BIBLIOTECA HORTICULTURA

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Visión de tres reconocidos especialistas sobre métodos y mecanismos de acción en enfermedades poscosecha

Visión de tres reconocidos especialistas sobre métodos y mecanismos de acción en enfermedades poscosecha

Editorial de Khamis Youssef, Antonio Ippolito y Sergio Ruffo Roberto, Front. Microbiol.

Las pérdidas posteriores a la cosecha de frutas y hortalizas son muy elevadas y, en ocasiones, alcanzan el 50 % y más en algunos países en desarrollo debido al deterioro patológico y fisiológico (Smilanick et al., 2006).

Esta pérdida se debe a un manejo inadecuado y a la falta de métodos y medios adecuados para prevenir enfermedades. Las frutas y hortalizas son susceptibles a pérdidas graves después de la cosecha causadas por varios hongos fitopatógenos, incluidos Botrytis cinerea, Alternaria alternata, Penicillium italicum, P. digitatum, P. expansum, Monilia fructicola, M. laxa, Colletotrichum gloeosporioides, Rhizopus stolonifer, Botryiodiplodia theobromae, etc.

Los fungicidas químicos son los principales medios para controlar tales enfermedades.

Sin embargo, varias restricciones han limitado su uso, incluida la resistencia a los fungicidas, la presión del mercado con respecto a los residuos y las preocupaciones sobre la salud ambiental y humana (Hashim et al., 2019).

En este contexto, es necesario desarrollar medios alternativos seguros para controlar las enfermedades poscosecha de frutas y hortalizas (Lachhab et al., 2015; Salem et al., 2016).

Varias investigaciones han documentado la fuerte actividad antimicrobiana de varias alternativas, incluido el control biológico utilizando microorganismos antagónicos, medios físicos como bajas temperaturas, atmósferas modificadas y controladas, calor, irradiación y sustancias generalmente consideradas seguras (GRAS) como sales, desinfectantes, extractos de plantas y aceites esenciales.

Además, se han realizado muchos esfuerzos para comprender su modo de acción para mejorar su uso, especialmente a gran escala en el campo.

El objetivo de la publicación de la que este texto es el editorial (el enlace a la publicación está disponible más abajo) fue presentar los últimos resultados del control de enfermedades poscosecha de frutas y hortalizas utilizando nuevos medios de control alternativos y la comprensión de su mecanismo de acción.

Se aceptaron once artículos de investigación que tratan sobre uvas de mesa, fresas, aguacates, mangos, papayas, manzanas y peras.

En este contexto, Godana et al. investigaron el mecanismo por el cual Pichia anomala inducida con quitosano (1% p/v) controla la enfermedad del moho azul en uvas de mesa causada por Penicillium expansum. Los resultados del estudio mostraron que el quitosano (1% p/v) aumentó significativamente las actividades de β-1,3-glucanasa, catalasa (CAT) y malondialdehído (MDA) de la levadura. Además, P. anomala sola o inducida con quitosano aumentó significativamente las actividades enzimáticas de polifenol oxidasa (PPO), fenilalanina amonio liasa (PAL), peroxidasa (POD) y catalasa en uvas de mesa en comparación con el control. Los resultados de la RT-qPCR también confirmaron que los genes de estas importantes enzimas de defensa contra enfermedades aumentaron cuando las uvas de mesa se trataron con P. anomala.

En China, como nuevos métodos de detección de amplificación isotérmica mediada por bucle, Fu et al. aislaron dos cepas bacterianas (Pseudomonas aeruginosa y Serratia marcescens) de Fuzi podrido después de la cosecha. Se desarrollaron con éxito dos métodos de amplificación isotérmica mediada por bucle (LAMP) dirigidos al gen de la subunidad B de la girasa (gyrB) de P. aeruginosa y al gen del fosfatidilinositol glucano C (pigC) de S. marcescens, y se encontró que los genes diana eran altamente específicos de los dos patógenos.

Morales-Cedeño et al. evaluaron el papel de la cepa SER3 de la recientemente descubierta Rouxiella badensis como agente de biocontrol. SER3 fue aislado de la filosfera de frutos de fresa (Fragaria × ananassa Duch.) en descomposición y mostró diferentes grados de antagonismo contra 20 patógenos fúngicos de bayas, basados ​​en ensayos de confrontación, debido a la acción de sus compuestos difusibles y volátiles. Una comparación de las propiedades genómicas de R. badensis SER3 y otros parientes bacterianos cercanos mostró varios genes con funciones potenciales en actividades de biocontrol, como los que codifican sideróforos, péptidos sintetasas no ribosómicos y policétido sintasas.

En una colaboración científica entre Sudáfrica, Turquía e Italia, Sivakumar et al. desarrollaron una revisión exhaustiva sobre el impacto de los recubrimientos comestibles, los aceites esenciales y sus nanoformulaciones en la antracnosis poscosecha de aguacates, mangos y papayas. Los autores resumieron y analizaron los avances recientes y las tendencias en el uso de estos tratamientos alternativos poscosecha sobre la pudrición por antracnosis en los cultivos frutales mencionados.

En manzanas, Deng et al. verificaron el uso de hidrosulfuro de sodio contra Penicillium expansum y promovieron la síntesis endógena de sulfuro de hidrógeno (H2S), peróxido de hidrógeno (H2O2) y óxido de nitrógeno (NO). El tratamiento con hidrosulfuro de sodio mejoró las actividades de fenilalanina amoniaco-liasa, cinamato 4-hidroxilasa, isoenzimas p-cumarato:coenzima A ligasa, cafeoil-CoA-O-metiltransferasa, ácido cafeico-O-metiltransferasa, ácido ferúlico-5-hidroxilasa, cinamil- CoA reductasa y cinamil-alcohol deshidrogenasa.

En Bélgica, en el mismo cultivo de frutas, Naets et al. verificaron que la activación temprana de la vía del mevalonato en frutos desafiados por Botrytis cinerea se correlacionó con una susceptibilidad reducida durante el almacenamiento poscosecha. Los autores demostraron una clara activación transcripcional del metabolismo secundario y una correlación entre la activación transcripcional temprana de la vía del mevalonato y la susceptibilidad reducida, expresada como una reducción en los diámetros de las lesiones resultantes.

También en manzanas, Sun, Liu, et al. usaron Serratia plymuthica para suprimir la pudrición anular de la manzana en la poscosecha de la manzana causada por Botryosphaeria dothidea. El tratamiento redujo significativamente el contenido de acidez titulable, mejoró el contenido de azúcares solubles, vitamina C y su proporción, y mantuvo la firmeza de los frutos. En otro estudio sobre manzanas, Yuan et al. investigó el papel de la cepa P2-1 de Bacillus velezensis como agente de biocontrol contra la pudrición poscosecha de la manzana causada por Botryosphaeria dothidea. Los autores resumieron que los ensayos de PCR y qRT-PCR revelaron que la cepa P2-1 albergaba los grupos de genes necesarios para la biosíntesis de lipopéptidos y policétidos antifúngicos.

Sun, Duan, et al. usaron trisulfuro de dimetilo para controlar la enfermedad de la pudrición anular. Los autores concluyeron que el azúcar soluble, la vitamina C y la proporción de azúcar soluble/acidez titulable de la fruta tratada con trisulfuro de dimetilo fueron significativamente más altos en comparación con el control. Finalmente, en manzana cv. Fuji, Ackah et al. resumió que el quitosano aceleró la cicatrización de heridas de manzana al activar la vía fenilpropanoide y estimular el oscurecimiento enzimático de las heridas.

Algunos resultados interesantes sobre la pera “Doyenne du Comice” fueron obtenidos por Zhang et al. El 1-metilciclopropeno fue muy eficaz para reducir la incidencia de enfermedades e indujo múltiples cambios en la microbiota fúngica y bacteriana. Este estudio fue el primer análisis exhaustivo de la respuesta del microbioma al 1-metilciclopropeno en peras poscosecha y revela la relación entre la descomposición de la fruta y la composición microbiana en las peras.

 

Fuente y referencias
Editorial on the Research Topic “Post-harvest Diseases of Fruit and Vegetable: Methods and Mechanisms of Action”
Khamis Youssef, Antonio Ippolito and Sergio Ruffo Roberto
Front. Microbiol., 13 April 2022 | https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.900060
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2022.900060/full

Imagen por Dharavath Parvathi, Studies on postharvest diseases of vegetables and fruits of three markets in Warangal Town, Telangana State, India
https://www.researchgate.net/publication/340502386_STUDIES_ON_POSTHARVEST_DISEASES_OF_VEGETABLES_AND_FRUITS_OF_THREE_MARKETS_IN_WARANGAL_TOWN_TELANGANA_STATE_INDIA_12_2