Ina Alsina 1, Ieva Erdberga 1*, Mara Doema 2, Reinis Alksnis3 en Laila Dubova 1
1 Faculteit Landbouw, Instituut voor Bodem- en Plantwetenschappen, Letland University of Life Sciences and Technologies, Jelgava, Letland,
2 Afdeling Scheikunde, Faculteit Levensmiddelentechnologie, Letland University of Life Sciences and Technologies, Jelgava, Letland,
3 Afdeling Wiskunde, Faculteit Informatietechnologie, Letland University of Life Sciences and Technologies, Jelgava, Letland
INLEIDING
Naarmate het begrip van het belang van voeding voor het waarborgen van de kwaliteit en duurzaamheid van het menselijk leven toeneemt, neemt de druk op de landbouwsector als basiselement bij het waarborgen van de voedselkwaliteit toe. Tomaten, als de op één na meest geteelde groente [volgens de statistieken van de Voedsel- en Landbouworganisatie (FAO) voor 2019], vormen een belangrijk onderdeel van de keuken van bijna elk land.
De beperkte calorische toevoer, het relatief hoge vezelgehalte en de aanwezigheid van minerale elementen, vitamines en fenolen, zoals flavonoïden, maken de tomatenvrucht tot een uitstekend "functioneel voedsel" dat veel fysiologische voordelen en basisvoedingsvereisten biedt (1). De biochemisch actieve stoffen die in tomaten worden aangetroffen, voornamelijk vanwege hun hoge antioxidantcapaciteit, worden niet alleen erkend voor de algemene verbetering van de gezondheid, maar ook als een therapeutische optie tegen verschillende ziekten, zoals diabetes, hartaandoeningen en toxiciteiten (2-4). Rijpe tomatenvruchten bevatten gemiddeld 3.0-8.88% droge stof, die bestaat uit 25% fructose, 22% glucose, 1% sucrose, 9% citroenzuur, 4% appelzuur, 8% minerale elementen, 8% eiwit, 7% pectine , 6% cellulose, 4% hemicellulose, 2% lipiden en de resterende 4% zijn aminozuren, vitamines, fenolverbindingen en pigmenten (5, 6). De samenstelling van deze verbindingen varieert afhankelijk van het genotype, de groeiomstandigheden en het ontwikkelingsstadium van de vrucht. Tomatenplanten zijn zeer gevoelig voor omgevingsfactoren, zoals lichtomstandigheden, temperatuur en de hoeveelheid water in het substraat, wat leidt tot veranderingen in het plantenmetabolisme, wat op zijn beurt de kwaliteit en chemische samenstelling van het fruit beïnvloedt (7). Omgevingsomstandigheden beïnvloeden zowel de tomatenfysiologie als de synthese van secundaire metabolieten. Planten die onder stressomstandigheden worden gekweekt, reageren door hun antioxiderende eigenschappen te vergroten (8).
De oorsprong van tomaten als soort is gekoppeld aan de Midden-Amerikaanse regio (9) en technieken, zoals de bouw van kassen om tomaten van de nodige temperatuur en licht te voorzien, zijn vaak nodig om de nodige agroklimatologische omstandigheden te bieden, vooral in de gematigde klimaatzone en tijdens het winterseizoen. Onder dergelijke omstandigheden is licht vaak de beperkende factor voor de ontwikkeling van tomaten. Aanvullende verlichting tijdens de winter en het vroege voorjaar maakt het mogelijk tomaten van hoge kwaliteit te produceren tijdens de periode van lage zonnestraling
(10) . Het gebruik van lampen met verschillende golflengten kan niet alleen zorgen voor voldoende tomatenopbrengst, maar ook de biochemische samenstelling van tomatenfruit veranderen. De laatste 60 jaar worden hogedruknatriumlampen (HPSL's) gebruikt in de glastuinbouw vanwege hun lange levensduur en lage aanschafkosten
(11) . De laatste jaren zijn light-emitting diodes (LED's) echter steeds populairder geworden als een meer energiebesparend alternatief (12). Aanvullende LED is gebruikt als een efficiënte lichtbron om aan de vraag naar tomatenteelt te voldoen. Lycopeen- en luteïnegehaltes in tomaten waren 18 en 142% hoger wanneer ze werden blootgesteld aan de aanvullende LED-verlichting. Echter, в-caroteengehalte verschilde niet tussen de lichtbehandelingen (12). LED blauw en rood licht verhoogd lycopeen en в-caroteengehalte (13), wat resulteert in de vroege rijping van tomatenfruit (14). Het gehalte aan oplosbare suikers van de rijpe tomatenvruchten nam af door een langere duur van verrood (FR) licht (15). Analoge conclusies werden getrokken in de studie van Xie: rood licht induceert accumulatie van lycopeen, maar FR-licht keert dit effect om (13). Er is minder informatie over de effecten van blauw licht op de ontwikkeling van tomatenfruit, maar studies tonen aan dat blauw licht een minder effect heeft op de hoeveelheid biochemische verbindingen in tomatenfruit, maar meer op de processtabiliteit. Kong en anderen hebben bijvoorbeeld ontdekt dat blauw licht beter wordt gebruikt om de houdbaarheid van tomaten te verlengen, omdat blauw licht de stevigheid van het fruit aanzienlijk verhoogt (16), wat in wezen betekent dat blauw licht het rijpingsproces vertraagt, wat leidt tot een toename van de hoeveelheid suikers en pigmenten. Het gebruik van kasoverkappingen als middel om de lichtsamenstelling te reguleren, laat een soortgelijk patroon zien. Het gebruik van een coating met een hogere rode en lagere blauwe lichttransmissie verhoogt het lycopeengehalte met ongeveer 25%. In combinatie met een fotoperiode verhoogd van 11 naar 12 uur, neemt de hoeveelheid lycopeen toe met ongeveer 70% (17). In studies is het niet altijd mogelijk om het effect van factoren op veranderingen in de chemische samenstelling van tomatenfruit nauwkeurig te onderscheiden. Vooral in kasomstandigheden kan de samenstelling van het fruit worden verhoogd door verhoogde temperaturen of verlaagde waterstanden. Bovendien kunnen deze factoren correleren met het genotype dat specifiek is voor de variëteit en het ontwikkelingsstadium (1, 18). Watertekort kan de kwaliteit van tomaten en fruit ten goede komen als gevolg van verhoogde niveaus van totaal oplosbare vaste stoffen (suikers, aminozuren en organische zuren), die belangrijke verbindingen zijn die zich in fruit verzamelen. Een toename van oplosbare vaste stoffen verbetert de kwaliteit van fruit omdat het de smaak en smaak beïnvloedt (8).
Ondanks de gerapporteerde effecten van lichtspectrum op de accumulatie van plantmetabolieten, is een bredere kennis van verschillende spectrumeffecten voor het verbeteren van de kwaliteit van tomaten vereist. Het doel van deze studie is dan ook om het effect van extra belichting in de kas op de accumulatie van primaire en secundaire metabolieten in verschillende tomatenrassen te evalueren. Veranderingen in de spectrale inhoud van het verlichtingssysteem kunnen de samenstelling van primaire en secundaire metabolieten in tomatenfruit veranderen. De opgedane kennis zal het begrip van het effect van licht op de relatie tussen opbrengst en kwaliteit vergroten.
MATERIALEN EN METHODES
Plantmateriaal en groeiomstandigheden Experimenten werden uitgevoerd in een kas (4 mm celpolycarbonaat) van het Institute of Soil and Plant Sciences, Letland University of Life Sciences and Technologies 56°39'N 23°43'E tijdens de late herfst-vroege lenteseizoenen van 2018/2019, 2019/2020 en 2020/2021.
Commercieel geënte tomaat (Solanum lycopersicum L.) cultivars "Bolzano F1" (fruitkleur-oranje), "Chocomate F1" (fruitkleur-roodbruin) en roodfruit-cultivars "Diamont F1", "Encore F1" en " Strabena F1” werden gebruikt. Elke plant had twee leidende koppen en tijdens de groei werd ze op een hoogdraadsysteem gespannen. De verkregen planten werden eerst getransplanteerd in zwarte plastic containers van 5 L met "Laflora" turfsubstraat KKS-2, pHKCl 5.2-6.0, en fractiegrootte 0-20 mm, PG-mengsel (NPK 15-1020) 1.2 kg m-3, Ca 1.78% en Mg 0.21%. Toen de planten bloeiden, werden ze getransplanteerd in zwarte plastic containers van 15 L met hetzelfde "Laflora" turfsubstraat KKS-2. Planten werden eenmaal per week bemest met 1% oplossing van Kristalon Green (NPK 18-18-18) met Mg, S en micro-elementen tijdens de vegetatieve fase van plantengroei en met Kristalon Red (NPK 12-12-36) met micro-elementen of 1 % Ca (NEE3)2 tijdens de reproductieve fase, in verhouding 300 ml per L substraat.
Het watergehalte in de vegetatiecontainers werd op 50-80% van het volledige waterhoudend vermogen gehouden. Gemiddelde dag/nacht temperaturen waren 20-22°C/17-18°C.
Maximale temperatuur gedurende de dag (maart) niet hoger dan 32°C en minimale temperatuur (november) tijdens de nacht was niet <12°C. Ook onder de lampen is temperatuur gemeten op de afstand 50, 100 en 150 cm van het armatuur. Er werd gedetecteerd dat onder de HPSL 50 cm van de armatuur de temperatuur 1.5 was°C hoger dan onder de anderen. Temperatuurverschillen op vruchtniveau werden niet gedetecteerd.
Lichtomstandigheden
Tomaten werden gekweekt in de herfst-lenteseizoenen met behulp van extra verlichting met een fotoperiode van 16 uur. Er is gebruik gemaakt van drie verschillende lichtbronnen: Led cob Helle top LED 280 (LED), inductie (IND) lamp en HPSL Helle Magna (HPSL). Op de tophoogte ontvingen planten 200 ± 30 ^mol m-2 s-1 onder LED en HPSL en 170 ± 30 ^mol m-2 s-1 onder IND lampen. Verdeling van de lichtuitstraling wordt weergegeven inCijfers 1,2. Lichtintensiteit en spectrale distributie werden gedetecteerd door handheld spectrale lichtmeter MSC15 (Gigahertz Optik GmbH, Turkenfeld, Duitsland, VK).
De gebruikte lampen verschilden in hun spectrale lichtverdeling. Het meest vergelijkbaar met zonlicht in het rode deel (625-700 nm) van het spectrum was HPSL. De IND-lamp in dit deel van het spectrum gaf 23.5% minder licht, maar LED was bijna 2 keer meer. Oranje licht (590-625 nm) werd voornamelijk uitgezonden door HPSL, groen licht (500-565 nm) werd voornamelijk uitgezonden door IND, blauw licht (450-485 nm) werd voornamelijk uitgezonden door LED, maar paars licht (380450 nm) werd uitgezonden voornamelijk uitgestraald door IND-lamp. Bij het vergelijken van het hele spectrum van zichtbaar licht moet de LED-lichtbron worden beschouwd als de lichtbron die het dichtst bij zonlicht staat en de IND als de meest ongeschikte qua spectrum.
Extractie en bepaling van fytochemicaliën
Tomatenvruchten werden geoogst in het stadium van volledige rijpheid. Het fruit werd eenmaal per maand geoogst, beginnend midden november en eindigend in maart. Alle vruchten werden geteld en gewogen. Van elke variant werden ten minste 5 vruchten (voor cv "Strabena" -8-10 vruchten) bemonsterd voor analyse. Tomatenvruchten werden vermalen tot een puree met behulp van een staafmixer. Voor elke geëvalueerde parameter werden drie replicaties geanalyseerd.
Bepaling van lycopeen en в-Caroteen
Om de concentratie van lycopeen en . te bepalen в-caroteen, een monster van 0.5 ± 0.001 g van de tomatenpuree werd vervolgens afgewogen in een buis en 10 ml tetrahydrofuran (THF) werd toegevoegd (19). De buizen werden afgesloten en gedurende 15 minuten op kamertemperatuur gehouden, af en toe geschud en tenslotte 10 minuten gecentrifugeerd bij 5,000 rpm. De absorptie van de verkregen supernatanten werd spectrofotometrisch bepaald door de absorptie te meten bij 663, 645, 505 en 453 nm en vervolgens de lycopeen en в-caroteengehalte (mg 100 ml-1) werden berekend volgens de volgende vergelijking.
CLYC = -0.0458 xббз + 0.204 xб45 + 0.372 x A505– 0.0806 x A453 (1)
Cauto = 0.216 x A663 – 1.22 x A645 – 0.304 x A505+ 0.452 x A453 (2)
waarbij A663, A645, A505 en A453—absorptie bij overeenkomstige golflengte (20).
Het lycopeen en в-caroteenconcentraties worden uitgedrukt als mg gF-M1 .
Bepaling van totaal fenolen
Een monster van 1 ± 0.001 g van de tomatenpuree werd afgewogen in een maatbuis en 10 ml oplosmiddel (methanol/gedestilleerd water/zoutzuur 79:20:1) werd toegevoegd. De gegradueerde buisjes werden afgesloten en 60 min bij 20°C geschud°C in het donker en vervolgens 10 min gecentrifugeerd bij 5,000 rpm. De totale fenolconcentratie werd bepaald met behulp van de Folin-Ciocalteu spectrofotometrische methode (21) met enkele wijzigingen: Folin-Ciocalteu-reagens (10-voudig verdund in gedestilleerd water) werd toegevoegd aan 0.5 ml van het extract en na 3 minuten werd 2 ml natriumcarbonaat (Na2CO3) (75 gL-1). Het monster werd gemengd en na 2 uur incubatie bij kamertemperatuur in het donker werd de absorptie bij 760 nm gemeten. De concentratie van de totale fenolische verbindingen werd berekend met behulp van de ijkcurve en verkregen vergelijking 3, en uitgedrukt als galluszuurequivalent (GAE) per 100 g verse tomatenmassa.
0.556 x (A760 + 0.09) x 100
Phe = 0.556 × (A760 + 0.09) × 100/m (3)
waar een760-absorptie bij corresponderende golflengte en m-massa van het monster.
Bepaling van flavonoïden
Een monster van 1 ± 0.001 g van de tomatenpuree werd afgewogen in een maatbuis en 10 ml ethanol werd toegevoegd. De gegradueerde buisjes werden afgesloten en 60 min bij 20°C geschudoC in het donker en vervolgens 10 min gecentrifugeerd bij 5,000 rpm. De colorimetrische methode (22) werd gebruikt om flavonoïden te bepalen met kleine veranderingen: 2 ml gedestilleerd water en 0.15 ml 5% natriumnitriet (NaNO2) oplossing werden toegevoegd aan 0.5 ml van het extract. Na 5 min, een 0.15 ml 10% oplossing van aluminiumchloride (AlCl3) was toegevoegd. Het mengsel mocht nog 5 min staan en 1 ml 1 M natriumhydroxide (NaOH) oplossing werd toegevoegd. Het monster werd gemengd en na 15 min bij kamertemperatuur werd de absorptie bij 415 nm gemeten. De totale flavonoïdeconcentratie werd berekend met behulp van de ijkcurve en vergelijking 4 en uitgedrukt als de hoeveelheid catechine-equivalenten (CE's) per 100 g verse tomaat.
Vl = 0.444 × A415 × 100/m (4)
waar een415-absorptie bij corresponderende golflengte en m-massa van het monster.
Bepaling van droge stof en oplosbare vaste stoffen Droge stof werd bepaald door monsters te drogen in de thermostaat bij 60oC.
Het totale gehalte aan oplosbare vaste stoffen (uitgedrukt als ◦Brix) werd gemeten met een refractometer (A.KRUSS Optronic Digital Handheld Refractometer Dr301-95) gekalibreerd op 20oC met gedestilleerd water.
Bepaling van titreerbare zuurgraad (TA)
Een monster van 2 ± 0.01 g van de tomatenpuree werd afgewogen in een maatbuis en gedestilleerd water werd toegevoegd tot 20 ml. De buisjes met schaalverdeling werden afgesloten en 60 min bij kamertemperatuur geschud en vervolgens 10 min bij 5,000 rpm gecentrifugeerd. Hoeveelheden van 5 ml werden getitreerd met 0.1 M NaOH in aanwezigheid van fenolftaleïne.
TA = VNaOH × Vt/Vs × m (5)
waar VNaoH-volume gebruikt 0.1 M NaOH, Vt-totaal volume (20 ml) en Vs-monstervolume (5 ml).
De resultaten worden uitgedrukt als mg citroenzuur per 100 g vers tomaatgewicht. 1 ml 0.1 M NaOH komt overeen met 6.4 mg citroenzuur.
Bepaling van de smaakindex (TI)
Een TI werd berekend met behulp van vergelijking 6 (23).
TI = ◦Brix/(20 × TA)+ TA (6)
Statistische analyse
De normaliteit en homogeniteit van de beschrijvende statistieken werden getest voor 354 waarnemingen. De Shapiro-Wilk-test werd gebruikt voor de evaluatie van de normaliteit binnen elke combinatie van variëteit en lichtbehandeling. Om de homogeniteit van varianties te schatten, werd Levene's test uitgevoerd. De Kruskal-Wallis-test is gebruikt om de verschillen tussen lichtomstandigheden te onderzoeken. Toen statistisch significante verschillen werden vastgesteld, werd de Wilcoxon post-hoc-test met Bonferroni-correcties gebruikt voor paarsgewijze vergelijkingen. Het significantieniveau dat wordt gebruikt in de tekst, tabellen en grafieken is a = 5%, tenzij anders vermeld.
RESULTATEN
De vruchtgrootte van tomaten en de biochemische parameters van de vrucht zijn genetisch bepaalde parameters, maar de teeltomstandigheden hebben een significante invloed op deze kenmerken. De grootste vruchten worden geoogst van "Diamont" (88.3 ± 22.9 g) en de kleinste vruchten worden geoogst van "Strabena" (13.0 ± 3.8 g), een variëteit aan cherrytomaatjes. De grootte van het fruit binnen het ras varieerde ook vanaf het moment van oogst. De grootste vruchten werden aan het begin van de productie geoogst en de grootte van de tomaten nam af naarmate de planten groeiden. Er moet echter worden opgemerkt dat met het toegenomen aandeel natuurlijk licht eind maart, de grootte van de tomaten iets toenam.
In alle drie de jaren werd de hoogste tomatenopbrengst geoogst met HPSL als extra belichting. De opbrengstdaling onder LED's was 16.0% en onder IND 17.7% vergeleken met HPSL. Verschillende soorten tomaten reageerden verschillend op aanvullende verlichting. Opbrengstverhoging, hoewel statistisch onbeduidend, werd waargenomen voor de cv "Strabena", "Chocomate" en "Diamont" onder LED's. Voor cv “Bolzano” was noch LED noch IND bijkomende verlichting geschikt, de vermindering van de totale opbrengst met 25-31% werd waargenomen.
Grotere tomatenvruchten bevatten gemiddeld minder droge stof en oplosbare vaste stoffen, ze zijn niet zo lekker en bevatten minder carotenoïden en fenolen. De factor die het minst wordt beïnvloed door de vruchtgrootte is het zuurgehalte. Er wordt een hoge correlatie waargenomen tussen het gehalte aan droge stof en oplosbare vaste stof en de TI (rn=195 > 0.9). De correlatiecoëfficiënt tussen het gehalte aan droge stof of oplosbare vaste stof en het carotenoïde (lycopeen en caroteen) en het fenolgehalte ligt tussen 0.7 en 0.8 (Figuur 3).
Experimenten hebben aangetoond dat, hoewel de verschillen in de bestudeerde parameters tussen de gebruikte lampen soms groot zijn, er weinig van dergelijke parameters zijn die significant zouden veranderen onder invloed van de lichtbron die gedurende het hele groeiseizoen wordt gebruikt en rekening houdend met de variëteit en drie groeiseizoenen (Tabel 1). Gesteld kan worden dat tomaten van alle onder HPSL geteelde rassen meer droge stof hebben (Tabel 1enFiguur 5).
Vers gewicht, droge stof en oplosbare vaste stoffen
Het gewicht en de grootte van de vrucht zijn sterk afhankelijk van de groeiomstandigheden van de plant. Hoewel er verschillen waren tussen de rassen, was de gemiddelde vrucht van tomaten die onder inductielampen groeiden 12% kleiner dan onder HPSL of LED. Verschillende soorten lijken verschillend te reageren op het aanvullende LED-licht. Grotere vruchten worden gevormd onder de LED's door "Chocomate" en "Diamont", maar het versgewicht van "Bolzano" is gemiddeld slechts 72% van het gewicht van tomaat onder HPSL. Vruchten van "Encore" en "Strabena" geteeld onder LED en IND aanvullende verlichting zijn vergelijkbaar in gewicht en zijn respectievelijk 10 en 7% kleiner dan tomaten geteeld onder HPSL (Figuur 4).
Het drogestofgehalte is een van de indicatoren voor de vruchtkwaliteit. Het correleert met het gehalte aan oplosbare vaste stoffen en beïnvloedt de smaak van tomaten. In onze experimenten varieerde het drogestofgehalte van tomaten tussen 46 en 113 mg g-1. Het hoogste drogestofgehalte (gemiddeld 95 mg g-1) werd gevonden voor kersenras "Strabena." Onder andere tomatenrassen is het hoogste drogestofgehalte (gemiddeld 66 mg g-1) werd gevonden in “Chocomate” (Figuur 5).
Tijdens het experiment bedroeg het gehalte aan organisch zuur, uitgedrukt als citroenzuur (CA) equivalent in tomaten, gemiddeld 365 tot 640 mg 100 g-1 . Het hoogste gehalte aan organische zuren werd gevonden in de cherrytomaat cv “Strabena”, gemiddeld 596 ± 201 mg CA 100 g-1, maar het laagste organische zuurgehalte werd gevonden in de gele vrucht cv "Bolzano", een gemiddelde van 545 ± 145 mg CA 100 g-1. Het gehalte aan organische zuren varieerde sterk, niet alleen tussen de rassen, maar ook tussen de bemonsteringstijden; gemiddeld werd echter een hoger gehalte aan organische zuren gevonden in tomaten die onder IND-lampen waren geteeld (meer dan HPSL en LED met 10.2%).
Gemiddeld werd het hoogste drogestofgehalte gevonden in fruit dat geteeld werd onder HPSL. Onder de IND-lamp daalt het drogestofgehalte van tomatenfruit met 4.7-16.1%, onder de LED met 9.9-18.2%. De in de experimenten gebruikte rassen zijn verschillend lichtgevoelig. De kleinste afname van de droge stof onder verschillende lichtomstandigheden werd waargenomen voor cv “Strabena” (respectievelijk 5.8% voor IND en 11.1% voor LED) en de grootste afname van de droge stof onder verschillende lichtomstandigheden werd waargenomen voor cv “Diamont” (16.1% en 18.2 XNUMX% respectievelijk).
Gemiddeld varieerde het gehalte aan oplosbare vaste stoffen tussen 3.8 en 10.2 ◦Brix. Evenzo werd voor droge stof het hoogste gehalte aan oplosbare vaste stoffen gedetecteerd in de cultivar "Strabena" van cherrytomaten (gemiddeld 8.1 ± 1.0 ◦Brix). De tomaat cv “Diamont” was het minst zoet (gemiddeld 4.9 ± 0.4 ◦brix).
Aanvullende verlichting had een significant effect op het gehalte aan oplosbare vaste stoffen van tomatencultivars "Bolzano", "Diamont" en "Encore". Onder LED-licht nam het gehalte aan oplosbare vaste stoffen in deze variëteiten aanzienlijk af in vergelijking met HPSL. Het effect van de IND-lamp was minder. Onder deze lichtomstandigheden had de teelt van tomaten van cv “Bolzano” en “Strabena” gemiddeld 4.7 en 4.3% meer suiker dan onder HPSL. Helaas is deze stijging niet statistisch significant (Figuur 6).
Tomaten TI varieert van 0.97 tot 1.38. De lekkerste waren tomaten van cv "Strabena", gemiddeld was TI 1.32 ± 0.1 en de minder lekkerste waren tomaten van cv "Diamont", gemiddeld was TI slechts 1.01 ± 0.06. Hoge TI heeft tomatencultivar "Bolzano", gemiddeld TI (1.12 ± 0.06), gevolgd door "Chocomate", gemiddeld TI (1.08 ± 0.06).
Gemiddeld wordt de TI niet significant beïnvloed door de lichtbron, behalve voor cv "Strabena", waar de vruchten onder IND-lamp
TABEL 1 | P-waarden (Kruskal-Wallis-test) van de effecten van verschillende aanvullende belichtingen op de kwaliteit van tomatenfruit (n = 118).
Parameter |
“Bozen” |
“Chocolade” |
"Toegift" |
“diamant” |
“Straben |
vruchtgewicht |
0.013 * |
0.008 ** |
0.110 |
0.400 |
0.560 |
Droge materie |
0.022 * |
0.013 * |
0.011 * |
0.001 ** |
0.015 * |
Oplosbare vaste stoffen |
0.027 * |
0.030 |
0.030 * |
0.001 ** |
0.270 |
zuurheid |
0.078 |
0.022 |
0.160 |
0.001 ** |
0.230 |
Smaakindex |
0.370 |
0.140 |
0.600 |
0.001 ** |
0.023 * |
Lycopeen |
0.052 |
0.290 |
0.860 |
0.160 |
0.920 |
в-caroteen |
<0.001 *** |
0.007 ** |
0.940 |
0.110 |
0.700 |
fenolen |
0.097 |
0.750 |
0.450 |
0.800 |
0.420 |
Flavonoïden |
0.430 |
0.035 * |
0.720 |
0.440 |
0.170 |
Betekenisniveaus “* **” 0.001, “**” 0.01 en “*"0.05. |
|
hebben de TI-toename in vergelijking met HPSL met 7.4% (LED met 4.2%) in vergelijking met HPSL en cv “Diamont” onder beide eerder genoemde lichtomstandigheden werd een afname met respectievelijk 5.3 en 8.4% gedetecteerd.
Carotenoïden Inhoud
Lycopeenconcentratie in tomaten varieerde van 0.07 (cv "Bolzano") tot 7 mg 100 g-1 FM (“Strabena”). Iets hoger lycopeengehalte in vergelijking met “Diamont” (4.40 ± 1.35 mg 100 g-1 FM) en “Encore” (4.23 ± 1.33 mg 100 g-1 FM) werd gevonden in bruinrood gekleurde vruchten van “Chocomate” (4.74 ± 1.48 mg 100 g-1 FM).
Fruit van onder IND-lampen geteelde planten bevat gemiddeld 17.9% meer lycopeen in vergelijking met HPSL. Ledverlichting heeft ook de lycopeensynthese bevorderd, maar in mindere mate, met gemiddeld 6.5%. Het effect van lichtbronnen varieert per cultivar. De grootste verschillen in lycopeenbiosynthese werden waargenomen voor "Chocomate". De toename van het lycopeengehalte onder IND in vergelijking met HPSL was 27.2% en onder LED met 13.5%. "Strabena" was het minst gevoelig, met veranderingen van respectievelijk 3.2 en -1.6% in vergelijking met HPSL (Figuur 7). Ondanks de relatief overtuigende resultaten bevestigt de wiskundige verwerking van de gegevens de betrouwbaarheid ervan niet (Tabel 1).
Tijdens het experiment, в-caroteengehalte in tomaten gemiddeld van 4.69 tot 9.0 mg 100 g-1 FM. De hoogste в-caroteengehalte werd gevonden in de cherrytomaat cv "Strabena", gemiddeld 8.88 ± 1.58 mg 100 g-1 FM, maar de laagste в-caroteengehalte werd gevonden in de gele vrucht cv "Bolzano", gemiddeld 5.45 ± 1.45 mg 100 g-1 FM
De significante verschillen in caroteengehalte werden gevonden tussen rassen die onder verschillende aanvullende belichting werden gekweekt. Cv "Bolzano" gekweekt onder LED vertoont een significante afname van het caroteengehalte (met 18.5% in vergelijking met HPSL), terwijl "Chocomate" het laagste caroteengehalte heeft net onder HPSL in tomatenfruit (5.32 ± 1.08 mg 100 g FM-1) en het werd verhoogd met 34.3% onder LED en 46.4% onder IND-lampen (Figuur 8).
Totaal gehalte aan fenolen en flavonoïden
Het fenolgehalte van tomatenvruchten varieert gemiddeld van 27.64 tot 56.26 mg GAE 100 g-1 FM (Tabel 2). Het hoogste fenolgehalte wordt waargenomen voor het ras "Strabena" en het laagste fenolgehalte wordt waargenomen voor het ras "Diamont". Het fenolgehalte van tomaten varieert afhankelijk van het rijpingsseizoen van het fruit, dus er zijn grote schommelingen tussen verschillende bemonsteringstijden. Dit leidt ertoe dat de verschillen tussen de onder verschillende lampen geteelde tomaten niet significant zijn.
Hoewel er alleen significante verschillen tussen de aanvullende lichtvarianten zijn in het geval van de cv "Chocomate", is het gemiddelde flavonoïdegehalte van fruit dat onder de lamp wordt gekweekt 33.3%, maar onder de LED met 13.3% hoger. Onder IND-lampen worden grote verschillen tussen rassen waargenomen, maar onder LED ligt de variabiliteit in het bereik van 10.3-15.6%.
Experimenten hebben aangetoond dat verschillende tomatenrassen verschillend reageren op de gebruikte aanvullende verlichting.
Het wordt niet aanbevolen om cv "Bolzano" onder LED- of IND-lamp te laten groeien, omdat bij deze verlichting de parameters vergelijkbaar zijn met die verkregen onder HPSL of aanzienlijk lager. Onder LED-lampen worden het gewicht van één vrucht, de droge stof, het gehalte aan oplosbare vaste stoffen en caroteen aanzienlijk verminderd ( Figuur 9 ).
TABEL 2 | Gehalte aan totale fenolen [mg galluszuurequivalent (GAE) 100 g-1 FM] en flavonoïden [mg citroenzuur (CA) 100 g-1 FM] in de tomatenvruchten die onder verschillende aanvullende belichting worden gekweekt.
Parameter |
“Bozen” |
“Chocolade” |
"Toegift" |
“diamant” |
“Straben” |
fenolen |
|||||
HPSL |
36.33 ± 5.34 |
31.23 ± 5.67 |
27.64 ± 7.12 |
30.26 ± 5.71 |
48.70 ± 11.24 |
IND |
33.21 ± 4.05 |
34.77 ± 6.39 |
31.00 ± 6.02 |
30.63 ± 5.11 |
56.26 ± 13.59 |
LED |
36.16 ± 6.41 |
31.70 ± 6.80 |
30.44 ± 3.01 |
30.98 ± 6.52 |
52.57 ± 10.41 |
Flavonoïden |
|||||
HPSL |
4.50 ± 1.32 |
3.78 ± 0.65 |
2.65 ± 1.04 |
2.57 ± 1.15 |
5.17 ± 2.33 |
IND |
4.57 ± 0.75 |
5.24 ± 0.79b |
4.96 ± 1.46 |
2.84 ± 0.67 |
6.65 ± 1.64 |
LED |
4.96 ± 1.08 |
4.37 ± 1.18ab |
3.02 ± 1.04 |
2.88 ± 1.08 |
5.91 ± 1.20 |
Aanzienlijk verschillende middelen zijn gelabeld met verschillende letters. |
In tegenstelling tot "Bolzano", verhoogt "Chocomate" onder LED-verlichting het gewicht van één vrucht en de hoeveelheid caroteen. Andere parameters uitgezonderd droge stof en gehalte aan oplosbare vaste stoffen zijn ook hoger dan in fruit verkregen onder HPSL. In het geval van deze variëteit laat de inductielamp ook goede resultaten zien (Figuur 9).
Voor de cv "Diamont" zijn de indicatoren die de smaakeigenschappen bepalen aanzienlijk verminderd onder LED-licht, maar het gehalte aan pigmenten en flavonoïden wordt verhoogd (Figuur 9).
Cultivars "Encore" en "Strabena" reageren het meest niet op aanvullende lichtbehandeling. Voor "Encore" is de enige parameter die significant wordt beïnvloed door het LED-lichtspectrum het gehalte aan oplosbare vaste stoffen. "Strabena" is ook relatief tolerant ten aanzien van de veranderingen in de spectrale samenstelling van licht. Dit kan te wijten zijn aan de genetische kenmerken van het ras, aangezien dit de enige cherrytomatensoort was die in het experiment was opgenomen. Het werd gekenmerkt door significant hoger alle bestudeerde parameters. Daarom was het niet mogelijk om veranderingen in de bestudeerde parameters te detecteren onder invloed van licht (Figuur 9).
DISCUSSIE
Het gemiddelde gewicht van de tomatenvrucht correleert met het beoogde gewicht van het ras; het wordt echter niet bereikt. Dit kan te wijten zijn aan de teeltmethode en niet aan de kwaliteit van de verlichting, omdat er minder water kan worden gebruikt in een veensubstraat, wat het gewicht van het fruit kan verminderen, maar de concentratie van de actieve stoffen verhoogt en de verzadiging van de smaak verbetert (24). De kleinste schommeling van het gemiddelde vruchtgewicht van de “Encore F1” als gevolg van de lichtbron zou kunnen wijzen op een tolerantie van dit ras voor de kwaliteit van de verlichting. Dit komt overeen met de recensie van het onderwerp (25). De opbrengst en kwaliteit van tomaten worden niet alleen beïnvloed door de intensiteit van het gebruikte extra licht, maar ook door de kwaliteit ervan. Resultaten laten zien dat er minder opbrengst werd gevormd onder IND-lampen. Het zou echter mogelijk kunnen zijn dat er minder resultaten te zien waren vanwege een kleinere intensiteit van inductielampen, ondanks het feit dat het belangrijkste kenmerk van inductielampen een bredere groene golfband is. Uit de gegevens blijkt dat de toename van de hoeveelheid rood licht bijdraagt aan de toename van het versgewicht van de tomaten, maar geen invloed heeft op de toename van het drogestofgehalte. Het lijkt erop dat het rode licht de toename van het watergehalte in de tomaten heeft gestimuleerd. Daarentegen vermindert de toename van blauw licht het drogestofgehalte van alle tomatenrassen. De minst gevoelige is de gele tomatencultivar "Balzano". Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat de fotosynthese onder een combinatie van rood en blauw licht hoger is dan onder HPS-belichting, maar dat de vruchtopbrengst gelijk is (12). Olle en Virsile (26) ontdekte dat rode LED's de opbrengst van tomaten verhogen en dat onderstreept de bevindingen van ons onderzoek dat stelt dat over het algemeen de opbrengst toeneemt met een hogere toevoeging van rode golven. In soortgelijke mening, Zhang et al. (14) definieert dat zelfs het toevoegen van FR-licht in combinatie met rode LED's en HPSL het totale aantal vruchten verhoogt. Aanvullend blauw en rood LED-licht resulteerde in een vroege rijping van tomatenfruit. Dit zou een reden kunnen zijn voor een hogere vruchtmassa onder LED's voor de cultivars "Chocomate F1" en "Diamont F1", aangezien vroege rijping leidde tot eerdere zetting van nieuw fruit. In termen van opbrengst laten onze gegevens zien dat niet de toename van rood licht belangrijker is bij het verhogen van de opbrengsten, maar het toegenomen aandeel rood licht ten opzichte van blauw licht.
Omdat een van de geliefde eigenschappen van tomaat van de klant zoetheid is, is het belangrijk om de mogelijke manieren te begrijpen om deze eigenschap te verbeteren. Desalniettemin wordt het meestal veranderd door verschillende omgevingsfactoren (27). Er zijn aanwijzingen dat de kwalitatieve samenstelling van licht ook de biochemische inhoud van tomatenfruit beïnvloedt. Oplosbare suikergehaltes van de rijpe tomatenvruchten werden verlaagd door langere FR-lichtduren (15). Kong et al. (16) resultaten toonden aan dat behandeling met blauw licht significant leidde tot meer totaal oplosbare vaste stoffen. Het suikergehalte in planten wordt verhoogd door groen, blauw en rood licht (28). Onze experimenten bevestigen dat niet, omdat toename van zowel blauw als rood licht afzonderlijk het gehalte aan oplosbare vaste stoffen in de meeste gevallen verminderde. Onze resultaten toonden aan dat het hoogste niveau van oplosbare suikers werd gevonden onder HPSL, dat het grootste aandeel rood licht geeft dan andere lampen en ook de temperatuur in de buurt van de lampen verhoogt. Dit komt overeen met eerdere onderzoeken waar studies van Erdberga et al. (29) toonde aan dat het gehalte aan oplosbare suikers en organische zuren toeneemt met toenemende doses rode golven. Soortgelijke resultaten werden verkregen in andere onderzoeken. Bij planten die aanvullend belicht werden met HPS-lampen werd een hoger gemiddeld vruchtgewicht van tomaat verkregen in vergelijking met planten met LED-lampen (8.7-12.2% afhankelijk van cultivar) (30).
Studies van Dzakovich et al. (31) bewezen dat aanvullende lichtkwaliteit (HPSL via LED's) geen significante invloed had op de fysisch-chemische (totaal oplosbare vaste stoffen, titreerbare zuurgraad, ascorbinezuurgehalte, pH, totale fenolen en prominente flavonoïden en carotenoïden) of sensorische eigenschappen van tomaten uit de kas. Dit toont aan dat de hoeveelheid oplosbare suikers in fruit niet alleen kan worden beïnvloed door individuele factoren, maar ook door hun combinaties. Ook in onze experimenten was het niet mogelijk om regelmatigheden te vinden tussen invloeden van licht op het zuurgehalte. Toekomstig onderzoek zou zich met name niet alleen moeten richten op de relatie tussen soort en licht, maar ook op de relatie tussen cultivar en licht. Het drogestofgehalte was hoger in “Chocomate F1” en “Strabena F1.” Dit komt overeen met Kurina et al. (6), waar de roodbruine aanwinsten gemiddeld meer droge stof ophoopten (6.46%). Studies van Duma et al. (32) toonde aan dat bij het vergelijken van fruitmassa en TI, wordt waargenomen dat een hogere TI is voor kleinere of grotere tomaten. Experimenten van Rodica et al. (23) toonde aan dat kersenrode en bruinrode tomaten meer oplosbare vaste stoffen bevatten. In dit onderzoek wordt onderstreept dat de hoeveelheid van de organische verbindingen die de fruitsmaak bepaalt, afhangt van de opbrengst van de cultivar.
De blootstelling aan aanvullende rode en blauwe LED-verlichting verhoogt het lycopeen en в-caroteengehalte (13, 29, 33, 34). Dannehl et al. (12) studies hebben aangetoond dat het gehalte aan lycopeen en luteïne in tomaten 18 en 142% hoger was wanneer ze werden blootgesteld aan de LED-armatuur. Echter, в-caroteengehalte was niet verschillend tussen de lichtbehandelingen. Ntagkas et al. (35) toonde aan dat zeaxanthine, het product van в-caroteenomzetting, toename van tomatenvruchten onder blauw en wit licht. In deze studie zijn deze uitspraken gedeeltelijk alleen waar in het geval van "Bolzano F1" waar significant grotere hoeveelheden lycopeen werden gevonden onder LED-behandeling, maar в-caroteen reageerde negatief op deze behandeling. Dit kan te wijten zijn aan genetische kenmerken, aangezien "Bolzano F1" in deze studie alleen een cultivar met oranje vruchten is. In andere studies, met roodfruitige en bruine cultivars, was de hoogste hoeveelheid lycopeen en в-caroteen werd gevonden onder inductielampen die de trends van voorgaande jaren niet bevestigen (29). Onze experimenten toonden aan dat het lycopeengehalte van alle tomatenrassen met rood fruit toenam met toenemend blauw licht. Daarentegen slagen veranderingen in het caroteengehalte in verschillende cultivars er niet in om regelmatigheden vast te stellen die gemeenschappelijk zijn voor alle tomatencultivars die in de experimenten worden gebruikt. Deze discrepantie wijst op de noodzaak van aanvullende toetsing van het onderwerp in de toekomst. Hetzelfde patroon van reactie op licht als gevolg van cultivarkenmerken werd waargenomen met de hoeveelheid fenolen en flavonoïden. Alle cultivars met rood fruit en bruin fruit lieten betere resultaten zien onder IND-lampen, terwijl "Bolzano F1" met hogere resultaten reageerde op HPSL- en LED-lampen zonder significant verschil. Deze studie komt overeen met de bevindingen van Kong: de behandeling met blauw licht leidde significant tot meer concentratie van individuele fenolische verbindingen (chlorogeenzuur, cafeïnezuur en rutine) (16). Continu rood licht verhoogde lycopeen aanzienlijk, в-caroteen, totaal fenolgehalte, totale flavonoïdeconcentratie en antioxidantactiviteit in tomaten (36). In onze eerdere studies veranderden flavonoïden fluctuerend; daarom moeten geen effecten van de lichtgolflengte als significant worden opgemerkt.
De hoeveelheid fenolen nam toe met het groeiende aandeel blauw licht van LED-lampen (29), dit komt ook overeen met ons onderzoek. In het werk van andere onderzoekers wordt vermeld dat blootstelling aan UV- of LED-licht geen effect had op de totale fenolische verbindingen, ondanks het feit dat bekend is dat beide lichtbehandelingen de expressie moduleren van een reeks genen die betrokken zijn bij de biosynthese van fenolische verbindingen en carotenoïden. (36). Er moet worden vermeld dat er, net als bij het gewicht van het fruit, geen significante verschillen zijn in chemische verbindingen in "Encore F1" vanwege de lichte behandeling. Dit maakt het mogelijk om te verklaren dat cultivar "Encore F1" tolerant zou kunnen zijn voor de samenstelling van licht. Onze experimenten bevestigen de literatuurgegevens dat de synthese van secundaire metabolieten wordt verbeterd door zowel de kwantitatieve hoeveelheid blauw licht als het verhoogde aandeel blauw licht in het algehele verlichtingssysteem.
De verkregen resultaten laten zien dat de chemische componenten, waaronder de in zuur oplosbare suikers en hun verhouding, die verantwoordelijk zijn voor de karakteristieke smaak van het ras, voornamelijk afhankelijk zijn van de genetica van het ras. De goede smaak van tomaten wordt niet alleen gekenmerkt door de combinatie van soortspecifieke pigmenten en biologisch actieve stoffen, maar ook door hun hoeveelheid. Met name de verhouding en hoeveelheid zuren en suikers kenmerken de verzadigde en hoogwaardige smaak. In deze studie is de positieve correlatie tussen oplosbare suikers en titreerbare zuren ~0.4, wat gecorreleerd is met onderzoek van Hernandez Suarez, waar de positieve correlatie tussen de twee indicatoren 0.39 bleek te zijn. (37). In studies van Dzakovich et al. (31), werden tomaten geprofileerd op totaal oplosbare vaste stoffen, titreerbare zuurgraad, ascorbinezuurgehalte, pH, totale fenolen en prominente flavonoïden en carotenoïden. Hun studies gaven aan dat de kwaliteit van het tomatenfruit in de kas slechts marginaal werd beïnvloed door aanvullende lichtbehandelingen. Bovendien gaven sensorische panelgegevens van consumenten aan dat tomaten die onder verschillende belichtingsbehandelingen werden gekweekt, vergelijkbaar waren voor alle geteste belichtingsbehandelingen. Onderzoek suggereerde dat de dynamische lichtomgeving die inherent is aan kasproductiesystemen de effecten van golflengten van licht die in hun studies worden gebruikt op specifieke aspecten van het secundaire metabolisme van fruit teniet kan doen (31). Dit is deels in lijn met deze studie, aangezien de verkregen cijfers geen duidelijke en eenduidige trends laten zien, waardoor we kunnen zeggen dat een van de belichtingen nuttiger is voor tomaten dan de andere. Voor bepaalde variëteiten kunnen echter bepaalde lampen worden gebruikt, bijvoorbeeld HPSL-lampen zouden meer geschikt zijn voor "Bolzano F1" en LED-verlichting wordt aanbevolen voor "Chocomate F1". Dit komt overeen met onderzoek waar het effect van verschillende geografische breedtegraden op de chemische eigenschappen van tomaten werd bestudeerd. Bhandari et al. (38) verduidelijkt dat, hoewel de combinatie van de positie van de zon naar de hemel en, bijgevolg, de combinatie van zichtbare lichtgolven, een belangrijke rol speelt bij het veranderen van de chemische samenstelling van tomaten; er zijn variëteiten die immuun zijn voor deze processen. Al deze conclusies laten toe om te onderstrepen dat de chemische samenstelling van tomaat voornamelijk afhankelijk is van het genotype, aangezien de relaties van cultivars met groeifactoren, in het bijzonder met belichting, genetisch voorbestemd zijn.
CONCLUSIE
Verschillende tomatenrassen reageren verschillend op de gebruikte aanvullende verlichting. Cultivars "Encore" en "Strabena" reageren het meest niet op aanvullend licht. Voor "Encore" is de enige parameter die significant wordt beïnvloed door het LED-lichtspectrum het gehalte aan oplosbare vaste stoffen. "Strabena" is ook relatief tolerant ten aanzien van de veranderingen in de spectrale samenstelling van licht. Dit kan te wijten zijn aan de genetische kenmerken van het ras, aangezien dit de enige cherrytomatensoort was die in het experiment was opgenomen. Het wordt niet aanbevolen om oranje fruit cv "Bolzano" onder LED- of IND-lamp te kweken, omdat bij deze verlichting de parameters op het niveau van HPSL of aanzienlijk slechter zijn. Onder LED-lampen, het gewicht van één vrucht, droge stof, gehalte aan oplosbare vaste stoffen en в-caroteen aanzienlijk verminderd. Het ene vruchtgewicht en de hoeveelheid в-caroteen van roodbruine kleur fruit cv "Chocomate" onder LED-verlichting neemt aanzienlijk toe. Andere parameters uitgezonderd droge stof en gehalte aan oplosbare vaste stoffen zijn ook hoger dan in fruit verkregen onder HPSL.
Experimenten hebben aangetoond dat HPSL de accumulatie van primaire metabolieten in tomatenfruit stimuleert. In alle gevallen was het gehalte aan oplosbare vaste stoffen 4.7-18.2% hoger in vergelijking met andere lichtbronnen.
Aangezien LED- en IND-lampen ongeveer 20% blauwviolet licht uitstralen, suggereren de resultaten dat dit deel van het spectrum de accumulatie van fenolverbindingen in de vrucht met 1.6-47.4% stimuleert in vergelijking met HPSL. Het gehalte aan carotenoïden als secundaire metabolieten hangt af van zowel de variëteit als de lichtbron. Roodfruitvariëteiten hebben de neiging om meer te synthetiseren в-caroteen onder aanvullend LED- en IND-licht.
Het blauwe deel van het spectrum speelt een grotere rol bij het waarborgen van de gewaskwaliteit. Een toename of kwantificering van het aandeel ervan in het totale spectrum bevordert de synthese van secundaire metabolieten (lycopeen, fenolen en flavonoïden), wat leidt tot een afname van het gehalte aan droge stof en oplosbare vaste stoffen.
Gezien het grote effect van genotypische variabiliteit in de tomaten en lichtrelaties, moet verder onderzoek zich blijven richten op de combinaties van cultivars en verschillende aanvullende lichtspectra om het gehalte aan biologisch actieve verbindingen te verhogen.
VERKLARING VAN BESCHIKBAARHEID GEGEVENS
De onbewerkte gegevens die de conclusies van dit artikel ondersteunen, zullen zonder onnodig voorbehoud door de auteurs ter beschikking worden gesteld.
BIJDRAGEN VAN AUTEUR
IE was verantwoordelijk voor het kweken en bemonsteren van tomaten, laboratoriumwerk, kwantificering van verbindingen en droeg ook bij aan het schrijven van het manuscript. IA bracht het idee naar voren, droeg bij aan het ontwerp en ontwerp van de studie, was verantwoordelijk voor het nemen van tomatenmonsters, laboratoriumwerk, kwantificering van verbindingen en droeg ook bij aan het schrijven van het manuscript. MD droeg bij aan het ontwerp en ontwerp van de studie, optimalisatie van analytische methoden, analyseerde de monsters in het laboratorium en deed aanbevelingen en suggesties. RA droeg bij aan de statistische analyse, interpretatie van gegevens en deed aanbevelingen en suggesties met betrekking tot het manuscript. LD droeg bij aan de opzet en het ontwerp van de studie, was verantwoordelijk voor de bemonstering van tomaten, laboratoriumwerk, kwantificering van verbindingen en deed aanbevelingen en suggesties met betrekking tot het manuscript. Alle auteurs hebben bijgedragen aan het artikel en keurden de ingediende versie van het manuscript goed.
FINANCIERING
Deze studie werd gefinancierd door het Letse programma voor plattelandsontwikkeling 2014-2020 Samenwerking, oproep 16.1 project Nr. 19-00-A01612-000010 Onderzoek naar innovatieve oplossingen en ontwikkeling van nieuwe methoden voor efficiëntie- en kwaliteitsverhoging in de Letse glastuinbouwsector (IRIS).
REFERENTIES
- 1. Vijayakumar A, Shaji S, Beena R, Sarada S, Sajitha Rani T, Stephen R, et al. Door hoge temperaturen veroorzaakte veranderingen in kwaliteits- en opbrengstparameters van tomaat (Solanum lycopersicum L) en overeenkomstcoëfficiënten tussen genotypen met behulp van SSR-markeringen. Helijon. (2021) 7:e05988. doi: 10.1016/j.heliyon.2021.e0 5988
- 2. Duzen IV, Oguz E, Yilmaz R, Taskin A, Vuruskan A, Cekici Y, et al. Lycopeen heeft een beschermend effect op door septische shock veroorzaakte hartschade bij ratten. Bratisl Med J. (2019) 120:919-23. doei: 10.4149/BLL_2019_154
-
3. Dogukan A, Tuzcu M, Agca CA, Gencoglu H, Sahin N, Onderci M, et al. tomatenlycopeencomplex beschermt de nier tegen door cisplatine veroorzaakte schade door oxidatieve stress en Bax, Bcl-2 en HSP's te beïnvloeden uitdrukking. Nutr kanker. (2011) 63:427-34. doi: 10.1080/01635581.2011.5 35958
- 4. Warditiani NK, Sari PMN, Wirasuta MAG. Fytochemisch en hypoglykemie-effect van tomatenlycopeenextract (TLE). Sys Rev Pharm. (2020) 11:50914. doei: 10.31838/srp.2020.4.77
- 5. Ando A. "Smaakverbindingen in tomaten". In: Higashide T, redacteur. Solanum Lycopersicum: productie, biochemie en gezondheidsvoordelen. New York, Nova Science Publishers (2016). p. 179-187.
- 6. Kurina AB, Solovieva AE, Khrapalova IA, Artemyeva AM. Biochemische samenstelling van tomatenvruchten van verschillende kleuren. Vavilovskii Zhurnal Genet Selektsii. (2021) 25:514-27. doei: 10.18699/VJ21.058
- 7. Murshed R, Lopez-Lauri F, Sallanon H. Effect van waterstress op antioxidantsystemen en oxidatieve parameters in vruchten van tomaat (Solanum lycopersicon L, cvMicro-tom). Physiol Mol Biol Planten. (2013) 19:36378. doei: 10.1007/s12298-013-0173-7
- 8. Klunklin W, Savage G. Effect van kwaliteitskenmerken van tomaten die zijn geteeld onder goed bewaterde en droogtestress. voedingsmiddelen. (2017) 6:56. doei: 10.3390/voedingsmiddelen6080056
- 9. Chetelat RT, Ji Y. Cytogenetica en evolutie. Genetische verbetering van nachtschadegewassen. (2007) 2:77-112. doei: 10.1201/b10744-4
- 10. Wang W, Liu D, Qin M, Xie Z, Chen R, Zhang Y. Effecten van aanvullende verlichting op kaliumtransport en fruitkleuring van tomaten die in hydrocultuur worden gekweekt. Int J Mol Sci. (2021) 22:2687. doei: 10.3390/ijms22052687
- 11. Ouzounis T, Giday H, Kj^r KH, Ottosen CO. LED of HPS in sierplanten? Een case study in rozen en klokjes. Eur J Hortic Sci. (2018) 83:16672. doei: 10.17660/eJHS.2018/83.3.6
- 12. Dannehl D, Schwend T, Veit D, Schmidt U. Verhoging van de opbrengst, het lycopeen- en luteïnegehalte in tomaten die onder continu PAR-spectrum worden gekweekt LED verlichting. Voorplant Sci. (2021) 12:611236. doi: 10.3389/fpls.2021.61 1236
- 13. Xie BX, Wei JJ, Zhang YT, Song SW, Su W, Sun GW, et al. Aanvullend blauw en rood licht bevorderen de synthese van lycopeen in tomatenvruchten. J Integraal Landbouw. (2019) 18:590-8. doei: 10.1016/S2095-3119(18)62062-3
- 14. Zhang JY, Zhang YT, Song SW, Su W, Hao YW, Liu HC. Aanvullend rood licht resulteert in een eerdere rijping van tomatenfruit, afhankelijk van de ethyleenproductie. Omgeving Exp Bot. (2020) 175:10404. doei: 10.1016/j.envexbot.2020.104044
- 15. Zhang Y, Zhang Y, Yang Q, Li T. Extra verrood licht boven het hoofd stimuleert de tomatengroei onder intra-canopy-verlichting met LED's. J Integraal Landbouw. (2019)18:62-9. doei: 10.1016/S2095-3119(18)62130-6
- 16. Kong D, Zhao W, Ma Y, Liang H, Zhao X. Effecten van light-emitting diode verlichting op de kwaliteit van vers gesneden cherrytomaatjes tijdens gekoeld opslag. Int J Food Sci-technologie. (2021) 56: 2041-52. doi: 10.1111/ijfs. 14836
- 17. Jarqum-Enriquez L, Mercado-Silva EM, Maldonado JL, Lopez-Baltazar J. Lycopeengehalte en kleurindex van tomaten worden beïnvloed door de kas omslag. Sc Tuinbouw. (2013) 155:43-8. doi: 10.1016/j.scienta.2013. 03.004
- 18. Wahid A, Gelani S, Ashraf M, Foolad MR. Hittetolerantie:
in planten: een overzicht. Omgeving Exp Bot. (2007) 61: 199
223. doi: 10.1016/j.envexbot.2007.05.011
- 19. Duma M, Alsina I. Het gehalte aan plantpigmenten in rode en gele paprika's. Sci Pap B Tuinbouw. (2012) 56:105-8.
- 20. Nagata M, Yamashita I. Eenvoudige methode voor gelijktijdige bepaling van chlorofyl en carotenoïden in tomatenfruit. J Jpn Food Sci Technol. (1992) 39:925-8. doei: 10.3136/nskkk1962.39.925
- 21. Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Raventos RM. Analyse van totale fenolen en andere oxidatiesubstraten en antioxidanten door middel van folin-ciocalteu-reagens. Methoden Enzymol. (1999) 299:152-78. doei: 10.1016/S0076-6879(99)99017-1
- 22. Kim D, Jeond S, Lee C. Antioxiderende capaciteit van fenolische fytochemicaliën van verschillende pruimencultivars. Voedsel Chem. (2003) 81:321-6. doei: 10.1016/S0308-8146(02)00423-5
- 23. Rodica S, Maria D, Alexandru-Ioan A, Marin S. De evolutie van enkele voedingsparameters van de tomatenvrucht tijdens de oogststadia. Hort Sci. (2019) 46:132-7. doi: 10.17221/222/2017-HORTSCI
- 24. Mate MD, Szalokine Zima I. Ontwikkeling en opbrengst van veldtomaat onder verschillende watervoorzieningen. Res J Agric Sci. (2020) 52: 167-77.
- 25. Mauxion JP, Chevalier C, Gonzalez N. Complexe cellulaire en moleculaire gebeurtenissen die de vruchtgrootte bepalen. Trends Plant Sci. (2021) 26: 1023-38. doei: 10.1016/j.tplants.2021.05.008
- 26. Olle M, Alsina I. Invloed van golflengte van licht op groei, opbrengst en voedingskwaliteit van kasgroente. Proc Lets Acad Sci B. (2019) 73:1-9. doei: 10.2478/prolas-2019-0001
- 27. Kawaguchi K, Takei-Hoshi R, Yoshikawa I, Nishida K, Kobayashi M, Kushano M, et al. Functionele verstoring van celwandinvertaseremmer door genoombewerking verhoogt het suikergehalte van tomatenfruit zonder vruchtgewicht verminderen. Wetenschappelijke Rep. (2021) 11:1-12. doi: 10.1038/s41598-021-00966-4
- 28. Olle M, Virsile A. Invloed van golflengte van licht op groei, opbrengst en voedingskwaliteit van kasgroenten. Landbouwvoeding Wetenschap. (2013) 22:22334. doei: 10.23986/afsci.7897
- 29. Erdberga I, Alsina I, Dubova L, Duma M, Sergejeva D, Augspole I, et al. Veranderingen in de biochemische samenstelling van tomatenfruit onder invloed van belichtingskwaliteit. Key Eng Mater. (2020) 850:172
- 30. Gajc-Wolska J, Kowalczyk K, Metera A, Mazur K, Bujalski D, Hemka L. Effect van aanvullende verlichting op geselecteerde fysiologische parameters en opbrengst van tomatenplanten. Folia Tuinbouw. (2013) 25:153
-
9. doi: 10.2478/kort-2013-0017
- 31. Dzakovich M, Gomez C, Ferruzzi MG, Mitchell CA. Chemische en sensorische eigenschappen van kastomaten blijven onveranderd als reactie op rood, blauw en verrood aanvullend licht van lichtuitstralend. Hortwetenschap. (2017) 52:1734-41. doei: 10.21273/HORTSCI12469-17
- 32. Duma M, Alsina I, Dubova L, Augspole I, Erdberga I. Suggesties voor consumenten over de geschiktheid van verschillend gekleurde tomaten in voeding. In:
FoodBalt 2019: Proceedings van de 13e Baltische conferentie over voedselwetenschap en -technologie; 2019 2-3 mei. Jelgava, Letland: LLU (2019). p. 261-4.
- 33. Ngcobo BL, Bertling I, Clulow AD. Vooroogstverlichting van cherrytomaat verkort de rijpingstijd, verbetert de carotenoïdeconcentratie van fruit en de algehele fruitkwaliteit. J Hortic Sci Biotechnol. (2020) 95:617-27. doei: 10.1080/14620316.2020.1743771
- 34. Najera C, Guil-Guerrero JL, Enriquez LJ, Alvaro JE, Urrestarazu
M. LED-versterkte voedings- en organoleptische eigenschappen in
naoogst tomatenfruit. Naoogst Biol Technol. (2018)
145:151-6. doei: 10.1016/j.postharvbio.2018.07.008
- 35. Ntagkas N, de Vos RC, Woltering EJ, Nicole C, Labrie C, Marcelis LF. Modulatie van het tomatenfruitmetaboloom door LED-licht. Metabolieten. (2020) 10:266. doei: 10.3390/metabo10060266
- 36. Baenas N, Iniesta C, Gonzalez-Barrio R, Nunez-Gomez V, Periago MJ, Garda-Alonso FJ. Gebruik na de oogst van ultraviolet licht (UV) en lichtgevende diode (LED) om bioactieve stoffen in gekoelde tomaten. Moleculen. (2021) 26:1847. doi: 10.3390/molecules260 71847
- 37. Hernandez Suarez M, Rodriguez ER, Romero-cd. Analyse van het gehalte aan organische zuren in cultivars van tomaten geoogst in Tenerife. Eur Food Res Technol. (2008) 226:423-35. doei: 10.1007/s00217-006-0553-0
- 38. Bhandari HR, Srivastava K, Tripathi MK, Chaudhary B, Biswas S. Shreya Milieux Combinatie van capaciteitsinteractie voor kwaliteitskenmerken in tomaat (Solanum lycopersicum L.). Int J Bio-Resour Stress Beheer. (2021) 12:455-62. doei: 10.23910/1.2021.2276
Belangenverstrengeling: De auteurs verklaren dat het onderzoek is uitgevoerd zonder enige commerciële of financiële relatie die kan worden opgevat als een mogelijk belangenconflict.
Opmerking van de uitgever: Alle claims in dit artikel zijn uitsluitend die van de auteurs en vertegenwoordigen niet noodzakelijk die van hun aangesloten organisaties, of die van de uitgever, de redacteuren en de recensenten. Elk product dat in dit artikel kan worden beoordeeld, of claim die door de fabrikant kan worden gemaakt, wordt niet gegarandeerd of onderschreven door de uitgever.
Copyright © 2022 Alsina, Erdberg, Doema, Alksnis en Dubova. Dit is een openaccess-artikel dat wordt verspreid onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution License (CC BY).
Nieuwe kansen op het gebied van voeding | www.frontiersin.org