侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

LED光源在植物照明中的应用及对植物六大影响分析

2015-07-07 11:57
天堂的苦涩
关注

  5、精油

  薄荷油常被用作食物, 但因其具有镇痛、抗菌和冷却作用, 又被广泛运用于调料和医药领域(Hajlaoui etal., 2009)。Hikosaka等(2010)研究了紫外线对日本薄荷(Mentha arvensis var.piperascens)的影响。他们用白光、紫外线A和紫外线B荧光灯3种不同的混合光照射植物。与单纯在白光照射条件下培养的植株相比,日本薄荷在白光混合紫外线B以及白光混合紫外A、紫外B的条件下, l-薄荷醇和柠檬烯的浓度以及叶片的抗氧化能力均有显著提高。实验表明长时间用紫外线B照射日本薄荷, 可以提高单株的精油产量。Nishioka等(2008)测得相同光合有效量子辐射下彩色荧光灯对日本薄荷叶干重的影响, 结果表明其叶干重在红光照射下是蓝光照射的1.3倍, 是绿光照射的1.2倍。在红光处理下, l-薄荷醇含量比蓝光和绿光处理下高1.4倍。这一结果表明可以通过控制光环境来提高日本薄荷中精油的含量(Goto, 2012)。与白色、绿色和红色LED照射下相比, 甜罗勒(Ocimum basilicum)精油含量在蓝色LED照射下更高(Amaki et al., 2011)。甜罗勒的菊苣酸含量在连续荧光灯照射下也会增加, 并且会高于白光、蓝光以及红光照射下的含量(Shoji et al.,2011)。

  6、其它酸苷

  传统意义上的甘草甜素被广泛用作天然的甜味剂和调味添加剂。最近研究发现, 具有抗肿瘤活性的甘草酸在人体细胞中能够有效地抗击各种恶性肿瘤和癌细胞的蔓延(Fuet al., 2004), 能高活性地抑制HIV-1病毒(Reichling,1999)以及与SARS相关病毒的复制(Cinatl etal., 2003)。此外, 甘草甜素也具备其它一些药理作用,如祛痰、抗炎、抗溃疡、抗过敏、抗凝血和抗氧化等(Fujisawa and Tandon, 1994)。Afreen等(2005)研究了受控环境下不同光谱组合对甘草品种的影响, 结果表明, 无论是水培还是盆栽植株的根组织中, 甘草酸浓度在红光照射下都达到最高。同时, 增强或者减弱紫外线B的照射都可增加根部甘草酸的浓度。该实验表明, 与野外生存条件相比, 植物在受控条件下生长得更好。Shoji等(2010)研究了红光和蓝光对红叶生菜花青素积累及花色素苷合成基因表达的影响, 结果表明混合的蓝光和紫外线B照射都可促进花色素苷的合成。当蓝光的光强增加后, 花色素苷的积累也会有所提高。

  三、结语

  综上所述,尽管国内外科研人员在LED对植物体内功能性化学物质积累的影响研究方面取得了一定的进展。但笔者发现在研究过程中仍存在不少问题, 亟待澄清和解决。

  (1) 现有的文献对所用光源的定义和描述不够准确。在我们查到的几乎所有的文献中, 作者一般只用红光或者蓝光来描述, 并没有给出所用光源的中心波长, 更没有给出光源的谱线分布。这些参数对实验结果的准确性和可重复性非常重要。因为即使是同一批标称波长一样的LED光源, 每个LED灯的中心波长和谱线结构都会有所不同; 且同一个LED灯在不同的工作状态下(如不同亮度或温度), 其中心波长也会有所漂移。因此, 如果文献中没有给出当时实验条件下LED的中心波长和谱线结构, 后人就很难对这一实验进行重复, 况且即使波长差别不大的光所产生的效果有时也会有很大的不同。例如, Galdiano等(2012)的研究表明, 红光可以促进叶绿素b的合成。但由于叶绿素a和叶绿素b的峰值波长(660和643 nm)只有很小的差异,都属于红光的范围。因此, 用峰值波长为660 nm或643 nm的LED对植物进行照射所得到的叶绿素a和叶绿素b的相对含量比值有可能完全相反。因此,在实验中给出所用LED的光谱分布十分必要。

  (2)有许多作者没有给出LED的准确通量值及照射的时间长度。这2个量对植物的生长发育和功能性化学物质的积累都非常重要,且关键是有些实验在一定范围内这2个量可以互易(即通量值增加1倍时,照射时间可以减半),但另一些实验中它们又不可互易。因此,如果没有给出LED的通量值和照射时间,后人就很难重复该实验。另外, LED的通量值应该以μmol·m–2·s–1作为光合有效量子辐射的单位,而不能用其它的单位(如勒克斯等)。

<上一页  1  2  3  4  5  下一页>  余下全文
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号