光是植物能够正常生长发育的重要因素之一,同时也是一种调节植物生长发育过程的重要因子。发光二极管（Light emitting diode,简称LED）具有体积小、重量轻、使用寿命长且运输方便的特点,越来越被广泛的应用于植物工厂中。由于植物可以吸收的波长主要都是集中在单色红光和蓝紫光,而单色红光或者蓝光均不能完全满足植物的正常生长发育需求。因此,多数研究偏向于研究不同比例红蓝混合光对植物生长和品质的影响。而在红蓝两种混合颜色光源的基础上添加其它单一颜色光（例如:绿光、黄光、紫光、远红外光、近红外光）的研究相对较少,对如何调控蔬菜（尤其是水培蔬菜）氮代谢及相关基因表达量的研究更是少有报道。为此,本试验选用‘早熟五号’小型大白菜为试材,设置白炽光（W,对照）、红蓝混合光（RB=3:1）、红蓝绿混合光（RBG=3:1:1）、红蓝紫混合光（RBP=3:1:1）和红蓝+近红外混合光（RBF=3:1:1）共5种不同光质处理。采用水培方式栽培,通过研究不同光质处理对小型大白菜生长量、光合特性、叶绿素荧光、营养品质、抗氧化能力以及氮代谢主要相关酶活性及其基因相对表达量的影响机理,从而为确定植物工厂适宜小型大白菜生长的最佳光质配比提供参考。本试验研究的主要结果如下:1、红蓝紫组合光处理下小型大白菜生长和品质效果最好,且有利于促进植株生物量的积累。与对照处理相比,其它4个处理均显著提高了小型大白菜的株高、茎粗、地上部分鲜质量、地上部分干质量、地下部分鲜质量和地下部分干质量,其中红蓝紫组合光处理下小型大白菜地上部分干质量、地下部分鲜质量和地下部分干质量比红蓝组合光处理分别增加3.2%、30.3%和19.0%。在所有处理中,红蓝紫组合光处理的小型大白菜可溶性糖、可溶性蛋白、Vc含量都要高于其它处理,同时降低了亚硝酸盐含量。2、红蓝组合光和红蓝紫组合光处理都促进了小型大白菜光合色素的积累,增强光合作用和电子传递效率,提高抗氧化能力,但以红蓝紫组合光处理效果最佳。通过检测分析小型大白菜的光合素色、光合作用、叶绿素荧光特性以及抗氧化能力。结果发现:与对照处理相比,红蓝组合光和红蓝紫组合光处理明显增加了小型大白菜叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素（a+b）和类胡萝卜素含量,且红蓝紫组合光处理显著高于其他处理。另外,红蓝紫组合光处理净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）最高。在所有的处理中,红蓝紫组合光处理提高了小型大白菜叶片的初始荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、最大光化学效率（Fv/Fm）;光化学淬灭（q P）;非光化学淬灭（NPQ）和光合电子传递效率（NPQ）,其中Fm和q P更是显著高于其他处理。抗氧化能力方面,过氧化氢（H2O2）含量红蓝组合光处理最高,红蓝紫组合光处理其次,红蓝绿组合光和红蓝远红外组合光处理下分别比对照降低了10.4%和64.6%。与对照相比,所有处理均提高了小型大白菜叶片中超氧阴离子产生速率（O2-）、超氧化物歧化酶（SOD）活性,其中以红蓝紫组合光处理最高。过氧化物酶（POD）活性同样以红蓝紫组合光处理增加最多,唯有红蓝绿组合光处理显著降低。过氧化氢酶（CAT）活性与超氧化物歧化酶（SOD）活性趋势相似。不同的是,红蓝绿组合光处理下过氧化氢酶（CAT）活性显著低于对照处理。3、在所有处理中,红蓝紫组合光处理诱导了NR、Ni R、GOGAT、GS和GDH基因表达水平的上调,从而促进了小型大白菜叶片碳的同化、转化及氮的吸收与利用,进一步增加氮代谢产物的积累。本研究结果显示,红蓝紫组合光处理下小型大白菜铵态氮和硝态氮含量以及硝酸还原酶（NR）活性和亚硝酸还原酶（Ni R）活性是最高的。此外,与对照处理相比,红蓝组合光和红蓝紫组合光处理明显增加了小型大白菜叶片谷氨酸合成酶（GOGAT）活性,红蓝绿组合光和红蓝远红外组合光处理则分别比对照处理降低了21.0%和5.1%。红蓝组合光、红蓝绿组合光和红蓝紫组合光处理下小型大白菜叶片中谷氨酰胺合成酶（GS）活性显著高于对照,红蓝远红外组合光处理未达到显著差异;而谷氨酸脱氢酶（GDH）活性则在红蓝紫组合光处理下最低。基因表达方面,红蓝紫组合光处理下NR、Ni R和GS的基因表达水平最高,且显著高于其它处理,而红蓝组合光和红蓝绿组合光处理与对照无显著差异,红蓝远红外组合光处理则显著低于对照。GOGAT的基因表达量以红蓝组合光处理最高,红蓝紫组合光处理其次。在所有处理中,红蓝紫组合光处理下GDH的m RNA表达水平要显著高于其它处理。