CN112616486B - 齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统。齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统包括：处理部，对所述齿缘苦荬菜通过混合光进行胁迫处理，其中，所述混合光包括白色光、红色光、绿色光及蓝色光中的至少一种可见光及近红外线光，所述齿缘苦荬菜的生长表示地上部分的鲜重、干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽中至少一种增加。

Description

齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统
本申请是申请日为2017年4月26日、申请号为201780026511.2、题为“齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进方法”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种药用作物的生长及生理活性物质促进系统。
背景技术
当植物进行光合作用时，为了进行发育而使用的光被限制在特定波长区域。然而，由于大多数人工照明为了人类的视觉而开发，因此即使是相同的亮度，对定居植物有效的光也非常少。例如，为了减少作为地球温暖化的主要原因的温室气体，最近引入到带动都市化农业的植物工厂的人工照明需要一种最小化能量消耗并且发出在植物发育活动中体现光合作用有效波长的最大效率以及干预光形态建成的光色平衡的波长带域的人工光源。最近，实现了应用光效率高的作为环保绿色照明的发光二极管(LED：Light Emitting Diode)照明的植物发育环境，其中，LED相比于以往使用的白炽灯或荧光灯，能够选择性地仅使用特定波长。
LED(Light Emitting Diode)相比于白炽灯具有快速转换、低能耗、长寿命、小型、耐久性及可靠性等多种优点，因此正在进行欲用作用于调节植物的光形态建成及生长的光源的研究(Heo,2002Plant Growth Regulation 38:225-230)。
就影响植物发育的光学环境而言，有光强度(light intensity)、光质(lightquality)及日照长度(daylength)。光合作用受光的光强度(light intensity)影响，红色光及蓝色光的波长带对植物的发育等有效。植物通过紫外线或可见光区域中的特定波长促进光合作用，并且进行形态建成。尤其，已知蓝色光(400～500nm)促进光合作用并抑制茎部伸长，红色光(600～700nm)干预促进光合作用、开花及茎部伸长，绿色光(500～600nm)在光合作用中起辅助作用。并且，已知远红光(700～800nm)干预开花、促进茎部伸长、调节种子发芽，紫外线A及B干预植物化学物质(Phytochemicals)合成。并且，植物根据日照长度决定开花时期。
齿缘苦荬菜(Crepidiastrum denticulatum)是双子叶植物合瓣花类桔梗目菊科的一年生或二年生草本植物，生长在诸如山区等干旱的地方，高度为30～70cm，茎部细并呈紫色。枝条伸展并且被折断时溢出汁。根部的叶子为铲子形状，当开花时倒下，茎部的叶子交错且没有叶柄。叶自长度为6～11cm，宽度为3～7cm，末端较宽。底部像耳朵，半包围茎部，边缘部分该形状的锯齿较稀疏。在8月到9月盛开黄色花，花的直径为15mm左右，盛开为伞房花序，当开花时笔直地直立，凋谢后向下垂落。总苞像是窄小的桶，总苞结构为长椭圆形状披针形，排成两串，内结构为条形且为八条。果实为瘦果，成棕色或黑色，具有12条脊。已知花冠为白色，长度约3.5mm，嫩芽当做蔬菜食用，分布于中国、韩国、日本、中南半岛(Indochina)，含有多种功能性物质。
发明内容
技术问题
本发明要解决的课题是提供一种利用LED促进作为苦荬菜属农作物的齿缘苦荬菜的生长的方法。
并且，本发明要解决的另一课题是提供一种利用外部胁迫(stress)增加齿缘苦荬菜的生理活性物质的方法。
技术方案
根据本发明的一实施例，提供一种药用作物的生长及生理活性物质促进系统，包括：处理部，对所述药用作物通过混合光进行胁迫处理，其中，所述混合光包括白色光、红色光、绿色光及蓝色光中的至少一种可见光及近红外线光，所述药用作物的生长表示地上部分的鲜重、干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽中至少一种增加。
根据本发明的一实施例，提供一种药用作物的生长及生理活性物质促进系统，包括：处理部，通过可见光、干旱、低温、紫外线及化学诱导因子中的至少一种对所述药用作物进行胁迫处理，其中，所述药用作物的生理活性物质为酚化合物及菊苣酸。
根据本发明的一实施例，提供一种齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进方法：当栽培齿缘苦荬菜时，通过可见光、干旱、低温、紫外线及化学诱导因子中的至少一种对齿缘苦荬菜进行胁迫处理。从而，提供生长及生理活性物质被促进的齿缘苦荬菜。
有益效果
根据本发明的实施例，能够利用LED促进作为苦荬菜属作物的齿缘苦荬菜的生长的方法。
并且，根据本发明的另一实施例，能够利用外部胁迫增加齿缘苦荬菜的生理活性物质的方法。
附图说明
图1是根据多种LED光源胁迫的齿缘苦荬菜属作物的外形比较照片。
图2a和图2b是示出测量利用十七种LED光源处理的齿缘苦荬菜地上部分的鲜重(Shoot fresh weight)及干重(Shoot dry weight)的结果的图表。
图3a至图3d是示出测量利用十七种LED光源处理的齿缘苦荬菜的叶片数目、叶面积、叶长、叶宽的结果的图表。
图4a至图4d是示出测量利用十七种LED光源处理的齿缘苦荬菜的酚化合物、抗氧化的结果的图表。
图5a至图5d是示出测量利用十七种LED光源处理的齿缘苦荬菜的菊苣酸及类苯基丙烷(phenylpropanoid)物质的结果的图表。
图6是示出在本发明中利用的近红外线光LED(RB 8:2LED混合光、向RB 8:2LED混合光追加far-red LED并调节四种R/FR比例的光)的图表。
图7a至图7f是示出测量分别利用近红外线光LED处理的齿缘苦荬菜的地上部分的鲜重和干重、叶面积、叶长、叶宽和叶片数目的结果的图表。
图8a至图8d是示出测量分别进行近红外线光LED处理的齿缘苦荬菜的抗氧化能力及总酚化合物的结果的图表。
图9a至图9f是示出测量分别进行近红外线光LED处理的齿缘苦荬菜的菊苣酸及类苯基丙烷(phenylpropanoid)物质的结果的图表。
图10a至图10d是示出测量进行干旱胁迫处理的齿缘苦荬菜中所包含的酚化合物、菊苣酸(chicoric acid)、齿缘苦荬菜的叶片的水分及抗氧化的结果的图表。
图11a至图11c是示出测量进行两种方法的干旱胁迫(利用一根捻子并使捻子暴露3cm，并完全中断灌水)处理的齿缘苦荬菜中所包含的总酚化合物、齿缘苦荬菜叶片水分及菊苣酸的结果的图表。
图12a和图12b是示出测量进行复合低温胁迫(光度300μmol/m2/s+低温10℃、光度150μmol/m2/s+低温10℃、白天20℃+夜晚10℃、白天10℃+夜晚20℃)处理的齿缘苦荬菜中所包含的总酚化合物及菊苣酸的结果的图表。
图13a和图13b是示出测量进行UV-ALED辅助光源处理的齿缘苦荬菜中所包含的总酚化合物及菊苣酸的结果的图表。
图14a至图14d是示出测量进行UV-B LED辅助光源处理的齿缘苦荬菜中所包含的总酚化合物、抗氧化、菊苣酸及3,5-DCQA的结果的图表。
图15a至图15c是示出测量进行水杨酸处理的齿缘苦荬菜中所包含的总酚化合物、抗氧化及菊苣酸的结果的图表。
具体实施方式
本发明的目的、特定的优点及新的特征将通过与附图关联的以下的详细说明及优选实施例进一步明确。接下来所述的实施例作为用于能够向技术人员充分地传递本发明的思想的示例而提供。因此，本发明并不限定于以下说明的实施例，也可以实现为其他形态。
根据本发明的实施例，齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进方法是当栽培齿缘苦荬菜时，通过可见光、干旱、低温、紫外线及化学诱导因子中的至少一种对齿缘苦荬菜进行外部胁迫处理。
向通过可见光进行外部胁迫处理的齿缘苦荬菜照射可见光。
可见光包括白色光、红色光、绿色光及蓝色光中的至少一种。并且，可见光可以是红色光、绿色光及蓝色光中的一种的单色光。并且，可见光可以构成为以红色光：蓝色光＝6：4、红色光：蓝色光＝7：3、红色光：蓝色光＝8：2、红色光：蓝色光＝9：1、红色光：绿色光：蓝色光＝5：1：4、红色光：绿色光：蓝色光＝6：1：3、红色光：绿色光：蓝色光＝7：1：2、红色光：绿色光：蓝色光＝8：1：1、红色光：绿色光：蓝色光＝9：1：0、红色光：绿色光：蓝色光＝7：2：1、红色光：白色光：蓝色光＝8：1：1、红色光：白色光：蓝色光＝6：2：2、红色光：白色光：蓝色光＝7：1：2及红色光：白色光：蓝色光＝8：2：0的比例混合的混合光中的一种。此时，齿缘苦荬菜被栽培时通过可见光进行胁迫处理，并且可以在第六周收割。
混合光中还可以追加近红外线光。在此，混合光是以红色光：蓝色光＝8：2的比例混合的。并且，红色光与近红外线光的比率是1.7、1.2、4.1及8.6中的至少一个。此时，齿缘苦荬菜被栽培时通过混合光及近红外线光进行胁迫处理，并且可以在第六周收割。
通过干旱进行的外部胁迫处理是在预定时间期间内中断向齿缘苦荬菜灌水。此时，齿缘苦荬菜可以在通过干旱进行的外部胁迫处理之后第三天至第五天收割。
或者，通过干旱进行的外部胁迫处理是在预定时间期间内利用捻子(wink)向齿缘苦荬菜供应水分。此时，齿缘苦荬菜可以在通过干旱进行的胁迫处理之后第二天收割。
通过低温进行的外部胁迫处理是在预定时间期间内在低温下栽培齿缘苦荬菜。在此，通过低温进行的外部胁迫处理是在夜晚或白天以低温10℃进行处理。此时，齿缘苦荬菜可以在通过低温进行的外部胁迫处理之后第三天至第五天收割。
通过低温进行的外部胁迫处理是向齿缘苦荬菜照射长波紫外线(UV-A)。此时，齿缘苦荬菜可以在经过通过UV-A进行的外部胁迫处理之后经过八小时后收割。
或者，通过低温进行的外部胁迫处理是向齿缘苦荬菜照射中波紫外线(UV-B)。此时，齿缘苦荬菜可以在通过UV-B进行的外部胁迫处理之后第二天收割。在此，胁迫处理是两天内每隔11小时向齿缘苦荬菜照射UV-B一小时。
通过化学诱导因子进行的外部胁迫处理是向齿缘苦荬菜喷洒水杨酸。此时，齿缘苦荬菜可以在通过化学诱导因子进行的外部胁迫处理之后第三天收割。
齿缘苦荬菜的生长是增加地上部分的鲜重和干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽中的至少一个。并且，齿缘苦荬菜的生理活性物质是酚类化合物(phenolic)及菊苣酸(chicoric acid)。
以下，通过实施例对进行借助可见光、干旱、低温、紫外线及化学诱导因子的外部胁迫(以下，称为胁迫)处理后的齿缘苦荬菜的生长促进及生理活性物质促进进行更详细的说明。
<实施例1>确定根据多种LED光质的齿缘苦荬菜的生长
将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，200μmol/m2/s PPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培六周。用于栽培齿缘苦荬菜的光质包括红色光(Red，654nm)R、绿色光(Green，518nm)G、蓝色光(Blue，455nm)B，红色光和蓝色光的组合RB、红色光和绿色光和蓝色光的组合RGB、红色光和白色光(White，456nm+558nm)W和蓝色光的组合RWB。齿缘苦荬菜在由这些可见光以十七种的多样比例混合的混合LED环境下栽培。
例如，使用红色光(Red)、绿色光(Green)、蓝色光(Blue)作为单色光。并且，使用以红色光：蓝色光＝6：4(RB 6:4)、红色光：蓝色光＝7：3(RB 7:3)、红色光：蓝色光＝8：2(RB8:2)、红色光：蓝色光＝9：1(RB 9:1)、红色光：绿色光：蓝色光＝5：1：4(RGB 5:1:4)、红色光：绿色光：蓝色光＝6：1：3(RGB 6:1:3)、红色光：绿色光：蓝色光＝7：1：2(RGB 7:1:2)、红色光：绿色光：蓝色光＝8：1：1(RGB 8:1:1)、红色光：绿色光：蓝色光＝9：1：0(RGB 9:1:0)、红色光：绿色光：蓝色光＝7：2：1(RGB 7:2:1)、红色光：白色光：蓝色光＝7：1：2(RWB 7:1:2)、红色光：白色光：蓝色光＝8：1：1((RWB 8:1:1)、红色光：白色光：蓝色光＝6：2：2(RWB 6:2:2)及红色光：白色光：蓝色光＝8：2：0(RWB 8:2:0)的比例混合的混合LED。并且，为了确定根据多种LED光质的齿缘苦荬菜的生长，还在荧光灯(Fluorescent lamp)FL以及以往植物工厂使用的植物栽培用发光二极管(Plant husbandry LED)PHLED环境下栽培齿缘苦荬菜(参照图1)。
在定植后第六周对十七种处理区的地上部分的鲜重和干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽进行测量。并且，对总酚化合物(Totalphenolic)、抗氧化剂(Antioxidant)、菊苣酸(chicoric acid)、咖啡酸(caftaric acid)、绿原酸(chlorogenic acid)及3,5-二-O-咖啡酰奎宁酸(3,5-DCQA：3,5-di-O-caffeoylquinic acid)进行分析。
图2a及图2b分别是示出各个地上部分的鲜重(Shoot fresh weight)及干重(Shoot dry weight)的图表。
图3a至图3d分别是示出叶片数目(Number of leaves)、叶面积(Leaf area)、叶长(Leaf length)及叶宽(Leaf width)的图表。
图4a至图4d分别是示出总酚化合物的浓度(Total phenolic concentration)、抗氧化能力(Antioxidant capacity)以及按每株植物体计算的总酚化合物的含量(Totalphenolic content)和抗氧化能力的图表。
图5a及图5b是示出菊苣酸的浓度以及按每株植物体计算的菊苣酸含量的图表。图5c及图5d是示出咖啡酸、绿原酸、菊苣酸和3,5-DCQA的浓度(Compound concentration)以及按每株植物体计算的含量(Compoundcontent)的图表。结果，定植后第六周，地上部分的鲜重及干重在单色光(Mono)的情况下，在绿色光Green及蓝色光Blue时增加，在RGB混合光中RGB 6:1:3下处理区的值最高。
并且，叶片数目在RWB 6:2:2下最多。叶面积与地上部分的鲜重及干重结果相似地，在单色光的情况下，在绿色光Green及蓝色光Blue时最大，在RGB混合光中RGB 6:1:3下最高。
并且，虽然总酚化合物的浓度及抗氧化能力在荧光灯及RGB 5:1:4下最高，但是按每株植物体计算的总酚化合物的含量及抗氧化能力在RGB处理区呈现大体上较高的趋势。
并且，齿缘苦荬菜的主要生理活性物质中的作为目标物质的菊苣酸(chicoricacid)的含量在生长程度良好的RGB 6:1:3处理区增加最多。并且，作为目标物质的菊苣酸(chicoric acid)、咖啡酸(caftaric acid)、绿原酸(chlorogenic acid)及3,5-二-O-咖啡酰奎宁酸(3,5-DCQA：3,5-di-O-caffeoylquinic acid)的总含量也在RGB 6:1:3处理区最高。
因此，在利用多种比例的混合LED的光质处理中，齿缘苦荬菜的生长及作为目标物质的菊苣酸(chicoric acid)的含量在RGB 6:1:3混合光下增加。该技术表示在作为密闭型植物生产系统的植物工厂中能够实现基于药物来均匀并稳定地大量生产植物原料。
<实施例2>确定根据近红外线光LED的齿缘苦荬菜的生长
在实施例2中，利用多种近红外线光LED确认齿缘苦荬菜的生长及有用物质。植物体的光敏色素(Phytochrome)通过红色光R从非活性状态转换为活性状态，并通过近红外线光FR(Far red light)从活性状态转换为非活性状态。这样的光敏色素转换根据红色光与近红外线光的比例(R/FR)产生植物的发育及形态上的变化。
本发明中，在红色光：蓝色光＝8:2的混合光LED的相同光强度PPFD 130μmol/m2/s下，增加近红外线光FR LED并调节了四种R/FR比例。(参照图6)在红色光：蓝色光＝8:2的混合光LED中增加近红外线光LED的光以及未增加近红外线光LED的红色光：蓝色光＝8:2的LED混合光下，在温度为20℃，二氧化碳浓度为1000ppm，相对湿度为60％环境的封闭型植物生产系统中定植了齿缘苦荬菜，并栽培了六周。
在定植后第六周对各光源所对应的地上部分的鲜重和干重、叶面积、叶长及叶宽和叶片数目进行了测量。并且，对总酚化合物、菊苣酸(chicoric acid)、绿原酸(chlorogenic acid)及咖啡酸(caftaric acid)的浓度、含量及抗氧化能力进行了分析。
图7a至图7f分别是示出地上部分的鲜重和干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽的图表。
图8a至图8d是示出总酚化合物、抗氧化能力以及按每株植物体计算的总酚化合物的含量和抗氧化能力的图表。
图9a至图9f是示出各个菊苣酸、绿原酸及咖啡酸的浓度以及按每株植物体计算的含量的图表。
结果，地上部分的鲜重和干重、叶面积、叶长、叶宽在R/FR比例低，即近红外线光的比例高的0.7和1.2处理区中，与在未包含近红外线光的对照区和商业上使用的光源IS下相比显著更高。尤其，在发育最好的R/FR比例为1.2的处理区中，与对照区相比叶片数目没有显著差异，然而鲜重增加了2.4倍，干重增加了1.9倍，叶长及叶宽大大增加，从而叶面积也增加。并且，由于齿缘苦荬菜地上部分的单位干重的总酚化合物浓度在所有处理区都没有显著差异，因此，在地上部分的发育非常好的R/FR 0.7和1.2的处理区中的总酚化合物含量最高，抗氧化能力也具有相似的趋势。
并且，作为主要生理活性物质的菊苣酸(chicoric acid)、绿原酸(chlorogenicacid)及咖啡酸(caftaric acid)的浓度在R/FR比例较低的0.7和1.2下相比于对照区具有下降的趋势，然而，一株齿缘苦荬菜的植物体中能够生产的含量在0.7和1.2下较高。
因此，本发明将明示增加作为药用作物的齿缘苦荬菜的发育且增加功能性物质含量的适当R/FR比例，从而在封闭型植物生产系统中增加高质量的齿缘苦荬菜的生产量。
<实施例3>分析通过干旱胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
为了确认利用干旱环境胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质，将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，150μmol/m2/s PPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培了五周。在定植齿缘苦荬菜之后，第五周中断灌水而在五天内进行干旱胁迫处理，之后分析总酚化合物含量、抗氧化能力及菊苣酸含量。
图10a至图10d分别为示出各个叶片的相对水分含量(Relative water content)、菊苣酸含量以及按每株植物体计算的总酚化合物的含量和抗氧化能力的图表。在图10a至图10d中，控制(control)是作为未进行胁迫处理的齿缘苦荬菜的对照区，干旱胁迫(Drought stress)是作为进行干旱胁迫处理后的齿缘苦荬菜。
结果，叶片的相对水分含量根据干旱胁迫处理显著减小，作为生理活性物质的菊苣酸含量在数值上相比于对照区而增加。并且，对按每株植物体计算的总酚化合物的含量和抗氧化能力而言，若观察在干旱处理之后的第三天和第五天，则数值上相比于对照区而增加。
<实施例4>分析通过两种条件的干旱胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
为了确认利用两种条件的干旱环境胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质，将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，300μmol/m2/s PPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培五周。在定植齿缘苦荬菜之后第五周分别进行两种方法的干旱胁迫(利用一根捻子并使捻子暴露3cm以及完全中断灌水)处理，在定植之后第六周分析总酚化合物含量、菊苣酸含量及叶片水分含量趋势。
图11a是示出叶片的相对水分含量(Relative water content)的图表，图11b及图11c是示出按每株植物体计算的总酚化合物的含量和菊苣酸的含量的图表。在图11a至图11c中，control是对照区，Drought stress1是利用利用一根捻子进行干旱胁迫处理的齿缘苦荬菜，Drought stress2是通过完全中断灌水进行干旱胁迫处理的齿缘苦荬菜。
结果，完全中断灌水的处理区相比于对照区叶片的水分含量趋势在干旱处理之后第二天急剧减小。并且，两种条件的干旱胁迫使每株植物体总酚化合物及菊苣酸含量增加。
<实施例5>分析通过复合低温胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
为了确认利用复合低温环境胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质，将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，300μmol/m2/s PPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培了五周。之后，进行四种方法的复合低温胁迫(光度300μmol/m2/s+低温10℃、光度150μmol/m2/s+低温10℃、白天20℃+夜晚10℃、白天10℃+夜晚20℃)处理。在定植之后第六周对功能性物质进行分析。
图12a及图12b是示出按每株植物体计算的总酚化合物和菊苣酸的含量(content)的图表。在图12a及图12b中，控制(control)是对照区，低温1(low temp.1)是在光度300μmol/m2/s+低温10℃下进行胁迫处理的齿缘苦荬菜，低温2(low temp.2)是在光度150μmol/m2/s+低温10℃下进行胁迫处理的齿缘苦荬菜，DIF 1是在白天20℃+夜晚10℃下进行胁迫处理的齿缘苦荬菜，DIF 2是在白天10℃+夜晚20℃下进行处理的齿缘苦荬菜。
结果，在处理之后第三天及第五天观察通过四种方法的复合低温胁迫处理的总酚化合物的含量，相比于包括对照区在内的其他处理区，在夜晚低温10℃下处理后的处理区中所述含量最高。并且，在处理之后第三天及第五天观察菊苣酸含量，在夜晚低温10℃下处理后的处理区及在白天低温10℃下处理后的处理区最高。
<实施例6>分析通过UV-A LED胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，300μmol/m2/s PPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培五周。之后，为了确认利用UV-A LED环境胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质，在一周之内将370nm或385nm波长的UV(Ultraviolet)-A LED作为辅助光源而向齿缘苦荬菜持续照射。
在定植齿缘苦荬菜之后第六周对功能性物质进行分析。
图13a及图13b是示出按每株植物体计算的总酚化合物和菊苣酸的含量的图表。在图13a及图13b中，控制(control)是对照区。结果，利用370nm波长的UV-A LED进行处理并经过八小时之后进行观察，总酚化合物的含量及菊苣酸含量在数值上相比于对照区增加。
<实施例7>分析通过UV-B LED胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，300μmol/m2/s PPFD条件的封闭型植物生产系统中定植之后栽培了六周。之后，为了确认利用UV-B LED环境胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质，在一周之内每隔十一个小时将306nm波长的UV-BLED作为辅助光源向齿缘苦荬菜照射一小时，一天两次。
在处理第二天及第七天对功能性物质进行分析。对总酚化合物的含量、抗氧化能力、菊苣酸含量及3,5-DCQA含量进行分析。
图14a至图14d是分别示出总酚化合物的含量、抗氧化能力、菊苣酸含量及3,5-DCQA含量的图表。在图14a至图14d中，控制(control)是对照区。
结果，在处理第二天，UV-B处理区的总酚化合物的含量、抗氧化能力、菊苣酸含量及3,5-DCQA含量增加，高于所有对照区。
UV-B LED是单位面积的功率为13.34W/m2，截止到第二天总累积能量为40.02W/m2。
<实施例8>分析通过化学诱导因子(Chemical elicitor)胁迫的齿缘苦荬菜的生理活性物质
为了确认利用将水杨酸作为化学诱导因子进行处理的齿缘苦荬菜的生理活性物质，将齿缘苦荬菜在温度为20℃，湿度为60％，二氧化碳浓度为1000ppm，300μmol/m2/sPPFD条件下的封闭型植物生产系统中定植之后栽培六周。之后，一周两次均匀喷洒两种浓度的水杨酸(1mM或2mM)。在定植之后第七周对功能性物质进行分析。
图15a至图15c是分别示出按每株植物体计算的总酚化合物的含量、抗氧化能力及菊苣酸的含量的图表。在图15a至图15c中，控制(control)是对照区，SA 1mM是进行水杨酸1mM处理后的齿缘苦荬菜，SA 5mM是进行水杨酸5mM处理后的齿缘苦荬菜。
两种浓度的水杨酸的外源性处理结果，观察处理之后的第三天，水杨酸1mM处理区的总酚化合物含量、抗氧化能力及菊苣酸含量得到了增加。
结果，多种外部环境胁迫在作为封闭型植物生产系统的植物工厂内使齿缘苦荬菜的功能性物质增加，进而能够基于高功能的药物生产植物原料，从而能够实现稳定的原料生产及供应。
以上，以其优选的实施例为中心对本发明进行了说明。在本发明所属技术领域中具有通常知识的技术人员将可以理解为本发明能够在不脱离本质特征的范围内实现为变形形态。因此，所述实施例应该在说明性的观点下进行考虑，而并非限定性的观点。本发明的范围体现于权利要求范围，而并非上述的说明，并且与其等同范围内的全部差异应该解释为包含于本发明。

Claims (10)

1.一种齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，包括：
处理部，对所述齿缘苦荬菜通过混合光进行胁迫处理，
其中，所述混合光包括白色光、红色光、绿色光及蓝色光中的至少一种可见光及近红外线光，
所述齿缘苦荬菜的生长表示地上部分的鲜重、干重、叶片数目、叶面积、叶长及叶宽中至少一种增加。
2.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
所述可见光包括以红色光：蓝色光＝6：4、红色光：蓝色光＝7：3、红色光：蓝色光＝8：2、红色光：蓝色光＝9：1、红色光：绿色光：蓝色光＝5：1：4、红色光：绿色光：蓝色光＝6：1：3、红色光：绿色光：蓝色光＝7：1：2、红色光：绿色光：蓝色光＝8：1：1、红色光：绿色光：蓝色光＝9：1：0、红色光：绿色光：蓝色光＝7：2：1、红色光：白色光：蓝色光＝8：1：1、红色光：白色光：蓝色光＝6：2：2、红色光：白色光：蓝色光＝7：1：2及红色光：白色光：蓝色光＝8：2：0的比例混合的混合光中的一种。
3.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
所述混合光包括以红色光：蓝色光＝8：2的比例混合的可见光和近红外线光。
4.如权利要求2所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
所述红色光相对于所述近红外线光的比率为1.7、1.2、4.1及8.6中的至少一种。
5.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
所述齿缘苦荬菜在栽培时进行通过所述混合光的胁迫处理，并且在第六周被收割。
6.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
对所述混合光添加长波紫外线。
7.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
对所述混合光添加中波紫外线。
8.如权利要求6所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
在进行通过所述长波紫外线的胁迫处理并经过八小时之后收割所述齿缘苦荬菜。
9.如权利要求7所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
在进行通过所述中波紫外线的胁迫处理之后在第二天收割所述齿缘苦荬菜。
10.如权利要求1所述的齿缘苦荬菜的生长及生理活性物质促进系统，其中，
所述齿缘苦荬菜的生理活性物质是菊苣酸。
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