Іна Альсіна 1, Іева Эрдберга 1*, Мара Дума 2, Рэйніс Алксніс3 і Ляйла Дубава 1
1 Факультэт сельскай гаспадаркі, Інстытут глебы і расліназнаўства, Латвійскі ўніверсітэт навук аб жыцці і тэхналогій, Елгава, Латвія,
2 Хімічны факультэт факультэта харчовых тэхналогій Латвійскага ўніверсітэта навук аб жыцці і тэхналогій, Елгава, Латвія,
3 Факультэт матэматыкі, факультэт інфармацыйных тэхналогій, Латвійскі ўніверсітэт навук аб жыцці і тэхналогій, Елгава, Латвія
УВОДЗІНЫ
Па меры таго, як расце разуменне важнасці дыеты для забеспячэння якасці і ўстойлівасці жыцця чалавека, узмацняецца ціск на сельскагаспадарчы сектар як асноўны элемент забеспячэння якасці харчавання. Памідоры, як другая па вырошчванні гародніна [паводле статыстыкі Харчовай і сельскагаспадарчай арганізацыі (FAO) за 2019 год], з'яўляюцца важнай часткай кухні практычна кожнай нацыі.
Абмежаваная каларыйнасць, адносна высокае ўтрыманне клятчаткі і наяўнасць мінеральных элементаў, вітамінаў і фенолаў, такіх як флавоноіды, робяць плады памідораў выдатнай «функцыянальнай ежай», якая забяспечвае мноства фізіялагічных пераваг і асноўныя патрабаванні да харчавання (1). Біяхімічна актыўныя рэчывы, якія змяшчаюцца ў памідорах, у асноўным дзякуючы іх высокай антыаксідантнай здольнасці, прызнаны не толькі для агульнага паляпшэння здароўя, але і як тэрапеўтычны варыянт супраць розных захворванняў, такіх як дыябет, хваробы сэрца і таксічнасць (2-4). Саспелыя плады памідораў ўтрымліваюць у сярэднім 3.0-8.88% сухіх рэчываў, якія складаюцца з 25% фруктозы, 22% глюкозы, 1% цукрозы, 9% цытрынавай кіслаты, 4% яблычнай кіслаты, 8% мінеральных элементаў, 8% бялку, 7% пекціну. , 6% цэлюлозы, 4% геміцэлюлозы, 2% ліпідаў, а астатнія 4% складаюць амінакіслоты, вітаміны, фенольныя злучэнні і пігменты (5, 6). Склад гэтых злучэнняў вар'іруецца ў залежнасці ад генатыпу, умоў вырошчвання і стадыі развіцця пладоў. Расліны памідораў вельмі адчувальныя да фактараў навакольнага асяроддзя, такіх як асветленасць, тэмпература і колькасць вады ў субстраце, якія прыводзяць да змен у метабалізме раслін, што, у сваю чаргу, уплывае на якасць і хімічны склад пладоў (7). Умовы навакольнага асяроддзя ўплываюць як на фізіялогію тамата, так і на сінтэз другасных метабалітаў. Расліны, выгадаваныя ва ўмовах стрэсу, рэагуюць, павялічваючы свае антыаксідантныя ўласцівасці (8).
Паходжанне таматаў як выгляду звязана з рэгіёнам Цэнтральнай Амерыкі (9) і такія метады, як будаўніцтва цяпліц для забеспячэння неабходнай тэмпературы і святла для таматаў, часта патрабуюцца для забеспячэння неабходных агракліматычных умоў, асабліва ва ўмераным кліматычным поясе і ў зімовы перыяд. У такіх умовах святло часта з'яўляецца лімітуючым фактарам для развіцця таматаў. Дадатковае асвятленне зімой і ранняй вясной дазваляе атрымліваць якасныя таматы ў перыяд нізкай сонечнай асветленасці.
(10) . Выкарыстанне лямпаў з рознай даўжынёй хвалі не можа толькі забяспечыць дастатковы ўраджай таматаў, але і змяніць біяхімічны склад пладоў таматаў. На працягу апошніх 60 гадоў натрыевыя лямпы высокага ціску (HPSL) выкарыстоўваліся ў цяплічнай прамысловасці дзякуючы іх доўгаму тэрміну службы і нізкім выдаткам на набыццё
(11) . Аднак у апошнія гады святлодыёды (святлодыёды) становяцца ўсё больш папулярнымі ў якасці больш энергазберагальнай альтэрнатывы (12). Дадатковы святлодыёд быў выкарыстаны ў якасці эфектыўнай крыніцы святла для задавальнення попыту на вытворчасць таматаў. Змест лікапіну і лютэіна ў памідорах было на 18 і 142% вышэй, калі яны падвяргаліся ўздзеянню дадатковага святлодыёднага асвятлення. аднак, в-ўтрыманне каратыну не адрознівалася паміж светлавымі апрацоўкамі (12). Святлодыёдны сіні і чырвоны святло павялічвае лікапін і в- змест каратыну (13), што прыводзіць да ранняга паспявання пладоў тамата (14). Утрыманне растваральнага цукру ў саспелых пладах таматаў было зніжана пры большай працягласці далёкага чырвонага (FR) святла (15). Аналагічныя высновы былі зроблены ў даследаванні Се: чырвонае святло выклікае назапашванне лікапіну, але FR святло адмяняе гэты эфект (13). Існуе менш інфармацыі пра ўплыў сіняга святла на развіццё пладоў памідораў, але даследаванні паказваюць, што сіняе святло ў меншай ступені ўплывае на колькасць біяхімічных злучэнняў у пладах памідораў, але больш на стабільнасць працэсу. Напрыклад, Конг і іншыя выявілі, што сіняе святло лепш выкарыстоўваць для падаўжэння тэрміну захоўвання памідораў, паколькі сіняе святло значна павялічвае цвёрдасць пладоў (16), што па сутнасці азначае, што сіняе святло запавольвае працэс паспявання, што прыводзіць да павелічэння колькасці цукру і пігментаў. Выкарыстанне пакрыцця цяпліцы ў якасці сродку рэгулявання складу святла сведчыць аб падобнай заканамернасці. Выкарыстанне пакрыцця з больш высокім чырвоным і меншым сінім святлопрапусканнем павялічвае ўтрыманне лікапіну прыкладна на 25%. У спалучэнні з павелічэннем светлавога перыяду з 11 да 12 гадзін колькасць лікапіну павялічваецца прыкладна на 70% (17). У даследаваннях не заўсёды ўдаецца дакладна адрозніць ўплыў фактараў на змяненне хімічнага складу пладоў тамата. Асабліва ў цяплічных умовах склад пладоў можа быць павялічаны за кошт павышэння тэмпературы або паніжэння ўзроўню вады. Акрамя таго, гэтыя фактары могуць карэляваць з генатыпам, характэрным для гатунку і стадыі развіцця (1, 18). Дэфіцыт вады можа паўплываць на якасць таматаў з-за павышэння агульнага ўзроўню растваральных цвёрдых рэчываў (цукру, амінакіслот і арганічных кіслот), якія з'яўляюцца асноўнымі злучэннямі, назапашанымі ў садавіне. Павелічэнне растваральных цвёрдых рэчываў паляпшае якасць садавіны, таму што гэта ўплывае на водар і густ (8).
Нягледзячы на паведамленні аб уплыве светлавога спектру на назапашванне раслінных метабалітаў, патрабуецца больш шырокае веданне эфектаў розных спектраў для паляпшэння якасці таматаў. Адпаведна, мэтай гэтага даследавання з'яўляецца ацэнка ўплыву дадатковага асвятлення, якое выкарыстоўваецца ў цяпліцы, на назапашванне першасных і другасных метабалітаў у розных гатунках таматаў. Змены ў спектральным змесце сістэмы асвятлення могуць змяніць склад першасных і другасных метабалітаў у пладах таматаў. Атрыманыя веды палепшаць разуменне ўплыву святла на ўзаемасувязь паміж ураджаем і яго якасцю.
МАТЭРЫЯЛЫ І МЕТАДЫ
Раслінны матэрыял і ўмовы вырошчвання Эксперыменты праводзіліся ў аранжарэі (4 мм ячэісты полікарбанат) Інстытута глебы і расліназнаўства Латвійскага ўніверсітэта навук аб жыцці і тэхналогій 56°39'N 23°43'E на працягу 2018/2019, 2019/2020 і 2020/2021 позняй восені - пачатку вясны.
Прамыслова прышчэпленыя гатункі таматаў (Solanum lycopersicum L.) «Бальцана F1» (колер пладоў — аранжавы), «Чокомат F1» (колер пладоў — чырвона-карычневы), а таксама чырвоныя гатункі «Дыямонт F1», «Энкор F1» і « Страбена F1». Кожная расліна мела дзве вядучыя галоўкі, і ў працэсе росту яе падсаджвалі па сістэме з высокім дротам. Атрыманыя расліны спачатку перасаджвалі ў чорныя пластыкавыя кантэйнеры аб'ёмам 5 л з тарфяным субстратам «Лафлора» ККС-2 рн.KCl 5.2-6.0 і фракцыяй 0-20 мм, сумесь ПГ (NPK 15-1020) 1.2 кг м-3, Ca 1.78% і Mg 0.21%. Калі расліны дасягнулі цвіцення, іх перасадзілі ў чорныя пластыкавыя ёмістасці аб'ёмам 15 л з тым жа тарфяным субстратам «Лафлора» ККС-2. Расліны ў вегетатыўнай фазе росту падкормлівалі адзін раз у тыдзень 1% растворам Кристалон Грын (NPK 18-18-18) з Mg, S і мікраэлементамі і Кристалон чырвоны (NPK 12-12-36) з мікраэлементамі або 1 % Ca(NO3)2 у перыяд размнажэння, у прапорцыі 300 мл на л субстрата.
Утрыманне вады ў вегетацыйных кантэйнерах падтрымлівалася на ўзроўні 50-80% ад поўнай водоемкости. Сярэдняя тэмпература паветра днём і ноччу 20-22°З/17-18°C.
Максімальная тэмпература паветра ўдзень (у сакавіку) не перавысіла 32 градусаў цяпла°С і мінімальнай тэмпературы (лістапад) ноччу не было <12°С. Таксама вымяралася тэмпература пад лямпамі на адлегласці 50, 100 і 150 см ад свяцільні. Было выяўлена, што пад HPSL у 50 см ад свяцільні тэмпература была 1.5°C вышэй, чым пад іншымі. Перападаў тэмператур на ўзроўні пладоў не выяўлена.
Умовы асвятлення
Таматы вырошчвалі ў асенне-вясновы перыяд з выкарыстаннем дадатковага асвятлення са светлавым перыядам 16 гадзін. Выкарыстоўваліся тры розныя крыніцы асвятлення: Led cob Helle top LED 280 (LED), індукцыйная (IND) лямпа і HPSL Helle Magna (HPSL). На вышыні верхавіны расліны атрымалі 200 ± 30 ^мол m-2 s-1 пад LED і HPSL і 170 ± 30 ^мол m-2 s-1 пад лямпамі IND. Размеркаванне светлавога ззяння паказана нафігуры 1,2. Інтэнсіўнасць святла і спектральнае размеркаванне былі выяўлены ручным спектральным люксметрам MSC15 (Gigahertz Optik GmbH, Туркенфельд, Германія, Вялікабрытанія).
Выкарыстаныя лямпы адрозніваліся спектральным размеркаваннем святла. Найбольш падобным да сонечнага святла ў чырвонай частцы (625-700 нм) спектру апынуўся HPSL. Лямпа IND у гэтай частцы спектру давала на 23.5% менш святла, а святлодыёдная - амаль у 2 разы больш. Аранжавае святло (590-625 нм) выпраменьвалася ў асноўным HPSL, зялёнае святло (500-565 нм) было выпраменьвана ў асноўным IND, сіняе святло (450-485 нм) было выпраменьвана ў асноўным святлодыёдам, але фіялетавае святло (380450 нм) было выпраменьваецца ў асноўным лямпай IND. Калі параўноўваць увесь спектр бачнага святла, святлодыёдную крыніцу святла трэба разглядаць як найбольш набліжаную да сонечнага святла, а IND - як найбольш неадпаведную з пункту гледжання спектру.
Экстракцыя і вызначэнне фітахімічных рэчываў
Плён таматаў прыбіралі ў стадыі поўнай спеласці. Збор пладоў праводзіцца раз у месяц, пачынаючы з сярэдзіны лістапада і заканчваючы сакавіка. Усе садавіна палічылі і ўзважылі. Для аналізу адбіралі не менш за 5 пладоў з кожнага варыянту (для гатунку «Страбена» -8-10 пладоў). Плён таматаў здрабняюць ручным блендеров ў пюрэ. Для кожнага ацэненага параметру былі прааналізаваны тры рэплікацыі.
Вызначэнне лікапіну і в- Каратын
Для вызначэння канцэнтрацыі лікапіну і в-каратын, пробу 0.5 ± 0.001 г з таматнага пюрэ затым узважылі ў прабірку і дадалі 10 мл тэтрагідрафурана (ТГФ). (19). Прабіркі запячатваюць і вытрымліваюць пры пакаёвай тэмпературы на працягу 15 хвілін, перыядычна боўтаючы, і, нарэшце, центрифугируют на працягу 10 хвілін пры 5,000 абаротаў у хвіліну. Паглынанне атрыманых супернатантаў вызначалі спектрафатаметрычна шляхам вымярэння паглынання пры 663, 645, 505 і 453 нм, а затым лікапіну і в- утрыманне каратыну (мг на 100 мл-1) былі разлічаны ў адпаведнасці з наступным ураўненнем.
Cлайк = -0.0458 х Аббз + 0.204 х Аб45 + 0.372 х А505– 0.0806 х А453 (1)
Cаўтамабіль = 0.216 х А663 – 1.22 х А645 – 0.304 х А505+ 0.452 х А453 (2)
дзе A663, A645, A505 і A453 - паглынанне на адпаведнай даўжыні хвалі (20).
Лікапін і в-канцэнтрацыі каратыну выяўляюцца ў мг гF-M1 .
Вызначэнне агульных фенолаў
Навеску 1 ± 0.001 г таматнага пюрэ ўзважвалі ў градуяваную прабірку і дабаўлялі 10 мл растваральніка (метанол/дыстыляваная вада/саляная кіслата 79:20:1). Градуяваныя прабіркі зачынялі і боўталі на працягу 60 хвілін пры 20°C у цемры і затым центрифугируют на працягу 10 хвілін пры 5,000 абаротаў у хвіліну. Агульную канцэнтрацыю фенолу вызначалі спектрафатаметрычным метадам Фоліна-Чокальтэу (21) з некаторымі зменамі: да 10 мл экстракта дабаўляюць рэактыў Фоліна-Чокальтеу (разведзены ў 0.5 разоў у дыстыляванай вадзе) і праз 3 хвіліны дадаюць 2 мл карбанату натрыю (Na2CO3) (75 гл-1). Узор змешвалі і пасля 2 гадзін інкубацыі пры пакаёвай тэмпературы ў цемры вымяралі паглынанне пры 760 нм. Канцэнтрацыя агульных фенольных злучэнняў была разлічана з дапамогай калібравальнай крывой і атрыманага ўраўнення 3 і выражана ў эквіваленце галловой кіслаты (GAE) на 100 г масы свежых таматаў.
0.556 х (A760 0.09 +) х 100
Phe = 0.556 × (A760 + 0.09) × 100/м (3)
дзе А760-паглынанне пры адпаведнай даўжыні хвалі і m— масе ўзору.
Вызначэнне флаваноідаў
Навеску 1 ± 0.001 г таматнага пюрэ ўзважвалі ў градуяваную прабірку і дабаўлялі 10 мл этанолу. Градуяваныя прабіркі зачынялі і боўталі на працягу 60 хвілін пры 20oC у цемры і затым центрифугируют на працягу 10 хвілін пры 5,000 абаротаў у хвіліну. Каларыметрычны метад (22) выкарыстоўвалі для вызначэння флаваноідаў з невялікімі зменамі: 2 мл дыстыляванай вады і 0.15 мл 5% нітрыту натрыю (NaNO2) раствора дабаўлялі да 0.5 мл экстракта. Праз 5 хвілін дадаюць 0.15 мл 10% раствора хларыду алюмінію (AlCl).3) быў дададзены. Сумесі далі пастаяць яшчэ 5 хвілін і дадалі 1 мл 1 М раствора гідраксіду натрыю (NaOH). Узор змешвалі і праз 15 хвілін пры пакаёвай тэмпературы вымяралі паглынанне пры 415 нм. Агульная канцэнтрацыя флавоноідаў была разлічана з дапамогай калібравальнай крывой і ўраўнення 4 і выражана як колькасць эквівалентаў кацехіны (CE) на 100 г вагі свежых памідораў.
Fla = 0.444 × A415 × 100/м (4)
дзе А415-паглынанне пры адпаведнай даўжыні хвалі і m— маса ўзору.
Вызначэнне сухіх рэчываў і растваральных цвёрдых рэчываў Сухое рэчыва вызначалі шляхам высушвання проб у тэрмастаце пры 60°СoC.
Агульнае ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў (выражанае як ◦Brix) вымяралася рэфрактометрам (A.KRUSS Optronic Digital Handheld Refractometer Dr301-95), адкалібраваным пры 20oC з дыстыляванай вадой.
Вызначэнне тытруемай кіслотнасці (TA)
Навеску 2 ± 0.01 г таматнага пюрэ ўзважвалі ў градуяваную прабірку і дабаўлялі дыстыляваную ваду да 20 мл. Градуяваныя прабіркі запячатвалі і боўталі на працягу 60 хвілін пры пакаёвай тэмпературы, а затым центрифугировали на працягу 10 хвілін пры 5,000 абаротаў у хвіліну. Аликвоты па 5 мл тытравалі 0.1 М NaOH ў прысутнасці фенолфталеина.
TA = VNaOH × Vt/Vs × м (5)
дзе ВNaoH-аб'ём выкарыстанага 0.1 М NaOH, Vt—агульны аб'ём (20 мл) і Vs—аб'ём пробы (5 мл).
Вынікі выяўляюцца ў мг цытрынавай кіслаты на 100 г масы свежага памідора. 1 мл 0.1 М NaOH адпавядае 6.4 мг цытрынавай кіслаты.
Вызначэнне смакавага індэкса (TI)
TI быў разлічаны з дапамогай ураўнення 6 (23).
TI = ◦ Брыкс/(20 × TA)+ TA (6)
статыстычны аналіз
Нармальнасць і аднастайнасць апісальнай статыстыкі былі правераны для 354 назіранняў. Тэст Шапіра-Уілка выкарыстоўваўся для ацэнкі нармальнасці ў кожнай камбінацыі разнастайнасці і асвятлення. Для ацэнкі аднастайнасці дысперсій быў праведзены тэст Левена. Тэст Крускала-Уоліса быў выкарыстаны для вывучэння адрозненняў паміж умовамі асвятлення. Пры выяўленні статыстычна значных адрозненняў для парных параўнанняў выкарыстоўваўся тэст Уілкаксана з карэкцыямі Бонфероні. Узровень значнасці, які выкарыстоўваецца ў тэксце, табліцах і графіках a = 5%, калі не пазначана іншае.
ВЫНІКІ
Памер пладоў таматаў і біяхімічныя паказчыкі пладоў з'яўляюцца генетычна абумоўленымі параметрамі, але ўмовы вырошчвання аказваюць істотны ўплыў на гэтыя асаблівасці. Самыя буйныя плады збіраюць з гатунку «Дыямонт» (88.3 ± 22.9 г), а самыя дробныя — з «Страбена» (13.0 ± 3.8 г), які з'яўляецца гатункам таматаў черрі. Памер пладоў гатунку таксама адрозніваўся ў залежнасці ад часу збору ўраджаю. Самыя буйныя плады былі сабраны ў пачатку вытворчасці, і памер памідораў памяншаўся па меры росту раслін. Аднак варта адзначыць, што з павелічэннем долі натуральнага асвятлення ў канцы сакавіка памер таматаў некалькі павялічваецца.
За ўсе тры гады самы высокі ўраджай таматаў быў сабраны з выкарыстаннем HPSL ў якасці дадатковага асвятлення. Зніжэнне ўраджаю пад святлодыёдамі склала 16.0%, а пад IND – 17.7% у параўнанні з HPSL. Розныя гатункі таматаў па-рознаму рэагавалі на дадатковае асвятленне. Павелічэнне ўраджаю, хоць і статыстычна нязначнае, назіралася для гатунку «Страбена», «Чокомат» і «Дыямонт» пад святлодыёдамі. Для гатунку «Bolzano» не падыходзіла дадатковае асвятленне ні LED, ні IND, назіралася зніжэнне сумарнага ўраджаю на 25-31%.
У сярэднім больш буйныя плады таматаў ўтрымліваюць менш сухога рэчыва і растваральных рэчываў, яны не такія смачныя і ўтрымліваюць менш кароціноідаў і фенолаў. Фактар, на які менш за ўсё ўплывае памер пладоў, - гэта ўтрыманне кіслаты. Высокая карэляцыя назіраецца паміж утрыманнем сухога рэчыва і растваральных сухіх рэчываў і TI (rn=195 > 0.9). Каэфіцыент карэляцыі паміж утрыманнем сухога рэчыва або растваральных цвёрдых рэчываў і кароціноідаў (лікапіну і каратыну) і ўтрыманнем фенолу вагаецца ад 0.7 да 0.8 (Малюнак 3).
Эксперыменты паказалі, што, хоць адрозненні ў даследаваных параметрах паміж выкарыстоўванымі агнямі часам вялікія, існуе некалькі такіх параметраў, якія істотна змяняліся б пад уплывам выкарыстоўванай крыніцы святла на працягу ўсяго вегетацыйнага перыяду і з улікам гатунку і трох перыяды вегетацыі (Табліца 1). Можна сказаць, што памідоры ўсіх гатункаў, якія вырошчваюцца ў ГПЗ, маюць больш сухога рэчыва (Табліца 1іМалюнак 5).
Свежая маса, сухое рэчыва і растваральныя цвёрдыя рэчывы
Вага і памер пладоў істотна залежаць ад умоў вырошчвання расліны. Нягледзячы на тое, што паміж гатункамі былі адрозненні, сярэдні плод таматаў, якія растуць пад індукцыйнымі лямпамі, быў на 12% менш, чым пад HPSL або LED. Здаецца, розныя гатункі па-рознаму рэагуюць на дадатковае святлодыёднае святло. Больш буйныя плады ўтвараюць пад святлодыёдамі «Чокомат» і «Дыямонт», але свежая маса «Бальцана» складае ў сярэднім толькі 72% ад масы таматаў пад HPSL. Плён «Encore» і «Strabena», выгадаваныя пры дадатковым асвятленні LED і IND, падобныя па масе і на 10 і 7% менш, адпаведна, чым таматы, выгадаваныя пад HPSL. (Малюнак 4).
Адным з паказчыкаў якасці пладоў з'яўляецца ўтрыманне сухіх рэчываў. Гэта карэлюе з утрыманнем растваральных сухіх рэчываў і ўплывае на густ таматаў. У нашых эксперыментах ўтрыманне сухога рэчыва таматаў вар'іравалася ад 46 да 113 мг г-1. Найбольшае ўтрыманне сухіх рэчываў (у сярэднім 95 мг/г-1) знойдзены для вішні гатунку «Страбена». Сярод іншых гатункаў таматаў самае высокае ўтрыманне сухога рэчыва (у сярэднім 66 мг г-1) быў знойдзены ў «Chocomate» (Малюнак 5).
Падчас эксперыменту ўтрыманне арганічных кіслот, выяўленае ў эквіваленце цытрынавай кіслаты (ЦК) у таматах, складала ў сярэднім ад 365 да 640 мг на 100 г-1 . Найбольшае ўтрыманне арганічных кіслот выяўлена ў таматах черрі гатунку «Страбена», у сярэднім 596 ± 201 мг КК на 100 г.-1, але самае нізкае ўтрыманне арганічных кіслот выяўлена ў жоўтых пладах гатунку «Бальцана», у сярэднім 545 ± 145 мг КК на 100 г.-1. Змест арганічных кіслот моцна адрознівалася не толькі паміж гатункамі, але і паміж часам адбору проб; аднак у сярэднім больш высокае ўтрыманне арганічных кіслот выяўлена ў таматах, выгадаваных пад лямпамі IND (перавышэнне HPSL і LED на 10.2%).
У сярэднім найбольшае ўтрыманне сухога рэчыва выяўлена ў пладах, вырашчаных ва ўмовах HPSL. Пад лямпай IND ўтрыманне сухіх рэчываў у пладах таматаў зніжаецца на 4.7-16.1%, ніжэй святлодыёднай - на 9.9-18.2%. Выкарыстаныя ў досведах гатункі па-рознаму адчувальныя да святла. Найменшае зніжэнне ўтрымання сухога рэчыва пры розных умовах асветленасці адзначана для гатунку «Страбена» (5.8% для IND і 11.1% для LED адпаведна), а самае вялікае памяншэнне ўтрымання сухога рэчыва пры розных умовах асвятлення адзначана для гатунку «Дыямонт» (16.1% і 18.2%). .XNUMX% адпаведна).
У сярэднім утрыманне растваральных сухіх рэчываў вагалася ад 3.8 да 10.2 ◦Брыкс. Аналагічным чынам, для сухога рэчыва найбольшае ўтрыманне растваральных сухіх рэчываў выяўлена ў таматаў черрі гатунку «Страбена» (у сярэднім 8.1 ± 1.0). ◦Брыкса). Найменш салодкім аказаўся тамат гатунку «Дыямонт» (у сярэднім 4.9 ± 0.4 ◦Брыкса).
Дадатковае асвятленне істотна паўплывала на ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў у таматах гатункаў «Бальцана», «Дыямонт» і «Энкор». Пры святлодыёдным асвятленні ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў у гэтых гатунках значна знізілася ў параўнанні з HPSL. Эфект ад лямпы IND быў меншым. Пры такім асвятленні таматы гатунку «Бальцана» і «Страбена» мелі ў сярэднім на 4.7 і 4.3% больш цукру, чым пры вырошчванні ГПСЛ. На жаль, гэты рост не з'яўляецца статыстычна значным (Малюнак 6).
TI таматаў вагаецца ад 0.97 да 1.38. Самымі смачнымі аказаліся памідоры гатунку «Страбена», у сярэднім ІП склаў 1.32 ± 0.1, а менш смачнымі — таматы гатунку «Дыямонт», у сярэднім ІП склаў усяго 1.01 ± 0.06. Высокі TI мае гатунак таматаў «Бальцана», у сярэднім TI (1.12 ± 0.06), затым «Чокомат», у сярэднім TI (1.08 ± 0.06).
У сярэднім на TI істотна не ўплывае крыніца асвятлення, за выключэннем гатунку "Strabena", дзе плён пад лямпай IND
ТАБЛІЦА 1 | P-значэнне (тэст Крускала-Уоліса) уплыву розных дадатковых асвятленняў на якасць пладоў таматаў (n = 118).
Параметр |
«Бальцана» |
«Шакамат» |
«Біс» |
«Дыямонт» |
«Страбена |
Вага пладоў |
0.013 * |
0.008 ** |
0.110 |
0.400 |
0.560 |
Сухое рэчыва |
0.022 * |
0.013 * |
0.011 * |
0.001 ** |
0.015 * |
Растваральныя цвёрдыя рэчывы |
0.027 * |
0.030 |
0.030 * |
0.001 ** |
0.270 |
Кіслотнасць |
0.078 |
0.022 |
0.160 |
0.001 ** |
0.230 |
Смакавы індэкс |
0.370 |
0.140 |
0.600 |
0.001 ** |
0.023 * |
Лікапін |
0.052 |
0.290 |
0.860 |
0.160 |
0.920 |
в-каратын |
<0.001 *** |
0.007 ** |
0.940 |
0.110 |
0.700 |
Фенолы |
0.097 |
0.750 |
0.450 |
0.800 |
0.420 |
Флавоноіды |
0.430 |
0.035 * |
0.720 |
0.440 |
0.170 |
Узроўні значнасці"* **0.001,**0.01 і*«0.05. |
|
маюць павелічэнне TI у параўнанні з HPSL на 7.4% (LED на 4.2%), у параўнанні з HPSL і cv «Дыямонт» пры абодвух вышэйзгаданых умовах асвятлення выяўлена зніжэнне адпаведна на 5.3 і 8.4%.
Змест кароціноіды
Канцэнтрацыя лікапіну ў таматах вар'іравалася ад 0.07 (cv «Bolzano») да 7 мг на 100 г.-1 FM («Страбена»). Некалькі больш высокае ўтрыманне лікапіну ў параўнанні з «Дыямонт» (4.40 ± 1.35 мг у 100 г).-1 FM) і «Біс» (4.23 ± 1.33 мг на 100 г-1 FM) знойдзены ў карычнева-чырвоных пладах «Chocomate» (4.74 ± 1.48 мг у 100 г).-1 FM).
У сярэднім плады раслін, выгадаваных пад лямпамі IND, утрымліваюць на 17.9% больш лікапіну ў параўнанні з HPSL. Святлодыёднае асвятленне таксама спрыяла сінтэзу лікапіну, але ў меншай ступені, у сярэднім на 6.5%. Эфект ад крыніц святла адрозніваўся ў залежнасці ад гатунку. Найбольшыя адрозненні ў біясінтэзе лікапіну назіраліся для «Чокомата». Павелічэнне ўтрымання лікапіну пры IND у параўнанні з HPSL склала 27.2% і ніжэй LED на 13.5%. «Strabena» быў найменш адчувальным са зменамі на 3.2 і -1.6% адпаведна ў параўнанні з HPSL (Малюнак 7). Нягледзячы на адносна пераканаўчыя вынікі, матэматычная апрацоўка дадзеных не пацвярджае іх надзейнасці (Табліца 1).
Падчас эксперыменту, в-ўтрыманне каратыну ў памідорах у сярэднім ад 4.69 да 9.0 мг на 100 г.-1 FM. Самы высокі в- у памідорах черрі гатунку «Страбена» выяўлена ўтрыманне каратыну ў сярэднім 8.88 ± 1.58 мг у 100 г.-1 FM, але самы нізкі в- у жоўтых пладах гатунку «Бальцана» выяўлена ўтрыманне каратыну ў сярэднім 5.45 ± 1.45 мг на 100 г.-1 FM.
У гатункаў, выгадаваных пры розным дадатковым асвятленні, выяўлены істотныя адрозненні па змесце каратыну. Cv «Bolzano», выгадаваны пад святлодыёдам, паказвае значнае зніжэнне ўтрымання каратыну (на 18.5% у параўнанні з HPSL), у той час як «Chocomate» мае самае нізкае ўтрыманне каратыну крыху ніжэй HPSL у пладах таматаў (5.32 ± 1.08 мг 100 г FM).-1) і павялічыўся на 34.3% пад святлодыёднымі і на 46.4% пад лямпамі IND (Малюнак 8).
Агульнае ўтрыманне фенольных і флаваноідаў
Змест фенолу ў пладах таматаў вагаецца ў сярэднім ад 27.64 да 56.26 мг ГКЭ ў 100 г.-1 FM (Табліца 2). Найбольшае ўтрыманне фенолу адзначаецца ў гатунку “Страбена”, найменшае – у гатунку “Дыямонт”. Утрыманне фенолу ў памідорах вар'іруецца ў залежнасці ад сезона паспявання пладоў, таму паміж рознымі часамі адбору пробаў існуюць вялікія ваганні. Гэта прыводзіць да таго, што адрозненні паміж таматамі, выгадаванымі пры розных лямпах, неістотныя.
Хоць значныя адрозненні паміж варыянтамі дадатковага асвятлення выяўляюцца толькі ў гатунку «Шокомат», сярэдняе ўтрыманне флаваноідаў у плёне, выгадаваных пры лямпах, складае на 33.3%, але ніжэй святлодыёда на 13.3% вышэй. Пад лямпамі IND назіраюцца вялікія адрозненні паміж разнавіднасцямі, але ніжэй святлодыёдных варыябельнасць знаходзіцца ў дыяпазоне 10.3-15.6%.
Эксперыменты паказалі, што розныя гатункі таматаў па-рознаму рэагуюць на выкарыстоўванае дадатковае асвятленне.
Не рэкамендуецца вырошчваць гатунак «Bolzano» пад LED або IND лямпай, таму што пры такім асвятленні параметры падобныя на тыя, што атрымліваюцца пры HPSL або значна ніжэй. Пад святлодыёднымі лямпамі значна зніжаецца вага аднаго плёну, сухое рэчыва, утрыманне растваральных рэчываў і каратыну ( Малюнак 9 ).
ТАБЛІЦА 2 | Утрыманне агульных фенольных злучэнняў [мг эквіваленту галловой кіслаты (GAE) 100 г-1 FM] і флавоноіды [мг цытрынавай кіслаты (CA) 100 г-1 FM] у пладах таматаў, выгадаваных пры розным дадатковым асвятленні.
Параметр |
«Бальцана» |
«Шакамат» |
«Біс» |
«Дыямонт» |
«Страбена» |
Фенолы |
|||||
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 |
індыкатар |
36.16 ± 6.41 |
31.70 ± 6.80 |
30.44 ± 3.01 |
30.98 ± 6.52 |
52.57 ± 10.41 |
Флавоноіды |
|||||
HPSL |
4.50 ± 1.32 |
3.78 ± 0.65a |
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 |
індыкатар |
4.96 ± 1.08 |
4.37 ± 1.18ab |
3.02 ± 1.04 |
2.88 ± 1.08 |
5.91 ± 1.20 |
Істотна розныя сродкі пазначаюцца рознымі літарамі. |
У адрозненне ад «Bolzano», «Chocomate» пад святлодыёдным асвятленнем павялічвае вагу аднаго плёну і павялічвае колькасць каратыну. Іншыя параметры без сухога рэчыва і ўтрыманне растваральных сухіх рэчываў таксама вышэй, чым у садавіне, атрыманых у HPSL. У выпадку з гэтай разнавіднасцю добрыя вынікі паказвае і індукцыйная лямпа (Малюнак 9).
У гатунку «Дыямонт» значна зніжаюцца паказчыкі, якія вызначаюць смакавыя ўласцівасці пры святлодыёдным асвятленні, але павялічваецца ўтрыманне пігментаў і флаваноідаў. (Малюнак 9).
Гатункі «Encore» і «Strabena» больш за ўсё не рэагуюць на дадатковую асвятленне. Для «Encore» адзіным параметрам, на які істотна ўплывае святлодыёдны спектр, з'яўляецца ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў. «Страбена» таксама адносна талерантная да зменаў спектральнага складу святла. Гэта магло быць звязана з генетычнымі асаблівасцямі гатунку, бо гэта быў адзіны гатунак таматаў черрі, уключаны ў эксперымент. Яна характарызавалася значна больш высокімі паказчыкамі па ўсіх даследаваных паказчыках. Такім чынам, выявіць змены вывучаемых параметраў пад уздзеяннем святла не ўдалося (Малюнак 9).
Абмеркаванне
Сярэдняя маса пладоў тамата суадносіцца з меркаванай масай гатунку; праўда, гэта не дасягнута. Гэта можа быць звязана хутчэй з метадам вырошчвання, чым з якасцю асвятлення, так як у тарфяным субстраце можна выкарыстоўваць менш вады, што можа паменшыць вагу плёну, але павялічыць канцэнтрацыю актыўных рэчываў і палепшыць насычанасць густу. (24). Найменшае ваганне сярэдняй масы плёну «Біс F1» у выніку крыніцы асвятлення можа сведчыць аб устойлівасці гэтага гатунку да якасці асвятлення. Гэта адпавядае агляду тэмы (25). На ўраджайнасць і якасць таматаў ўплывае не толькі інтэнсіўнасць выкарыстоўванага дадатковага святла, але і яго якасць. Вынікі паказваюць, што пры лямпах IND фарміруецца меншы выхад. Аднак не выключана, што меншыя вынікі паказаны з-за меншай інтэнсіўнасці індукцыйных лямпаў, нягледзячы на тое, што галоўнай асаблівасцю індукцыйных лямпаў з'яўляецца больш шырокі дыяпазон зялёных хваль. Дадзеныя паказваюць, што павелічэнне колькасці чырвонага святла спрыяе павелічэнню свежай масы таматаў, але не ўплывае на павелічэнне ўтрымання сухога рэчыва. Падобна на тое, што чырвонае святло стымулявала павелічэнне ўтрымання вады ў памідорах. Наадварот, павелічэнне сіняга святла зніжае ўтрыманне сухога рэчыва ва ўсіх гатунках таматаў. Найменш адчувальныя жоўтыя таматы гатунку «Бальцана». Некалькі даследаванняў паказалі, што фотасінтэз пры спалучэнні чырвонага і сіняга святла, як правіла, вышэйшы, чым пры асвятленні HPS, але ўраджай пладоў аднолькавы (12). Олле і Вірсіле (26) выявілі, што чырвоныя святлодыёды павялічваюць ураджайнасць памідораў, і гэта падкрэслівае вынікі нашага даследавання, якія сцвярджаюць, што большае даданне чырвоных хваль павялічвае ўраджайнасць. Прытрымліваюцца падобнага меркавання Zhang et al. (14) вызначае, што нават даданне FR святла ў спалучэнні з чырвонымі святлодыёдамі і HPSL павялічвае агульную колькасць пладоў. Дадатковае сіняе і чырвонае святлодыёды спрыяла ранняму паспяванню пладоў таматаў. Гэта можа сведчыць аб прычыне большай масы пладоў пад святлодыёдамі для гатункаў «Чокомат F1» і «Дыямонт F1», так як ранняе паспяванне прывяло да больш ранняга завязвання новых пладоў. З пункту гледжання ўраджайнасці, нашы дадзеныя паказваюць, што не павелічэнне чырвонага святла з'яўляецца больш важным для павышэння ўраджайнасці, а павелічэнне долі чырвонага святла ў параўнанні з сінім.
Паколькі адна з любімых уласцівасцяў памідораў спажыўцоў - гэта слодыч, важна зразумець магчымыя спосабы павышэння гэтай якасці. Тым не менш, ён звычайна змяняецца рознымі фактарамі навакольнага асяроддзя (27). Ёсць дадзеныя, што якасны склад святла таксама ўплывае на біяхімічны склад пладоў таматаў. Утрыманне растваральных цукроў у саспелых пладах таматаў зніжалася пры большай працягласці асвятлення FR (15). Конг і інш. (16) вынікі паказалі, што апрацоўка сінім святлом значна прывяла да большай колькасці растваральных цвёрдых рэчываў. Змест цукру ў раслінах павышаюць зялёнае, сіняе і чырвонае святло (28). Нашы эксперыменты не пацвярджаюць гэта, таму што павелічэнне сіняга і чырвонага святла паасобку зніжае ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў у большасці выпадкаў. Нашы вынікі паказалі, што самы высокі ўзровень растваральных цукроў быў знойдзены пад HPSL, які прыносіць найбольшую долю чырвонага святла, чым іншыя лямпы, а таксама павышае тэмпературу каля лямпаў. Гэта супадае з больш раннімі даследаваннямі, дзе даследаванні Erdberga et al. (29) паказалі, што ўтрыманне растваральных цукроў, арганічных кіслот павялічваецца з павелічэннем дозы чырвоных хваль. Аналагічныя вынікі былі атрыманы і ў іншых даследаваннях. Больш высокая сярэдняя маса пладоў таматаў была атрымана ў раслін, асветленых лямпамі HPS, у параўнанні з раслінамі са святлодыёднымі лямпамі (8.7-12.2% у залежнасці ад гатунку) (30).
Аднак даследаванні Дзаковіча і соавт. (31) даказана, што дадатковая якасць асвятлення (HPSL праз святлодыёды) істотна не ўплывае на фізіка-хімічныя (агульнае колькасць растваральных цвёрдых рэчываў, тытруемую кіслотнасць, утрыманне аскарбінавай кіслаты, рн, агульныя фенольныя злучэнні і прыкметныя флавоноіды і кароціноіды) або сэнсарныя ўласцівасці таматаў, вырашчаных у цяпліцы. Гэта паказвае, што на колькасць растваральных цукроў у садавіне могуць уплываць не толькі асобныя фактары, але і іх сукупнасці. Таксама ў нашых эксперыментах не ўдалося знайсці заканамернасці паміж уплывам святла на ўтрыманне кіслаты. У прыватнасці, будучыя даследаванні павінны быць сканцэнтраваны не толькі на ўзаемасувязі паміж відамі і святлом, але і на ўзаемасувязі паміж культыварам і святлом. У «Шакомата F1» і «Страбена F1» утрыманне сухіх рэчываў вышэй. Гэта супадае з Kurina et al. (6), дзе ў сярэднім чырвона-бурыя ўзоры назапашвалі больш сухога рэчыва (6.46%). Даследаванні Дума і інш. (32) паказалі, што пры параўнанні масы пладоў і TI было заўважана, што TI вышэй для меншых або большых памідораў. Эксперыменты Rodica і соавт. (23) паказалі, што памідоры черрі і карычнева-чырвонага колеру ўтрымліваюць больш растваральных цвёрдых рэчываў. У гэтым даследаванні падкрэсліваецца, што колькасць арганічных злучэнняў, якія вызначаюць густ пладоў, залежыць ад ураджайнасці гатунку.
Ўздзеянне дадатковага чырвонага і сіняга святлодыёдаў павялічвае лікапін і в- змест каратыну (13, 29, 33, 34). Dannehl і інш. (12) даследаванні паказалі, што ўтрыманне лікапіну і лютэіна ў памідорах было на 18 і 142% вышэй, калі яны падвяргаліся ўздзеянню святлодыёднага свяцільні. аднак, в- утрыманне каратыну не адрознівалася паміж апрацоўкамі святлом. Нтагкас і інш. (35) паказалі, што зеаксантин, прадукт в-канверсія каратыну, павялічваецца ў пладах таматаў пры сінім і белым святле. У гэтым даследаванні гэтыя сцвярджэнні часткова верныя толькі ў выпадку «Bolzano F1», дзе пры апрацоўцы святлодыёдамі было выяўлена значна большая колькасць лікапіну, але в-каратын адмоўна адрэагаваў на такое лячэнне. Гэта магло быць звязана з генетычнымі асаблівасцямі, паколькі ў гэтым даследаванні «Bolzano F1» з'яўляецца толькі гатункам з апельсінавымі пладамі. У іншых даследаваннях у красноплодных і карычневых гатунках найбольшая колькасць лікапіну і в-пад індукцыйнымі лямпамі знойдзены каратын, што не пацвярджае тэндэнцыі мінулых гадоў (29). Нашы эксперыменты паказалі, што ўтрыманне лікапіну ва ўсіх гатунках таматаў з чырвонымі пладамі павялічвалася з павелічэннем сіняга святла. Наадварот, змены ў змесце каратыну ў розных гатунках не могуць усталяваць заканамернасці, агульныя для ўсіх гатункаў таматаў, якія выкарыстоўваліся ў эксперыментах. Гэта неадпаведнасць паказвае на неабходнасць дадатковага тэсціравання суб'екта ў будучыні. Такая ж карціна рэакцыі на святло з-за асаблівасцяў гатунку назіралася з колькасцю фенолаў і флаваноідаў. Усе красноплодные і буроплодные гатункі паказалі лепшыя вынікі пры лямпах IND, у той час як «Bolzano F1» адрэагаваў больш высокімі вынікамі на HPSL і LED лямпы без істотнай розніцы. Гэта даследаванне супадае з высновамі Конга: апрацоўка сінім святлом значна прывяла да большай канцэнтрацыі асобных фенольных злучэнняў (хлорагенавая кіслата, кававая кіслата і рутын) (16). Бесперапыннае чырвонае святло значна павялічвае лікапін, в-каратын, агульнае ўтрыманне фенолаў, агульная канцэнтрацыя флаваноідаў і антіоксідантная актыўнасць у таматах (36). У нашых папярэдніх даследаваннях флавоноіды змяняліся вагаючыся; такім чынам, ніякія эфекты даўжыні хвалі святла не павінны быць адзначаны як істотныя.
Колькасць фенолу ўзрасла з ростам долі сіняга святла, якое забяспечваюць святлодыёдныя лямпы (29), гэта таксама адпавядае нашым даследаванням. У працах іншых даследчыкаў згадваецца, што ўздзеянне ні ультрафіялетавага, ні святлодыёднага святла не аказала ўплыву на агульныя фенольныя злучэнні, нягледзячы на тое, што вядома, што абедзве апрацоўкі святлом мадулююць экспрэсію шэрагу генаў, якія ўдзельнічаюць у біясінтэзе фенольных злучэнняў і кароціноідаў (36). Варта адзначыць, што, як і ў вазе пладоў, істотных адрозненняў у хімічным складзе ў «Біс F1» няма з-за асвятлення. Гэта дазваляе сцвярджаць, што гатунак «Енкор F1» можа быць устойлівым да складу святла. Нашы эксперыменты пацвярджаюць літаратурныя дадзеныя аб тым, што сінтэз другасных метабалітаў узмацняецца як колькаснай колькасцю сіняга святла, так і павелічэннем долі сіняга святла ў агульнай сістэме асвятлення.
Атрыманыя вынікі паказваюць, што хімічныя кампаненты, у тым ліку кислоторастворимые цукру і іх суадносіны, якія адказваюць за характэрны густ гатунку, залежаць перш за ўсё ад генетыкі гатунку. Добры густ памідораў характарызуецца не толькі спалучэннем краявідных пігментаў і біялагічна актыўных рэчываў, але і іх колькасцю. У прыватнасці, суадносіны і колькасць кіслот і цукроў характарызуюць насычаны і якасны густ. У гэтым даследаванні станоўчая карэляцыя паміж растваральнымі цукрамі і тытруемымі кіслотамі складае ~0.4, што суадносіцца з даследаваннем Эрнандэса Суарэса, дзе станоўчая карэляцыя паміж двума паказчыкамі была роўная 0.39 (37). У даследаваннях Дзаковіча і соавт. (31), памідоры былі прафіляваныя па агульнай колькасці растваральных цвёрдых рэчываў, тытруемай кіслотнасці, утрыманні аскарбінавай кіслаты, рн, агульным фенольных злучэннях і прыкметных флаваноідах і кароціноідах. Іх даследаванні паказалі, што якасць пладоў таматаў у цяпліцах толькі нязначна ўплывае на апрацоўку асвятленнем. Больш за тое, дадзеныя спажывецкай сэнсарнай панэлі паказалі, што памідоры, выгадаваныя пры розных асвятленнях, былі супастаўныя ў розных правераных асвятленнях. Даследаванне выказала здагадку, што дынамічнае светлавое асяроддзе, уласцівае цяплічным вытворчым сістэмам, можа звесці на нішто ўздзеянне даўжынь хваль святла, якія выкарыстоўваюцца ў іх даследаваннях, на пэўныя аспекты другаснага метабалізму садавіны (31). Часткова гэта адпавядае дадзеным даследаванні, так як атрыманыя лічбы не дэманструюць выразных і адназначных тэндэнцый, якія дазваляюць сцвярджаць, што адно з асвятлення больш карысна для таматаў, чым іншыя. Аднак для некаторых гатункаў можна выкарыстоўваць пэўныя лямпы, напрыклад, для «Bolzano F1» больш падыдуць лямпы HPSL, а для «Chocomate F1» рэкамендуецца святлодыёднае асвятленне. Гэта супадае з даследаваннямі, дзе вывучаўся ўплыў розных геаграфічных шырот на хімічныя ўласцівасці таматаў. Бхандары і інш. (38) удакладніў, што ў той час як камбінацыя становішча сонца па кірунку да неба і, адпаведна, камбінацыя бачных светлавых хваль, гуляе важную ролю ў змене хімічнага складу таматаў; ёсць гатункі, неўспрымальныя да гэтых працэсаў. Усе гэтыя высновы дазваляюць падкрэсліць, што хімічны склад таматаў у першую чаргу залежыць ад генатыпу, так як ўзаемаадносіны гатункаў з фактарамі росту, у прыватнасці з асвятленнем, генетычна схільныя.
ЗАКЛЮЧЭННЕ
Розныя гатункі таматаў па-рознаму рэагуюць на выкарыстоўванае дадатковае асвятленне. Больш за ўсё на дадатковае асвятленне не рэагуюць гатункі «Encore» і «Strabena». Для «Encore» адзіным параметрам, на які істотна ўплывае святлодыёдны спектр, з'яўляецца ўтрыманне растваральных цвёрдых рэчываў. «Страбена» таксама адносна талерантная да зменаў спектральнага складу святла. Гэта магло быць звязана з генетычнымі асаблівасцямі гатунку, бо гэта быў адзіны гатунак таматаў черрі, уключаны ў эксперымент. Не рэкамендуецца вырошчваць аранжавыя плады гатунку «Bolzano» пад LED або IND лямпай, таму што пры такім асвятленні параметры знаходзяцца на ўзроўні HPSL або значна горш. Пад святлодыёднымі лямпамі вызначаецца вага аднаго фрукта, сухое рэчыва, утрыманне растваральных сухіх рэчываў і в-каратын значна зніжаецца. Вага і колькасць аднаго плёну в- каратын пладоў чырвона-карычневага колеру гатунку «Шокомат» пры святлодыёдным асвятленні істотна павялічваецца. Іншыя параметры без сухога рэчыва і ўтрыманне растваральных сухіх рэчываў таксама вышэй, чым у садавіне, атрыманых у HPSL.
Эксперыменты паказалі, што HPSL стымулюе назапашванне першасных метабалітаў у пладах таматаў. Ва ўсіх выпадках утрыманне растваральных цвёрдых рэчываў было на 4.7-18.2% вышэй у параўнанні з іншымі крыніцамі асвятлення.
Паколькі святлодыёдныя лямпы і лямпы IND выпраменьваюць каля 20% сіне-фіялетавага святла, вынікі сведчаць аб тым, што гэтая частка спектру стымулюе назапашванне фенольных злучэнняў у садавіне на 1.6-47.4% у параўнанні з HPSL. Змест кароціноідаў як другасных метабалітаў залежыць як ад гатунку, так і ад крыніцы святла. Чырвоныя гатункі садавіны, як правіла, сінтэзуюць больш в-каратын пад дадатковым святлодыёдам і IND.
Сіняя частка спектру гуляе вялікую ролю ў забеспячэнні якасці ўраджаю. Павелічэнне або колькаснае вызначэнне яго долі ў агульным спектры спрыяе сінтэзу другасных метабалітаў (лікапіну, фенолаў і флаваноідаў), што прыводзіць да зніжэння сухога рэчыва і ўтрымання растваральных цвёрдых рэчываў.
Улічваючы вялікі ўплыў генатыпічнай зменлівасці таматаў і светлавых адносін, далейшыя даследаванні павінны працягваць засяроджвацца на камбінацыях гатункаў і розных дадатковых спектрах святла для павышэння ўтрымання біялагічна актыўных злучэнняў.
ЗАЯВА АБ ДАСТУПНАСЦІ ДАДЗЕНЫХ
Неапрацаваныя дадзеныя, якія пацвярджаюць высновы гэтага артыкула, будуць даступныя аўтарамі без лішніх агаворак.
УКЛАД АЎТАРАЎ
IE адказваў за вырошчванне таматаў і адбор проб, лабараторныя работы, колькаснае вызначэнне злучэнняў, а таксама ўдзельнічаў у напісанні рукапісу. І. А. выступіў з ідэяй, унёс свой уклад у канцэпцыю і дызайн даследавання, кіраваў адборам проб таматаў, лабараторнымі работамі, колькасным вызначэннем злучэнняў, а таксама ўнёс свой уклад у напісанне рукапісу. Доктар медыцынскіх навук унёс свой уклад у канцэпцыю і дызайн даследавання, аптымізацыю аналітычных метадаў, прааналізаваў узоры ў лабараторыі, зрабіў рэкамендацыі і прапановы. РА ўнёс свой уклад у статыстычны аналіз, інтэрпрэтацыю дадзеных, а таксама зрабіў рэкамендацыі і прапановы адносна рукапісу. Л. Д. унёс свой уклад у канцэпцыю і дызайн даследавання, адказваў за адбор проб таматаў, лабараторную працу, колькаснае вызначэнне злучэнняў і даў рэкамендацыі і прапановы адносна рукапісу. Усе аўтары ўнеслі свой уклад у артыкул і ўхвалілі прадстаўлены варыянт рукапісу.
ФІНАНСАВАННЕ
Гэта даследаванне было прафінансавана Латвійскай праграмай развіцця сельскіх раёнаў 2014-2020 супрацоўніцтва, выклік 16.1 праекта Nr. 19-00-A01612-000010 Даследаванне інавацыйных рашэнняў і распрацоўка новых метадаў для павышэння эфектыўнасці і якасці ў цяплічным сектары Латвіі (IRIS).
Спасылкі
- 1. Віджаякумар А, Шаджы С, Біна Р, Сарада С, Саджыта Рані Т, Стывен Р і інш. Выкліканыя высокай тэмпературай змены параметраў якасці і ўраджайнасці таматаў (Solanum lycopersicum L) і каэфіцыентаў падабенства генатыпаў з дапамогай маркераў SSR. Геліён. (2021) 7: e05988. doi: 10.1016/j.heliyon.2021.e0 5988
- 2. Дузен IV, Огуз Э, Йылмаз Р, Таскін А, Вурускан А, Чэкічы Ю і інш. Лікапін аказвае ахоўны эфект пры пашкоджанні сэрца ў пацукоў, выкліканым сэптычным шокам. Bratisl Med J. (2019) 120:919-23. зрабіць: 10.4149/BLL_2019_154
-
3. Догукан А, Тузку М, Агджа К.А., Генкаглу Х, Сахін Н, Андэрчы М і інш. таматны комплекс лікапіну абараняе ныркі ад пашкоджанняў, выкліканых цысплатынам, уплываючы на акісляльны стрэс, а таксама на Bax, Bcl-2 і HSP выраз. Нутр рак. (2011) 63:427-34. doi: 10.1080/01635581.2011.5 35958
- 4. Вардзітані Н.К., Сары П.М.Н., Вірасута М.А.Г. Фітахімічны і гіпаглікемія Эфект таматнага экстракта лікапіну (TLE). Sys Rev Pharm. (2020) 11: 50914. зрабіць: 10.31838/srp.2020.4.77
- 5. Андо А. «Смакавыя злучэнні ў памідорах». У: Higashide T, рэдактар. Solanum Lycopersicum: вытворчасць, біяхімія і карысць для здароўя. Нью-Ёрк, Nova Science Publishers (2016). стар. 179-187.
- 6. Курына А.Б., Салаўёва А.Е., Храпалова І.А., Арцем'ева А.М. Біяхімічны склад пладоў тамата рознай афарбоўкі. Вавілоўскі Журнал генет селекцыі. (2021) 25:514-27. зрабіць: 10.18699/VJ21.058
- 7. Murshed R, Лопес-Lauri F, Sallanon H. Уплыў воднага стрэсу на антыаксідантныя сістэмы і акісляльныя параметры ў пладах таматаў (Solanum lycopersicon L, cvMicro-tom). Physiol Mol Biol Расліны. (2013) 19:36378. зрабіць: 10.1007/s12298-013-0173-7
- 8. Klunklin W, Savage G. Уплыў якасных характарыстык памідораў, вырашчаных ва ўмовах добрага паліву і засухі. Прадукты харчавання. (2017) 6:56. зрабіць: 10.3390/foods6080056
- 9. Chetelat RT, Ji Y. Цытагенетыка і эвалюцыя. Genetic Improv пасленовых культур. (2007) 2:77-112. зрабіць: 10.1201/b10744-4
- 10. Wang W, Liu D, Qin M, Xie Z, Chen R, Zhang Y. Уплыў дадатковага асвятлення на транспарціроўку калію і афарбоўку пладоў памідораў, выгадаваных на гідрапоніцы. Int J Mol Sci. (2021) 22:2687. зрабіць: 10.3390/ijms22052687
- 11. Ouzounis T, Giday H, Kj^r KH, Ottosen CO. LED або HPS у дэкаратыўных раслінах? Тэматычнае даследаванне руж і калакольчыкаў. Eur J Hortic Sci. (2018) 83: 16672. зрабіць: 10.17660/eJHS.2018/83.3.6
- 12. Dannehl D, Schwend T, Veit D, Schmidt U. Павелічэнне ўраджаю, лікапіну і ўтрымання лютэіна ў памідорах, вырашчаных у бесперапынным спектры PAR Святлодыёдным асвятленне. Front Plant Sci. (2021) 12:611236. doi: 10.3389/fpls.2021.61 1236
- 13. Xie BX, Wei JJ, Zhang YT, Song SW, Su W, Sun GW і інш. Дадатковае сіняе і чырвонае святло спрыяе сінтэзу лікапіну ў пладах таматаў. J Integr Agric. (2019) 18: 590-8. зрабіць: 10.1016/S2095-3119(18)62062-3
- 14. Чжан JY, Чжан YT, Song SW, Su W, Хао YW, Лю HC. Дадатковае чырвонае святло прыводзіць да больш ранняга паспявання пладоў таматаў у залежнасці ад вытворчасці этылену. Environ Exp Bot. (2020) 175:10404. зрабіць: 10.1016/j.envexpbot.2020.104044
- 15. Zhang Y, Zhang Y, Yang Q, Li T. Верхняе дадатковае далёкае чырвонае святло стымулюе рост таматаў пры ўнутраным асвятленні са святлодыёдамі. J Integr Agric. (2019) 18:62-9. зрабіць: 10.1016/S2095-3119(18)62130-6
- 16. Kong D, Zhao W, Ma Y, Liang H, Zhao X. Уплыў святлодыёднага асвятлення на якасць свежазрэзаных памідораў черрі падчас захоўвання ў халадзільніку захоўванне. Int J Food Sci Technol. (2021) 56: 2041-52. doi: 10.1111/ijfs. 14836
- 17. Jarqum-Enriquez L, Mercado-Silva EM, Maldonado JL, Lopez-Baltazar J. Змест лікапіну і каляровы індэкс таматаў залежаць ад цяпліцы вокладка. Sc Horticulturae. (2013) 155:43-8. doi: 10.1016/j.scienta.2013. 03.004
- 18. Вахід А, Гелані С, Ашраф М, Фулад MR. Тэрмаўстойлівасць
у раслінах: агляд. Environ Exp Bot. (2007) 61:199
223. DOI: 10.1016/j.envexpbot.2007.05.011
- 19. Дума М, Альсіна І. Змест раслінных пігментаў у чырвоным і жоўтым балгарскім перцы. Sci Pap B Садаводства. (2012) 56:105-8.
- 20. Нагата М, Ямасіта І. Просты метад адначасовага вызначэння хларафіла і кароціноіды ў пладах таматаў. Jpn Food Sci Technol. (1992) 39:925-8. зрабіць: 10.3136/nskkk1962.39.925
- 21. Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Raventos RM. Аналіз агульных фенолаў і іншых субстратаў акіслення і антыаксідантаў з дапамогай рэактыва Фалін-Чокальтэу. Метады Enzymol. (1999) 299:152-78. зрабіць: 10.1016/S0076-6879(99)99017-1
- 22. Kim D, Jeond S, Lee C. Антыаксідантная здольнасць фенольных фітахімічных рэчываў з розных гатункаў слівы. Харчовая хім. (2003) 81:321-6. зрабіць: 10.1016/S0308-8146(02)00423-5
- 23. Радыка С., Марыя Д., Аляксандру-Іаан А., Марын С. Эвалюцыя некаторых харчовых параметраў пладоў таматаў падчас этапы збору ўраджаю. Hort Sci. (2019) 46:132-7. doi: 10.17221/222/2017-ГОРЦІ
- 24. Mate MD, Szalokine Zima I. Развіццё і ўраджай палявых таматаў пры розным водазабеспячэнні. Res J Agric Sci. (2020) 52:167-77.
- 25. Mauxion JP, Chevalier C, Gonzalez N. Складаныя клеткавыя і малекулярныя падзеі, якія вызначаюць памер плёну. Тэндэнцыі Plant Sci. (2021) 26:1023-38. зрабіць: 10.1016/j.tplants.2021.05.008
- 26. Olle M, Alsina I. Уплыў даўжыні хвалі святла на рост, ураджайнасць і пажыўныя якасці цяплічных гародніны. Proc Латвійскай акадэміі навук B. (2019) 73:1-9. зрабіць: 10.2478/пралас-2019-0001
- 27. Кавагуці К, Такэй-Хошы Р, Ёсікава І, Нішыда К, Кабаясі М, Кушана М і інш. Функцыянальнае парушэнне інгібітару інвертазы клеткавай сценкі шляхам рэдагавання геному павялічвае ўтрыманне цукру ў пладах таматаў без паменшыць вагу плёну. Sci Rep. (2021) 11:1-12. doi: 10.1038/s41598-021-00966-4
- 28. Olle M, Virsile A. Уплыў даўжыні хвалі святла на рост, ураджайнасць і якасць харчавання цяплічных гародніны. сельскагаспадарчай харчовай навук. (2013) 22: 22334. зрабіць: 10.23986/afsci.7897
- 29. Эрдберга І, Альсіна І, Дубава Л, Дума М, Сяргеева Д, Аўгсполе І і інш. Змены біяхімічнага складу пладоў тамата пад уплывам якасці асветленасці. Key Eng Mater. (2020) 850:172
- 30. Gajc-Wolska J, Kawalczyk K, Metera A, Mazur K, Bujalski D, Hemka L. Уплыў дадатковага асвятлення на асобныя фізіялагічныя параметры і ўраджайнасць раслін таматаў. Folia Horticulturae. (2013) 25:153
-
9. DOI: 10.2478/fhort-2013-0017
- 31. Дзаковіч М., Гомес С., Феруцы М.Г., Мітчэл К.А. Хімічныя і сэнсарныя ўласцівасці цяплічных таматаў застаюцца нязменнымі ў адказ на чырвонае, сіняе і далёкае чырвонае дадатковае святло ад выпраменьвання святла. Садаводства. (2017) 52:1734-41. зрабіць: 10.21273/HORTSCI12469-17
- 32. Дума М, Альсіна І, Дубава Л, Аўгсполе І, Эрдберга І. Рэкамендацыі для спажыўцоў аб прыдатнасці рознаафарбаваных таматаў у харчаванні. у:
FoodBalt 2019: матэрыялы 13-й Балтыйскай канферэнцыі па харчовай навуцы і тэхналогіях; 2019 2-3 мая. Елгава, Латвія: LLU (2019). стар. 261-4.
- 33. Ngcobo BL, Bertling I, Clulow AD. Перадуборачная асвятленне таматаў черрі скарачае перыяд паспявання, павышае канцэнтрацыю кароціноіды ў плёне і агульную якасць пладоў. J Hortic Sci Biotechnol. (2020) 95:617-27. зрабіць: 10.1080/14620316.2020.1743771
- 34. Нахера К., Гіл-Герэра Х.Л., Энрыкес Л.Ж., Альвара Х.Э., Урэстаразу
М. LED-палепшаныя дыетычныя і арганалептычныя якасці ў
пасляўборачных пладоў таматаў. Postharvest Biol Technol. (2018)
145:151-6. зрабіць: 10.1016/j.postharvbio.2018.07.008
- 35. Ntagkas N, de Vos RC, Woltering EJ, Nicole C, Labrie C, Marcelis L F. Мадуляцыя метаболома садавіны памідораў святлодыёдным святлом. Метабаліты. (2020) 10:266. зрабіць: 10.3390/metabo10060266
- 36. Баэнас Н, Ін'еста С, Гансалес-Барыё Р, Нуньес-Гомес В, Пер'яга М.Дж., Гарда-Алонса Ф.Ж. Выкарыстанне ультрафіялетавага святла (УФ) і святлодыёдаў (святлодыёдаў) пасля збору ўраджаю для ўзмацнення біяактыўных злучэнняў у астуджаных памідораў. Малекулы. (2021) 26:1847. doi: 10.3390/molecules260 71847
- 37. Эрнандэс Суарэс М, Радрыгес ER, Рамэра CD. Аналіз ўтрымання арганічных кіслот у гатунках памідораў, сабраных на Тэнэрыфэ. Eur Food Res Technol. (2008) 226:423-35. зрабіць: 10.1007/s00217-006-0553-0
- 38. Бхандары Х.Р., Шрывастава К., Трыпаці М.К., Чаудхары Б., Бісвас С. Шрэя Асяроддзеx Спалучэнне здольнасці ўзаемадзеяння якасных прыкмет у памідор (Solanum lycopersicum L.). Int J Bio-Resour Stress Manage. (2021) 12: 455-62. зрабіць: 10.23910/1.2021.2276
Канфлікт інтарэсаў: Аўтары заяўляюць, што даследаванне было праведзена ў адсутнасць якіх-небудзь камерцыйных або фінансавых адносін, якія маглі б быць вытлумачаны як патэнцыяльны канфлікт інтарэсаў.
Заўвага выдаўца: Усе прэтэнзіі, выкладзеныя ў гэтым артыкуле, адносяцца выключна да прэтэнзій аўтараў і неабавязкова адпавядаюць патрабаванням іх афіляваных арганізацый, выдаўца, рэдактараў і рэцэнзентаў. Любы прадукт, які можа быць ацэнены ў гэтым артыкуле, або прэтэнзіі, якія могуць быць зроблены яго вытворцам, не гарантуюцца і не ўхваляюцца выдаўцом.
Аўтарскае права © 2022 Alsina, Erdberg, Duma, Alksnis і Dubova. Гэта артыкул з адкрытым доступам, які распаўсюджваецца на ўмовах ліцэнзіі Creative Commons Attribution (CC BY).
Новыя магчымасці ў галіне харчавання | www.frontiersin.org