THE EFFECTS OF LYSOPHOSPHATIDYLETHANOLAMINE (LPE) TREATMENTS ON FRUIT MATURITY IN ‘GEMLIK’ OLIVE CULTIVAR

Abstract

This research was carried out to determine the effects of the ripeness of fruits different doses of Lysophosphatidylethanolamine applied to the trees of Gemlik olive variety cultivated in Gömeç/Balıkesir ecological conditions. For this purpose, LPE treatments was applied in spray form to the fruits on the trees on ‘Gemlik’ olive cultivar, approximately 30 days before the harvest, at doses of 0 (control group), 1000 and 2000 mg/L (0.1% and 0.2%, respectively) in 3 replications and 2 trees in each replicates. The effects of maturity index (MI), fruit weight (g 100 fruits⁻¹), flesh ratio (%), total chlorophyll (μg ml⁻¹), total carotenoid contents (μg ml⁻¹) and total phenolic content (mg GAE 100 mg⁻¹) were investigated in Gemlik olive fruits harvested in 10-day periods from October, when the LPE treatments was carried out, to the harvest time, November. As a result of the study, 0.2% LPE application positively affected the coloring of a sample without causing pre-harvest drop in Gemlik olive cultivar, but also increased the quality of the fruit against the control and 0.1% dose applications.

Keywords

• Lysophosphatidylethanolamine
• Olea europaea L.
• quality
• maturity index

GEMLİK ZEYTİN ÇEŞİDİNDE LİZOFOSFATİDİLETANOLAMİN (LPE) UYGULAMALARININ MEYVE OLGUNLUĞUNA ETKİLERİ

Öz

Bu araştırma, Gömeç/Balıkesir ekolojik koşullarında yetiştiriciliği yapılan Gemlik zeytin çeşidi ağaçlarına uygulanan farklı dozlarda Lizofosfatidiletanolamin (LPE)’in meyvelerin olgunluğuna etkilerini belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, ‘Gemlik’ zeytin çeşidine ait ağaçların üstündeki meyvelere hasattan yaklaşık 30 gün önce sırasıyla 0 (kontrol grubu), 1000 ve 2000 (sırasıyla %0.1 ve %0.2) mg/L dozlarında 3 tekerrürlü ve her tekerrürde 2’şer ağaç olacak şekilde LPE uygulaması sprey şeklinde gerçekleştirilmiştir. LPE uygulamasının gerçekleştirildiği Ekim ayından hasat zamanı olan Kasım ayına kadar 10 günlük periyotlar halinde hasat edilen meyvelerde olgunluk indeksi (Oİ), 100 meyve ağırlığı (g) ve et oranı (%), meyvelerin toplam klorofil (μg ml⁻¹) ve toplam karotenoid (μg ml⁻¹) içeriği ile toplam fenolik madde miktarına (mg GAE 100 mg⁻¹) etkisi araştırılmıştır. Çalışma sonucunda, %0.2 LPE uygulaması Gemlik zeytin çeşidi meyvelerinde hasat öncesi döküme sebep olmadan bir örnek renklenmeyi olumlu etkilemiş olmasının yanı sıra kontrol ve %0.1 dozu uygulamalarına karşın meyve kalitesini de yükseltmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Lysophosphatidylethanolamine
• Olea europaea L.
• kalite
• olgunluk indeksi

References

1. Ayton, J., R.J. Mailer, A. Haigh, D. Tronson and D. Conlan, 2007. Quality and oxidative stability of Australian olive oil according to harvest date and irrigation. Journal of Food Lipids 14:138-156.
2. Ahmed, Z., 2016. Hormone-like action of a natural lipid, lysophosphatidylethanol amine. Chronica Horticulturae 56(2):7-9.
3. Bravo, J., 1991. Zeytinyağı kalitesinin iyileştirilmesi, zeytinin olgunlaşması, zeytinin hasadı. Aracılar Matbaacılık, İzmir, s:6-14.
4. Boskou, D., 1996. History and characteristics of the olive tree. In: Olive Oil, Chemistry and Technology, AOCS Press, Champaign, IL, USA. pp:1-6.
5. Dağdelen, A., 2008. Edremit (Balıkesir) körfezi çevresinde yaygın olarak yetiştirilen zeytin çeşitlerinin olgunlaşma sürecinde bazı fizikokimyasal özellikleri, yağ asidi kompozisyonu, tokoferol ve fenolik bileşik miktarlarının belirlenmesi (Doktora Tezi). Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Balıkesir, 123s.
6. Efe, R., A. Soykan, İ. Cürebal ve S. Sönmez, 2011. Dünyada, Türkiye’de, Edremit körfezi çevresinde zeytin ve zeytinyağı. Edremit Belediyesi Kültür Yayınları No:6, 335s.
7. Ergen, F., 2013. Doğal lipid, lizofosfatidiletanolamin (LPE)’nin Avrupa eriklerinin (Prunus domestica) pomolojik ve fitokimyasal özellikleri üzerine etkisi (Yüksek Lisans Tezi). Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, Tokat, 57s.
8. FAO, 2018. Agricultural statistical database (http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC) (Erişim Tarihi: Kasım 2020).

9. Farag, K.M. and J.P. Palta, 1991. Enhancing ripening and keeping quality of apple and cranberry fruits using lysophosphatidylethanolamine, a natural lipid. Hort. Science 26-67 (Abstr.).
10. Farag, K.M. and J.P. Palta, 1992. Plant and fruit treatment with lysophosphatidyletha nolamine. United States Patents, Patent Number: US 5126155. Date of Patent: June 30, 1992.
11. Farag, K.M. and J.P. Palta, 1993. Use of lysophosphatidylethanolamine, a natural lipid, to retard tomato leaf and fruit senescence. Physiologia Plantarum 87:515-524.
12. Garrido Fernandez, A., M.J. Fernandez Diez and M.R. Adams, 1997. Table olives production and processing (first edition). Chapman & Hall Press, London, England, 236p.
13. Gutierrez, F., B. Jimenez, A. Ruiz and A. Albi, 1999. Effects of olive ripeness on the oxidative stability of virgin olive oil extracted from the varieties Picual and Hojiblanca and on different components involved. J. Agric. Food Chem. 47:121-127.
14. Gündoğdu, M.A., 2011. Bazı yerli ve yabancı zeytin çeşitlerinin fenolojik ve pomolojik özellikleri ile zeytinyağı bileşenlerinin aylık değişimlerinin incelenmesi (Yüksek Lisans Tezi). Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, Çanakkale, 179s.
15. Gündoğdu M.A. and K. Kaynaş, 2016. Investigation of biochemical and pomological characteristics of different olive cultivars during maturation in north Aegean region of Turkey. Acta Hortic. 1139. ISHS-2016 doi:10.17660/Acta Hortic 2016.1139.33 Proc. 3. Balkan Symposium on Fruit Growing, Eds.:D. Milatović et al. pp:189-196.
16. Hong, J.H., H.K. Hwang, G.H. Chung and A.K. Cowan, 2007. Influence of lysophosphatidylethanolamine application on fruit quality of Thompson seedless grapes. Journal of Applied Horticulture 9:112-114.
17. Hong, J.H., J.R. Altwies, M. Guelzow and J.P. Palta, 2002. The influence of lysophosphatidylethanolamine, a natural lipid, ethylene production and ACC oxidase activity on mature green vs. red tomatoes. In: 26. International Horticultural Congress, Toronto, Canada, 262p. (Abstr.).
18. Hong, J.H., 2006. Lysophosphatidylethanol amine enhances ripening and prolongs shelf life in tomato fruit: contrasting effect on mature green vs red tomatoes. Horticulture Environment and Biotechnology 47:55-58.
19. IOC, 2007. Optimal harvest time. In: Production Techniques in Olive Growing. Artegraf S.A., Madrid, Spain. pp:319-327.
20. Kaleci, N. ve M.A. Gündoğdu, 2016. Farklı olgunluk dönemlerinde hasat edilen Gemlik zeytini klonların meyve özelliklerinin belirlenmesi üzerinde çalışmalar. 7. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi, Bahçe 45(Özel Sayı 1:Meyvecilik):320-324.
21. Kaur, N. and J.P. Palta, 1996. Prolonging the vase life of snapdragons and carnations with a natural lipid, lysophosphatidylet hanolamine. HortScience 31:636 (Abstr.).
22. Kaynaş, K., 2017. Bahçe bitkileri fizyolojisi (yayımlanmamış ders notları).
23. Lavee, S. and M. Wodner, 1991. Factors affecting the nature of oil accumulation in fruit of olive (Olea europaea L.) cultivars. Journal of Horticultural Science 66:583-91.
24. Minguez-Mosquera, M.I., L. Rejano, B. Gandul, A.H. Sanchez and J. Garrido, 1991. Colour pigment correlation in virgin olive oil. J. Am. Oil Chem. Soc. 68:322-337.
25. Özdemir, Y., M. Özkan ve Ş. Kurultay, 2011. Olgunlaşmayla Gemlik zeytininde oluşan fizikokimyasal değişimler. Bahçe 40(2):21-28.
26. Özgen, M. and J.P. Palta, 1999. Using natural lipids to accelerate ripening (uniform color development) and promote shelf life of cranberries. In: Wisconsin State Growers Association. Summer Growers Meeting and Field Day, pp:33-34.
27. Özgen, M., K.M. Farag, S. Özgen and J.P. Palta, 2004. Lysophosphatidylethanol amine accelerates color development and promotes shelf-life of cranberries. HortScience 40:127-130.
28. Özilbey, N., 2011. Zeytin çeşitlerimiz. Sidas Medya Ltd., Şti., Seher Matbaacılık, s:75-76.
29. Pirgün, Y., 2007. Hatay’da yetiştirilen gemlik ve halhalı zeytinlerinin antioksidan etkilerinin belirlenmesi (Yüksek Lisans Tezi). Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Adana, 46s.
30. Ryu, S.B., B.H. Karlsson, M. Özgen and J.P. Palta, 1997. Inhibition of phospholipase D by lysophosphatidylethanolamine lipid-derived senescence retardant. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 94(23):12717-12721.
31. Skevin, D., D. Rade, D. Stnicrij, Z. Mokrovcak, S. Nederal and D. Bencic, 2003. The influence of variety and harvest time on the bitterness and phenolic compounds of olive oil. European Journal of Lipid Science and Technology 105:536-541.
32. Snider, A., J.P. Palta and T. Peoples, 2003. The potential use of lysophosphatidyletha nolamine (LPE), a natural lipid, to lengthen the vase life of short-lived ‘Lavande’ and ‘Sensation’ roses. Acta Horticulturae 624:419-426.
33. Toker, C., 2009. Ayvalık zeytin çeşidinde kuzey Ege agroekolojik şartlarında meyve kalitesi ve aroma bileşenlerinin belirlenmesi üzerinde araştırmalar (Doktora Tezi). Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, İzmir, 103s.
34. Toplu, C. ve Ö. Seyran, 2016. Gemlik zeytin çeşidinin meyve gelişim sürecinde gösterdikleri bazı fiziksel ve biyokimyasal değişimler. 7. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi, Bahçe 45(Özel Sayı 1: Meyvecilik):92-97.
35. TÜİK, 2017. Tarımsal İstatistik Kurumu Verileri (Erişim Tarihi: Temmuz 2017).
36. Uslu, N. and M.M. Özcan, 2020. The effect of irrigation and harvest time on bioactive properties of olive fruits issued from some olive varieties grown in Mediterranean region. European Food Research and Technology 246:2587-2599.
37. Wellburn, A.R., 1994. The spectral determination of chlorophyll a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of different resolution. J. Plant Physiol. 144:307-313.
38. Yoo, K.M., K.W. Lee, J.B. Park, H.J. Lee and I.K. Hwang, 2004. Variation in major antioxidants and total antioxidant activity of Yuzu (Citrus junos Sieb ex Tanaka) during maturation and between cultivars. J. Agric Food Chem. 52(19):5907-5913.