أعلى الإضاءة حاضنةهو نوع من المعدات التجريبية الحديثة التي تدمج عالية الدقة التحكم في درجة الحرارة قابل للتعديل مع وظيفة الإضاءة ، ويستخدم على نطاق واسع في مجالات علم النبات ، الهندسة الوراثية الحيوية ، والطب ، والعلوم البيئية ، والبحوث الزراعية ، الخ . باستخدام أعلى الصمام مصدر الضوء البارد نظام محاكاة البيئة الدقيقة من خلال الجيل الرابع من مصدر الضوء LED الخاصة لنمو النبات . مصدر الضوء لديها مزايا توفير الطاقة وحماية البيئة ، وانخفاض كمية الحرارة ، والخدمة الطويلة في الحياة ( تصل إلى 50 ، 000 ساعة ) ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تكون مطابقة مع كثافة عالية نانو فيلم مصباح لوحة لضمان اتساق الضوء ، والقضاء على عيوب الإضاءة ضعيفة وقوية الحواف في وسط الجانب التقليدي ضوء حاضنة . الجهاز يمكن تعيين درجة حرارة مختلفة و شدة الضوء في فترات زمنية مختلفة ، بدقة محاكاة البيئة والظروف المناخية المختلفة ، وتوفير دعم موثوق بها للبحث العلمي .

　　أعلى الإضاءة حاضنةنطاق التطبيق :

دراسات في علم أحياء النبات

تجربة إنبات البذور ونمو البادرات

تطبيق السيناريو : تأثير شدة الضوء و الفترة الضوئية ( على سبيل المثال ، طويل / قصير أشعة الشمس ) على معدل إنبات البذور ، معدل الإنبات و الشتلات التشكل تم دراستها .

على سبيل المثال : آلية تنظيم الوقت المزهرة أرابيدوبسيس ثاليانا ( ل arabidopsis ) لوحظ من خلال تحديد 16 ساعة ضوء / 8 ساعات الظلام الفترة الضوئية لمحاكاة الربيع ضوء الشمس .

دراسة مورفولوجيا الضوء

تطبيق السيناريو : التحقيق في آلية استجابة النبات إلى نوعية الضوء ( على سبيل المثال ، الأحمر ، الأزرق ، الأحمر الآن ) و تكشف عن وظيفة مستقبلات الضوء ( على سبيل المثال ، Photochrome ، cryptochrome ) .

على سبيل المثال : استخدام مصدر الضوء LED لتوفير مزيج من الطول الموجي محددة لتحليل تأثير الضوء الأزرق على نمو النبات الضوئي أو المياه هي المسؤولة عن سير العمل في فتح وإغلاق .

دراسة فسيولوجيا الإجهاد

تطبيق السيناريو : محاكاة الجفاف ، وارتفاع في درجة الحرارة ، والأملاح وغيرها من الظروف المعاكسة ، جنبا إلى جنب مع التحكم في الإضاءة ، دراسة كفاءة التمثيل الضوئي ، نشاط مضادات الأكسدة الانزيم و تخليق المواد التناضحي ( مثل برولين ) في النباتات .

على سبيل المثال : تحت درجة حرارة عالية ( 40 ℃ ) جنبا إلى جنب مع ضوء قوي ( 1000 μ mol / م ² / ث ) ، photoinhibition واستعادة قدرة أوراق الأرز تم اختبارها .

تربية وزراعة التكنولوجيا الأمثل

تربية المحاصيل الفرز

تطبيق المشهد : من خلال التحكم في ظروف الإضاءة لتسريع جيل التناوب ، وتقصير فترة تربية ، واختيار مقاومة الإجهاد ( على سبيل المثال ، والجفاف والملح التسامح ) أو عالية الغلة أصناف ذات جودة عالية .

على سبيل المثال : في ظل حالة من أشعة الشمس القصيرة ، في وقت مبكر من الأرز المزهرة يمكن أن يسببها ، متعددة الأجيال في السنة يمكن أن تتكاثر ، عملية تربية أصناف جديدة يمكن التعجيل بها .

الزراعة المحمية

تطبيق السيناريو : تحسين استراتيجيات إدارة الإضاءة في الاحتباس الحراري أو مصنع لتحسين المحصول والجودة .

على سبيل المثال : من خلال ديناميكية التكيف مصدر الضوء LED ضوء نسبة الجودة ( مثل الأحمر : الأزرق = 3 : 1 ) ، وتعزيز تراكم السكر في ثمرة الطماطم ، وتحسين طعم .

زراعة الأنسجة و الزراعة بدون تربة

تطبيق المشهد : توفير العقيم ، التحكم في الإضاءة البيئة لزراعة الأنسجة النباتية ، أو نظام تداول المغذيات الحل في الزراعة بدون تربة الثقافة ( على سبيل المثال ، الزراعة المائية ، الهباء الجوي الثقافة ) .

على سبيل المثال : انخفاض كثافة ( 50 μ mol / م ² / ث ) تشتت الضوء وضعت في زراعة الأنسجة زجاجة للحث على protocorm التمايز إلى الشتلات .

الكائنات الحية الدقيقة و خلية ثقافة

دراسة التمثيل الضوئي الكائنات الحية الدقيقة

تطبيق المشهد : زراعة الكائنات الحية الدقيقة الضوئي مثل الطحالب الخضراء المزرقة و دراسة كفاءة تحويل الطاقة الضوئية ، الكربون تثبيت المسار و أيض ثانوي التوليف .

على سبيل المثال : phycocyanin العائد من سبيرولينا هو الأمثل من خلال تنظيم شدة الضوء ( 0-2000 μ mol / م ² / ث ) و الفترة الضوئية .

استجابة الخلايا الضوئية التجربة

تطبيق : دراسة الاستجابات البيولوجية من الحيوانات أو الخلايا البشرية ( مثل خلايا الشبكية خلايا الجلد ) إلى الضوء ، واستكشاف آلية العلاج بالضوء .

على سبيل المثال : استخدام الضوء الأزرق ( 450-470 نانومتر ) تشعيع الخلايا الظهارية الشبكية الصباغ ( RPE ) لمحاكاة تنظيم إيقاع الساعة البيولوجية ، والتحقيق في التسبب في الأمراض ذات الصلة ( مثل الضمور البقعي المرتبط بالعمر ) .

علم البيئة و العلوم البيئية

محاكاة النظم الإيكولوجية الصغيرة

تطبيق السيناريو : إنشاء نظام إيكولوجي اصطناعي صغير ( على سبيل المثال ، نموذج الكون الصغير والأراضي الرطبة ) لدراسة تأثير التغيرات في الإضاءة على هيكل المجتمع ، دورة المواد ، وتدفق الطاقة .

على سبيل المثال : بحيرة المياه بالمغذيات عملية محاكاة في حاضنة الإضاءة ، والعلاقة بين الطحالب و شدة الضوء لوحظ .

دراسة استجابة لتغير المناخ

سيناريوهات التطبيق : من خلال تنظيم الإضاءة ، درجة الحرارة وتركيز ثاني أكسيد الكربون ، محاكاة سيناريوهات تغير المناخ العالمي ( مثل ارتفاع درجة الحرارة 2 درجة مئوية ، وزيادة الإضاءة بنسبة 10 في المائة ) ، والتنبؤ التغيرات في توزيع الأنواع أو وظائف النظام الإيكولوجي .

على سبيل المثال : دراسة آلية photodamage الشعاب المرجانية الطحالب التكافلية في ظل ارتفاع كثافة الضوء وتقييم قدرة الشعاب المرجانية على التكيف مع تحمض المحيطات .

تطوير الأدوية والتكنولوجيا الحيوية

فحص المخدرات حساس

تطبيق السيناريو : اختبار نشاط المركبات الحساسة للضوء ( على سبيل المثال ، أدوية العلاج الضوئي ) في ظل ظروف الإضاءة محددة ، وتحسين جرعة الدواء والإضاءة المعلمات .

على سبيل المثال : بالقرب من الأشعة تحت الحمراء ضوء ( 808 نانومتر ) كان يستخدم لتفعيل photothermal وكيل العلاجية لتقييم فعالية ضد الخلايا السرطانية .

دراسة الإيقاع الحيوي

تطبيق المشهد : من خلال التحكم في دورة الإضاءة ( على سبيل المثال ، على مدار 24 ساعة دورة الضوء والظلام ) ، ونحن التحقيق في التعبير عن الجينات على مدار الساعة ( على سبيل المثال ، الساعة البيولوجية ، bmal1 ) لتوفير أساس لعلاج اضطرابات النوم ومتلازمة الأيض وغيرها من الأمراض .

على سبيل المثال : الفئران كانت تزرع في حاضنة الإضاءة لمحاكاة اضطراب أو اضطراب في وقت متأخر من الوقت تحول المشهد .

التعليم والتدريس العملي

تجربة تدريس علم الأحياء

تطبيق المشهد : توفير أدوات التدريس البصرية في الكليات أو المدارس الثانوية ، مما يدل على التجارب الكلاسيكية مثل phototropism و photoperiodic الظواهر .

على سبيل المثال : من خلال مقارنة اتجاهات النمو البازلاء الشتلات تحت ظروف الإضاءة المختلفة ، يمكن أن تساعد الطلاب على فهم توزيع الهرمونات النباتية ( مثل أوكسين ) .

عرض العلم الشعبي والتعليم العام

تطبيق المشهد : عرض تأثير الضوء على الكائنات الحية في متحف العلوم والتكنولوجيا ، حديقة نباتية ، الخ ، من أجل تعزيز الوعي العام لحماية البيئة والبحث العلمي .

على سبيل المثال : وضع الإضاءة التفاعلية حاضنة تسمح للمشاهدين لمراقبة التغيرات في نمو النبات من خلال ضبط المعلمات ، وتعزيز الشعور بالمشاركة .