علاوه بر فتوسنتز، نور یک واسطه مهم برای متابولیسم ثانویه در گیاهان است، که سیگنال تولید مواد شیمیایی گیاهی بالقوه ارتقاء دهنده سلامت و تنظیم انتشار ترکیبات آلی فرار (VOCs) است که می تواند درک حسی گوجه فرنگی را تغییر دهد.
دیودهای ساطع کننده نور (LED) روشی مناسب برای آزمایش اثرات باندهای موج جداگانه نور هستند و بر روی گوجه گلخانه ای در مشهد مورد آزمایش قرار می گیرند.
با این حال، مطالعاتی که اثرات طول موج های خاص نور یا روشنایی مکمل را بر محتوای فیتوشیمیایی به طور کلی مشخص می کند، وجود ندارد.
ما فرض کردیم که غنیسازی مقدار نور آبی و/یا قرمز مکملی که گوجهفرنگی دریافت میکند، بر میزان کاروتنوئیدها و ترکیبات فنلی که در میوههای گوجهفرنگی از طریق مسیرهای سیگنالی وابسته به کریپتوکروم و/یا فیتوکروم انباشته میشوند، تأثیر مثبت میگذارد.
برای آزمایش این فرضیه، ما ویژگیهای شیمیایی و حسی گوجهفرنگیهایی را که با لامپهای سدیم پرفشار بالای سر (OH-HPS) رشد میکنند، با آنهایی که با LEDهای درون کانوپی (IC)-LED که نسبتهای متفاوتی از نور قرمز، آبی و قرمز دور ساطع میکنند، مقایسه کردیم.
گوجه فرنگی برای کل جامدات محلول، اسیدیته قابل تیتراسیون، محتوای اسید اسکوربیک، pH، فنول کل، و فلاونوئیدها و کاروتنوئیدهای برجسته مشخص شد. مطالعات ما نشان داد که کیفیت میوه گوجهفرنگی گلخانهای تنها به طور جزئی تحت تأثیر تیمارهای نور مکمل قرار گرفت.
علاوه بر این، دادههای پانل حسی مصرفکننده نشان داد که گوجهفرنگیهایی که تحت درمانهای نوری مختلف رشد کردهاند، در سراسر درمانهای نوری آزمایششده قابل مقایسه هستند.
تحقیقات ما نشان میدهد که محیط نور پویا ذاتی سیستمهای تولید گلخانهای ممکن است اثرات طولموج نور مورد استفاده در مطالعات ما بر جنبههای خاص متابولیسم ثانویه میوهها را باطل کند.
گیاهان موجودات بیپایهای هستند که از مکانیسمهای متعددی برای پاسخ به عوامل محیطی پویا استفاده میکنند. یکی از این عوامل نور است که یک محرک قدرتمند متابولیسم اولیه و ثانویه است که در نهایت بر خواص شیمیایی و حسی بافت های خوراکی گیاهی تأثیر می گذارد.
تغییرات در شار متابولیک در پاسخ به نور توسط میزبانی از پروتئینها از جمله فیتوکرومها، کریپتوکرومها، فتوتروپینها و UVR8، در میان دیگران انجام میشود.
فرضیههای مربوط به اثرات طولموجهای خاص بر متابولیسم اولیه و ثانویه گیاهان، فوتوبیولوژیستها برای بیش از 20 سال از LEDها استفاده کردهاند تا فرآیندهای پیچیده و نور محور را از هم جدا کنند
علاوه بر این، این فناوری توسط صنعت گوجهفرنگی گلخانهای بهعنوان یک جایگزین کارآمد برای وسایل پرفشار سدیم که معمولاً برای تأمین نور تکمیلی در دورههای کم نور سال استفاده میشوند، پذیرفته شده است.