بررسی کاربرد لامپهای الایدی بر برخی ویژگیهای کیفی میوه توتفرنگی (Fragaria x ananassa) رقم کاماروسا
محورهای موضوعی : فیزیولوژی محیطیسالار صیدی 1 , ناصر قادری 2 , بهروز سرابی 3 * , تیمور جوادی 4
1 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
2 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
3 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران ، و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توتفرنگی ، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
4 - گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران ، و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توتفرنگی ، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران،
کلید واژه: خواص تغذیهای, طیف نوری, کشت بدون خاک, کیفیت, نوردهی تکمیلی,
چکیده مقاله :
توتفرنگی به دلیل ارزش اقتصادی و تغذیهای بالا به میوه‌ای محبوب برای تولید در محیطهای کنترل شده تبدیل شده است. لامپهای الایدی ابزاری نوآورانه برای تنظیم دقیق شرایط نوری محیط گلخانه هستند. تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر طیفهای مختلف لامپهای الایدی بر برخی خصوصیات کیفی میوه توتفرنگی رقم کاماروسا تحت کشت بدون خاک صورت گرفت. به این منظور از شش طیف مختلف لامپهای الایدی شامل قرمز، آبی، 75 درصد قرمز-25 درصد آبی، 25 درصد قرمز-75 درصد آبی، 50 درصد قرمز-50 درصد آبی و سفید استفاده شد. شرایط نور طبیعی به عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شد. صفات مورد مطالعه شامل محتوای کربوهیدراتهای محلول میوه، اسیدیته قابل تیتراسیون، پياچ، سفتی بافت ميوه، مواد جامد محلول کل، محتوای فنل، فلاونوئید، آنتوسیانین، ظرفیت ضداکسایشی و ویتامین ث بودند. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که نوردهی با لامپهای الایدی در شرایط کشت بدون خاک، تاثیر مثبتی در سطح احتمال یک درصد بر مواد جامد محلول، محتوای فنل، آنتوسیانین، ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوه داشت. به‌طورکلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از لامپهای الایدی میتواند به صورت موثری در بهبود ویژگیهای کیفی توتفرنگی رقم کاماروسا در محیط گلخانه استفاده شوند.
Strawberry has become a popular fruit for production in controlled environments due to its high economic and nutritional value. LED lamps are an innovative tool to accurately regulate lighting conditions in the greenhouse. The aim of this study was to examine the effects of different LED lamp spectra on some qualitative characteristics of strawberry cv Camarosa fruit grown in soilless culture. Six different LED lamp spectra, including red, blue, 75% red-25% blue, 25% red-75% blue, 50% red-50% blue, and white, were employed for this purpose. The control treatment was based on the daylight condition. Fruits soluble carbohydrates, titratable acidity, pH, fruit firmness, total soluble solids, phenol, flavonoids, anthocyanins, antioxidant capacity, and vitamin C were examined. The mean comparison revealed that exposure to LED lamps in soilless conditions had a positive impact on the total soluble solids, phenol, anthocyanins, vitamin C, and soluble carbohydrate contents of the fruit at a significance level of 1%. It can be concluded that the use of LEDs can effectively be utilized to enhance the quality characteristics of the Camarosa strawberry under greenhouse conditions.
Adamipour, N., Salehi, H. and Khosh-Khui, M. (2017). Evaluation of the effect of day length on morphological and physiological indices of Bermudagrass (Cynodon dactylon [L.] Pers.) and Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb.) Turfgrasses in field conditions. Journal of Plant Environmental Physiology, 12(46): 57–66. 20.1001.1.76712423.1396.12.46.5.5
Bae, S.H. and Suh, H.J. (2007). Antioxidant activities of five different mulberry cultivars in Korea. LWT-Food Science and Technology, 40(6): 955–962. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2006.06.007
Bayat, L., Arab, M., Aliniaeifard, S., Seif, M., Lastochkina, O. and Li, T. (2018). Effects of growth under different light spectra on the subsequent high light tolerance in rose plants. AoB Plants, 10(5): ply052. 10.1093/aobpla/ply052
Choi, H.G., Moon, B.Y. and Kang, N.J. (2015). Effects of LED light on the production of strawberry during cultivation in a plastic greenhouse and in a growth chamber. Scientia Horticulturae, 189: 22–31. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.03.022
Chong, L., Ghate, V., Zhou, W. and Yuk, H.G. (2022). Developing an LED preservation technology to minimize strawberry quality deterioration during distribution. Food Chemistry, 366: 30566. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130566
Cunniff, P. and Chemists, A. (1997). Official Methods of Analysis of AOAC International. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC. https://doi.org/10.1093/jaoac/80.6.127A
Ghorbanli, M., Rostami Abusaedi, M. and Bakhshi Khaniki, G. (2014). Investigating the effect of Naphthaleneacetic acid (NAA) and Abscisic acid (ABA) on the quality and quantity of strawberry fruit of (Fragaria ananassa cv. Selva) and (Fragaria ananassa cv. Paros) cultivars. Journal of Plant Environmental Physiology, 9: 30–39. 20.1001.1.76712423.1393.9.0.4.1
Hanenberg, M.A.A., Janse, J. and Verkerke, W. (2015). LED light to improve strawberry flavour, quality and production. International Symposium on Innovation in Integrated and Organic Horticulture (INNOHORT), 1137: 207–212. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2016.1137.29
Hannum, S.M. (2004). Potential impact of strawberries on human health: a review of the science. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44(1): 1–17. 10.1080/10408690490263756
Hidaka, K., Okamoto, A., Araki, T., Miyoshi, Y., Dan, K., Imamura, H., Kitano, M., Sameshima, K. and Okimura, M. (2014). Effect of photoperiod of supplemental lighting with light-emitting diodes on growth and yield of strawberry. Environmental Control in Biology, 52(2): 63–71. 10.2525/ecb.52.63
Irigoyen, J.J., Einerich, D.W. and Sánchez‐Díaz, M. (1992). Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiologia Plantarum, 84(1): 55–60. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1992.tb08764.x
Kim, B.S., Lee, H.O., Kim, J.Y., Kwon, K.H., Cha, H.S. and Kim, J.H. (2011). An effect of light emitting diode (LED) irradiation treatment on the amplification of functional components of immature strawberry. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 52(1):35–39. https://doi.org/10.1007/s13580-011-0189-2
Kokalj, D., Zlatić, E., Cigić, B., Kobav, M.B. and Vidrih, R. (2019). Postharvest flavonol and anthocyanin accumulation in three apple cultivars in response to blue-light-emitting diode light. Scientia Horticulturae, 257:108711. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.108711
Larrauri, J.A., Sánchez-Moreno, C. and Saura-Calixto, F. (1998). Effect of temperature on the free radical scavenging capacity of extracts from red and white grape pomace peels. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(7): 2694–2697. https://doi.org/10.1021/jf980017p
Lauria, G., Piccolo, E.L., Ceccanti, C., Guidi, L., Bernardi, R., Araniti, F., Cotrozzi, L., Pellegrini, E., Moriconi, M., Giordani, T., Pugliesi, C., Nali, C., di Toppi, L.S., Paoli, L., Malorgio, F., Vernieri, P., Massai, R., Remorini, D. and Landi, M. (2023). Supplemental red LED light promotes plant productivity, “photomodulate” fruit quality and increases Botrytis cinerea tolerance in strawberry. Postharvest Biology and Technology, 198: 112253.
https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2023.112253
Li, H., Tang, C., Xu, Z., Liu, X. and Han, X. (2012). Effects of different light sources on the growth of non-heading Chinese cabbage (Brassica campestris L.). Journal of Agricultural Science, 4(4): 262. 10.5539/jas.v4n4p262
Liu, M., Xu, Z., Guo, S., Tang, C., Liu, X. and Jao, X. (2014). Evaluation of leaf morphology, structure and biochemical substance of balloon flower (Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC.) plantlets in vitro under different light spectra. Scientia Horticulturae, 174: 112–118. 10.1016/j.scienta.2014.05.006
Lü, J., Lin, P.H., Yao, Q. and Chen, C. (2010). Chemical and molecular mechanisms of antioxidants: experimental approaches and model systems. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 14(4): 840–860. 10.1111/j.1582-4934.2009.00897.x
Norouzi, M., Sarikhani, H., Gholami, M. and Zahedi, S.M. (2017). Effect of end-of-day red light on morphological characteristics, yield and fruit quality of strawberry (cv. Queen Elisa) in short-day conditions. Journal of Soil and Plant Interactions-Isfahan University of Technology, 7(4): 175–183. 10.18869/acadpub.ejgcst.7.4.175
Panahi, M., Hajilou, J. and Chaparzadeh, N. (2016). Evaluation of some quantitative and qualitative properties of cornelian cherry (Cornus mas L.) fruit during the last stages of maturation. Journal of Plant Environmental Physiology, 11(43): 1–11. 20.1001.1.76712423.1395.11.43.1.8
Park, Y.S., Jung, S.T., Kang, S.G., Heo, B.G., Arancibia-Avila, P., Toledo, F., Drzewiecki, J., Namiesnik, J. and Gorinstein, S. (2008). Antioxidants and proteins in ethylene-treated kiwifruits. Food Chemistry, 107(2): 640–648. 10.1016/J.FOODCHEM.2007.08.070
Rohani, S., Asadi, M., Fatahi moghadam, J., Babakhani, B. and Rahdari, P. (2020). Interaction of harvest time and storage period on physiological and biochemical parameters of kiwi fruit (Actinidia deliciosa cv. Gold). Journal of Plant Environmental Physiology, 15(58): 79–93. 20.1001.1.76712423.1399.15.58.7.2
Sarabi, B., Ghaderi, N. and Ghashghaie, J. (2022). Light-emitting diode combined with humic acid improve the nutritional quality and enzyme activities of nitrate assimilation in rocket (Eruca sativa (Mill.) Thell.). Plant Physiology and Biochemistry, 187: 11–24. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2022.07.035
Singh, D., Basu, C., Meinhardt-Wollweber, M. and Roth, B. (2015). LEDs for energy efficient greenhouse lighting. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 49: 139–147. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.04.117
Stutte, G.W. (2015). Commercial transition to LEDs: A pathway to high-value products. HortScience, 50(9): 1297–1300. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.50.9.1297
Tehranifar, A., Shour, M., Moosazadeh, R., Eraghi, H. and Selahvarzi, Y. (2014). The effect of salicylic acid on strength, durability and some quality characteristics of Askari grapes (Vitis vinifera L.) during storage. Journal of Plant Environmental Physiology, 9(35): 25–33. 20.1001.1.76712423.1393.9.35.3.0
Wojciechowska, R., Kołton, A., Długosz-Grochowska, O. and Knop, E. (2016). Nitrate content in Valerianella locusta L. plants is affected by supplemental LED lighting. Scientia Horticulturae, 211:179–186. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2016.08.021
Wrolstad, R.E. (1993). Color and pigment analyses in fruit products.
Wu, C.C., Yen, Y.H., Chang, M.Y. and Fang, W. (2012). Effects of light quality and CO2 concentration on diurnal photosynthetic characteristics of strawberry. VII International Symposium on Light in Horticultural Systems, 956: 247–253. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.956.27
Xu, F., Shi, L., Chen, W., Cao, S., Su, X. and Yang, Z. (2014). Effect of blue light treatment on fruit quality, antioxidant enzymes and radical-scavenging activity in strawberry fruit. Scientia Horticulturae, 175: 181–186. 10.1016/j.scienta.2014.06.012
Zhang, X., He, D., Niu, G., Yan, Z. and Song, J. (2018). Effects of environment lighting on the growth, photosynthesis, and quality of hydroponic lettuce in a plant factory. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 11(2): 33–40. 10.25165/j.ijabe.20181102.3420
Zhou, Y. and Singh, B.R. (2004). Effect of light on anthocyanin levels in submerged, harvested cranberry fruit. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2004(5): 259. 10.1155/S1110724304403027
Investigating the use of LED lamps on some qualitative characteristics of
strawberry (Fragaria x ananassa cv ‘Camarosa’) fruit LED lamps
Salar Saedi1, Nasser Ghaderi2, Behrooz Sarabi3*, Taimoor Javadi4
1Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran, Email: salarblackbox@gmail.com
2Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran, Email: n.ghaderi@uok.ac.ir
3Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran, and Research Center of Strawberry Breeding and Improvement, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran,
Email: b.sarabi@uok.ac.ir
44Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran; and Research Center of Strawberry Breeding and Improvement, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran, Email: tjavadi@uok.ac.ir
Article type: | Abstract | |
Research article
Article history Received: 13.05.2023 Revised: 23.09.2023 Accepted: 29.09.2023 Published:20.03.2024
Keywords Light spectrum Nutritional properties Quality Soilless culture Supplementary lighting | Strawberry has become a popular fruit for production in controlled environments due to its high economic and nutritional value. LED lamps are an innovative tool to accurately regulate lighting conditions in the greenhouse. The aim of this study was to examine the effects of different LED lamp spectra on some qualitative characteristics of strawberry cv Camarosa fruit grown in soilless culture. Six different LED lamp spectra, including red, blue, 75% red-25% blue, 25% red-75% blue, 50% red-50% blue, and white, were employed for this purpose. The control treatment was based on the daylight condition. Fruits soluble carbohydrates, titratable acidity, pH, fruit firmness, total soluble solids, phenol, flavonoids, anthocyanins, antioxidant capacity, and vitamin C were examined. The mean comparison revealed that exposure to LED lamps in soilless conditions had a positive impact on the total soluble solids, phenol, anthocyanins, vitamin C, and soluble carbohydrate contents of the fruit at a significance level of 1%. It can be concluded that the use of LEDs can effectively be utilized to enhance the quality characteristics of the Camarosa strawberry under greenhouse conditions.
| |
Cite this article as: Saedi, S., Ghaderi, N., Sarabi, B., Javadi, T. (2024). Investigating the use of LED lamps on some qualitative characteristics of strawberry (Fragaria x ananassa cv ‘Camarosa’) fruit LED lamps. Journal of Plant Environmental Physiology, 19(1): 109-120.
| ||
| ©The author(s) Publisher: Islamic Azad University, Gorgan branch Doi: https://doi.org/10.71890/iper.2023.984437 | |
بررسی کاربرد لامپهای الایدی بر برخی ویژگیهای کیفی میوه توتفرنگی
(Fragaria x ananassa) رقم کاماروسا
سالار صیدی1، ناصر قادری2، بهروز سرابی3*، تیمور جوادی4
1 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران، رایانامه: salarblackbox@gmail.com
2 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران، رایانامه: n.ghaderi@uok.ac.ir
3 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران ، و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توتفرنگی ، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران، رایانامه: b.sarabi@uok.ac.ir
4 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران و مرکز پژوهشی به‌نژادی و به‌زراعی توتفرنگی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران، رایانامه: tjavadi@uok.ac.ir
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
تاریخ دریافت: 23/02/1402 تاریخ بازنگری: 01/07/1402 تاریخ پذیرش: 07/07/1402 تاریخ چاپ: 01/01/1403
واژه‌های کلیدی: خواص تغذیهای طیف نوری کشت بدون خاک کیفیت نوردهی تکمیلی
| چکيده | |||
توتفرنگی به دلیل ارزش اقتصادی و تغذیهای بالا به میوه‌ای محبوب برای تولید در محیطهای کنترل شده تبدیل شده است. لامپهای الایدی ابزاری نوآورانه برای تنظیم دقیق شرایط نوری محیط گلخانه هستند. تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر طیفهای مختلف لامپهای الایدی بر برخی خصوصیات کیفی میوه توتفرنگی رقم کاماروسا تحت کشت بدون خاک صورت گرفت. به این منظور از شش طیف مختلف لامپهای الایدی شامل قرمز، آبی، 75 درصد قرمز-25 درصد آبی، 25 درصد قرمز-75 درصد آبی، 50 درصد قرمز-50 درصد آبی و سفید استفاده شد. شرایط نور طبیعی به عنوان تیمار شاهد در نظر گرفته شد. صفات مورد مطالعه شامل محتوای کربوهیدراتهای محلول میوه، اسیدیته قابل تیتراسیون، پياچ، سفتی بافت ميوه، مواد جامد محلول کل، محتوای فنل، فلاونوئید، آنتوسیانین، ظرفیت ضداکسایشی و ویتامین ث بودند. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که نوردهی با لامپهای الایدی در شرایط کشت بدون خاک، تاثیر مثبتی در سطح احتمال یک درصد بر مواد جامد محلول، محتوای فنل، آنتوسیانین، ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوه داشت. به‌طورکلی می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از لامپهای الایدی میتواند به صورت موثری در بهبود ویژگیهای کیفی توتفرنگی رقم کاماروسا در محیط گلخانه استفاده شوند.
| ||||
استناد: صیدی، سالار؛ قادری، ناصر؛ سرابی، بهروز؛ جوادی، تیمور. (۱۴۰۳).بررسی کاربرد لامپهای ال ای دی بر برخی ویژگیهای کیفی میوه توتفرنگی (Fragaria x ananassa) رقم کاماروسا. فیزیولوژی محیطی گیاهی، ۱۹(۱)، 120-109.
| ||||
| ناشر: دانشگاه آزاد اسلامی، واحد گرگان © نویسندگان. | Doi: https://doi.org/10.71890/iper.2023.984437 | ||
مقدمه
توتفرنگی (Fragaria x ananassa Duch.) یک محصول ارزشمند از تیره رزاسه و از میوههايی است كه به دلیل عطر و طعم، شكل زيبا، جذابیت رنگ و ارزش غذايی بالا به ویژه از نظر محتوای ويتامین ث و مواد معدنی، طرفداران زيادی پیدا كرده است. برخی از این ترکیبات خاصیت ضد اکسایشی و ضد سرطانی دارند (Hannum, 2004). ترکیبات ضد اکسایشی که اکثر آنها از نوع پلیفنولها (فلاونوئیدها و آنتوسیانینها) هستند به‌عنوان سدی محافظ در برابر رادیکال‌های آزاد اکسیژن1 و کندکردن اکسیداسیون، تثبیت پراکسید هیدروژن2 یا غیرفعال کردن رادیکال‌های اکسیژن عمل میکنند (Lü et al., 2010).
نور منبع اولیه انرژی مورد نیاز برای فرآیند فتوسنتز و بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی دیگر مربوط به رشد و نمو گیاه است (Bayat et al., 2018). طیفهای نوری متفاوت و ترکیب این طیفها با درصدهای مختلف، میتواند تاثیرات متفاوتی در ویژگیهای مختلف گیاه بگذارد. گیاهان در حال رشد در گلخانهها در ماه‌های زمستان به دلیل کاهش شدت نور، نیاز به استفاده از منابع نوری اضافی برای اطمینان از رشد بهتر و همچنین افزایش ارزش غذایی آنها دارند (Wojciechowska et al., 2016). مدیریت شرایط نوری برای تولید محصولات مختلف در محیطهای کنترل شده، یک روش مؤثر برای ارتقای کیفیت گیاه و دستیابی به بالاترین بازده استفاده از نور است (Zhang et al., 2018). اخیراً کاربرد لامپهای الایدی3 به‌عنوان یک منبع نور قابل استفاده در گلخانه در حال گسترش چشمگیر است. نور لامپهای الایدی به دلیل کارایی بالای تابش فعال فتوسنتزی (4PAR)، امکان تنظیم طیف نور مورد نیاز گونه‌های مختلف گياهي و مصرف كم انرژي ميتواند امکان رشد، نمو و كيفيت مناسب گياهان کشت‌شده در گلخانه را فراهم كند (Stutte, 2015). نور قرمز و نور آبی که توسط رنگدانه‌های فتوسنتزی جذب می‌شوند، نسبت به سایر طول‌موج‌ها تاثیر بیشتری بر رشد گیاه دارند. در این راستا، ترکیب چندین طیف لامپ الایدی با طول‌موج‌های مختلف، تولید انواع مختلفی از کیفیت نور را امکان‌پذیر می‌کند (Singh et al., 2015).
تحقیقات مختلفی در زمینه بررسی تاثیر طیفهای گوناگون لامپهای الایدی بر ویژگیهای کیفی توتفرنگی صورت گرفته است. به عنوان مثال، Chong و همکاران (2022) با استفاده از طول موج 405 نانومتر لامپهای الای دی، کاهش کیفیت میوه توتفرنگی را طی دوره پس از برداشت و حمل و نقل، به حداقل ممکن رساندند. Lauria و همکاران (2023) نیز با استفاده از نور تکمیلی لامپهای الایدی قرمز بهبود تولید، کیفیت و افزایش تحمل در برابر قارچ بوتریتیس5 را در توتفرنگی مشاهده کردند. Hanenberg و همکاران (2015) هم از طریق نوردهی تکمیلی لامپهای الایدی، افزایش معنیدار طعم، اسیدیته قابل تیتراسیون و محتوای ویتامین ث رقمهای السانتا و سوناتا را در توتفرنگی مشاهده کردند. Norouzi و همکاران (2017) هم بیان کردند که افزایش طول روز با استفاده از لامپهای الایدی قرمز سبب بهبود کیفیت میوه توتفرنگی رقم کوئین‌الیزا شده است. تاثیر طیفهای مختلف لامپهای الایدی بر رشد و ویژگیهای کیفی محصولات دیگر هم مطالعه شده است. Sarabi و همکاران (2022) با استفاده از ترکیبات گوناگون لامپهای الایدی قرمز-آبی و همچنین سفید، بهبود اغلب صفات رشدی، فیزیولوژیک و کیفی گیاهان منداب را گزارش کردند. با توجه به گفتار فوق، مطالعه فعلی به منظور ارزیابی تاثیر طیفهای مختلف لامپهای الایدی به صورت نوردهی تکمیلی در قالب طیفهای خالص (قرمز، آبی)، ترکیب طیفهای قرمز و آبی در دامنه 25-75 درصد و همچنین طیف سفید بر برخی ویژگیهای کیفی میوه توتفرنگی رقم کاماروسا تحت کشت بدون خاک در گلخانه طراحی و اجرا گردید.
مواد و روشها
کشت در پاییز - زمستان 1399 و بهار 1400 در گلخانه تحقیقاتی گروه علوم و مهندسی باغبانی دانشگاه کردستان انجام شد. برای اجرای آزمایش گیاهان دختری توتفرنگی در گلدانهای 5 لیتری حاوی 50 درصد حجمی کوکوپیت و 50 درصد پرلایت کشت شدند. تغذیه گیاهان با استفاده از نصف غلظت محلول غذایی هوگلند انجام شد. برای تأمین نور تیمارها از لامپهای پنج وات الایدی (China Opple Lghting Co., Ltd.,) به صورت طیفهای مختلف آبی، قرمز و سفید در شش تیمار و سه تکرار (هر تکرار شامل پنج واحد آزمایشی) استفاده شد. گیاهان رشد یافته تحت نور طبیعی گلخانه به عنوان شاهد در نظر گرفته شدند. تیمارها شامل نور طبیعی، نور سفید، 100 درصد آبی، 100 درصد قرمز، 75 درصد قرمز و 25 درصد آبی، 50 درصد قرمز و 50 درصد آبی، 25 درصد قرمز و 75 درصد آبی بودند. آزمایش بر پایه طرح کاملاً تصادفی انجام شد. لامپهای الایدی به صورت نور تکمیلی و از ساعت ۷ صبح الی ۷ بعد از ظهر به صورت اتوماتیک روشن میشدند. برداشت تدریجی میوهها بعد از رسيدن آنها انجام شد و برخی صفات کيفي مورد بررسي قرار گرفت.
کربوهیدراتهای محلول میوه: برای اندازهگیری کربوهیدراتهای محلول میوه از روش Irigoyen و همکاران (1992) استفاده شد. بدین صورت که 1/0 گرم از بافت میوه توزین شده و در هاون چینی با 5 میلی‌لیتر اتانول 95 درصد سائیده و سپس عصاره رویی را در فالکون ریخته و ته مانده میوه دوباره با 10 میلی‌لیتر اتانول 70 درصد ساییده شد. محلول حاصل با سرعت 3500 دور در دقیقه به مدت 10 دقیقه سانتریفیوژ شد. سپس 1/0 ميلي‌ليتر از عصاره الكلي نگهداري شده در يخچال را توسط ميكروپيپت برداشته و در لوله آزمايش ريخته و 3 میلی‌لیتر آنترون تازه تهیه شده به آن افزوده گردید. لوله‌‌هاي آزمايش به مدت 20 دقيقه در حمام آب گرم قرار داده شدند تا ماده رنگي حاصل شود. بعد از خنك شدن نمونهها ميزان جذب آنها در طول موج 625 نانومتر با دستگاه اسپكتروفتومتر اندازه‌گيري شد. در پايان، مقدار کربوهيدرات محلول با استفاده از استاندارد تهیه شده از غلظتهای مشخص گلوکز به صورت میلیگرم بر گرم وزن تر تعيين شد.
مواد جامد محلول، اسیدیته، پياچ و سفتی بافت ميوه: ميزان مواد جامد محلول با استفاده از دستگاه رفراکتومتر (Atago, Japan) تعيين و به صورت درجه بريكس بيان شد. برای اندازهگیری اسیدیته قابل تیتراسیون، سه میلی‌لیتر از آبمیوه با آب مقطر به حجم 30 میلی‌لیتر رسانده شد. سپس تا رسیدن pH به1/8 با هیدروکسید سدیم یک دهم نرمال عمل تیتراسیون انجام و مقدار عددي آن برحسب درصد اسيد غالب توتفرنگی (اسيد سيتريک) بيان گردید (Rohani et al., 2020). ميزان پياچ آب ميوه با استفاده از دستگاه پياچ متر اندازهگیری شد. براي سنجش سفتي بافت ميوه از دستگاه فشارسنج (Santam, STM, Iran) استفاده و نتایج برحسب نيوتن بيان گرديد (Panahi et al., 2016).
محتوای فنل، فلاونوئید، آنتوسیانین، ویتامین ث و فعالیت ضداکسایشی: ابتدا نیم گرم گوشت میوه با نیتروژن مایع در داخل هاون آسیاب شد و سپس در 5/1 میلی‌لیتر متانول اسیدی یک درصد سرد همگن گردید. عصاره حاصل به مدت 15 دقیقه در 12000 دور در دقیقه و در دمای 4 درجه سانتی‌گراد سانتریفیوژ شد. از مایع روشناور بدست آمده از سانتریفیوژ برای اندازهگیری غلظت فنل، فلاونوئید و ظرفیت ضداکسایشی استفاده گردید. بر این اساس، جهت سنجش غلظت فنل کل، 40 میکرولیتر از روشناور را با 50 میکرولیتر فولین -سیکالتیو و 790 میکرولیتر آب مقطر مخلوط کرده و پس از 3 دقیقه، 150 میکرولیتر محلول کربنات سدیم 20 درصد به آن اضافه گردید. محلول حاصل به مدت دو ساعت در محفظه تاریک در دمای اتاق نگه‌داری گردیده و جذب نوری آن توسط اسپکتروفتومتر در طول موج 765 نانومتر قرائت گردید. بر اساس منحني استاندارد اسيد گاليک، مجموع فنل به صورت میلیگرم اسيد گاليک در 100 گرم وزن تازه بيان گردید (Bae and Suh, 2007).
سنجش محتوای فلاونوئيد بر اساس روش رنگسنجي با استفاده از کلريد آلومينيوم و منحنی استاندارد حاصل از غلظتهای مشخص کوئرستین صورت گرفت (Park et al., 2008). بدين‌ترتيب 275 ميكروليتر از عصاره ميوه را با 825 ميكروليتر آب مقطر به حجم 1/1 میلی‌لیتر رسانیده و سپس 300 ميكروليتر نيتريت سديم 5 درصد به محلول اضافه شد. پس از سپري شدن مدت زمان 5 دقيقه 600 ميكروليتر کلريد آلومينيوم 10 درصد به محلول اضافه شد و بعد از 6 دقيقه 2 میلی‌لیتر هيدروکسيد سديم (سود) 1 مولار به همراه يک میلی‌لیتر آب مقطر به محلول اضافه گرديد و شدت جذب محلول در طول‌موج 510 نانومتر با اسپكتروفتومتر قرائت گردید.
غلظت آنتوسيانين کل با استفاده از روش (1993) Wrolstad اندازهگیری شد. بدين منظور يک گرم از مخلوط چند ميوه در هاون چيني کاملاً کوبيده و له گردید. سپس 10 میلی‌لیتر از مخلوط اسيدکلريدريک-متانول با نسبت 99 و 1 به میوههای له شده اضافه شد و مخلوط حاصل را در لوله‌های آزمايش ريخته و به مدت ده دقيقه در صفر درجه سانتی‌گراد نگهداري شدند. سپس با سرعت 1500 دور در دقيقه به مدت 10 دقيقه سانتريفيوژ انجام شد. مايع رويي را برداشته و مقدار 1 میلی‌لیتر از آن توسط 10 میلی‌لیتر بافر با پياچ 1 (محلول 25/0 مول در ليتر کلريد پتاسيم و اسيدکلريدريک) و 1 میلی‌لیتر ديگر از آن نيز توسط 10 میلی‌لیتر بافر با پياچ 5/4 (محلول 4/0 مول در ليتر استات سديم و اسيد استيک) رقيق گردید. سپس جذب نوري هر نمونه رقيق شده در دو پياچ 1 و 5/4 با استفاده از دستگاه اسپكتروفتومتر در دو طول‌موج 700 و 520 نانومتر خوانده شد. در نهایت غلظت آنتوسيانين بهصورت میلیگرم پلارگونیدین تريگلیكوزید در صد گرم وزن تازه میوه بر اساس فرمول مربوطه بیان گردید.
برای اندازهگیری محتوای ویتامین ث از روش تیتراسیون با محلول 2 و 6 دی کلروفنل ایندوفنل استفاده شد. بدین منظور به پنج میلی‌لیتر از آبمیوه، پنج میلی‌لیتر محلول تری کلرواستیک اسید 5 درصد اضافه شد. سپس با محلول 2 و 6 دی کلروفنل ایندوفنل تا ظهور رنگ صورتی تیتراسیون انجام شد. برای انجام آزمون استاندارد، محلول 1/0 درصد اسید آسکوربیک استفاده و میزان ایندوفنل مصرفی برای آن تعیین گردید (Cunniff and Chemists, 1997). فعالیت ضد اکسایشی کل با استفاده از روش اندازهگیری کاهش ظرفیت رادیکالی به کمک 2،2- دی فنیل- 1- پیکریل هیدرازیل (DPPH) مورد ارزیابی قرار گرفت. بر این اساس، 200 میکرولیتر از عصاره به یک سی‌سی محلول 5-10 × 6 مولار 2،2- دی فنیل- 1-پیکریل هیدرازیل اضافه شد و به مدت 30 دقیقه در محفظه تاریک در دمای اتاق نگه‌داری گردید. برای محلول شاهد، 200 میکرولیتر متانول 85 درصد با یک سی‌سی محلول 2،2- دی فنیل- 1-پیکریل هیدرازیل استفاده شد. در نهایت جذب نمونهها در طول موج 515 نانومتر خوانده شد و میزان خنثی‌کردن رادیکال‌های آزاد به صورت درصد گزارش گردید (Larrauri et al., 1998).
بعد از جمعآوری داده‌های مورد نظر، تجزیه آماری در نرم‌افزار SPSS نسخه 16 انجام شد. آزمون چند دامنهای دانکن در سطح پنج درصد جهت مقایسه میانگینها صورت گرفت. همچنین جهت ترسیم نمودارها از نرم‌افزار اکسل استفاده گردید.
نتایج
تاثیر تیمارهای نوری بر مواد جامد محلول، اسیدیته، پیاچ و سفتی بافت میوه: نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که مواد جامد محلول در سطح احتمال یک درصد تحت تیمارهای نوری قرار گرفته است، ولی تاثیر معنیداری بر اسیدیته، پیاچ و سفتی بافت میوه مشاهده نگردید (جدول 1). بیشترین مواد جامد محلول همراه با کاربرد طیفهای نوری 25% آبی - 75% قرمز و 50% آبی - 50% قرمز (56/6-74/5 درجه بریکس) ثبت گردید. میزان اسیدیته عصاره میوه در طیف نوری 100 درصد قرمز بیشتر از سایر تیمارها و در طیف نوری 75% آبی - 25% قرمز کمتر از تیمارهای دیگر بود (بدون اختلاف معنیدار بین طیفهای نوری مختلف). همچنین میزان پیاچ آب میوه توتفرنگی تحت طیفهای مختلف نوری، در دامنه 93/3-35/3 بدست آمد. به علاوه سفتی میوههای توت فرنگی با وجودی که اختلاف معنیداری تحت طیفهای مختلف نوری نداشتند در دامنه 32/2 نیوتن (تیمار 100 درصد نور قرمز) و 2 نیوتن (تیمار نور سفید) بدست آمد.
[1] . Reactive oxygen species (ROS)
[2] . Hydrogen peroxide
[3] . Light-emitting diode (LED)
[4] . Photosynthetically active radiation
[5] . Botrytis cinerea
جدول 1: تاثیر تیمارهای نوری بر مواد جامد محلول، اسیدیته، پیاچ و سفتی میوه توتفرنگی رقم کاماروسا | ||||
سفتی (نیوتن) | پیاچ | اسیدیته (درصد اسید سیتریک) | مواد جامد محلول (درجه بریکس) | تیمارهای نوری |
01/2a | 78/3a | 398/0a | 18/4c | شاهد |
07/2a | 56/3ab | 377/0a | 74/5ab | 50% آبی - 50% قرمز |
24/2a | 62/3ab | 341/0a | 03/5bc | 75% آبی- 25% قرمز |
11/2a | 71/3ab | 455/0a | 56/6a | 25% آبی - 75% قرمز |
14/2a | 35/3b | 419/0a | 29/4c | 100 درصد آبی |
32/2a | 93/3a | 476/0a | 25/5bc | 100 درصد قرمز |
2a | 67/3ab | 391/0a | 79/4bc | سفید |
ns | ns | ns | ** | سطح معنیداری |
ns و ** به ترتیب غیر معنیدار و معنیدار در سطح احتمال یک درصد | ||||
تاثیر تیمارهای نوری بر محتوای فنل، فلاونوئید، آنتوسیانین، فعالیت ضداکسایشی، ویتامین ث و کربوهیدرات میوه: نتایج تجزیه واریانس اثرات تیمارهای نوری نشان داد که کاربرد لامپهای الایدی اثر معنیداری بر محتوای فنل و آنتوسیانین در سطح یک درصد داشته است (شکل 1)، اما این تیمارها تاثیر معنیداری بر محتوای فلاونوئید و فعالیت ضد اکسایشی میوه توتفرنگی نشان ندادند (جدول 2). با این حال، اثر معنیدار استفاده از تیمارهای نوری بر محتوای ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوههای مورد مطالعه در سطح یک درصد ثبت گردید (جدول 2).
نمودار مقایسه میانگین اثرات تیمارهای نوری بر محتوای فنل میوه نشان داد که بیشترین محتوای فنل به ترتیب در طیفهای نوری 100 درصد قرمز، 75% قرمز-25% آبی، 50% قرمز-50% آبی و سفید (در دامنه 1/60-53/50 میلیگرم اسید گالیک در صد گرم وزن تر مشاهده گردید (شکل 1). همچنین کمترین محتوای فنل (24/33 میلیگرم اسید گالیک در صد گرم وزن تر) تحت طیف نوری 100 درصد آبی ثبت شد. طبق نتایج، کمترین میزان آنتوسیانین در شاهد و برابر با 46/22 میلیگرم پلارگونیدین تريگلیكوزید در صد گرم وزن تر میوه بود که به طور معنیداری کمتر از سایر تیمارهای نوری بود. بیشترین مقدار آنتوسیانین (۸۶/۴۲ میلیگرم پلارگونیدین تريگلیكوزید در صد گرم وزن تر میوه) هم تحت طیف نوری 75% قرمز - 25% آبی مشاهده شد که به صورت معنیدار از سایر تیمارها بیشتر بود (شکل 1). بیشترین محتوای فلاونوئید (در دامنه 63/63-09/45 میلیگرم در صد گرم وزن تر) به ترتیب در گیاهان پرورش یافته تحت طیفهای نوری 100 درصد آبی، 25% آبی - 75% قرمز، شاهد، 100 درصد قرمز و 50% آبی - 50% قرمز بدست آمد که اختلاف معنیدار با هم نداشتند (جدول 2). میزان فعالیت ضد اکسایشی در طیفهای مختلف نوری در دامنه 38/83-02/79 درصد بود که فاقد اختلاف معنیدار بودند (جدول 2). بیشترین محتوای ویتامین ث هم به ترتیب تحت طیفهای نوری 50% آبی - 50% قرمز، 25% آبی - 75% قرمز و 100 درصد آبی (در دامنه 33/103-55/95 میلیگرم در صد گرم وزن تر میوه) مشاهده شد که اختلاف معنیدار با هم نداشتند (جدول 2). همچنین نتایج مقایسه میانگین اثرات طیفهای نوری بر محتوای کربوهیدرات میوه نشان داد که بیشترین کربوهیدرات میوه با کاربرد طیف 25% آبی - 75% قرمز به میزان 39/50 میلیگرم بر گرم وزن تر بود که با سایر تیمارهای مورد مطالعه تفاوت آماری معنیداری داشت (جدول 2).
جدول 2: تاثیر تیمارهای نوری بر محتوای فلاونوئید، فعالیت ضد اکسایشی، ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوه توتفرنگی رقم کاماروسا | ||||
کربوهیدرات محلول میوه (میلیگرم بر گرم وزن تر) | ویتامین ث (میلیگرم در صد گرم وزن تر) | فعالیت ضد اکسایشی (درصد) | فلاونوئید (میلیگرم در صد گرم وزن تر) | تیمارهای نوری |
07/31d | 67/75c | 02/79a | 39/51ab | شاهد |
99/41b | 33/103a | 38/83a | 09/45ab | 50% آبی - 50% قرمز |
32/36c | 66/88bc | 78/80a | 86/36b | 75% آبی- 25% قرمز |
39/50a | 92/97ab | 47/81a | 3/56ab | 25% آبی - 75% قرمز |
95/34c | 55/95ab | 81/81a | 63/63a | 100% آبی |
69/32cd | 05/85bc | 42/81a | 03/51ab | 100% قرمز |
08/34cd | 05/88bc | 64/82a | 79/36b | 100% سفید |
|
|
|
|
|
** | ** | ns | ns | سطح معنیداری |
ns و ** به ترتیب غیر معنیدار و معنیدار در سطح احتمال 1 درصد | ||||
شکل 1: تاثیر طیفهای مختلف لامپهای الایدی بر محتوای فنل و آنتوسیانین میوه توتفرنگی رقم کاماروزا.
بحث
نتایج بدست آمده تاثیر معنیدار طیفهای نوری را بر مواد جامد محلول، محتوای فنل، آنتوسیانین، ویتامین ث و کربوهیدرات محلول میوه نشان داد. در تحقیقات مشابهی تاثیر طیفهای نوری بر برخی صفات کیفی میوه رقمهای مختلف توتفرنگی بررسی شده است. به عنوان مثال، Hidaka و همکاران (2014) هم بهبود محتوای قندهای محلول، اسیدیته قابل تیتراسیون و سفتی بافت میوه توتفرنگی رقم Fukuoka S6 را با کاربرد لامپهای الایدی به صورت نور تکمیلی مشاهده کردند. این نویسندگان افزایش محتوای قندهای محلول را که در ارتباط با شیرینی میوه است را ناشی از تجمع بیشتر کربوهیدراتهای حاصل از فتوسنتز تحت لامپهای الایدی بیان کردند. Hanenberg و همکاران (2015) هم افزایش اسیدیته دو رقم توتفرنگی السانتا و سوناتا را تحت تأثیر تیمارهای نوری الایدی گزارش کردند. همچنین Liu و همکاران (2014) گزارش کردند که گياهان Platycodon grandiflorum با کاربرد لامپ الایدی قرمز تکرنگ داراي بالاترين ميزان مواد جامد محلول بودند که این افزايش به دليل تجمع بيشتر مواد فتوسنتزي تحت این طیف نوری بوده است. با این وجود، Lauria و همکاران (2023) کاهش قندهای محلول و اسیدهای آلی توتفرنگی رقم السانتا تحت کاربرد لامپهای الایدی قرمز را را مشاهده و این کاهش را ناشی از افزایش گلیکولیز و چرخه تری کربوکسیلیک اسید (کربس) بیان کردند.
نور فاکتور مهمی است که اثر قابل توجهی بر رشـد، تولید محصول و تشـکیل متابولیـتهـاي اولیه و ثانویه در گیاهان مـیگـذارد (Adamipour et al., 2017). مشخص شده است که نور به عنوان يكي از فاکتورهاي محیطی مؤثر در سنتز ترکيبات فنلي، فلاونوئيدها و آنتوسيانين است. ترکیبات فنلی گروه بزرگی از متابولیتهای ثانویه موجود در بیشتر گیاهان میباشند که در ساختار شیمیایی و عملکرد با هم تفاوت دارند. میزان این ترکیبات وابسته به شرایط محیطی دستخوش تغییر میشود (Ghorbanli et al., 2014). طبق مـطالعـات انجام گرفته این آنتی اکســـیدانهاي طبیعی می‌توانند بدن را در برابر آسیب اکسیداتیو ناشی از رادیکـالهاي آزاد محافظت نمایند (Tehranifar et al., 2014). بيان ژنهای کدکننده آنزیمهای درگیر در سنتز این ترکیبات تحت تأثير نور قرار ميگيرند (Zhou and Singh, 2004) در این راستا اثر کیفیت نور بر میزان تولید ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها و آنتوسیانین در مطالعاتChoi و همکاران (2015) نیز تأیید شده است. Lauria و همکاران (2023) هم افزایش محتوای ترکیبات فنلی، فلاونوئیدی و آنتوسیانین را در توتفرنگی همراه با کاربرد لامپهای الایدی سبز مشاهده کردند. Kim و همکاران (2011) نیز افزایش محتوای آنتوسیانین میوه توتفرنگی را با کاربرد لامپهای الایدی قرمز، آبی و سبز و همچنین افزایش میزان اسید آسکوربیک و ترکیبات فنلی را با استفاده از طیف آبی گزارش کردند. همچنین Wuو همکاران (2012) بیان کردند که تغییر در میزان فتوسنتز، کربوهیدرات‌ها و آنتوسیانینها تحت تأثیر کمیت و کیفیت نور دریافتی توسط گیاه قرار می‌گیرد. Hanenberg و همکاران (2015) هم افزایش محتوای ویتامین ث دو رقم توتفرنگی السانتا و سوناتا را تحت تأثیر تیمارهای نوردهی گزارش کردند. Xuو همکاران (2014) نیز افزایش فعالیت ضد اکسایشی، فنل کل، اسید آسکوربیک، محتوای قند کل و اسیدیته میوههای توتفرنگی را با کاربرد لامپهای الایدی آبی گزارش کردند. ایشان بیان نمودند که طیف آبی میتواند از طریق افزایش فعالیت ضداکسایشی عصاره میوه باعث بهبود خواص تغذیهای میوه توتفرنگی گردد. در مطالعه Li و همکاران (2012) نیز تیمار نور آبی باعث افزایش محتوای ویتامین ث در کلم چینی شد. افزایش این ترکیبات میتواند به دلیل تاثیر مثبت طیفهای نوری مورد استفاده بر افزایش فعالیت و بیان ژنهای کدکننده آنزیمهای مسیر سنتز این ترکیبات از جمله فنلها و فلاونوئیدها باشد. در این زمینه Kokalj و همکاران (2019) افزایش بیشتر فعالیت فنیل آلانین آمونیالیاز به عنوان آنزیم کلیدی در مسیر بیوسنتزی ترکیبات فنلی، فلاونول و آنتوسیانین در ارقام سیب را گزارش کردند. بر خلاف بسیاری از منابع ذکر شده، در آزمایش فعلی تاثیر طیفهای مختلف نوری بر اسیدیته، پیاچ، سفتی، محتوای فلاونوئید و فعالیت ضداکسایشی میوههای توتفرنگی معنیدار نشده بود. این نتایج متناقض میتواند ناشی از شدتهای نوری مختلف به کار رفته، طیفهای نوری مختلف، مدت زمان اعمال نورهای تکمیلی، فصل کشت و همچنین رقم مورد استفاده در آزمایشهای گوناگون باشد.
نتیجه‌گیری نهایی
با توجه به نتایج بدست آمده مشخص شد که طیف 25%آبی-75% قرمز در بهبود محتوای مواد جامد محلول، کربوهیدرات و آنتوسیانین از سایر تیمارها موثرتر بود. همچنین طیف 50% آبی-50% قرمز در افزایش ظرفیت ضداکسایشی و محتوای ویتامین ث شرایط بهتری ایجاد نمود. به علاوه طیف نوری 100 درصد قرمز در بهبود محتوای فنل، سفتی و اسیدیته بیشتر از از سایر تیمارها نقش داشت. بنابراین احتمالا بتوان نتیجه گرفت که استفاده از نوردهی تکمیلی با کاربرد این طیفها میتواند به منظور بهبود صفات کیفی در توتفرنگی رقم کاماروسا در مقایسه با سایر طیفهای مورد مطالعه مورد استفاده قرار گیرند. در این راستا پیشنهاد میگردد که آزمایشهای مشابهی در سطح مولکولی و به منظور بررسی بیان ژنهای دخیل در تولید متابولیتهای ثانویه تحت طیفهای مختلف لامپهای الایدی و همچنین شدتها و دورههای زمانی مختلف نوری با هدف بهبود عملکرد، ویژگیهای رشدی، تغذیهای، فیزیولوژیک و همچنین به منظور درک بهتر از تاثیر طیفهای مختلف این لامپها در ارقام دیگر توتفرنگی صورت گیرد. به علاوه مطالعات آینده میتواند در زمینه ارزیابی اثر این طیفهای نوری بر بازارپسندی (عطر، طعم، شكل و رنگ)، ماندگاری پس از برداشت و همچنین کنترل آفات و بیماریهای مربوط به این محصول در حین تولید و پس از برداشت باشد.
Adamipour, N., Salehi, H. and Khosh-Khui, M. (2017). Evaluation of the effect of day length on morphological and physiological indices of Bermudagrass (Cynodon dactylon [L.] Pers.) and Tall Fescue (Festuca arundinacea Schreb.) Turfgrasses in field conditions. Journal of Plant Environmental Physiology, 12(46): 57–66. 20.1001.1.76712423.1396.12.46.5.5
Bae, S.H. and Suh, H.J. (2007). Antioxidant activities of five different mulberry cultivars in Korea. LWT-Food Science and Technology, 40(6): 955–962. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2006.06.007
Bayat, L., Arab, M., Aliniaeifard, S., Seif, M., Lastochkina, O. and Li, T. (2018). Effects of growth under different light spectra on the subsequent high light tolerance in rose plants. AoB Plants, 10(5): ply052. 10.1093/aobpla/ply052
Choi, H.G., Moon, B.Y. and Kang, N.J. (2015). Effects of LED light on the production of strawberry during cultivation in a plastic greenhouse and in a growth chamber. Scientia Horticulturae, 189: 22–31. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.03.022
Chong, L., Ghate, V., Zhou, W. and Yuk, H.G. (2022). Developing an LED preservation technology to minimize strawberry quality deterioration during distribution. Food Chemistry, 366: 30566. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130566
Cunniff, P. and Chemists, A. (1997). Official Methods of Analysis of AOAC International. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC. https://doi.org/10.1093/jaoac/80.6.127A
Ghorbanli, M., Rostami Abusaedi, M. and Bakhshi Khaniki, G. (2014). Investigating the effect of Naphthaleneacetic acid (NAA) and Abscisic acid (ABA) on the quality and quantity of strawberry fruit of (Fragaria ananassa cv. Selva) and (Fragaria ananassa cv. Paros) cultivars. Journal of Plant Environmental Physiology, 9: 30–39. 20.1001.1.76712423.1393.9.0.4.1
Hanenberg, M.A.A., Janse, J. and Verkerke, W. (2015). LED light to improve strawberry flavour, quality and production. International Symposium on Innovation in Integrated and Organic Horticulture (INNOHORT), 1137: 207–212. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2016.1137.29
Hannum, S.M. (2004). Potential impact of strawberries on human health: a review of the science. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44(1): 1–17. 10.1080/10408690490263756
Hidaka, K., Okamoto, A., Araki, T., Miyoshi, Y., Dan, K., Imamura, H., Kitano, M., Sameshima, K. and Okimura, M. (2014). Effect of photoperiod of supplemental lighting with light-emitting diodes on growth and yield of strawberry. Environmental Control in Biology, 52(2): 63–71. 10.2525/ecb.52.63
Irigoyen, J.J., Einerich, D.W. and Sánchez‐Díaz, M. (1992). Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiologia Plantarum, 84(1): 55–60. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1992.tb08764.x
Kim, B.S., Lee, H.O., Kim, J.Y., Kwon, K.H., Cha, H.S. and Kim, J.H. (2011). An effect of light emitting diode (LED) irradiation treatment on the amplification of functional components of immature strawberry. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 52(1):35–39. https://doi.org/10.1007/s13580-011-0189-2
Kokalj, D., Zlatić, E., Cigić, B., Kobav, M.B. and Vidrih, R. (2019). Postharvest flavonol and anthocyanin accumulation in three apple cultivars in response to blue-light-emitting diode light. Scientia Horticulturae, 257:108711. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.108711
Larrauri, J.A., Sánchez-Moreno, C. and Saura-Calixto, F. (1998). Effect of temperature on the free radical scavenging capacity of extracts from red and white grape pomace peels. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46(7): 2694–2697. https://doi.org/10.1021/jf980017p
Lauria, G., Piccolo, E.L., Ceccanti, C., Guidi, L., Bernardi, R., Araniti, F., Cotrozzi, L., Pellegrini, E., Moriconi, M., Giordani, T., Pugliesi, C., Nali, C., di Toppi, L.S., Paoli, L., Malorgio, F., Vernieri, P., Massai, R., Remorini, D. and Landi, M. (2023). Supplemental red LED light promotes plant productivity, “photomodulate” fruit quality and increases Botrytis cinerea tolerance in strawberry. Postharvest Biology and Technology, 198: 112253.
https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2023.112253
Li, H., Tang, C., Xu, Z., Liu, X. and Han, X. (2012). Effects of different light sources on the growth of non-heading Chinese cabbage (Brassica campestris L.). Journal of Agricultural Science, 4(4): 262. 10.5539/jas.v4n4p262
Liu, M., Xu, Z., Guo, S., Tang, C., Liu, X. and Jao, X. (2014). Evaluation of leaf morphology, structure and biochemical substance of balloon flower (Platycodon grandiflorum (Jacq.) A. DC.) plantlets in vitro under different light spectra. Scientia Horticulturae, 174: 112–118. 10.1016/j.scienta.2014.05.006
Lü, J., Lin, P.H., Yao, Q. and Chen, C. (2010). Chemical and molecular mechanisms of antioxidants: experimental approaches and model systems. Journal of Cellular and Molecular Medicine, 14(4): 840–860. 10.1111/j.1582-4934.2009.00897.x
Norouzi, M., Sarikhani, H., Gholami, M. and Zahedi, S.M. (2017). Effect of end-of-day red light on morphological characteristics, yield and fruit quality of strawberry (cv. Queen Elisa) in short-day conditions. Journal of Soil and Plant Interactions-Isfahan University of Technology, 7(4): 175–183. 10.18869/acadpub.ejgcst.7.4.175
Panahi, M., Hajilou, J. and Chaparzadeh, N. (2016). Evaluation of some quantitative and qualitative properties of cornelian cherry (Cornus mas L.) fruit during the last stages of maturation. Journal of Plant Environmental Physiology, 11(43): 1–11. 20.1001.1.76712423.1395.11.43.1.8
Park, Y.S., Jung, S.T., Kang, S.G., Heo, B.G., Arancibia-Avila, P., Toledo, F., Drzewiecki, J., Namiesnik, J. and Gorinstein, S. (2008). Antioxidants and proteins in ethylene-treated kiwifruits. Food Chemistry, 107(2): 640–648. 10.1016/J.FOODCHEM.2007.08.070
Rohani, S., Asadi, M., Fatahi moghadam, J., Babakhani, B. and Rahdari, P. (2020). Interaction of harvest time and storage period on physiological and biochemical parameters of kiwi fruit (Actinidia deliciosa cv. Gold). Journal of Plant Environmental Physiology, 15(58): 79–93. 20.1001.1.76712423.1399.15.58.7.2
Sarabi, B., Ghaderi, N. and Ghashghaie, J. (2022). Light-emitting diode combined with humic acid improve the nutritional quality and enzyme activities of nitrate assimilation in rocket (Eruca sativa (Mill.) Thell.). Plant Physiology and Biochemistry, 187: 11–24. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2022.07.035
Singh, D., Basu, C., Meinhardt-Wollweber, M. and Roth, B. (2015). LEDs for energy efficient greenhouse lighting. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 49: 139–147. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.04.117
Stutte, G.W. (2015). Commercial transition to LEDs: A pathway to high-value products. HortScience, 50(9): 1297–1300. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.50.9.1297
Tehranifar, A., Shour, M., Moosazadeh, R., Eraghi, H. and Selahvarzi, Y. (2014). The effect of salicylic acid on strength, durability and some quality characteristics of Askari grapes (Vitis vinifera L.) during storage. Journal of Plant Environmental Physiology, 9(35): 25–33. 20.1001.1.76712423.1393.9.35.3.0
Wojciechowska, R., Kołton, A., Długosz-Grochowska, O. and Knop, E. (2016). Nitrate content in Valerianella locusta L. plants is affected by supplemental LED lighting. Scientia Horticulturae, 211:179–186. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2016.08.021
Wrolstad, R.E. (1993). Color and pigment analyses in fruit products.
Wu, C.C., Yen, Y.H., Chang, M.Y. and Fang, W. (2012). Effects of light quality and CO2 concentration on diurnal photosynthetic characteristics of strawberry. VII International Symposium on Light in Horticultural Systems, 956: 247–253. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.956.27
Xu, F., Shi, L., Chen, W., Cao, S., Su, X. and Yang, Z. (2014). Effect of blue light treatment on fruit quality, antioxidant enzymes and radical-scavenging activity in strawberry fruit. Scientia Horticulturae, 175: 181–186. 10.1016/j.scienta.2014.06.012
Zhang, X., He, D., Niu, G., Yan, Z. and Song, J. (2018). Effects of environment lighting on the growth, photosynthesis, and quality of hydroponic lettuce in a plant factory. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 11(2): 33–40. 10.25165/j.ijabe.20181102.3420
Zhou, Y. and Singh, B.R. (2004). Effect of light on anthocyanin levels in submerged, harvested cranberry fruit. Journal of Biomedicine and Biotechnology, 2004(5): 259. 10.1155/S1110724304403027