会社のニュース 植物の刺激におけるUVLEDの利点

植物育種と成長研究におけるUVLEDの応用は、特定の波長の紫外線（UV-AおよびUV-B）を正確に制御することにより、植物を「馴化」または「刺激」し、より高い薬効価値、より強い耐性、またはより良い色を生成させることに主にあります。

1. 1. 薬効化合物の生産量の増加。

   植物中の抗酸化、抗炎症、または抗がん特性を持つ二次変換生成物の含有量を増やすために、薬用植物（エキナセアやバジルなど）の成長期の終わりまたは特定の成長段階で、低用量のUV-BおよびUV-A照射が使用されます。研究によると、開花期にUV-B放射線を植物に適用すると、保護化合物の生産が大幅に増加することが示されています。これは、高エネルギーストレスに対する植物の自然な保護メカニズムですが、この特性は、それらの薬効価値を高めるために利用されています。

2. 2. ストレス耐性と色の発現の強化

   植物を環境ストレスに対してより耐性を持たせたり、観賞植物の色を改善したりするために、UV光を使用して、フラボノイドやアントシアニンなどの色素の生成を刺激することができます。レタスやベリー作物にUV-A放射線を適用すると、アントシアニンの蓄積が大幅に増加します。アントシアニンは強力な抗酸化物質であり、多くの野菜や果物（赤レタスやブルーベリーなど）の濃い赤色または紫色を担う主要な色素です。これにより、栄養価と商業的外観の両方が向上します。温室環境では、UV-Bによる植物の前処理により、細胞壁と葉が厚くなり、その後の害虫、病気、および干ばつストレスに対する耐性が向上します。

3. 3. 精密育種におけるスクリーニングツール。特定の耐性形質を持つ優れた品種を迅速に特定。

   育種試験では、多数の苗に標準化されたUV-B線量を照射します。高地または高UV曝露に対する耐性について作物品種をスクリーニングする場合、研究者はUV LED装置を使用して、UVストレス下で数千の突然変異またはハイブリッド苗を均一にテストします。UV照射後も健康に成長し続ける苗は、高いUV耐性を持つ優れた遺伝資源として特定され、育種プロセスを加速します。

従来の高輝度放電（HID）または蛍光灯と比較して、UV LEDは波長特異性と制御性において重要な利点を提供します。

• 波長精度（ナローバンドスペクトル）：

  UV LEDは、植物研究にとって非常に重要である、非常に正確なナローバンドUV光を放射します。植物内のさまざまな光受容体（UV-B受容体UVR8など）は、特定の波長のUV光にのみ敏感です。この正確な波長により、特定の生化学的経路をターゲットにして活性化でき、他の波長から生じる可能性のある不要な光阻害または光損傷を回避できます。

• 制御可能な強度を持つ「コールド」光源：

  LEDは熱の発生が少ないため、近接して配置でき、植物キャノピーへの均一で効率的なUV光の供給を保証します。非常に正確な強度調整とパルス制御が可能であり、自然界で観察されるUV光の一時的な変動を模倣し、線量最適化と最大刺激と最小限の損傷のための「スイートスポット」を見つけることができます。

• リズムとサイクルプログラミング：

  LEDは瞬時にオンとオフを切り替えることができるため、研究者はUV光の短いパルス（たとえば、1日わずか15分）を適用して、UV刺激の概日効果を研究できます。これは、従来のランプでは不可能です。

UV LEDは、植物光生物学研究を「広範囲の光刺激」から「精密な光処方」へと移行させており、より価値の高い機能性作物の将来の生産に無限の可能性を提供しています。