в регуляции сидерофоров. В соответствии с данными транскриптома масс-спектрометрический анализ выявил широкое изменение структуры метаболитов в ∆ г.2 . Кроме того, YPR2 положительно влиял на уровни аламетицина наряду с уровнями транскриптов аламетицинсинтазы tex1 и необходим для производства орселлиновой кислоты в темноте.

    Выводы

    YPR2 является важным регулятором, уравновешивающим вторичный метаболизм с метаболизмом углерода в темноте и в зависимости от источника углерода. Функция YPR2 выходит за пределы кластера SOR, в котором расположены ypr2 , и происходит ниже по течению от углеродной катаболитной репрессии, опосредованной CRE1.

    Фон

    В своей естественной среде грибы могут добиться успеха только за счет эффективного распределения ресурсов между задачами деградации субстрата и роста, размножения и отражения конкурентов, часто с помощью химического оружия [1, 2]. Соответственно, они уравновешивают первичный и вторичный метаболизм в зависимости от ситуации в естественной среде обитания. Регуляция вторичного метаболизма происходит в ответ на различные сигналы окружающей среды, включая количество и качество питательных веществ, а также свет [3]. Недавние исследования показывают, что грибы контролируют переключение между первичным и вторичным метаболизмом [4] и что продукция ферментов, репрессия углеродного катаболита и продукция вторичных метаболитов являются взаимосвязанными процессами [4, 5]. Более того, есть указания на то, что это переключение также включает приспособление к свету и темноте, а также к условиям питания [5, 6].

    Trichoderma reesei представляет собой нитевидный аскомицет, который часто применяется в промышленности для производства гомологичных и гетерологичных белков, прежде всего целлюлаз [7]. Поэтому этот гриб также стал моделью для энзимологии и регуляции деградации клеточной стенки растений [8, 9]. Разложение соединений, составляющих биомассу растений, особенно целлюлозы, регулируется несколькими факторами транскрипции [10] и в ответ на доступный источник питательных веществ [11]. Наиболее важными индуцирующими источниками углерода являются целлюлоза и лактоза, в то время как глюкоза подавляет экспрессию гена целлюлазы за счет CRE1-опосредованной репрессии углеродного катаболита [12]. Сравнение генной регуляции индуцирующих и репрессирующих источников углерода дало набор генов, специфичный для индуцирующих условий в Т. reesei [13]. Помимо питательных компонентов, в последние годы свет также стал важным сигналом окружающей среды, влияющим на модуляцию экспрессии гена целлюлазы и продукции ферментов в целом у T. reesei [14, 15]. Свет существенно влияет на физиологию грибов [16, 17], а также T. reesei несколькими способами. Конидиация усиливается на свету у T. reesei , а для полового развития предпочтительными условиями являются циклы свет-темнота [18]. Более того, рост на чашках и в жидкой культуре изменяется на свету по сравнению с темнотой [15, 19]., 20]. Фоторецепторы BLR1, BLR2 и ENV1 играют важную роль в регуляции целлюлазы [18, 19]. Полногеномный анализ у T. reesei и N. crassa показал, что регуляция фоторецепторами экспрессии генов CAZyme (углеводоактивных ферментов) является консервативной функцией [21, 22]. Основываясь на выводах о релевантности света, также был проведен транскриптомный анализ функции CRE1 при росте на целлюлозе в условиях контролируемого освещения. Соответствующий анализ показал, что CRE1 регулирует кластер SOR (рис. 1а) положительно в темноте и отрицательно на свету [5]. Помимо генов биосинтеза, кластер SOR также включает транскрипционный фактор YPR2. Производные сорбициллина дигидротрихотетронин и триходимерол являются основными компонентами биосинтеза с участием кластера SOR [5].

    Рис. 1

    Регуляция гена с помощью YPR2 у T. reesei . a Схематическое изображение кластера SOR. Геномные местоположения взяты из базы данных JGI Trichoderma reesei v2.0 (https://genome.jgi.doe.gov/Trire2/Trire2.home.html). b Иерархическая кластеризация паттернов регуляции генов в ∆ ypr2 по сравнению с диким типом при постоянном освещении (LL) и постоянной темноте (DD) при росте на целлюлозе. c Количество генов, регулируемых в ∆ ypr2 в постоянном свете или в постоянной темноте на целлюлозе (≥2 раза, p — пороговое значение 0,01). d Гены, прямо или косвенно регулируемые YPR2 при постоянном освещении, перекрываются с регуляцией генов YPR2 при постоянной темноте. На диаграмме показана пропорция последовательной регуляции (усиление Δ ypr2 на свету и в темноте, понижение на свету и в темноте) или контрастной регуляции (усиление на свету и понижение в темноте («вверх») или понижение на свету и повышение в темноте («вниз»))

    Полный размер

    Группа сорбициллиноидов содержит различные желтые пигменты и различные соединения, продуцируемые нитчатыми грибами, такими как Trichoderma , Aspergillus , Verticillium и Penicillium

    , 52, 52, 833. Они проявляют фармацевтически ценную активность, поскольку было обнаружено, что они действуют как противовирусные, противовоспалительные и противомикробные средства с потенциальными применениями для лечения ВИЧ и даже рака (обзор см. в [26] и ссылки там). Интересно, что кластер, ответственный за производство производных сорбициллина, идентифицированный в Penicillium chrysogenum [26] консервативен в T. reesei , но не в других близкородственных грибах [5, 24]. Гипотеза о том, что Trichoderma spp. возможно, приобрели кластеры генов из-за своего эволюционного происхождения в качестве микопаразитов [27, 28], что предполагает, что горизонтальный перенос генов (HGT), вероятно, ответственен за такое неравномерное распределение среди Sordariomycetes.

    У T. reesei производство метаболитов особенно важно из-за его статуса организма GRAS [29] и его применение в качестве продуцента гомологичных и гетерологичных белков [30]. Следовательно, присутствие потенциально вредных метаболитов увеличивает затраты на разработку штаммов и последующую переработку при промышленной ферментации. Наше недавнее исследование показало, что помимо парацелсинов, T. reesei также продуцирует потенциально фармацевтически значимые производные сорбициллина дигидротрихотетронин и триходимерол при росте на целлюлозе. Это производство сильно модулируется светом [5]. Внутри кластера SOR две поликетидсинтазы SOR1 и SOR2 необходимы для биосинтеза этих соединений, а близко расположенная монооксигеназа и транспортер также участвуют в регуляции уровня сорбциллина [5]. Фактор транскрипции YPR1 необходим для производства желтых пигментов, о которых сообщалось, что это сорбициллин [24], образованных T. reesei , а также большинство генов соответствующего кластера при росте на глюкозе. Напротив, YPR2 отрицательно влияет на гены кластера, включающего ypr1 и на глюкозу [24]. Однако при росте на целлюлозе YPR2 положительно влияет на уровни транскриптов всех кластерных генов [5]. Следовательно, YPR1 и YPR2, вероятно, имеют функции, зависящие от источника углерода, уравновешивая углеродный и вторичный метаболизм. ypr2 подавляется в ответ на воздействие света на целлюлозу и регулируется фоторецепторами [22, 31]. Кроме того, ypr2 отрицательно регулируется CRE1 на свету, но положительно в темноте [5] и демонстрирует увеличение уровней транскриптов в условиях, благоприятствующих половому развитию, по сравнению с ростом на целлюлозе [32]. Интересно, что три биосинтетических гена в кластере SOR демонстрируют светозависимую петлю положительной обратной связи, которая может включать внутриклеточное восприятие биосинтетических строительных блоков сорбициллина [5]. Поскольку это исследование показало влияние не только на продукцию триходимерола и дигидротрихотетронина, но и на другие вторичные метаболиты, нас интересовало, насколько широк регуляторный эффект YPR2.

    В этом исследовании мы исследовали транскриптом, измененный YPR2, по сравнению с транскриптомом дикого типа при росте на целлюлозе на свету и в темноте. Мы обнаружили, что YPR2 выполняет свою функцию преимущественно в темноте и нацелен как на углеродный, так и на вторичный метаболизм. Кроме того, гены, прямо или косвенно регулируемые YPR2, частично перекрываются с генами, регулируемыми углеродным катаболитным репрессором CRE1. В испытанных условиях in vitro YPR2 широко влияет на продукцию вторичных метаболитов, положительно регулирует уровни аламетицина и необходим для производства орселлиновой кислоты.

    Результаты и обсуждение

    YPR2 выполняет свою основную функцию в темноте

    Чтобы оценить полногеномную регуляторную функцию YPR2, мы культивировали ∆ ypr2 и дикий тип на минимальной среде с целлюлозой в качестве источника углерода в условиях контролируемого освещения для сравнительного транскриптома. анализ. Уровни транскриптов в мутантном штамме сравнивали с диким типом для света и темноты отдельно, чтобы оценить различные модели регуляции с помощью YPR2 в обоих условиях (> двукратная регуляция, p — пороговое значение 0,01). Мы обнаружили, что основная регуляторная функция YPR2 происходит в темноте (рис. 1б, в). Этот вывод согласуется с более ранними результатами глобальной регуляции секретируемых метаболитов с помощью высокоэффективной тонкослойной хроматографии (ВЭТСХ), показывающими четкое изменение ∆ ypr2 в темноте [5].

    В темноте мы обнаружили, что 539 генов подавляются, а 861 ген активируются в ∆ ypr2 при росте на целлюлозе, в то время как на свету только 20 генов подавляются, а 74 гена активируются (рис. 1c, дополнительный файл 1). ). YPR2 регулировал 50 генов на свету и в темноте (рис. 1г).

    Ранее мы оценили, какой набор генов будет регулироваться в условиях, вызывающих индукцию целлюлазы (рост на целлюлозе, лактозе и софорозе), по сравнению с условиями, подавляющими экспрессию целлюлазы (глюкоза, глицерин), которые выявили 1324 гена, которые мы назвали «индукционно-специфическими». 13]. Мы проверили возможное перекрытие этого набора генов с тем, на который влияет YPR2. Ранее было обнаружено, что в темноте 141 из генов, регулируемых YPR2, проявляют индукционно-специфическую регуляцию [13]. Хотя белки фоторецепторов BLR1, BLR2 и ENV1 выполняют свою основную функцию на свету, они влияют на регуляцию генов и в темноте [18, 22, 33]. Интересно, 977 генов (70%), на которые направлен YPR2 в темноте, регулируются одним или несколькими фоторецепторами [22] (дополнительный файл 1), что указывает на то, что многие гены, на которые влияет YPR2, также имеют отношение к реакции на свет. Структуры транскриптов кластерных генов SOR в этом наборе данных транскриптома на YPR2 соответствуют подробным данным RT-qPCR, показанным ранее [5], что подтверждает достоверность представленных результатов. Кроме того, делеция ypr2 вызывает снижение уровней транскриптов ypr1 9.0834 (TR_104299), сильный регулятор кластера SOR [24]. Затем мы проверили неслучайное распределение генов, регулируемых YPR2, на свету и в темноте, и рассмотрели три или более соседних совместно регулируемых гена как кластер. Таким образом, мы обнаружили 40 кластеров с повышенной экспрессией в ∆ ypr2 в темноте и 30 кластеров с подавленной экспрессией. Во многих случаях эти кластеры включали гены, кодирующие CAZyme, и гены, связанные с вторичным метаболизмом (дополнительный файл 1). На свету было обнаружено только одно такое скопление.

    YPR2 влияет на регуляцию углеродного и вторичного метаболизма

    Анализ функциональных категорий был проведен для оценки статистически значимого обогащения ( p -значение < 0,05) функций генов в соответствующих группах (рис. 2a и b, дополнительный файл 2 и дополнительный файл 3: рисунок S1). Интересно, что хотя многие гены, связанные с метаболическими функциями, подавлялись в темноте в ∆ ypr2 , значительное обогащение наблюдалось только для генов, участвующих во вторичном метаболизме (9). 0833 p -значение 5.87E-09). В частности, обогащение происходило при метаболизме поликетидов и нерибосомальном синтезе пептидов. Кроме того, функции транспорта сидерофора-железа наряду с другими транспортными функциями и, соответственно, гомеостаз ионов металлов, а также функции серин/треонинпротеинкиназы были обогащены.

    Рис. 2

    Схематическое представление анализа функциональных категорий. a Анализ Funcat генов, повышающих регуляцию в ∆ ypr2 908:34 в темноте. b Анализ Funcat генов, подавленных в ∆ ypr2 в темноте. Обзор funcat при свете см. в дополнительном файле 3: рисунок S1

    Полноразмерное изображение

    Гены, экспрессированные в темноте в ∆ ypr2 , показали значительное улучшение метаболических функций ( p — значение 1,29E-05), особенно у метаболизм аминокислот, а также регуляция обмена азота, серы и селена. Кроме того, были обогащены гены, участвующие в метаболизме С-2, С-4 и органических кислот, а также гены, участвующие в катаболизме алифатических углеводородов. Обогащение активированного набора генов вторичного метаболизма, особенно метаболизма поликетидов, алкалоидов и вторичных продуктов, полученных из L-триптофана, L-фенилаланина и L-тирозина, указывает на то, что отсутствие YPR2 в геноме вызывает сдвиг в продукции вторичных метаболитов в темноте, что могут включать производные аминокислот. Более того, этот анализ отражает широкое влияние YPR2 на углеродный и вторичный метаболизм (рис. 2а и б).

    Обогащение генов, связанных с гликолизом и глюконеогенезом, среди тех, которые активируются в темноте, указывает на повышенное вложение ресурсов при недостатке YPR2, что может быть вызвано обогащением генов с функциями транспорта C-соединений и углеводов. Интересно, что также гены, участвующие в реакции на стресс, обнаруживают значительное обогащение генами с повышенной активностью в темноте, включая функции каталазы и особенно сильное обогащение функциями детоксикации.

    Количество генов, регулируемых YPR2, на свету значительно меньше, чем в темноте. Среди генов с пониженной светорегуляцией в ∆ ypr2, генов, участвующих во вторичном метаболизме, также обогащены наряду с различными транспортными функциями. Активированные на свету гены богаты С-соединениями и метаболизмом углеводов, метаболизмом полисахаридов, а также транспортными средствами. Опять же, как видно в темноте, обогащение функций вторичного метаболизма в генах с повышающей и понижающей регуляцией также на свету указывает на то, что происходит функциональный сдвиг, наблюдаемый в темноте.

    Гены, регулируемые YPR2 в темноте

    В общей сложности 61 ген, кодирующий CAZyme, активируется в ∆ ypr2 , включая 15 генов углеводных эстераз, 38 генов гликозидгидролаз из различных семейств и шесть генов гликозилтрансфераз (дополнительный файл 1). Среди этих генов четыре хитиназы, в том числе ech52 и chit36 , которые участвуют в микопаразитизме, внеклеточной деградации хитина и рециркуляции компонентов клеточной стенки при аутолизе и голодании [34,35,36]. Более того, гены альфа-галактозидазы agl1 и agl2 , а также lxr1 , кодирующие маннитолдегидрогеназу [37], активируются в ∆ ypr2 в темноте. Было показано, что путь гетеротримерного G-белка участвует в половом развитии [38], регуляции экспрессии гена целлюлазы [14] и восприятии глюкозы [13] у T. reesei и различных функциях у других грибов [39]. Из 57 G-белковых рецепторов T. reesei [9] 11 активируются в ∆ ypr2 , включая ген рецептора феромона 9.0833 hpr1 и ген переносчика пептидных феромонов ste6p . Кроме того, повышалась регуляция связанных с мейозом генов ecm4 , pdc1 , gtt1 и msc1 . Однако никаких изменений в половом развитии у ∆ ypr2 не наблюдалось (E. Stappler, неопубликовано).

    Что касается вторичного метаболизма, мы обнаружили, что регулятор vel1 , участвующий в химической коммуникации при половом развитии [40], а также в регуляции целлюлазы [41], активируется в ∆ ypr2 вместе с 11 генами, кодирующими белки цитохрома P450, ген NRPS tex19 , гибридный ген PKS/NRPS tex11 и ген PKS pks9g , для которых отсутствует функциональная характеристика.

    Поразительно большое число из 59 генов факторов транскрипции, на которые положительно влияет YPR2, свидетельствует о плоской иерархической регуляторной сети, запускаемой YPR2. К сожалению, ни один из этих генов факторов транскрипции до сих пор не изучен детально.

    Из семи генов каталазы, обнаруженных у T. reesei [9], 4 активируются в темноте у ∆ ypr2 более чем в 20 раз, что указывает на сильную антиоксидантную реакцию, уравновешенную YPR2.

    Среди генов с пониженной экспрессией в ∆ ypr2 мы обнаружили 30 генов, кодирующих CAZyme, включая многочисленные гены углеводной эстеразы, гликозидгидролазы и гликозилтрансферазы (Дополнительный файл 1). Однако, как и в случае генов с активацией, классические гены, необходимые для деградации клеточной стенки растений, особенно целлюлазы и гемицеллюлазы, не являются мишенями YPR2, как и известные факторы транскрипции целлюлаз. Только vib1 , который, как было недавно показано, участвует в регуляции целлюлазы у T. reesei [42] и N. crassa [43], является мишенью YPR2, при этом уровни транскриптов снижаются примерно на 60% в темноте (дополнительный файл). 1).

    Набор генов с пониженной экспрессией, связанных с вторичным метаболизмом (14 генов), включает 5 генов, кодирующих белки цитохрома Р450, предполагаемую аламетицинсинтазу tex1 и еще несколько генов pks и терпеноидсинтазы.

    Понижение 9Рецепторы, связанные с G-белком, а также некоторые GPCR активируются в отсутствие YPR2, указывает на сдвиг в приоритетах восприятия сигнала, запускаемый YPR2.

    . Известные функции гидрофобинов включают многие морфогенетические события, такие как половое (формирование плодового тела) и бесполое развитие (спорообразование), а также формирование инфекционной структуры [44]. Антиоксидантная активность T. reesei гидрофобинов было предложено в недавнем исследовании [45]. Цератоплатаниновый элиситор Sm1 важен для взаимодействия с корнями растений и обеспечения устойчивости к болезням у Trichoderma spp. [46, 47], в то время как его гомолог Sclerotinia sclerotiorum имеет отношение к патогенности [48]. Эти биологические роли могут быть связаны с генами, регулируемыми YPR2, нацеленными на половое развитие, передачу сигналов и вторичный метаболизм из-за влияния на химическую коммуникацию и взаимодействие с грибами и растениями в окружающей среде.

    Не только регуляция укладки, но и абсолютные уровни транскриптов имеют значение, поскольку они отражают вложение значительных ресурсов для экспрессии данного гена. Поэтому мы проверили поразительные изменения среди 100 генов с самыми высокими обнаруженными уровнями транскриптов в ∆ ypr2 по сравнению с диким типом. Ген оксидоредуктазы GMC, кодирующий aox1 , был среди 10 генов с самым сильным сигналом у мутанта по сравнению с диким типом, с 25-кратной активацией в ∆ г.2. Интересно, что aox1 также сильно активируется в ∆ cre1 в темноте [5]. Кроме того, ген, кодирующий белок внеклеточной мембраны (TR_123475), и ген, кодирующий небольшой белок, богатый цистеином (TR_105533), оба с потенциальной эффекторной функцией, а также транспортер с предполагаемой предполагаемой функцией устойчивости к тетрациклину (TR_44956) и ген с неизвестной функцией. (TR_44967) демонстрируют высокую распространенность транскриптов в ∆ ypr2 , но не дикого типа.

    Гены, регулируемые YPR2 на свету

    По сравнению с эффектом YPR2 в темноте, только несколько генов прямо или косвенно регулируются YPR2 на свету (рис. 1с). Интересно, что в отличие от темноты, активация была обнаружена для нескольких генов, кодирующих ферменты, разрушающие клеточную стенку растений. Однако уровень транскриптов этих генов у QM6a находится на очень низком уровне, а в некоторых случаях даже практически не обнаруживается в свете на целлюлозе, а увеличение (хотя и значительное по кратности) ∆ ypr2 далеко не достигает уровней темноты этих транскриптов. По существу, то же самое относится и к предполагаемой пермеазе лактозы TR_3405 [49], которая активируется в ∆ ypr2 на свету, но экспрессируется на значительно более высоких уровнях в темноте.

    TR_121251, кодирующий предполагаемый эффекторный белок [9], активируется на свету в ∆ ypr2. Кодируемый белок родственен адгезину Mad1 Metarrhizium anisopliae [50], который важен для адгезии и прорастания.

    Постоянная и контрастная регуляция с помощью YPR2 на свету и в темноте

    Из генов, постоянно повышающих регуляцию на свету и в темноте в ∆ ypr2 (рис. 1d), особенно интересен TR_74282, кодирующий гомолог QID74. В то время как примерно в 3,7 раза активируется на свету, он более чем в 28 раз активируется в темноте, таким образом, он является наиболее высоко экспрессируемым геном в ∆ ypr2 в темноте . У T. harzianum белок клеточной стенки QID74 сильно экспрессируется во время голодания, и было показано, что он обеспечивает защиту клеточной стенки и прилипание к гидрофобным поверхностям. Гетерологическая экспрессия в дрожжах также предполагает роль в спаривании и спороношении [51]. Кроме того, было показано, что QID74 влияет на архитектуру корней растений при ассоциации с Т. harzianum [52]. Вместе с регуляцией генов гидрофобина, GPCR и вторичного метаболизма с помощью YPR2 возможна функция регуляции путей, важных для ассоциации с растениями в природе.

    Анализируя неправильно регулируемые гены ∆ ypr2 (включая прямые и непрямые мишени) на свету и в темноте, мы отметили, что во многих случаях действие YPR2 на свету было противоположно таковому в темноте (рис. 1г). Поэтому мы хотели проверить функциональную значимость такого светозависимого эффекта YPR2. Помимо TR_43701, кодирующего SOR4, мультилекарственный переносчик кластера SOR [5], несколько других пока еще не охарактеризованных генов показали контрастную регуляцию на свету и в темноте с помощью YPR2.

    Интересно, что мы обнаружили также корегулируемый кластер сидерофоров, расположенный на хромосоме 5 ([53]; гены 1083–1088)/скаффолде 46 (26764–44,919) [8], который сохраняется у Aspergillus fumigatus . Он включает гены, кодирующие гомологи NRPS SidD (TR_71005), трансацилазу SidF (TR_82628), липазу/эстеразу биосинтеза сидерофоров SidJ, участвующую в гидролизе сидерофоров (TR_112590), мультилекарственный транспортер ABC SitT (TR_71010), гидроксиорнитинтрансацилазу SidF (TR_82628). ), белок семейства эноил-КоА-гидратазы/изомеразы sidH (TR_6085) и сидерофорный переносчик железа MirB (TR_71008). Ранее было обнаружено, что фузаринин, продуцируемый белками, кодируемыми в этом кластере [54], продуцируется в T. reesei QM6a [55].

    Этот кластер в диком типе дифференциально регулируется в свете и темноте. Он последовательно подавляется в Δ ypr2 в темноте и активируется в Δ ypr2 на свету, что предполагает светоспецифическую регуляцию продукции сидерофоров с помощью YPR2. Система поглощения железа с высоким сродством с использованием сидерофоров особенно важна в условиях дефицита железа [56]. Поэтому мы проверили, может ли делеция YPR2 вызвать общий дисбаланс в системах восприятия и поглощения железа на уровне транскрипции.

    Восстановительная ассимиляция железа (RIA) представляет собой другую систему усвоения железа с высоким сродством [56] и представлена ​​у T. reesei двумя гомологами Fet3, мультимедьпероксидазами TR_102820 (FET3a) и TR_5119 (FET3b) и двумя гомологами Ftr1, железо с высоким сродством проникает через TR_54962 (FTR1a) и TR_80639 (FTR1b). FET3a и FTR1a (каркас 1: 1684330–1,690,370), а также FET3b и FTR1b (каркас 1:561024–565,836) расположены рядом друг с другом и, по-видимому, имеют общий двунаправленный промотор. fet3a и ftr1a совместно регулируются и демонстрируют повышенные уровни транскриптов на свету, но не регулируются YPR2. fet3b и ftr1b подавляются на свету, а ftr1b демонстрирует аналогичную регуляцию, поскольку кластер сидерофоров подавляется в ∆ ypr2 в темноте и активируется в ∆ ypr2 на свету. Следовательно, YPR2 влияет на регуляцию одной из двух высокоаффинных пермеаз железа, хотя мы не можем исключить, что измененные уровни транскриптов ftr1b связаны с косвенной регуляцией и вызваны измененной доступностью сидерофоров.

    TR_4231, кодирующий гомолог репрессора биосинтеза сидерофора Aspergillus fumigatus SreA [54], активируется в темноте в ∆ ypr2. Гомолог негативного регулятора SreA, HapX (TR_77191), на который отрицательно влияет повышение уровня железа, не является мишенью YPR2.

    Несмотря на поразительные закономерности регуляции в наших данных, регуляция систем усвоения железа также может быть обусловлена ​​разной скоростью роста между диким типом и мутантным штаммом и, следовательно, изменением потребления/доступности железа. В темноте образование биомассы ∆ ypr2 действительно снижен по сравнению с диким типом (до 16,4% ± 1,9%). Однако в легкой биомассе образование дикого типа и ∆ ypr2 существенно не различаются, но кластер все еще активируется, что указывает на то, что регуляция с помощью YPR2, а не просто измененное образование биомассы, является причиной различия. Активация sreA в ∆ ypr2 в темноте может соответствовать реакции на более высокую доступность железа из-за более низкого образования биомассы. Тем не менее, регуляция гомологов FET3 и FTR1, а также гомолога HapX не согласуется с гипотезой регуляции кластера сидерофоров исключительно за счет изменения доступности железа и образования биомассы.

    Снижение устойчивости к окислительному стрессу у мутантов сидерофора связано с ограничением содержания железа, которое требуется для некоторых ферментов, детоксицирующих окислительный стресс, таких как каталазы. После делеции ypr2 4 каталазы активируются в темноте, что не противоречит этой гипотезе, хотя еще предстоит подтвердить, влияет ли потребность в железе на регуляцию каталазы на уровне транскрипции или просто на уровне активности.

    Регуляторное совпадение с целями CRE1

    Показано, что углеродный катаболитный репрессор CRE1 регулирует ypr2 вместе с кластером SOR отрицательно на свету и положительно в темноте [5]. Следовательно, мы были заинтересованы в том, чтобы выяснить, имеют ли CRE1 и YPR2 общие регуляторные цели, которые затем будут подвержены механизму двойной блокировки.

    Интересно, что среди 1402 генов, регулируемых YPR2 в темноте, мы обнаружили 262 гена, регулируемых CRE1 либо на свету, либо в темноте (рис. 3; дополнительный файл 1). Во многих случаях мы наблюдали контрастную регуляцию YPR2 и CRE1 (усиление YPR2 и подавление CRE1 или наоборот). Согласованная регуляция с помощью YPR2 и CRE1 была обнаружена для 120 генов, при этом 58 генов положительно регулируются с помощью CRE1 и YPR2, а 62 гена постоянно отрицательно регулируются обоими (механизм двойной блокировки). Набор генов с повышенной экспрессией в обоих мутантных штаммах по сравнению со штаммом дикого типа включает несколько генов, участвующих в углеродном и вторичном метаболизме, и показал обогащение функций в метаболизме аминокислот (9).0833 p — значение 8.58e-04) и гликолиз и глюконеогенез ( p — значение 3.61e-03).

    Рис. 3

    Сравнение регуляции генов YPR2 в темноте с мишенями (прямыми или косвенными) CRE1. Количество генов, регулируемых в Δ ypr2 в постоянной темноте, по сравнению с диким типом по сравнению с генами, регулируемыми в Δ cre1 в темноте. В ∆ cre1 233 гена активируются в постоянной темноте, а 244 гена подавляются в постоянной темноте [5]. Из 447 генов, регулируемых CRE1 в темноте, 62 стабильно активируются в обоих мутантных штаммах (светло-зеленая область), а 58 последовательно подавляются в обоих мутантах. Всего из 447 генов, регулируемых в ∆ cre1 в темноте, 120 постоянно регулируются в ∆ ypr2 , что указывает на механизм двойной блокировки для этих генов

    Изображение в натуральную величину

    Гены с постоянной активацией включают два фактора транскрипции TR_72611 и TR_102920. TR_72611 родственен Fusarium solani CTF1B, фактору транскрипции кутиназы 1beta, который активирует гены кутиназы [57]. Последовательно подавляемые гены включают факторы транскрипции PRO1 (TR_76590) и TR_121682. PRO1 действует как главный регулятор сигнальных генов, участвующих в развитии, а также нацеливается на путь MAPkinase целостности клеточной стенки [58], который, как сообщалось, регулирует экспрессию гена целлюлазы в Т. reesei [59].

    Следовательно, перекрывание мишеней YPR2 с мишенями CRE1 в метаболических функциях предполагает, что эти транскрипционные факторы частично действуют в одном и том же каскаде. CRE1 регулирует уровни транскриптов ypr2 [5], но YPR2 не влияет на уровни cre1 . Вместе с дифференциальной регуляцией генов кластера SOR с помощью YPR2 на глюкозе и целлюлозе [5, 24] мы заключаем, что YPR2 действует ниже по течению от углеродной катаболитной репрессии.

    YPR2 влияет на биосинтез аламетицина и орселлиновой кислоты

    Предыдущие данные показали, что регуляторная функция YPR2 не ограничивается кластером SOR, так как помимо триходимерола и дигидротрихотетронина также снижались уровни парацелсина B в мутантном штамме ypr2 [5]. Поэтому мы провели масс-спектрометрический анализ культур, выращенных в тех же условиях, что и для анализа транскриптома (дополнительный файл 4). Мы обнаружили 6 кластеров профилей вторичных метаболитов, полученных для культуральных супернатантов, которые показывают светозависимое участие YPR2 в основных метаболических процессах (рис. 4а). В соответствии с данными транскриптома основные различия между диким типом и ∆ ypr2 виден при культивировании в темноте (рис. 4б).

    Рис. 4

    Образование вторичных метаболитов в ∆ ypr2 при росте на целлюлозе. a Результаты масс-спектрометрического анализа выявили 6 групп паттернов регуляции. b На прямоугольных диаграммах показаны уровни внутри кластеров, нормализованные по отношению к образованию биомассы. В большинстве случаев уровень биосинтеза даже снижается ниже уровня дикого типа в темноте. Для меньших наборов (кластер 5) у мутанта наблюдались повышенные уровни по сравнению с диким типом. c Изобилие аламетицина в образцах, лишенных sor5 (TR_73623) и ypr2 (TR_102497), при росте на минимальных средах с целлюлозой в качестве источника углерода, относительно QM6a и нормировано на биомассу, полученную в этих условиях. Столбики ошибок указывают на стандартные отклонения по крайней мере для двух биологических повторов

    Полноразмерное изображение

    Наши данные транскриптома ясно подтвердили регуляцию кластерных генов SOR с помощью YPR2 (дополнительный файл 1), как показано ранее [5]. Удивительно, но предсказанная парацелсинсинтаза, NRPS TR_123786 [60], не регулируется YPR2, и хотя уровни парацелсина В сильно снижаются на свету при ∆ ypr2 [5], количество транскриптов TR_123786 увеличивается на свету как у дикого типа, так и у ∆ ypr2 . Поскольку корегуляция генов указывает на регуляторную связь, мы проверили корегулируемые гены с ypr2 в условиях, которые, как известно, имеют отношение к вторичному метаболизму (различные источники углерода, световые/фоторецепторы). Мы выбрали регуляцию целлюлозы, глюкозы, лактозы, глицерина и софорозы на свету и в темноте (набор данных из [13]), а также у мутантов фоторецепторов на свету и в темноте (набор данных из [22]). Сравнение показало один постоянно корегулируемый ген NRPS, TR_60751, который, однако, связан с феррихромсинтазой и подтверждает актуальность YPR2 для регуляции сидерофоров, а не для функции в продукции парацелсина. Мы пришли к выводу, что регуляторный эффект YPR2 на уровень парацелсина является косвенным и не проявляется на уровне транскрипции.

    Наши данные о регуляции скорее указывают на то, что следует учитывать механизмы регуляции более высокого порядка. Одним из таких механизмов может быть регуляция восходящими открытыми рамками считывания (uORF), которые могут мешать трансляции нижестоящих ORF-мишеней [61]. Несколько коротких экзонов в начале предсказанной ORF TR_123786, кодирующей предсказанную парацелсинсинтазу, действительно могут представлять такие uORF. Поскольку охарактеризованных гомологов TR_123786 из других грибов нет, выяснение механизма регуляции биосинтеза парацелсина требует дальнейших подробных исследований.

    Целевой скрининг методом масс-спектрометрии с использованием стандартизированного метода и соединений внутреннего стандарта выявил регуляцию биосинтеза аламетицина с помощью YPR2 в темноте на целлюлозе (рис. 4c). Ранее сообщалось, что аламетицин продуцируется Trichoderma spp. [62], хотя и только теми видами клады brevicompactum [63]. Сообщается, что аламетицин проницаем для проростков арабидопсиса, чему можно противодействовать предварительной обработкой целлюлазой [64]. Эти данные о значимости аламетицина во взаимодействии с растениями согласуются как с функцией YPR2, зависящей от источника углерода: функция YPR2 на глюкозе [24] отличается от функции на целлюлозе [5]. Поскольку регуляция целлюлазы также происходит в ответ на различные источники углерода, реакция на ощущение присутствия растения с точки зрения экспрессии целлюлазы с участием YPR2 не будет беспрецедентной. Более того, 9Уровни транскриптов 0833 ypr2 подлежат регуляции, зависящей от источника углерода [13]. Хотя функциональная аннотация аламетицинсинтазы недоступна, аннотация Druzhinina et al., 2016 [65], подтвержденная анализом antismash, указывает TR_23171 для этой функции. В соответствии с уровнями аламетицина (снижение до 23,8% от дикого типа, в 4,2 раза), наши данные транскриптома показали снижение уровней транскриптов (снижение в 4,3 раза в ∆ ypr2 ) для предсказанного гена 9 аламетицинсинтазы.0833 tex1 /TR_23171 [60] и, следовательно, поддерживает предсказанную функцию. Интересно, что уровни аламетицина также снижены у штамма, в котором отсутствует sor5 (TR_73623; рис. 4c), который положительно регулируется YPR2. Остается показать, является ли эта регуляция прямой или косвенной, и затрагивает ли она функцию SOR5.

    Тот же скрининг также показал продукцию орселлиновой кислоты T. reesei , но только в постоянной темноте в QM6a, и этот метаболит не был обнаружен в отсутствие YPR2 или SOR5 (TR_73623). Присутствие орселлиновой кислоты у дикого типа было подтверждено тремя независимыми последовательными наборами образцов. Поэтому мы стремились идентифицировать кластер, ответственный за продукцию орселлиновой кислоты в Т. reesei . Было обнаружено, что ближайшим гомологом гена, кодирующего PKS A. nidulans ors-кластера [66], orsA (ANID_07909), является T. reesei pks4 (TR_82208), который, однако, представляет собой PKS, ответственный за биосинтеза пигмента [67] и родственен гену wA с той же функцией у Aspergilli [68]. Также к такому же результату привел быстрый поиск только с доменом PksD (COG3321). Соответственно всего или 9Кластер 0834 не имеет прямых гомологов в T. reesei и pks4 существенно не регулируется YPR2.

    Nielsen et al., [69] предполагают роль ANID_07903 в биосинтезе орселлиновой кислоты. Гомологом этого гена является TR_73621, для которого недавно было показано участие в биосинтезе сорбициллина [5, 24]. Однако делеция TR_73621 не оказывает существенного влияния на продукцию орселлиновой кислоты (данные не показаны), которая поддерживает такую ​​функцию у T. reesei 9.0834 . В том же исследовании [69] сообщается об обнаружении следов орселлиновой кислоты в штаммах, лишенных ANID_07903 и ANID_07909/orsA. Эти следы приписываются неметилированным побочным продуктам PKS ANID_08383, который продуцирует диметилорселлиновую кислоту, но этот PKS не имеет гомолога в T. reesei .

    Помимо YPR2, монооксигеназа TR_73623/SOR5 также необходима для продукции орселлиновой кислоты у T. reesei (рис. 4d), а делеция ypr2 сильно снижает sor5 уровни транскрипта на свету и в темноте [5]. Гомолог sor5 в A. nidulans , ANID_07902, расположен близко к кластеру ors в геноме, но связь с орселлиновой кислотой не показана.

    Используя только домен PksD AN07909 (COG3321) для анализа гомологии с T. reesei , мы снова обнаружили pks4 (TR_82208) как лучший гомолог, но еще pks гена, TR_81694/808338 pks только с 3g незначительно более низкое значение e и даже более высокая идентичность с OrsA, чем с PKS4 в этом домене. Использование домена PksD TR_81694 для поиска BLAST против A. nidulans показал лучшую гомологию с несколькими PKS, отличными от OrsA, с наивысшим баллом для PkgA. Однако, в отличие от pks4 , TR_81694 сильно подавляется на свету и положительно регулируется YPR2, что согласуется с уровнями, обнаруженными для орселлиновой кислоты. Кроме того, еще три гена в пределах кластера, окружающего TR_81694, совместно регулируются и демонстрируют зависимое от света подавление и снижение уровней транскриптов в ∆ ypr2 . Было обнаружено, что AN7071/PkgA участвует в продукции нескольких метаболитов, включая альтернариол [70], и кластер в T. reesei подобен таковому в A. nidulans .

    Эти данные позволяют предположить, что биосинтез орселлиновой кислоты у T. reesei изменен по сравнению с A. nidulans и может включать кластер вокруг pks8g , что еще предстоит доказать.

    Выводы

    Будучи организмом GRAS (обычно считающимся безопасным), производство потенциально вредных метаболитов представляет особый интерес с Т. reesei . Однако находки последних лет в этой области – связи между углеродным и вторичным метаболизмом и регуляторные отношения через углеродный катаболитный репрессор CRE1 [4, 5] – указывают даже на широкую актуальность для грибов в целом. Подробные исследования промышленных штаммов и их продуктов не выявили производства вредных метаболитов T. reesei , что указывает на то, что механизмы индукции и/или структурные гены не работают или делетированы в этих штаммах.

    Более широкая функция фактора транскрипции, влияющая на экспрессию фермента, а также на вторичный метаболизм, была показана ранее для T. reesei XPP1. Этот регулятор был сначала описан как регулятор ферментов [71], но позже было обнаружено, что он имеет гораздо более широкую функцию, что указывает на то, что он может действовать как переключатель между первичным и вторичным метаболизмом [4]. Также наши ранние исследования показали, что кластер SOR регулируется CRE1 светозависимым образом и что YPR2 является регулятором кластера SOR на целлюлозе [5], но, по-видимому, имеет и более широкую функцию.

    YPR2 значительно влияет на генную регуляцию целлюлозы в темноте, указывая на то, что баланс между углеродом и вторичным метаболизмом очень важен для T. reesei . В этом отношении также важно отметить, что гены кластера SOR оказались одними из самых распространенных при росте в условиях полового развития [32]. Лишь недавно сообщалось об ингибирующей функции сорбициллиноидов, которые продуцируются продуктами кластерного гена SOR, в отношении грибковых патогенов [72]. Более того, хотя уровни транскриптов сидерофорного кластера, регулируемого YPR2, были низкими, последовательная регуляция всего кластера, а также корегуляция другого сидерофор-ассоциированного NRPS (TR_60751) предполагает, что сидерофорная регуляция также играет роль для YPR2. Также известно, что сидерофоры играют роль в конкуренции и вирулентности в природе [56]. Следовательно, регулирование кластера SOR с помощью YPR2 в ответ на условия окружающей среды может иметь решающее значение для успешной конкуренции и развития.

    Интересно, что наше исследование теперь показывает, что два транскрипционных фактора YPR1 и YPR2 функционируют в зависимости от источника углерода и света в регуляции кластера SOR. При обогащении генов, участвующих в гликолизе и гликонеогенезе ( p -значение 2.4e-03) в наборе генов с повышенной экспрессией в ∆ ypr2 в темноте (Дополнительный файл 2), также установлена ​​связь YPR2 с первичным метаболизмом. поддерживается. При росте на глюкозе YPR2 репрессирует кластер SOR, а также ypr1 , что необходимо для экспрессии кластера SOR в этих условиях [24]. Напротив, при росте на целлюлозе мы обнаружили, что YPR2 является положительным регулятором кластера SOR [5], так же как и ypr1 . Соответственно, уровни ypr1 повышены на глюкозе, тогда как уровни ypr2 повышены на целлюлозе [13]. Кроме того, снижение уровня вторичных метаболитов при росте на свету на целлюлозе [5] согласуется с нашими выводами о том, что у дикого типа ypr1 уровни сильно снижены на свету. Это зависимое от источника углерода взаимодействие YPR1 и YPR2 подтверждает гипотезу о том, что YPR2 является регулятором первичного, углеродного и вторичного метаболизма у T. reesei .

    Таким образом, наше исследование выявило обширную, зависящую от окружающей среды функцию YPR2, выходящую за рамки регуляции кластера вторичных метаболитов в его геномной близости. Важно отметить, что значительные различия в регуляции генов между светом и темнотой подчеркивают необходимость контролируемых условий освещения для исследования углеродного и вторичного метаболизма у Т. reesei .

    Методы

    Штаммы и условия культивирования

    T. reesei QM6a [8], ∆ ypr2 [5] и ∆ sor5 [5]. Предварительные культуры для культивирования на целлюлозе проводили на чашках с агаром с экстрактом солода (3% w / v ) в постоянной темноте в течение 14 дней во избежание интерференции световых импульсов или циркадных ритмов с анализом транскриптома. Инокулят 10 9 конидий/л наносили на 100 мл минимальной среды Манделя-Андреотти [73] с 1% (вес/объем) микрокристаллической целлюлозы (Alfa Aesar, Карлсруэ, Германия) и 0,1% (вес/объем) пептона для индукции прорастания. Штаммы выращивали при постоянном освещении (1600 лк) или постоянной темноте при 28°С в течение 72 ч при 200 об/мин. Сбор культур, выращенных в темноте, проводили при красном безопасном свете (лампа для фотолаборатории, Philips PF712E, красный, 15 Вт), чтобы избежать случайных световых импульсов и, следовательно, случайной регуляции генов.

    Выделение тотальной РНК

    Мицелий собирали фильтрованием и замораживали в жидком азоте. Тотальную РНК выделяли по существу, как описано ранее [74], с использованием набора QIAGEN plant RNA (QIAGEN, Hilden, Germany) в соответствии с инструкциями производителя. Контроль качества тотальной РНК проводили с использованием Bioanalyzer 2100 (Agilent), и для дальнейшего анализа использовали только высококачественную РНК (RIN-фактор > 7,0).

    Транскриптомный анализ и биоинформатика

    РНК, выделенная из дикого типа и ∆ ypr2 9Для этого анализа использовали мутант 0834 после выращивания на целлюлозе на свету и в темноте. Мы использовали два биологических повтора для каждого условия и каждого штамма. Секвенирование следующего поколения было выполнено в основном центре VetCORE (Вена, Австрия) на аппарате HiSeq2000/SR50. На образец получали и использовали для анализа 50–60 миллионов прочтений. Картирование прочтений выполняли с помощью программы Bowtie2 со стандартной настройкой параметров [75]. Полученные файлы были дополнительно обработаны с помощью samtools [76]. Сравнение с аннотацией выполнено с использованием станков [77]. Значения FPKM рассчитывали для каждого аннотированного транскрипта на основе результатов картирования (RSEM, [78]). Дифференциальную экспрессию генов и статистически значимые различия оценивали с помощью пакета программ edgeR [79].]. Для дифференциального регулирования был установлен порог кратности изменения, равный 2, и значение p , равное 0,01. Как правило, корреляция между двумя использованными биологическими повторами была очень высокой, превышая R = 0,975 в каждом случае. Данные доступны на GEO (инвентарный номер GSE119126).

    Иерархическая кластеризация была выполнена с использованием программного обеспечения с открытым исходным кодом HCE3.5 [80], которое использовалось с настройками по умолчанию, применяя коэффициент корреляции Пуассона в качестве меры сходства/расстояния. Анализ функциональных категорий был выполнен с помощью инструмента функционального каталога MIPS в последней доступной версии (май 2014 г.; http://mips.helmholtz-muenchen.de/funcatDB/) [81].

    Определение биомассы

    Определение биомассы в присутствии нерастворимой целлюлозы проводили, как описано ранее [20]. Вкратце, содержание белка в гранулах биомассы, отражающее продукцию биомассы гриба, анализировали путем измельчения образца в жидком азоте, обработки 0 ,1 н. NaOH и обработки ультразвуком и определения содержания белка по методу Бредфорда. Использовали не менее двух биологических повторов.

    Анализ секретируемых метаболитов

    Супернатанты от культур, выращенных в тех же условиях, что и для анализа транскриптома (минимальная среда с целлюлозой в качестве источника углерода на свету и в темноте; см. штаммы и условия культивирования), анализировали в соответствии с двумя ранее описанными подходами. В зависимости от эксперимента использовали от двух до семи биологических повторов. Целевые измерения проводились с использованием системы 5500 QTrap LC-MS/MS (Applied Biosystems, Foster City, CA), как описано Sulyok et al. (2007) [82].

    Целевой анализ известных соединений, продуцируемых грибами, проводили по существу, как описано ранее [5, 83]. Этот метод был расширен и на данный момент охватывает более 700 метаболитов. Калибровка с серийными разведениями исходного раствора нескольких аналитов позволяет надежно идентифицировать и количественно определять вторичные метаболиты в образце. Получение двух MRM на аналит позволило подтвердить положительную идентификацию аналита. Время удерживания ВЭЖХ, а также соотношение интенсивностей двух MRM-переходов соответствовали соответствующим значениям аутентичного стандарта в пределах 0,1 мин и 30% отн. соответственно.

    Эти измерения были дополнены нецелевым метаболомическим подходом для выявления глобальной роли YPR2 во вторичном метаболизме T. reesei . Супернатанты нативной культуры измеряли с помощью обращенно-фазовой ВЭЖХ-МСВР C 18 на системе LTQ Orbitrap XL (Thermo Fisher Scientific, Сан-Хосе, США), как описано ранее [84]. Вкратце, аликвоты образцов объемом 10 мкл вводили в систему ЖХ-МСВР и разделяли линейным градиентным элюированием на XBridge C 18 9Колонка 2600 (внутренний диаметр 150 × 2,1 мм, 3,5 мкм) (Waters, Милфорд, США) при 25 °C. Масс-спектрометр был оснащен источником ионизации электрораспылением (положительная полярность ионизации) и работал в режиме полного сканирования (диапазон сканирования m/z 100–1000) при разрешающей способности 60 000 при m/z 400. Файлы исходных данных из ЖХ Измерения -HRMS были центроидированы и преобразованы в формат открытых данных mzXML с помощью набора инструментов ProteoWizard [85] и впоследствии обработаны с помощью пакетов XCMS и CAMERA для обнаружения нецелевых метаболитов [86, 87]. Вкратце, пакет XCMS и CAMERA автоматически обнаруживает хроматографические пики во всех файлах данных, выполняет хроматографическое выравнивание и объединяет площади пиков метаболических признаков в образцах. Следующие параметры были адаптированы из их стандартных значений для обработки набора данных с помощью XCMS и CAMERA: предварительный фильтр: 3 × 5000 отсчетов, алгоритм обнаружения пиков: центвейв, ppm: 5, ширина пика: макс. 30 с, минфракция: 1, полярность, используемая для аннотации метаболита: положительная. После хроматографического обнаружения пиков с помощью XCMS и их аннотации с помощью пакета CAMERA мы удалили все пики, которые присутствовали в холостой пробе как примеси негрибкового происхождения. Кроме того, мы вручную удалили несколько кластеров ионов метаболитов, происходящих из биополимера, которые вызывали высокие фоновые уровни. Остальные характеристики (т.е. хроматографические пики) использовались для статистического анализа набора данных. Для этого площади пиков признаков грибов из нецелевой обработки данных метаболомики сначала нормализовали по их определенной биомассе. Затем мы проиллюстрировали набор данных в виде двухкластерной тепловой карты. Для этого площади пиков функций были центрированы по среднему значению и автоматически масштабировались. Дендрограммы для тепловой карты были сгенерированы с использованием квадрата евклидова расстояния и вард-связи. Затем дендрограмма признаков была вручную разделена на 6 групп, и для областей признаков соответствующих метаболитов в соответствующей группе были созданы ящичные диаграммы, чтобы проиллюстрировать уровни содержания различных метаболитов в биологических образцах.

    Сокращения

    ВЭЖХ:

    Высокоэффективная жидкостная хроматография

    ЖХ-МС:

    Жидкостная хроматография, масс-спектрометрия

    NRPS:

    Нерибосомальная пептидсинтаза

    RIN-фактор:

    Фактор целостности РНК

    Ссылки

    1. Ю. Дж. Х., Келлер Н. Регуляция вторичного метаболизма у мицелиальных грибов. Анну Рев Фитопат. 2005; 43: 437–58.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    2. Фокс Э.М., Хоулетт Б.Дж. Вторичный метаболизм: регуляция и роль в биологии грибов. Curr Opin Microbiol. 2008;11(6):481–7.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    3. Дернтль К., Клюгер Б., Бюшль К., Шумахер Р., Мах Р.Л., Мах-Айгнер А.Р. Фактор транскрипции Xpp1 является переключателем между первичным и вторичным метаболизмом грибов. Proc Natl Acad Sci U S A. 2017;114(4):E560–9.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    4. Атуи А., Кастнер С., Лари С.М., Токала Р., Этчебест О., Эспесо Э.А., Фишер Р., Кальво А.М. Взаимодействие между светом и регуляцией уровня глюкозы контролирует выработку токсинов и морфогенез в 9 клетках.0833 Aspergillus nidulans . Генетика грибов Биол. 2010;47(12):962–72.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    5. Paloheimo M, Haarmann T, Mäkinen S, Vehmaanperä J. Производство промышленных ферментов в Trichoderma reesei . В: Schmoll M, Dattenböck C, редакторы. Системы экспрессии генов в грибах: достижения и приложения. Гейдельберг: Springer International; 2016. с. 23–58.

      Глава Google ученый

    6. Martinez D, Berka RM, Henrissat B, Saloheimo M, Arvas M, Baker SE, Chapman J, Chertkov O, Coutinho PM, Cullen D, et al. Секвенирование генома и анализ гриба, разлагающего биомассу Trichoderma reesei (син. Hypocrea jecorina ). Нац биотехнолог. 2008;26(5):553–60.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    7. Schmoll M, Dattenböck C, Carreras-Villasenor N, Mendoza-Mendoza A, Tisch D, Aleman MI, Baker SE, Brown C, Cervantes-Badillo MG, Cetz-Chel J, et al. Геномы трех разнородных братьев и сестер: следы образа жизни трех видов Trichoderma . Microbiol Mol Biol Rev. 2016;80(1):205–327.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    8. Беноччи Т. , Агилар-Понтес М.В., Чжоу М., Сейбот Б., де Врис Р.П. Регуляторы деградации растительной биомассы у аскомицетных грибов. Биотехнология Биотопливо. 2017;10:152.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    9. Базафкан Х., Тиш Д., Шмолл М. Регуляция экспрессии гликозидгидролазы у Trichoderma . В: Гупта В.К., Шмолл М., Эррера-Эстрелла А., Упадхьяй Р.С., Дружинина И., Туохи М.Г., редакторы. Биотехнология и биология триходермы. Оксфорд: Эльзевир; 2014. с. 291–307.

      Глава Google ученый

    10. Kiesenhofer D, Mach-Aigner AR, Mach RL. Понимание механизма репрессии углеродного катаболита для увеличения производства белка в нитчатых грибах. В: Schmoll M, Dattenböck D, редакторы. Системы экспрессии генов у грибов: достижения и приложения. Швейцария: Springer International Publishing; 2016. с. 275–88.

      Глава Google ученый

    11. Schmoll M. Регуляция деградации клеточных стенок растений под действием света у Trichoderma . Гриб Биол Биотехнолог. 2018;5:10.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    12. Stappler E, Walton JD, Schmoll M. Обилие секретируемых белков Trichoderma reesei регулируется светом разной интенсивности. Фронт микробиол. 2017;8:2586.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    13. Фишер Р., Агирре Дж., Эррера-Эстрелла А. , Коррочано Л.М. Сложность грибкового зрения. Микробиологический спектр. 2016;4(6). http://www.asmscience.org/content/journal/microbiolspec/10.1128/microbiolspec.FUNK-0020-2016.

    14. Родригес-Ромеро Дж., Хедтке М., Кастнер С., Мюллер С., Фишер Р. Грибы, спрятанные в почве или в воздухе: свет имеет значение. Анну Рев Микробиол. 2010;64:585–610.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    15. Schmoll M, Esquivel-Naranjo EU, Herrera-Estrella A. Trichoderma при свете дня – физиология и развитие. Генетика грибов Биол. 2010;47(11):909–16.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    16. Кастелланос Ф., Шмолл М., Мартинес П., Тиш Д., Кубичек С.П., Эррера-Эстрелла А., Эскивель-Наранхо ЕС. Ключевые факторы аппарата световосприятия и их влияние на рост и транскрипцию гена целлюлазы у Trichoderma reesei . Генетика грибов Биол. 2010;47(5):468–76.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    17. Шмолл М., Франки Л., Кубичек К.П. Envoy, белок домена PAS/LOV Hypocrea jecorina (анаморфа Trichoderma reesei ), модулирует транскрипцию гена целлюлазы в ответ на свет. Эукариотическая клетка. 2005;4(12):1998–2007.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    18. Шмолл М., Тиан С., Сан Дж., Тиш Д., Гласс Н.Л. Раскрытие молекулярной основы светомодулируемой экспрессии гена целлюлазы — роль фоторецепторов в Neurospora crassa . Геномика BMC. 2012;13:127.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    19. Tisch D, Schmoll M. Цели световой сигнализации в Trichoderma reesei . Геномика BMC. 2013;14(1):657.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    20. Басаран П, Демирбас РМ. Спектроскопическое обнаружение фармацевтических соединений из афлатоксигенного штамма Aspergillus parasiticus . Микробиолог Рез. 2010;165(6):516–22.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    21. Дернтль К., Рассингер А., Среботник Э., Мах Р.Л., Мах-Айгнер А.Р. Идентификация основного регулятора, ответственного за синтез типичного желтого пигмента, продуцируемого Trichoderma reesei . Appl Environ Microbiol. 2016;82(20):6247–57.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    22. Reategui RF, Wicklow DT, Gloer JB. Феофураны и аналоги сорбициллина из грибовидных видов Phaeoacremonium (NRRL 32148). J Nat Prod. 2006;69(1):113–7.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    23. Сало О., Гусман-Чавес Ф., Рис М.И., Ланкхорст П.П., Бовенберг Р.А., Врикен Р.Дж., Дриссен А.Дж. Идентификация поликетидсинтазы, участвующей в биосинтезе сорбициллина, с помощью Penicillium chrysogenum . Appl Environ Microbiol. 2016;82(13):3971–8.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    24. Дружинина И.С., Чентамара К., Чжан Дж., Атанасова Л., Ян Д., Мяо Ю., Рахими М.Дж., Груич М., Кай Ф., Пурмехди С. и др. Массивный латеральный перенос генов, кодирующих ферменты, разрушающие клеточную стенку растений, в микопаразитический гриб Trichoderma от связанных с растениями хозяев. Генетика PLoS. 2018;14(4):e1007322.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    25. Невалайнен Х., Суоминен П., Таймисто К. О безопасности Trichoderma reesei . Дж Биотехнолог. 1994;37(3):193–200.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    26. Bischof RH, Ramoni J, Seiboth B. Целлюлазы и последующие годы: первые 70 лет производства фермента Trichoderma reesei . Микробные клеточные фабрики. 2016;15(1):106.

      Артикул КАС Google ученый

    27. Tisch D, Kubicek CP, Schmoll M. Фосдуциноподобный белок PhLP1 влияет на регуляцию гликозидгидролаз и реакцию на свет в Trichoderma reesei . Геномика BMC. 2011;12:613.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    28. Шустер А., Кубичек С.П., Фридл М.А., Дружинина И.С., Шмолл М. Воздействие света на Hypocrea jecorina и многочисленные клеточные роли ENVOY в этом процессе. Геномика BMC. 2007;8(1):449.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    29. Carsolio C, Benhamou N, Haran S, Cortes C, Gutierrez A, Chet I, Herrera-Estrella A. Роль гена эндохитиназы Trichoderma harzianum , ech52, в микопаразитизме. Appl Environ Microbiol. 1999;65(3):929–35.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    30. Грубер С., Кубичек С.П., Зайдл-Сейбот В. Дифференциальная регуляция ортологичных генов хитиназы у микопаразитических Trichoderma вида. Appl Environ Microbiol. 2011;77(20):7217–26.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    31. Мец Б., Зайдл-Зейбот В., Хаарманн Т., Копчинский А., Лоренц П., Зайбот Б., Кубичек К.П. Экспрессия ферментов, разлагающих биомассу, является важным событием во время развития конидий у Trichoderma reesei . Эукариотическая клетка. 2011;10(11):1527–35.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    32. Ли Л., Райт С.Дж., Кристофова С., Парк Г., Боркович К.А. Передача сигналов гетеротримерного G-белка у мицелиальных грибов. Анну Рев Микробиол. 2007; 61: 423–52.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    33. Bazafkan H, Dattenböck C, Böhmdorfer S, Tisch D, Stappler E, Schmoll M. Определение партнера в зависимости от типа спаривания, опосредованное VEL1 у Trichoderma reesei . Мол микробиол. 2015;96(6):1103–18.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    34. Ivanova C, Ramoni J, Aouam T, Frischmann A, Seiboth B, Baker SE, Le Crom S, Lemoine S, Margeot A, Bidard F. Секвенирование генома и анализ транскриптома штамма Trichoderma reesei QM9978 выявили дистальный Транслокация хромосом ответственна за потерю экспрессия vib1 и потеря индукции целлюлазы. Биотехнология Биотопливо. 2017;10:209.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    35. Xiong Y, Sun J, Glass NL. VIB1, связующее звено между передачей сигналов глюкозы и репрессией углеродного катаболита, необходим для деградации клеточной стенки растений с помощью Neurospora crassa . Генетика PLoS. 2014;10(8):e1004500.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    36. Кершоу М.Дж., Талбот Н.Дж. Гидрофобины и репелленты: белки, играющие фундаментальную роль в морфогенезе грибов. Генетика грибов Биол. 1998;23(1):18–33.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    37. Кхалеси М., Джаханбани Р., Риверос-Галан Д., Шейх-Хассани В., Шейх-Зейноддин М., Сахихи М., Уинтерберн Дж., Дерделинкс Г., Мусави-Мовахеди А.А. Антиоксидантная активность и ингибирование АПФ гидрофобина класса II из дикого штамма Trichoderma reesei. Int J Биол Макромоль. 2016;91: 174–9.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    38. Кратчер Ф.К., Моран-Диз М.Э., Дин С., Лю Дж., Хорвиц Б.А., Мукерджи П.К., Кенерли К.М. Паралог белкового элиситора SM1 участвует в колонизации корней кукурузы штаммом Trichoderma virens . Грибковая биол. 2015;119(6):476–86.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    39. Салас-Марина М.А., Исордия-Джассо М.И., Ислас-Осуна М.А., Дельгадо-Санчес П., Хименес-Бремон Х.Ф., Родригес-Кесслер М., Росалес-Сааведра М.Т., Эррера-Эстрелла А., Касас-Флорес С. Белки Epl1 и Sm1 из Trichoderma atroviride и Trichoderma virens по-разному модулируют устойчивость к системным заболеваниям в отношении различных патогенов образа жизни у Solanum lycopersicum . Фронт завод науч. 2015;6:77.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    40. Pan Y, Wei J, Yao C, Reng H, Gao Z. SsSm1, белок семейства Cerato-platanin, участвует в развитии гиф и патогенном процессе Sclerotinia sclerotiorum . Растениевод. 2018;270:37–46.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    41. Ван К., Сент-Леже Р.Дж. Адгезин MAD1 Metarhizium anisopliae связывает адгезию с образованием бластоспор и вирулентностью к насекомым, а адгезин MAD2 позволяет прикрепляться к растениям. Эукариотическая клетка. 2007;6(5):808–16.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    42. Rosado IV, Rey M, Codon AC, Govantes J, Moreno-Mateos MA, Benitez T. Белок клеточной стенки QID74 из Trichoderma harzianum участвует в защите клеток и прилипании к гидрофобным поверхностям. Генетика грибов Биол. 2007;44(10):950–64.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    43. Samolski I, Rincon AM, Pinzon LM, Viterbo A, Monte E. Ген qid74 из Trichoderma harzianum играет роль в строении корней и биоудобрении растений. Микробиология. 2012; 158 (часть 1): 129–38.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    44. Мари-Нелли Х., Марбути М., Курнак А., Флот Дж.Ф., Лити Г., Пароди Д.П., Сян С., Гильен Н., Маржо А., Циммер С. и др. Качественная (ре)сборка генома с использованием данных хромосомных контактов. Нац коммун. 2014;5:5695.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    45. Schrettl M, Kim HS, Eisendle M, Kragl C, Nierman WC, Heinekamp T, Werner ER, Jacobsen I, Illmer P, Yi H, et al. SreA-опосредованная регуляция железа в Aspergillus fumigatus . Мол микробиол. 2008;70(1):27–43.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    46. Лехнер С.М., Атанасова Л., Нойманн Н.К., Крска Р., Лемменс М., Дружинина И.С., Шумахер Р. Скрининг железосодержащих метаболитов с помощью изотопов выявил высокую степень разнообразия среди известных и неизвестных сидерофоров, продуцируемых Trichoderma spp. Appl Environ Microbiol. 2013;79(1):18–31.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    47. Haas H, Eisendle M, Turgeon BG. Сидерофоры в физиологии грибов и их вирулентность. Анну Рев Фитопат. 2008;46:149–87.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    48. Ли Д., Сиракова Т., Роджерс Л., Эттингер В.Ф., Колаттукуди П.Е. Регуляция конститутивно экспрессируемых и индуцированных генов кутиназ различными факторами транскрипции цинковых пальцев в Fusarium solani f. сп. pisi ( Nectria haematococca ). Дж. Биол. Хим. 2002;277(10):7905–12.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    49. Steffens EK, Becker K, Krevet S, Teichert I, Kuck U. Фактор транскрипции PRO1 нацелен на гены, кодирующие консервативные компоненты сигнальных путей развития грибов. Мол микробиол. 2016;102(5):792–809.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    50. Wang M, Zhang M, Li L, Dong Y, Jiang Y, Liu K, Zhang R, Jiang B, Niu K, Fang X. Роль Trichoderma reesei митоген-активируемых протеинкиназ (MAPK) в целлюлазе формирование. Биотехнология Биотопливо. 2017;10:99.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    51. Дегенкольб Т., Карими Агчех Р., Дикманн Р., Нойхоф Т., Бейкер С.Е., Дружинина И.С., Кубичек С. П., Брукнер Х., фон Дорен Х. Производство нескольких небольших семейств пептаиболов с помощью одиночных 14-модульных пептидных синтетаз в Триходерма/гипокреа . Химические биодайверы. 2012;9(3):499–535.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    52. Hood HM, Neafsey DE, Galagan J, Sachs MS. Эволюционная роль открытых рамок считывания выше по течению в опосредовании регуляции генов у грибов. Анну Рев Микробиол. 2009; 63: 385–409.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    53. Брюэр Д., Мейсон Ф.Г., Тейлор А. Производство аламетицинов Trichoderma spp. Может J Microbiol. 1987;33(7):619–25.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    54. Kredics L, Szekeres A, Czifra D, Vagvolgyi C, Leitgeb B. Недавние результаты исследования аламетицина. Химические биодайверы. 2013;10(5):744–71.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    55. Дотсон Б.Р., Солтан Д., Шмидт Дж., Арескоуг М., Рабе К., Сварт С., Виделл С., Расмуссон А.Г. Антибиотик пептаибол аламетицин из Trichoderma пермеабилизирует Arabidopsis корневую апикальную меристему и эпидермис, но противодействует индуцированной целлюлазой резистентности к аламетицину. BMC Растение Биол. 2018;18(1):165.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    56. Дружинина И.С., Копчинский А.Г., Кубичек Е.М., Кубичек К.П. Полная аннотация хромосом продуцента целлюлазы Trichoderma reesei дает представление о кластерах генов, их экспрессии и выявляет гены, необходимые для приспособленности. Биотехнология Биотопливо. 2016;9:75.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    57. Атанасова Л., Нокс Б.П., Кубичек С.П., Дружинина И.С., Бейкер С.Е. Ген поликетидсинтазы pks4 из Trichoderma reesei обеспечивает устойчивость к пигментации и стрессу. Эукариотическая клетка. 2013;12(11):1499–508.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    58. Клейнструп М.Л., Франдсен Р.Дж., Холм Д.К., Нильсен М.Т., Мортенсен У.Х., Ларсен Т.О., Нильсен Д.Б. Генетика метаболизма поликетидов у Aspergillus nidulans . Метаболиты. 2012;2(1):100–33.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    59. Ахуджа М., Чанг Ю.М., Чанг С.Л., Прасеут М.Б., Энтвистл Р., Санчес Дж.Ф., Ло Х.К., Йе Х.Х., Окли Б.Р., Ван CC. Освещение разнообразия ароматических поликетидсинтаз у Aspergillus nidulans . J Am Chem Soc. 2012;134(19):8212–21.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    60. Дернтль К., Рассингер А., Среботник Э., Мах Р.Л., Мах-Айгнер А.Р. Xpp1 регулирует экспрессию ксиланаз, но не целлюлаз у Trichoderma reesei . Биотехнология Биотопливо. 2015;8:112.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    61. Дернтль К., Гусман-Чавес Ф., Мелло-де-Суза Т.М., Буссе Х.Дж., Дриссен А.Дж.М., Мах Р.Л., Мах-Айгнер АР. Исследование in vivo кластера генов сорбициллиноидов у Trichoderma reesei . Фронт микробиол. 2017;8:2037.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    62. Мандельс М., Андреотти Р. Проблемы и проблемы ферментации целлюлозы для целлюлазы. Процесс биохим. 1978; 13:6–13.

      КАС Google ученый

    63. Тиш Д., Кубичек С.П., Шмолл М. Новое понимание механизма светомодулированной передачи сигналов гетеротримерными G-белками: ENVOY действует на gna1 и gna3 и регулирует уровни цАМФ в Trichoderma reesei ( Hypocrea jecorina ). Генетика грибов Биол. 2011;48(6):631–40.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    64. Лангмид Б., Зальцберг С.Л. Быстрое выравнивание с промежутками чтения с помощью галстука-бабочки 2. Nat Methods. 2012;9(4):357–9.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    65. Li H, Handsaker B, Wysoker A, Fennell T, Ruan J, Homer N, Marth G, Abecasis G, Durbin R. Обработка данных проекта генома S: выравнивание последовательностей/формат карты и SAMtools. Биоинформатика. 2009;25(16):2078–9.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    66. Quinlan AR, Hall IM. BEDTools: гибкий набор утилит для сравнения геномных особенностей. Биоинформатика. 2010;26(6):841–2.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    67. Робинсон, доктор медицины, Маккарти Д., Смит Г.К. edgeR: пакет Bioconductor для анализа дифференциальной экспрессии цифровых данных экспрессии генов. Биоинформатика. 2010;26(1):139–40.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    68. Seo J, Gordish-Dressman H, Hoffman EP. Интерактивный инструмент анализа мощности для проверки и генерации гипотез микрочипов. Биоинформатика. 2006;22(7):808–14.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    69. Руепп А., Золльнер А., Майер Д., Альберманн К., Хани Дж., Мокрейс М., Тетко И., Гулденер У. , Маннхаупт Г., Мюнстеркоттер М. и др. FunCat, функциональная схема аннотации для систематической классификации белков из целых геномов. Нуклеиновые Кислоты Res. 2004;32(18):5539–45.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    70. Sulyok M, Krska R, Schuhmacher R. Мультимикотоксиновый метод жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии для количественного определения 87 аналитов и его применение для полуколичественного скрининга заплесневелых пищевых образцов. Анальный биоанальный хим. 2007;389(5):1505–23.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    71. Малахова А., Сулёк М., Бельтран Э., Бертиллер Ф., Крска Р. Оптимизация и валидация метода количественной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии, охватывающего 295 бактериальных и грибковых метаболитов, включая все регулируемые микотоксины, в четырех модельных пищевых матрицах. J Хроматогр А. 2014;1362:145–56.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    72. Bueschl C, Kluger B, Lemmens M, Adam G, Wiesenberger G, Maschietto V, Marocco A, Strauss J, Bodi S, Thallinger GG, et al. Новая маркировка стабильных изотопов помогла улучшить нецелевые метаболомические исследования на основе ЖХ-МСВР. Метаболомика. 2014; 10(4):754–69..

      КАС пабмед Статья Google ученый

    73. Кесснер Д., Чемберс М., Берк Р., Агус Д., Маллик П. ProteoWizard: программное обеспечение с открытым исходным кодом для быстрой разработки инструментов протеомики. Биоинформатика. 2008;24(21):2534–6.

      КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

    74. Kuhl C, Tautenhahn R, Bottcher C, Larson TR, Neumann S. CAMERA: интегрированная стратегия извлечения спектров соединений и аннотации наборов данных жидкостной хроматографии/масс-спектрометрии. Анальная хим. 2012;84(1):283–9.

      КАС пабмед Статья Google ученый

    75. Таутенхан Р., Ботчер С., Нойманн С. Высокочувствительное обнаружение признаков для ЖХ/МС высокого разрешения. Биоинформатика BMC. 2008; 9:504.

      ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

    Скачать ссылки

    Благодарности

    Мы хотим поблагодарить Альберто Алонсо Монроя за техническую помощь в обработке данных о вторичных метаболитах. Мы хотим поблагодарить Джозефа Штрауса и Лену Штудт за критические обсуждения рукописи.

    Финансирование

    Работа ES и EW финансировалась Австрийским научным фондом (FWF), проект P26936 для MS. Финансирующий орган не участвовал в разработке исследования и сборе, анализе или интерпретации данных или написании рукописи.

    Доступность данных и материалов

    Все данные, полученные в ходе этого исследования, включены в эту опубликованную статью и ее Дополнительные файлы. Номера доступа GenBank для наборов данных, проанализированных для этого исследования, приведены в методах и описаны в соответствующих цитируемых статьях.

    Информация об авторе

    Авторы и организации

    1. AIT — Austrian Institute of Technology GmbH, Center for Health and Bioresources, Konrad-Lorenz-Strasse 24, 3430, Tulln, Austria

      Eva0010 Schnika0Monkill3 Witzenhammer, Elisabeth

    2. Кафедра агробиотехнологии (IFA-Tulln), Центр аналитической химии Венского университета природных ресурсов и наук о жизни (BOKU), Konrad-Lorenz-Straße 20, 3430, Tulln, Austria

      Christoph Büschl, Michael Sulyok, Rainer Schuhmacher & Bernhard Kluger

    Авторы

    1. Eva Hitzenhammer

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    2. Christoph Büschl

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    3. Михаил Сулёк

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    4. Rainer Schuhmacher

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    5. Bernhard Kluger

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    6. Elisabeth Wischnitzki

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    7. Monika Schmoll

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

    Вклады

    EH, CB, EW, MSu, RS и BK выполнили экспериментальную работу. М.С. задумал исследование, руководил работой Э.Х., участвовал в анализе данных и написал окончательный вариант рукописи. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

    Автор, ответственный за переписку

    Моника Шмолль.

    Декларация этики

    Утверждение этики и согласие на участие

    Неприменимо.

    Согласие на публикацию

    Не применимо.

    Конкурирующие интересы

    Авторы заявляют об отсутствии конкурирующих интересов.

    Примечание издателя

    Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

    Дополнительные файлы

    Дополнительный файл 1:

    Генная регуляция YPR2. Этот файл содержит данные о регуляции генов с помощью YPR2 при постоянном освещении и постоянной темноте при росте на целлюлозе, а также о кластерной регуляции и перекрывающейся регуляции с индукционными специфическими генами, а также с помощью фоторецепторов и CRE1. (XLSX 721 КБ)

    Дополнительный файл 2:

    Анализ функциональных категорий целей YPR2. (XLSX 105 КБ)

    Дополнительный файл 3:

    Рисунок S1. Отображение функциональных категорий мишеней YPR2 в свете. (PDF 300 kb)

    Дополнительный файл 4:

    Обилие вторичных метаболитов под влиянием YPR2. Этот файл содержит данные масс-спектрометрии анализа дикого типа и ∆ ypr2 на свету и в темноте. (XLSX 212 КБ)

    Права и разрешения

    Открытый доступ Эта статья распространяется на условиях международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете первоначальных авторов и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ Creative Commons от права на общественное достояние (http://creativecommons. org/publicdomain/zero/1.0/) применяется к данным, представленным в этой статье, если не указано иное.

    Перепечатка и разрешения

    Об этой статье

    Регулятор HP 4500psi Ninja Ultra Light

    Существенный (3) Существенный

    Основные файлы cookie обеспечивают выполнение основных функций и необходимы для правильного функционирования веб-сайта.

    Согласие

    Сессия

    Дополнительная информация Меньше информации

    Статистика (1)

    Статистические файлы cookie собирают информацию анонимно. Эта информация помогает нам понять, как посетители взаимодействуют с нашим веб-сайтом.

    Гугл Аналитика

    Провайдер ООО «Гугл»
    Описание Файл cookie используется для анализа поведения пользователя.
    Полис https://policies.google.com/privacy
    Срок службы 2 года

    Дополнительная информация Меньше информации

    Внешние носители (1)

    Контент видеоплатформ и социальных сетей по умолчанию заблокирован. Если вы принимаете файлы cookie с внешних носителей, для доступа к этому содержимому не требуется дополнительного согласия.

    reCAPTCHA

    Провайдер Гугл
    Описание Скрипт Google reCAPTCHA служит для обеспечения функциональности reCAPTCHA.
    Полис https://policies.google.com/privacy
    Срок службы Сессия

    Дополнительная информация Меньше информации

    Функциональный (1)

    Эти файлы cookie используются для хранения предпочтительных настроек и определенных параметров, выбранных пользователем (например, отключение перенаправления языка).

    Автоматическое перенаправление языка

    Дополнительная информация Меньше информации

    PayPal (1)

    Основные файлы cookie необходимы для включения ключевых функций, а также стабильной работы веб-сайта.

    Файлы cookie PayPal

    Провайдер PayPal
    Описание Три файла cookie X-PP-SILOVER, X-PP-L7 и tsrc содержат информацию об управлении рисками и статусе входа клиента.
    Полис https://www.paypal.com/webapps/mpp/ua/legalhub-полный
    Срок службы Сессия

    Дополнительная информация Меньше информации

    5 Распространенные признаки неисправности регулятора напряжения (с исправлениями)

    Признаки неисправности регулятора напряжения легко обнаружить если вы знаете, что искать.

    Но почему ваш регулятор напряжения выходит из строя?
    И что делать, если вы заметили признаки неисправности регулятора напряжения?

    В этой статье мы сначала рассмотрим пять симптомов, обычно связанных с неисправными регуляторами напряжения. Затем мы расскажем вам, как решить эти проблемы.

    Наконец, мы дадим вам более четкое представление об этом компоненте в нашем разделе часто задаваемых вопросов регулятора напряжения .

    Эта статья содержит:
    • 5 Симптомы регулятора плохих напряжений. Вы должны следить за
      • Симптом A: Бейтер батарея
      • Симптом B: Эффективные характеристики двигателя
      • 9000 . Затемнение фар
      • Симптом D: Активация индикатора аккумулятора или проверки двигателя
      • Симптом E: Неисправность комбинации приборов
    • Как устранять симптомы неисправного регулятора напряжения?
    • 6 часто задаваемых вопросов о регуляторе напряжения

    Давайте сразу приступим. больше из следующих пять симптомов:

    Симптом A: Разряженный аккумулятор

    Неисправный регулятор напряжения может серьезно повредить автомобильный аккумулятор, в результате чего он перестанет работать.

    Но почему?
    Регулятор напряжения обеспечивает постоянную подачу зарядного напряжения и мощности на аккумулятор автомобиля и другие электронные компоненты.

    Если у вас сгорел регулятор напряжения, ваша батарея может:

    • Не получить достаточный заряд
    • Перезарядиться
    • Подвергнуться воздействию чрезмерного зарядного напряжения

    Если батарея не получает достаточного заряда, зарядная мощность вашей батареи расходуется на работу электрических систем автомобиля. В конечном итоге, когда весь заряд разрядится, аккумулятор вашего автомобиля разрядится, и вы больше не сможете завести свой автомобиль.

    С другой стороны, если аккумулятор перезаряжается или подвергается воздействию высокого зарядного напряжения, аккумулятор может разрядиться, или электролиты внутри могут начать кипеть, что приведет к протечке автомобильного аккумулятора и опухоль.

    Помимо неисправного регулятора напряжения, аккумулятор вашего автомобиля также может разрядиться, если:

    • У вас вышел из строя генератор переменного тока , который не может зарядить аккумулятор
    • Вы оставили включенными электрические компоненты, такие как фары слишком долго с выключенным двигателем
    • Ваш автомобиль не использовался в течение длительного времени

    В любом случае можно быстро зарядить неисправный аккумулятор (или разряженный аккумулятор ) с помощью соединительных кабелей и другого автомобиля с заряженным аккумулятором. Однако это лишь временное решение, потому что любая мощность, передаваемая по кабелям, быстро истощается, когда ваш автомобиль начинает работать.

    В результате ездить с разряженной или разряженной батареей — плохая идея, так как ваш автомобиль может заглохнуть в любой момент.

    Вот почему, если у вас плохой аккумулятор или разряженный аккумулятор, обратитесь к механику как можно скорее . Пусть они диагностируют, неисправен ли ваш регулятор напряжения или какой-то другой электрический компонент. Кроме того, механик сообщит вам, нужна ли вам новая батарея.

    Признак B: неустойчивая работа двигателя

    Неустойчивая работа двигателя является распространенным признаком неисправности регулятора напряжения.

    Но что означает неустойчивая работа двигателя?
    Здесь вы можете заметить, что двигатель:

    1. Брызгает — кажется, что двигатель борется (как будто он задыхается)
    2. Глохнет — двигатель может резко перестать работать на короткое время
    3. Разгон периодически — ускорение двигателя не является плавным и кажется прерывистым

    Другими словами, ваш двигатель будет работать непредсказуемо или непоследовательно, а в целом неприятные ощущения от вождения. Неустойчивая работа двигателя обычно происходит, когда у вас есть неисправный регулятор, который не может контролировать уровень выходного напряжения, генерируемого генератор .

    Если вы заметили, что работа вашего двигателя странная или непредсказуемая, скорее всего, у вас неисправный регулятор. В этом случае лучше всего поручить электрические системы вашего автомобиля проверить профессиональному механику .

    Симптом C: мерцание или приглушение света

    Вероятно, наиболее частым признаком неисправности регулятора является мерцание, затемнение или пульсация света.

    Чтобы быть более конкретным, вы можете заметить, что автомобиль:

    • Свет фар колеблется между ярким и тусклым без каких-либо действий
    • Дальний свет не работает должным образом
    • Внутреннее освещение начинает мерцать

    Эти признаки обычно указывают на неисправный регулятор напряжения, который не может регулировать выходное напряжение . И если вы столкнетесь с этими признаками, , ваш автомобиль должен проверить профессиональный механик в ближайшее время, чтобы решить проблему с регулятором напряжения, прежде чем ситуация ухудшится.

    Симптом D: Активация индикатора аккумулятора или индикатора проверки двигателя

    Иногда, когда регулятор напряжения не работает должным образом, может активироваться индикатор двигателя на приборной панели или индикатор аккумулятора.

    Но почему горят эти индикаторы приборной панели?
    Индикатор батареи загорается , потому что ваша электрическая система может выйти из строя из-за неисправного регулятора. В качестве альтернативы, индикатор батареи может активироваться из-за неисправного диода генератора (или негерметичного диода) или проблем со статором генератора.

    С другой стороны, загорание индикатора проверки двигателя может быть следствием непредсказуемой работы двигателя. Кроме того, это может быть связано с проблемами, связанными с вашей системой трансмиссии, выхлопным оборудованием, системой зажигания и многим другим.

    Определить, вызывает ли регулятор напряжения загорание индикатора аккумулятора или индикатора проверки двигателя, непросто. В игре может быть масса других причин. Вот почему вам следует проверить свой автомобиль у сертифицированного автомеханика , который может поставить вам точный диагноз.

    Признак E: Неисправность комбинации приборов

    Другим легко заметным признаком неисправности регулятора является неисправность комбинации приборов в вашем автомобиле.

    Что такое комбинация приборов?
    Комбинация приборов состоит из различных датчиков и сигнальных ламп на приборной панели.

    Ваша комбинация приборов включает:

    • Спидометр
    • Тахометр
    • Указатель уровня топлива
    • Индикаторы указателей поворота
    • Сигнальные лампы, такие как стояночный тормоз , индикатор проверки двигателя и т. д.

    Для точной работы комбинации приборов на приборной панели требуется определенное количество входного напряжения. А когда регулятор напряжения поврежден, комбинация приборов может не получать нужное количество входного напряжения.

    В результате вы можете заметить мерцание датчиков на комбинации приборов или, что еще хуже, она может полностью перестать работать.

    Кроме того, комбинация приборов может работать хаотично, если регулятор напряжения на приборе также неисправен.

    В любом случае, хотя мигающие датчики на комбинации приборов не обязательно мешают вам управлять автомобилем, вам не следует садиться за руль, когда комбинация приборов не работает. Поскольку датчики на комбинации приборов позволяют следить за состоянием автомобиля, вождение с мерцающими датчиками рискованно.

    Теперь, когда вы знаете наиболее распространенные признаки неисправного регулятора напряжения, давайте рассмотрим, что можно сделать для устранения этих признаков:

    Как устранить симптомы неисправности регулятора напряжения?

    Хотя заманчиво протестировать регулятор напряжения и попытаться заменить его самостоятельно, мы не рекомендуем этого делать.

    Почему?
    Регулятор напряжения может влиять на работу двигателя, комбинацию приборов и многое другое. И если замена регулятора напряжения генератора произведена неправильно, вы можете столкнуться с потенциальной угрозой безопасности.

    Если вы заметили признаки неисправности регулятора напряжения , свяжитесь с профессиональным механиком.

    Просто убедитесь, что механик, которого вы нанимаете:

    • Имеет сертификат ASE
    • Предлагает вам гарантийное обслуживание
    • Использует только высококачественные запасные части

    Это подводит нас к вопросу: где найти механика?

    Просто позвоните по номеру RepairSmith — удобное, простое и надежное решение для мобильного авторемонта !

    Вот лишь некоторые из фантастических преимуществ RepairSmith предлагает:

    • Заказывайте все ремонтные работы онлайн по конкурентоспособным ценам
    • Наши специалисты, сертифицированные ASE, приезжают к вам на подъезд для ремонта и технического обслуживания
    • Все ремонтные работы сопровождаются пробегом в 12 000 миль | Гарантия 12 месяцев
    • Для обслуживания вашего автомобиля используется только высококачественное оборудование и запасные части
    • Ремонтные услуги доступны без выходных

    Далее мы рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы, связанные с регулятором напряжения:

    6 часто задаваемых вопросов о регуляторе напряжения

    Вот шесть вопросов, которые владельцы автомобилей обычно задают о регуляторе напряжения:

    1.

    Какую роль играет регулятор напряжения?

    Основное назначение регулятора напряжения (также известного как регулятор напряжения генератора) — обеспечить стабильное и надежное напряжение аккумулятора автомобиля и других электрических компонентов.

    Но как регулятор напряжения обеспечивает стабильность подаваемого напряжения?
    Во время движения автомобиля генератор переменного тока преобразует механическую энергию, вырабатываемую двигателем, в электрическую энергию. И чем быстрее вращается генератор вашего автомобиля, тем выше вырабатываемая электрическая мощность.

    Однако, если подача электроэнергии или генерируемое напряжение становятся чрезмерными, это может привести к повреждению автомобильного аккумулятора и других компонентов электрической системы.

    Вот тут-то и пригодится регулятор напряжения генератора.

    Когда генерируемое напряжение или мощность являются чрезмерными, регулятор напряжения дает сигнал генератору прекратить вращение, а затем отводит избыточное выходное напряжение (или избыточную мощность) на заземляющий провод.

    Таким образом, регулятор напряжения генератора защищает соединение автомобильного аккумулятора и другие электрические компоненты от повреждения из-за чрезмерного выходного напряжения.

    Примечание: В мотоцикле вы можете не встретить автономный регулятор напряжения генератора. Вместо этого у вас, вероятно, будет выпрямитель-регулятор (например, выпрямитель-регулятор напряжения Harley).

    Выпрямитель-регулятор служит здесь двум целям:

    1. Регулирует уровень выходного напряжения.
    2. Он преобразует напряжение переменного тока (AC), создаваемое статором генератора, в напряжение постоянного тока (DC).

    2. Где находится регулятор напряжения?

    Расположение регулятора напряжения может различаться в зависимости от модели и марки вашего автомобиля.

    В более старых моделях используется внешний регулятор напряжения, который можно найти в моторном отсеке рядом с корпусом генератора. Напротив, в некоторых более новых моделях регулятор напряжения встроен в ECM автомобиля (электронный модуль управления).

    3. Что вызывает отказ регулятора напряжения?

    Может быть много разных причин, по которым ваш регулятор напряжения начинает барахлить или выходит из строя.

    Вот несколько распространенных причин выхода из строя регулятора напряжения:

    • Поврежденный провод заземления
    • Коррозия или изношенная клемма аккумулятора
    • Плохое соединение аккумулятора
    • Перегрев некоторых электрических компонентов Регулятор последний?

      Трудно предсказать точный срок службы регулятора напряжения вашего генератора.

      Однако при разумных условиях окружающей среды ваш регулятор напряжения потенциально может пережить срок службы вашего автомобиля. Чтобы быть более точным, многие механики согласятся, что регулятор напряжения вашего автомобиля может прослужить вам до 100 000 миль .

      Но если ваш автомобиль постоянно подвергается воздействию экстремальных зимних или жарких климатических условий, этот показатель может снизиться.

      5. Сколько стоит замена регулятора напряжения генератора?

      Стоимость замены регулятора напряжения генератора может сильно различаться в зависимости от:

      • Марка и модель вашего автомобиля
      • Кто изготовил регулятор напряжения
      • Ваше местонахождение

      В среднем замена регулятора напряжения генератора переменного тока может стоить вам от до 450 долларов США .

      6. Как проверить регулятор напряжения?

      Когда симптомы неисправного регулятора напряжения становятся очевидными, некоторые владельцы автомобилей могут попытаться самостоятельно проверить свои регуляторы напряжения с помощью вольтметра или мультиметра.

      Но настоятельно рекомендуется пусть профессиональный механик возьмет на себя контрольную часть . И это потому, что механик будет иметь надлежащую подготовку и опыт, чтобы точно диагностировать, что не так с вашим автомобилем.

      Механик:

      1. Убедитесь, что стартер вашего автомобиля или ключ зажигания не активированы, а двигатель выключен.

      2. С помощью мультиметра или вольтметра измерьте уровень напряжения на положительной и отрицательной клеммах аккумуляторной батареи автомобиля.

      3. Убедитесь, что напряжение аккумуляторной батареи, измеренное вольтметром или мультиметром, немного превышает 12 вольт.

      4. Запустите двигатель с помощью замка зажигания автомобиля (или кнопки зажигания).

      5. Снова измерьте напряжение аккумуляторной батареи с помощью мультиметра или вольтметра, когда двигатель работает на холостом ходу. Измеренное напряжение батареи должно быть около 14 вольт.

      6. Увеличьте обороты двигателя и проверьте показания выходного напряжения на вольтметре или мультиметре. Выход зарядки обычно остается ниже 14,2 вольт.

      Если показания выходного напряжения вольтметра или мультиметра выходят за пределы ожидаемых диапазонов, возможно, у вашего автомобиля проблема с регулятором напряжения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.