La 2,4-epibrasinolida inhibe el ablandamiento del arándano 

Los arándanos se encuentran entre las frutas más saludables. Son apreciados por su sabor y por la presencia de una amplia gama de nutrientes y compuestos bioactivos como antocianinas y flavonoides, que previenen diversas enfermedades (diabetes, cardiovasculares, cáncer y otras crónicas).

Sin embargo, debido a su piel fina y jugosa, y a su alta tasa de respiración y metabolismo tras la cosecha, son vulnerables a la infiltración microoganismos patógenos, lo que provoca un rápido ablandamiento y descomposición poscosecha. 

Esto limita las condiciones de almacenamiento y transporte de la fruta y reduce su valor comercial. Por lo tanto, es muy importante conocer el mecanismo de ablandamiento de los arándanos y encontrar tratamientos poscosecha eficaces.

¿Qué provoca el ablandamiento?

Numerosas investigaciones previas han intentado aclarar los mecanismos que subyacen al ablandamiento de las frutas. Se ha demostrado que este proceso abarca una gama de factores fisiológicos, bioquímicos y moleculares. 

El ablandamiento de la mayoría de las frutas se debe principalmente a la descomposición de las redes de pectina y celulosa-hemicelulosa. 

Además, las modificaciones sustanciales en la arquitectura de la pared celular están estrechamente asociadas con la actividad de las enzimas que la degradan, incluyendo la pectina metilesterasa, la poligalacturonasa, la β-glucosidasa y la celulasa.

Es ampliamente reconocido que la pectina metilesterasa se dirige principalmente al grupo de esterificación C-6 de los residuos de ácido galacturónico mediante la desmetilación de la pectina, lo que posteriormente permite que la enzima poligalacturonasa hidrolice aún más el sustrato, aumentando así el contenido de pectina soluble en agua. 

Las enzimas β-glucosidasa y celulasa hidrolizan predominantemente la celulosa, el componente de andamiaje de la pared celular, liberando monosacáridos como la glucosa, lo que resulta en el ablandamiento de los frutos. 

El ablandamiento está regulado de manera similar por el metabolismo de los fenilpropanoides. El metabolismo de estas sustancias es la principal ruta metabólica secundaria específica de la planta y los intermediarios y metabolitos secundarios no solo regulan los cambios en el color de los frutos, sino que también mejoran la resiliencia de la planta frente al estrés biótico y abiótico ralentizando así la senescencia, y fomentando la síntesis de compuestos resistentes como lignanos, flavonoides y fenólicos totales, lo que evita la degradación de la pared celular. 

Las enzimas clave del metabolismo de los fenilpropanoides proporcionan sustratos para el antienvejecimiento de las plantas al convertir la fenilalanina en sustancias de resistencia típicas.

La 2,4-epibrasinolida, una hormona vegetal

Los reguladores del crecimiento vegetal, al ser naturales e inofensivos, resultan muy prometedores para gestionar las pérdidas poscosecha en cultivos hortícolas. 

La 2,4-epibrasinolida*, una hormona esteroidal polihidroxilada prevalente en las plantas, influye en el control del desarrollo y la tolerancia al estrés de las plantas. 

Estructura química de 2,4-epibrasinolida

Se ha verificado que 2,4-epibrasinolida tiene posibles efectos reguladores sobre la homeostasis del metabolismo energético y de los nucleótidos de piridina, y una concentración de 2,5 μM se ha caracterizado como el nivel óptimo para reducir los daños por frío poscosecha en bananos y níspero ya que favorece considerablemente la calidad de las frutas después de la cosecha, debido a un mayor contenido de celulosa.

Actualmente, el uso de 2,4-epibrasinolida en el cultivo de arándanos se centra principalmente en la mejora de la calidad de los frutos durante su fase de desarrollo, y en la mejora de la capacidad antioxidante de los arándanos poscosecha.

Investigación en ablandamiento del arándano

Una investigación actual, exploró principalmente los efectos de 2,4-epibrasinolida en el metabolismo energético, el metabolismo de la pared celular y la vía fenilpropanoide en arándanos para revelar el mecanismo por el cual esta hormona regula el ablandamiento de los frutos de arándanos. 

En este estudio, se sumergieron arándanos en soluciones de 2,4-epibrasinolida (a diferentes concentraciones (0, 1, 5, 10 y 15 μM) durante 5 minutos y se almacenaron a 4 °C y 85-95 % de humedad durante 20 días. 

La concentración 5 μM de 2,4-epibrasinolida se consideró como óptima en el experimento inicial, y todos los experimentos posteriores se realizaron utilizando esta concentración en las condiciones de almacenamiento optimizadas. 

Los resultados mostraron que la 2,4-epibrasinolida aumenta el nivel de carga energética del arándano y suprime la incidencia de deterioro y abladamiento durante el almacenamiento. 

Además, la aplicación de 2,4-epibrasinolida preserva eficazmente la dureza de los frutos, la estructura de la pared celular, la capacidad antioxidante e induce la expresión de genes relacionados con la síntesis de la pared celular, además de  aumentar la expresión de genes relacionados con el metabolismo de los fenilpropanoides, lo que ralentiza la degradación de la pectina y eleva el nivel total de fenoles, flavonoides, antocianinas y lignanos durante el almacenamiento de arándanos poscosecha. 

Fue comprobado que, en condiciones óptimas de almacenamiento, el tratamiento con 2,4-epibrasinolida prolonga la vida útil de los arándanos hasta en 20 días, previniendo el ablandamiento de los frutos y manteniendo su alta calidad al preservar los altos niveles de carga energética y regular el metabolismo de la pared celular y los fenilpropanoides**.


*¿La 2,4-epibrasinolida es de uso comercial en poscosecha de frutas y hortalizas?

**Los fenilpropanoides son una clase de compuestos orgánicos presentes en las plantas, derivados del aminoácido fenilalanina. Desempeñan funciones importantes como la protección contra la radiación UV, la defensa contra herbívoros y patógenos, y la interacción con los polinizadores. El nombre "fenilpropanoide" se refiere a la estructura con un grupo fenilo (anillo aromático) y una cadena lateral de tres carbonos (propano). Son precursores de polímeros tales como la lignina, un componente importante de las paredes celulares de las plantas.

Fuentes 

Cao, S.;   Qiao, L.; Huang, T.;   Wu, C.; Zhang, Y.; Kou, X. (2025).
2,4-Epibrassinolide (EBR) inhibits blueberry softening by modulating energy charge levels, cell wall and phenylpropanoid metabolismo
Postharvest Biology and Technology, 227:113606

Imágenes

https://www.finedininglovers.com/es/noticia/todo-sobre-el-arandano  Acceso el 21/07/2025.

https://www.sigmaaldrich.com/BR/pt/product/sigma/e1641 Acceso el 21/07/2025.