光線作為一種重要的環境因素，對細胞培養過程有著復雜而多樣的影響。在細胞培養實驗中，了解并控制光線條件，對于維持細胞的正常生長、繁殖以及保證實驗結果的準確性和可靠性至關重要。

一、光線對培養基成分的影響

光線會直接作用于細胞培養基中的某些成分，特別是B族維生素（如B2、B12）和芳香族氨基酸（如色氨酸、酪氨酸）。這些成分在光照條件下會發生光化學轉化和光降解，導致培養基的性狀、性能及儲存有效期發生改變。例如，色氨酸在光照下會降解產生犬尿氨酸等小分子物質，這些降解產物可能具有潛在的細胞毒性。此外，維生素B12在光照下會轉化為羥鈷胺素，進而影響抗體產物的顏色，導致藥物原液和藥物產品顏色異常。

二、光線對細胞生長和繁殖的影響

光線不僅影響培養基成分，還會直接影響細胞的生長和繁殖。長時間、高強度的光照，特別是藍光和白光，會對細胞造成光氧化損傷，減弱細胞的增殖活力，甚至改變細胞的正常形態。實驗證實，手機屏幕等人造光源的長期照射也會引起體外培養細胞的損傷。此外，光照還可能通過影響細胞培養體系中的其他成分來間接影響細胞，如抑制褪黑素的分泌，干擾細胞的正常生理節律。

三、光線對細菌生長和細胞培養體系平衡的影響

在細胞培養過程中，光照還可能促進某些細菌的生長，這些細菌對光照敏感，過度生長會干擾到其他有用微生物的生長，破壞細胞培養體系的平衡。這種干擾可能導致細胞生長環境的惡化，影響細胞的正常生長和繁殖。

四、光線對植物細胞組織培養的影響

與動物細胞不同，植物細胞在組織培養過程中對光照有一定的需求。在再分化階段，植物細胞需要光照以形成葉綠體，進行光合作用。然而，在愈傷組織形成階段，避光培養更有利于形成大量的愈傷組織。光照強度、光照時間以及光照周期等因素都會影響植物細胞的生長和分化。

五、應對措施

為了減少光線對細胞培養的不利影響，可以采取以下措施：

1. 物理避光：在培養基制備、運輸儲存及細胞培養過程中，采用物理避光措施，如使用鋁箔紙包裹和遮蓋生物反應器的透明或半透明罐體。

2. 安全照明燈：在安裝照明燈時，選擇能夠濾除具有破壞性波長的光的安全照明燈，如紅光、綠光或波長大于500nm的其他彩色光。

3. 培養基組分優化：在培養基中添加抗氧化劑，，以緩解光照引起的氧化應激程度。同時，適當調整培養基中高氧化性組分和光反應性成分的含量。