Investigating the use of LED lamps on some qualitative characteristics of strawberry (Fragaria x ananassa cv ‘Camarosa’) fruit LED lamps

Subject Areas : Environmental physiology

Salar Saedi ¹ , Nasser Ghaderi ² , Behrooz Sarabi ³ , Taimoor Javadi ⁴

1 - Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran
2 - Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran
3 - Department 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
4 - Department 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

Received: 2023-05-13 Accepted : 2023-09-29 Published : 2024-03-20

Keywords: Light spectrum, Nutritional properties, Quality, Soilless culture, Supplementary lighting,

Abstract :

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.

References:

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

Full-Text:



 

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: [e-mail]

2Department of Horticultural Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Kurdistan, Iran, Email: [e-mail]

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: [e-mail]

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: [e-mail]

 

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:  [e-mail] 

2 گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، کردستان، ایران، رایانامه:  [e-mail]   

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:  [e-mail]

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:  [e-mail]

 

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.

 

 

References

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

 

109

---