植物组织培养光照因素和led组织培养灯的特点

植物组织培养光照因素和led组织培养灯的特点

2018-06-11 23:27:59 3

植物组织培养光照因素

植物的组织培养是近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养,指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞,原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指组培指用植物各部分组织,如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株,也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养,愈伤组织再经过再分化形成再生植物。

植物组培是二十世纪发展起来的一项生物技术,经过几十年的发展,这项技术在基础理论和实际应用方面都获得了飞快的发展。早期的组培,多集中于研究各类植物的培养基组成,包括无机盐、有机物、激素等培养基成分的种类和配比浓度。近几年来随着越来越多培养基研究成果的积累,研究逐渐深入到花卉培养条件方面,如培养温度、光照强度、容器内空气因素对组培和培养过程中植物生长速度、生长质量的影响。   

组织培养中光照也是重要的条件之一,主要表现在光强、光质、以及光照时间3方面: 

1、光照强度(lightintensity)   
光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响,从目前的研究情况看,光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。一般来说,光照强度较强,幼苗生长的粗壮,而光照强度较弱幼苗容易徒长。  

2、光质(lightwave)  
光质对愈伤组织诱导,培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。如百合珠芽在红光下培养,8周后,分化出愈伤组织。但在蓝光下培养,几周后才出现愈伤组织,而唐菖蒲子球块接种15天后,在蓝光下培养首先出现芽,形成的幼苗生长旺盛,而白光下幼苗纤细。研究表明,白光条件下生长量最高,其次是红、黄、绿、蓝光对生长有抑制作用,单色光对叶绿素合成有抑制作用,叶绿素的合成需要在复合光条件下完成。  

3、光周期(lightperiod)   
试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养,最常用的周期是16h的光照,8h的黑暗。研究表明,对短日照敏感的品种的器官组织,在短日照下易分化,而在长日照下产生愈伤组织,有时需要暗培养,尤其是一些植物的愈伤组织在暗培养下比在光下更好。如红花、乌饭树的愈伤组织。    

根据组培条件下,植物光合作用和形态建成的光谱需求经过大量的实验,确定了组培条件下所需要的红蓝白光最佳比例,成功开发出了针对组培专用的LED植物组培专用灯。该组培专用灯的面世,必将改变组培产业高能耗、低效能的局面。    公司研发的LED组培专用灯,设计为11w~18W灯管寿命大于50000小时,以1000平米组培室为例计算,需要培养架300套,灯管需要3000套。如果用普通节能灯,光谱灯,每天照明16小时,每天需要用电1344度,同时需要1.5倍电来降温,大约2000度降温能耗,合计每天3344度电。而采用LED组培专用灯,功率为11w,每天光照需电量为528w,同时需要0.5倍电来降温,则需要264度电,合计每天792度电。以此计算采用LED组培专用灯,不但利于组培苗的生长,每天可以节省电能2550度。按照300天的生产日,每年可节省76.5万度电,根据目前农业用电0.6元/度计算,每年可降低成本46万元。    

公司生产研发的LED组织培养灯,是根据组培条件下,植物光合作用和形态建成对450nml蓝光区和660nm红光区的特殊要求而开发,LED组织培养灯采用红蓝白三色配比,在450nm和660nm有双波峰,形成特定峰值的完整光谱。

组织培养灯的性能对照:

(1) 光谱灯作为组培光源,是多峰值谱线,除了少量蓝光和红光之外,还有大量的无效光,而红外区比例较大,是能耗大的主要原因。

(2) 白光LED组织培养灯比普通GP28光谱灯光源,蓝光和红光所占比例相似,从光谱上来看,用LED白光组织培养灯可以代替GP28光谱灯,虽然与光谱灯相似,有无效光部分,从实验结果来看,白光LED组织培养灯除了在能耗上有优势外,对植物生长也优于普通GP28w光谱灯。    (3) 红蓝光LED组织培养灯混合灯珠,在450nm和660nm具有绝对峰值,基本没有无效光区,也无红外耗能区,为了使植物生长环境下的光谱更全,上海素里特意加入白光灯珠,更适合组培条件的植物生长。经过大量实验证明:LED混合组培培养专用灯优于其他两种,而LED白光组织培养灯也优于GP28光谱灯。 (4) 组织培养中植物所需的光谱波段,光质要求及光周期,都决定组培种苗的长势及种苗质量,LED专用不论从成本节能还是培养效果上,都是组培行业的领域的不可或缺的优质光源。


植物生长灯_LED植物灯_LED植物生长补光灯

led组织培养灯在组培室的应用