Pulses of low intensity light as promising technology to delay postharvest senescence of broccoli

Favre, Noelia; Bárcena, Alejandra; Bahima, José Vera; Martínez, Gustavo; Costa, Lorenza

doi:10.1016/j.postharvbio.2017.11.006

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“…Irradiation treatments were applied on open trays. Light intensity and spectral qualities were controlled as described in Favre et al. (2018).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Soluble reducing sugar content was determined using Somogyi Nelson reaction (Hasperué et al., 2011) according Favre et al. (2018).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Low intensity light pulses delayed postharvest senescence of spinach leaves (Gergoff Grozeff et al., 2013) and basil leaves (Costa et al., 2013). Recently, we have reported that treatments with daily pulses of (20 μmol m −2 s −1 ) white or red light were effective to delay postharvest senescence of broccoli inflorescences stored at 20 °C (Favre et al., 2018). Commercial broccoli tissues are inflorescences while commercial kale tissues are leaves, therefore the effect of light treatment on each crop during postharvest storage probably could not be the same.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Low intensity light treatment improves purple kale (Brassica oleracea var. sabellica) postharvest preservation at room temperature

Bárcena

Martínez

Costa

2019

Heliyon

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Purple Kale is a vegetable of the Brassicaceae family whose are popularly consumed in recent years due to their high level of healthy components. For consumption, matures leaves are harvested and postharvest senescence is induced. Changes in color leaves due to chlorophyll degradation are the main visible symptoms of postharvest senescence, but there are other changes that affect the nutritional quality of kale. The aim of this study was to investigate if low intensity light pulses could be used to delay postharvest senescence of purple kale stored at room temperature. Daily treatments with 1 h pulses of white or red light were performed. Irradiated samples had approximately 40% higher chlorophyll and protein and more of 20% higher antioxidant capacity and soluble sugar content than control samples regardless of light quality used in treatment (white or red). Both light treatments improve the appearance and quality of kale during storage at room temperature.

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“…Irradiation treatments were applied on open trays. Light intensity and spectral qualities were controlled as described in Favre et al. (2018).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Soluble reducing sugar content was determined using Somogyi Nelson reaction (Hasperué et al., 2011) according Favre et al. (2018).…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Low intensity light treatment improves purple kale (Brassica oleracea var. sabellica) postharvest preservation at room temperature

Bárcena

Martínez

Costa

2019

Heliyon

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“…Transcriptome analysis indicated that the LED white light treatment significantly affected the light reactions (PLR) of photosynthesis ( Figure 2A). Maintaining PLR would have a positive effect on pak-choi quality during postharvest storage because the availability of greater levels of photoassimilates could delay senescence [31]. Braidot et al [32] reported that a light treatment of lamb's lettuce activated photosynthesis and the maintenance of PLR promoted the production of ATP.…”

Section: Photosynthesismentioning

confidence: 99%

Integrated Analysis of Transcriptomic and Metabolomic Data Reveals the Mechanism by Which LED Light Irradiation Extends the Postharvest Quality of Pak-choi (Brassica campestris L. ssp. chinensis (L.) Makino var. communis Tsen et Lee)

Yan¹,

Zuo²,

Zhou

et al. 2020

Biomolecules

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Low-intensity (10 μmol m−2 s−1) white LED (light-emitting diode) light effectively delayed senescence and maintained the quality of postharvest pakchoi during storage at 20 °C. To investigate the mechanism of LED treatment in maintaining the quality of pakchoi, metabolite profiles reported previously were complemented by transcriptomic profiling to provide greater information. A total of 7761 differentially expressed genes (DEGs) were identified in response to the LED irradiation of pak-choi during postharvest storage. Several pathways were markedly induced by LED irradiation, with photosynthesis being the most notable. More specifically, porphyrin and chlorophyll metabolism and glucosinolate biosynthesis were significantly induced by LED irradiation, which is consistent with metabolomics reported previously. Additionally, chlorophyllide a, chlorophyll, as well as total glucosinolate content was positively induced by LED irradiation. Overall, LED irradiation delayed the senescence of postharvest pak-choi mainly by activating photosynthesis, inducting glucosinolate biosynthesis, and inhibiting the down-regulation of porphyrin and chlorophyll metabolism pathways. The present study provides new insights into the effect and the underlying mechanism of LED irradiation on delaying the senescence of pak-choi. LED irradiation represents a useful approach for extending the shelf life of pak-choi.

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“…Por otro lado, la expresión de BoCHI presentó un aumento a las 120 h de almacenamiento, mientras que no hubo diferencias a las 72 h. Numerosos trabajos han reportado que la vía de biosíntesis de los compuestos flavonoides es activada tanto a nivel transcripcional como en la actividad de las enzimas involucradas en tratamientos con luz blanca (Azuma et al, 2012;Zoratti et al, 2014), resultando en una mayor acumulación de compuestos fenólicos en las frutas y hortalizas tratadas. En brócoli, hay registros de aumentos leves a moderados en el contenido de estos metabolitos secundarios como consecuencia de distintos tratamientos con luz visible (Büchert et al, 2010;Favre et al, 2018;Loi et al, 2019). Asimismo, se reporta en kale la conservación del contenido de fenoles y un aumento en el contenido de antocianinas en un tratamiento con luz blanca (Bárcena et al, 2019).…”

Section: Tratamiento Con Luz Blancaunclassified

Análisis de la calidad organoléptica y nutricional durante la postcosecha de brócoli (<i>Brassica oleraceae</i>): evaluación de metabolismos asociados

Jara¹,

Milagros²

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El brócoli es una hortaliza ampliamente consumida y cuya producción se halla en continuo crecimiento a nivel mundial. Se trata de un vegetal que tiene un buen aporte nutricional debido a su contenido de proteínas y vitaminas, además de tener un bajo valor calórico y alto aporte de fibra. El brócoli contiene compuestos de elevado valor nutracéutico, como son los flavonoides y los glucosinolatos, los cuales presentan numerosos beneficios a la salud humana, como propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, antimicrobianas y anticancerígenas. La parte comestible de la planta de brócoli es su inflorescencia, se trata de un órgano que, al momento de la cosecha, se encuentra en pleno desarrollo y, por lo tanto, la demanda de agua, hormonas y nutrientes, es alta. Es debido a esto último que la cosecha le ocasiona un importante estrés y una senescencia acelerada. Este proceso de senescencia provoca el amarillamiento del órgano junto con la pérdida de proteínas, azúcares, compuestos antioxidantes, como el ácido ascórbico, y glucosinolatos. Nuestro grupo de trabajo ha estudiado a lo largo de varios años diversos tratamientos poscosecha, buscando prolongar la vida del brócoli. Los tratamientos analizados fueron: radiación UV-C, tratamientos térmicos, atmósferas modificadas y luz visible. Y también se realizaron estudios fisiológicos con hormonas vegetales vinculadas al proceso de senescencia, como citoquininas y etileno. Estos estudios brindaron herramientas para la manipulación poscosecha de brócoli. También se ha comprobado que estos tratamientos producen cambios a nivel de expresión génica en brócoli, tanto en la vía de degradación de clorofilas como en la vía de biosíntesis de compuestos flavonoides. El objetivo del presente trabajo fue analizar la expresión de los genes BoNYC1, BoNOL y BoHCAR, codificantes de las primeras enzimas de la vía de degradación de clorofilas; y analizar la expresión de los genes BoCHS y BoCHI, que codifican para las primeras enzimas en actuar en la formación del esqueleto primario de los flavonoides, en los distintos tratamientos analizados en brócoli. Los resultados del presente trabajo señalan que BoNYC1 sería un gen altamente regulado, a diferencia de BoNOL y BoHCAR de menor respuesta frente a los distintos estímulos. Se observó que en muchos de los tratamientos la expresión de estos genes se reprimió, correlacionando con una retención en el contenido de clorofilas ocasionada por los tratamientos poscosecha. Mientras que, en otros ensayos, se observó que estos genes presentaron comportamientos diversos, señalando participación en otras vías metabólicas u otra forma de regulación. Por otro lado, la expresión de BoCHS y BoCHI fue bastante afectada por los tratamientos, indicando que es una vía de rápida respuesta frente a los agentes externos como la luz solar y la temperatura. Se observó un comportamiento compatible con un ciclo circadiano en ambos genes. Los ensayos de luz visible y radiación UV-C verificaron, además, un incremento en el contenido de flavonoides.

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Pulses of low intensity light as promising technology to delay postharvest senescence of broccoli

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Low intensity light treatment improves purple kale (Brassica oleracea var. sabellica) postharvest preservation at room temperature

Low intensity light treatment improves purple kale (Brassica oleracea var. sabellica) postharvest preservation at room temperature

Integrated Analysis of Transcriptomic and Metabolomic Data Reveals the Mechanism by Which LED Light Irradiation Extends the Postharvest Quality of Pak-choi (Brassica campestris L. ssp. chinensis (L.) Makino var. communis Tsen et Lee)

Análisis de la calidad organoléptica y nutricional durante la postcosecha de brócoli (<i>Brassica oleraceae</i>): evaluación de metabolismos asociados

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