แสงในธรรมชาติมาจากดวงอาทิตย์ และสเปกตรัมของดวงอาทิตย์สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็น 3 ส่วนคือ แสงอัลตราไวโอเลต <400 นาโนเมตร (uv-a315-400nm, uv-b280-315nm, uv-c100-280nm) แสงสีแดงและอินฟราเรด แสง> 700nm (แสงสีแดง 700-780nm, แสงอินฟราเรด 780nm-1000μm), รังสีที่ใช้งานสังเคราะห์แสง 400-700nm (แสงสีน้ำเงิน - ม่วง 400-500nm, แสงสีเขียว 500-575nm, แสงสีเหลืองส้ม 575-620nm, แสงสีแดง 620-700 นาโนเมตร) ในหมู่พวกเขา UV-B กลางและอัลตราไวโอเลต UV-C ไกลจะถูกดูดซับโดยชั้นโอโซนเหนือพื้นโลกเป็นส่วนใหญ่ และแสงอัลตราไวโอเลตที่ส่องลงมาที่พื้นส่วนใหญ่จะอยู่ใกล้รังสีอัลตราไวโอเลต UV-A การมีอยู่ของ II และ Ps I แสดงให้เห็นว่าเมื่อแสงสีแดงและแสงสีแดงไกลถูกฉายรังสีร่วมกัน อัตราการสังเคราะห์จะสูงกว่าแสงสีเดียวมาก
1.2 ไฟโตโครม
ไฟโตโครมเกิดขึ้นจากพันธะโควาเลนต์ของโครโมฟอร์และอะโพโปรตีน ซึ่งรวมถึงประเภทการดูดกลืนแสงสีแดง (Pfr) และการดูดกลืนแสงสีแดง (Pr) ส่วนใหญ่ดูดซับแสงสีแดงที่ 600-700nm และ 700- แสงสีแดงที่ 760nm ควบคุมกิจกรรมทางสรีรวิทยาของพืชผ่านเอฟเฟกต์แสงสีแดงและแสงสีแดงที่ย้อนกลับได้ ในพืช ไฟโตโครมส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการงอกของเมล็ด การสร้างต้นกล้า การสร้างระบบสังเคราะห์แสง การหลีกเลี่ยงร่มเงา เวลาออกดอก และการตอบสนองของจังหวะชีวิต นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการต้านทานความเครียดของพืช
1.3 Cryptochrome
Cryptochrome เป็นตัวรับแสงสีน้ำเงินซึ่งส่วนใหญ่ดูดซับแสงสีน้ำเงินและแสงอัลตราไวโอเลตใกล้ UV-A ที่ 320-500nm โดยมีการดูดกลืนสูงสุดที่ 375nm, 420nm, 450nm และ 480nm Cryptochromes ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการออกดอกในพืช นอกจากนี้ยังเกี่ยวข้องกับการควบคุมพืชเขตร้อน, การเปิดปากใบ, วัฏจักรของเซลล์, การพัฒนาเซลล์ป้องกัน, การพัฒนาราก, ความเครียดจากสิ่งมีชีวิต, การครอบงำของยอด, การพัฒนาผลไม้และออวุล, การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้, การพักตัวของเมล็ด, การตอบสนองของเชื้อโรค และสนามแม่เหล็ก การเหนี่ยวนำ
1.4 โฟโตโทรปิน
ลูซิเฟอรินเป็นตัวรับแสงสีน้ำเงินที่ค้นพบหลังจากไฟโตโครมและคริปโตโครม มันสามารถถูกฟอสโฟรีเลตหลังจากจับกับฟลาวินโมโนนิวคลีโอไทด์ สามารถควบคุมโฟโตแทกซิสของพืช การเคลื่อนไหวของคลอโรพลาสต์ การเปิดปากใบ การยืดใบ และการยืดตัวของต้นอ่อนคลอโรพลาสต์
2. ผลกระทบของคุณภาพแสงต่อพืช
คุณภาพแสงที่แตกต่างกันหรือความยาวคลื่นของแสงมีผลทางชีวภาพที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ รวมถึงผลกระทบที่แตกต่างกันต่อโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาและองค์ประกอบทางเคมีของพืช การสังเคราะห์ด้วยแสง การเจริญเติบโตและการพัฒนาอวัยวะ
2.1 ไฟแดง
แสงสีแดงโดยทั่วไปยับยั้งการยืดตัวของปล้องของพืช ส่งเสริมการแตกกอ และเพิ่มการสะสมของคลอโรฟิลล์ แคโรทีนอยด์ น้ำตาลที่ละลายน้ำได้ และสารอื่นๆ แสงสีแดงสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของพื้นที่ใบและการสะสมเบต้าแคโรทีนของต้นกล้าถั่ว ต้นกล้าผักกาดหอมจะติดไฟแดงไว้ก่อนแล้วจึงทาด้วยแสงใกล้อัลตราไวโอเลต พบว่าแสงสีแดงสามารถเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระและเพิ่มเนื้อหาของเม็ดสีดูดซับใกล้รังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งจะช่วยลดความเสียหายของต้นกล้าผักกาดหอมใกล้รังสีอัลตราไวโอเลต; การทดลองแบบเต็มแสงกับสตรอเบอร์รี่พบว่าแสงสีแดงมีประโยชน์ในการเพิ่มปริมาณกรดอินทรีย์และฟีนอลทั้งหมดในสตรอเบอร์รี่
2.2 บลูเรย์
แสงสีน้ำเงินสามารถลดระยะพิทช์ของผักได้อย่างมาก ส่งเสริมการขยายผักในแนวนอน และลดพื้นที่ใบ ในเวลาเดียวกัน แสงสีฟ้ายังสามารถส่งเสริมการสะสมของสารทุติยภูมิของพืช นอกจากนี้ จากการทดลองพบว่าแสงสีน้ำเงินสามารถลดการยับยั้งแสงสีแดงต่อการทำงานของระบบสังเคราะห์แสงและความสามารถในการขนส่งอิเล็กตรอนของใบแตงกวา ดังนั้นแสงสีน้ำเงินจึงเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อการทำงานของระบบสังเคราะห์แสงและความสามารถในการขนส่งอิเล็กตรอนสังเคราะห์แสง ความต้องการแสงสีน้ำเงินของพืชมีความแตกต่างกันอย่างมาก สตรอเบอร์รี่ถูกเสริมด้วยแสงหลังการเก็บเกี่ยว และพบว่า 470 นาโนเมตรในแสงสีน้ำเงินที่ความยาวคลื่นต่างกันมีผลอย่างมีนัยสำคัญต่อเนื้อหาของแอนโธไซยานินและฟีนอลทั้งหมด
2.3 ไฟเขียว
แสงสีเขียวเป็นคุณภาพของแสงที่เป็นที่ถกเถียงมาโดยตลอด นักวิชาการบางคนเชื่อว่ามันสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของพืช ทำให้พืชสั้น และลดผลผลิตผัก อย่างไรก็ตาม ยังมีการศึกษาจำนวนมากเกี่ยวกับผลในเชิงบวกของแสงสีเขียวที่มีต่อผัก แสงสีเขียวในสัดส่วนที่น้อยสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของผักกาดหอม เพิ่ม 24% ของแสงสีเขียวบนพื้นฐานของแสงสีแดงและสีน้ำเงินสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตของผักกาดหอม
2.4 แสงสีเหลือง
โดยทั่วไปแล้ว แสงสีเหลืองจะยับยั้งการเจริญเติบโตของพืช และเนื่องจากนักวิจัยหลายคนรวมแสงสีเหลืองเข้ากับแสงสีเขียว จึงมีงานวิจัยน้อยมากเกี่ยวกับผลกระทบของแสงสีเหลืองต่อการเจริญเติบโตของพืช
2.5 แสงยูวี
โดยทั่วไปแสงอัลตราไวโอเลตจะแสดงความเสียหายต่อสิ่งมีชีวิตมากขึ้น ลดพื้นที่ใบพืช ยับยั้งการยืดตัวของ hypocotyl ลดการสังเคราะห์แสงและผลผลิต และทำให้พืชไวต่อการติดเชื้อมากขึ้น อย่างไรก็ตาม การเสริมแสงอัลตราไวโอเลตอย่างเหมาะสมสามารถส่งเสริมการสังเคราะห์แอนโธไซยานินและฟลาโวนอยด์ โดยการเพิ่ม UV-B เล็กน้อยลงในกะหล่ำปลีหลังการเก็บเกี่ยวเพื่อส่งเสริมการสังเคราะห์โพลีฟีนอล การรักษาด้วย UV-c หลังการเก็บเกี่ยวสามารถชะลอผลของพริกแดง การละลายกาว การสูญเสียคุณภาพ และกระบวนการอ่อนตัว จึงช่วยลดอัตราการเน่าเสียของพริกแดง ยืดอายุการเก็บรักษา และส่งเสริมการสะสมของสารฟีนอลิกบนผิวของพริกแดง . นอกจากนี้ แสงอัลตราไวโอเลตและแสงสีน้ำเงินยังส่งผลต่อการยืดตัวและการเจริญเติบโตแบบไม่สมมาตรของเซลล์พืช ซึ่งส่งผลต่อการเจริญเติบโตของพืชตามทิศทาง รังสี UV-B นำไปสู่ฟีโนไทป์ของพืชแคระ ใบขนาดเล็กและหนา ก้านใบสั้น กิ่งก้านที่เพิ่มขึ้น และการเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วนราก/ยอด
2.6 ไฟแดงไกล
โดยทั่วไปจะใช้แสงสีแดงตามสัดส่วนของแสงสีแดง เนื่องจากโครงสร้างของเม็ดสีไวแสงที่ดูดซับแสงสีแดงและแสงสีแดงไกล ผลกระทบของแสงสีแดงและแสงสีแดงบนพืชสามารถแปลงและชดเชยซึ่งกันและกันได้ เมื่อหลอดฟลูออเรสเซนต์สีขาวเป็นแหล่งกำเนิดแสงหลักในห้องเติบโต ไฟ LED จะถูกใช้เพื่อเสริมรังสีสีแดง (สูงสุด 734 นาโนเมตร) เนื้อหาของแอนโธไซยานิน แคโรทีนอยด์ และคลอโรฟิลล์จะลดลง ในขณะที่น้ำหนักสด น้ำหนักแห้ง ลำต้น ความยาว ความยาวของใบ และความกว้างของใบเพิ่มขึ้น ผลของการเสริม FR ต่อการเจริญเติบโตอาจเกิดจากการดูดซับแสงที่เพิ่มขึ้นซึ่งเกิดจากพื้นที่ใบที่เพิ่มขึ้น Arabidopsis thaliana ที่บำบัดด้วย R/FR ต่ำจะมีใบที่ใหญ่และหนาขึ้น ชีวมวลเพิ่มขึ้น และการสะสมของสารที่ละลายน้ำได้มากขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานต่อความหนาวเย็น
3. ผลกระทบของคุณภาพแสงต่อการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช
ในกระบวนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช morphogenesis ของต้นกล้าและการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาและชีวเคมีถูกควบคุมโดยปัจจัยแวดล้อมหลายอย่าง (แสง อุณหภูมิ ความชื้น ฯลฯ) ในหมู่พวกเขา แสงมีบทบาทสำคัญในการเติบโตและความแตกต่างของเซลล์พืช เนื้อเยื่อ และอวัยวะ ในกระบวนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช แต่ละขั้นตอนทางสัณฐานวิทยาตั้งแต่การชักนำแคลลัสเพื่อการสร้างพืชที่สมบูรณ์นั้นได้รับผลกระทบจากคุณภาพของแสง LED และขั้นตอนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันของพืชแต่ละชนิดมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อคุณภาพแสงที่แตกต่างกัน
3.1 ผลของคุณภาพแสง LED ต่อการเหนี่ยวนำ การเจริญเติบโต และความแตกต่างของแคลลัส
3.1.1 ผลต่อการเหนี่ยวนำแคลลัส
การเพาะเลี้ยงแคลลัสเป็นส่วนสำคัญของการเพาะเลี้ยงพืชในหลอดทดลอง จากการศึกษาพบว่าแสงสีแดง 100% มีอัตราการเหนี่ยวนำให้เกิดแคลลัสกล้วยไม้สูงสุด และผลการเจริญเติบโตของแคลลัสจะดีที่สุดเมื่ออัตราส่วนของแสงสีแดงต่อแสงสีน้ำเงินอยู่ที่ 3:1 LED สีแดงแบบโมโนโครมส่งเสริมการก่อตัวของแคลลัสของ Anthurium andraeanum แต่ด้วยการเพิ่มสัดส่วนของแสงสีน้ำเงิน อัตราการเหนี่ยวนำของแคลลัสของใบไม้ก็ค่อยๆ ลดลง แสงสีแดงและแสงสีขาวส่งเสริมการชักนำของแคลลัสจากใบเลี้ยงของพริกไทย ในขณะที่แสงสีเขียวและแสงสีน้ำเงินแสดงถึงการยับยั้ง แสงสีเหลืองมีประโยชน์ต่อการเหนี่ยวนำของแคลลัสจากหัวไชเท้าไฮโปโคทิล ในขณะที่แสงสีน้ำเงินส่งเสริมการเหนี่ยวนำของแคลลัสใบเลี้ยง แสงสีแดงส่งเสริมการเหนี่ยวนำและการแพร่กระจายของแคลลัสกระเทียมอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่แสงสีน้ำเงินมีผลอย่างมากต่อการส่งเสริมความแตกต่างของแคลลัสของมันเทศจีน แสงสีเหลืองเอื้อต่อการงอกของแคลลัสขององุ่นมากที่สุด ตามด้วยแสงสีเขียว แสงสีเหลืองมีประโยชน์ต่อการเหนี่ยวนำของแคลลัสจากไฮโปโคทิลของหัวไชเท้า ในขณะที่แสงสีน้ำเงินมีประโยชน์ต่อการเหนี่ยวนำของแคลลัสใบเลี้ยง และแสงสีแดงเป็นประโยชน์ต่อการเพิ่มจำนวนแคลลัส แสงสีแดงมีประโยชน์ต่อการเหนี่ยวนำและการแพร่กระจายของเชื้อรา oncidium protocorm callus แกลดิโอลัสโปรโตคอร์แคลลัสมีอัตราการงอกสูงสุดภายใต้แสงสีแดง อัตราการเหนี่ยวนำแคลลัสของกล้วยไม้สูงที่สุดภายใต้แสงสีแดง แสงสีน้ำเงินและแสงสีเหลืองสามารถส่งเสริมการงอกและการเจริญเติบโตของแคลลัสของต้นเบิร์ชสีขาว จะเห็นได้ว่าผลกระทบของคุณภาพแสงที่แตกต่างกันต่อการเหนี่ยวนำของแคลลัสนั้นแตกต่างกันไปตามสายพันธุ์พืชหรือประเภทของการปลูกข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ:
นำแสงเติบโตผู้ผลิต 
ภาษาอังกฤษ
中文
()
