La baja temperatura de almacenamiento induce la síntesis de lignina en cereza 

La cereza dulce (Prunus avium L. familia Rosaceae) es apreciada por su atractiva apariencia, sabor dulce y abundante contenido nutricional, y se ha convertido en una de las frutas más populares con un importante valor económico. Pero es propensa a un rápido deterioro y pérdida de sus atributos durante el almacenamiento poscosecha. 

A pesar del desarrollo de diversas técnicas de conservación poscosecha para prolongar la vida útil de la cereza dulce, como el uso de envasado en atmósfera modificada y recubrimientos comestibles, estos métodos solo muestran una baja eficacia para retrasar el deterioro de la calidad de la fruta durante el período inicial de almacenamiento. Por lo tanto, es necesario investigar los cambios fisiológicos de las frutas durante el almacenamiento para comprender mejor la dinámica de la calidad, y así desarrollar estrategias de almacenamiento con base científica que mejoren su competitividad en el mercado.

La lignificación

La lignificación se refiere a la deposición de lignina en las paredes celulares de la fruta, lo que resulta en una pulpa sin jugo, que disminuye significativamente la calidad y el valor comercial.

Es un fenómeno omnipresente en los órganos vasculares de las plantas, incluyendo la fruta y ocurre con la polimerización enzimática de monómeros de lignina, formando la lignina bioactiva de alto peso molecular, que posteriormente se transporta desde la célula y se deposita en la pared celular. 

Es un proceso altamente controlado y complejo.

La lignificación desempeña un papel crucial en los sistemas vegetales, contribuyendo a una mayor resistencia mecánica, una mayor densidad de la pared celular, y un mejor transporte de agua y nutrientes. 

Proporciona una protección eficaz contra la invasión de patógenos y el estrés ambiental. 

Hasta ahora, el proceso de lignificación se ha estudiado ampliamente en árboles forestales, mientras que se ha reportado en un número limitado de especies como kiwis, nísperos, plátanos y peras. Y la investigación sobre la lignificación en cerezas dulces es escasa. 

Influencia en la calidad

Dado el potencial de la lignificación para influir en la calidad, estudiar la lignificación de la cereza dulce durante el almacenamiento poscosecha puede proporcionar nuevos conocimientos en el campo de la investigación y ofrecer una base teórica para diseñar métodos innovadores que extiendan la vida útil y la calidad de esta fruta.

La lignina es un polímero fenilpropanoide estructuralmente complejo formado principalmente por la polimerización de tres monolignoles diferentes, incluyendo p-hidroxifenilo, guaiacil y siringil. 

La vía de biosíntesis de la lignina se divide principalmente en la de fenilpropanoide y la vía específica de la lignina. La vía fenilpropanoide involucra tres genes estructurales centrales que codifican enzimas: fenilalanina amonio-liasa, 4-hidroxicinamato CoA ligasa y cinamato 4-hidroxilasa. 

La fenilalanina sirve como sustrato inicial de la vía fenilpropanoide, y es convertida a cinamato a través de una reacción de desaminación. El cinamato se transforma posteriormente en ácido p-cumárico que se transforma em p-cumaroil CoA, completando así la vía fenilpropanoide. Estas reacciones implican la partición catalítica de varias enzimas.

La vía específica de la lignina es un proceso complejo que involucra varias enzimas clave.

El p-cumaroil CoA se metaboliza aún más, bajo la acción de estas enzimas, para producir tres alcoholes hidroxicinamílicos principales: alcohol p-cumarílico, alcohol coniferílico y alcohol sinapílico, que son los precursores de los tres monolignoles, que posteriormente se polimerizan para formar H-lignina, G-lignina y S-lignina, respectivamente. 

Los monómeros de lignina luego experimentan polimerización oxidativa, facilitada por las enzimas peroxidasa y  lacasa para sintetizar lignina. 

Estudios en cereza

En un estudio actual, cerezas se sometieron cerezas dulces cv. Meizao a dos condiciones de almacenamiento a diferentes temperaturas: ambiente 20 ± 1 ℃, y a 2 ± 1 ℃. 

Posteriormente, se evaluaron los parámetros fisiológicos y el contenido de lignina durante el almacenamiento. 

Además, mediante análisis del transcriptoma, se identificaron alteraciones en la expresión diferencial de 27 genes que codifican enzimas de biosíntesis de lignina., mostrando que el frío activa la expresión de genes involucrados en la síntesis de lignina, aumentando consecuentemente la actividad de las enzimas relacionadas y conduciendo a la lignificación en las frutas.

La microscopía electrónica mostró que el grosor de la pared celular fue significativamente mayor en las frutas almacenadas en bajas temperaturas, y estas condiciones inducen la actividad de las enzimas relacionadas con la síntesis de lignina. 

Estos hallazgos no solo confirman la ocurrencia de lignificación en la cereza dulce durante el almacenamiento a baja temperatura, sino que también proporcionan nuevos elementos de investigación para dilucidar el mecanismo molecular de la biosíntesis de lignina en la cereza dulce.

Fuentes

Jiao, Y.; Zhu, X..; Tian, C.; Shi, X.; Gong, H.; Sun, S..; Li, J..; Zhang, A. (2026).
Low temperature induces lignification in sweet cherry by modulating lignin synthesis-related genes
Postharvest Biology and Technology, 231: 113944.

Imagen
https://ge.globo.com/eu-atleta/nutricao/guia/2023/12/24/c-cereja-ajuda-recuperacao-pos-treino-beneficios-fruta-vermelha.ghtml   Acceso el 13/10/2025.