Retraso de la maduración de frutas mediante el tratamiento con ácido salicílico y ácido acetilsalicílico

Se ha evaluado la eficacia de los ácidos salicílico y acetilsalicílico para retrasar la maduración, reducir las pérdidas poscosecha y mantener la calidad de las frutas

Por Beatriz Riverón, Bioquímico farmacéutica

  La senescencia de las frutas es una red metabólica compleja, y estas vías se coordinan entre sí para hacer que el envejecimiento sea irreversible. Para identificar e implementar tratamientos para retrasar la maduración se investigaron los efectos de los ácidos salicílico y acetilsalicílico en la biosíntesis de etileno y la degradación de la pared celular en varias frutas.  

Efectos de los ácidos salicílico y acetilsalicílico en la biosíntesis de etileno

Se observó que el tratamiento con esta sustancia suprime la producción de etileno debido a la inhibición de las actividades de las enzimas aminociclopropano-1-carboxílico sintasa y aminociclopropano-1-carboxílico oxidasa.

Cómo se forma la hormona etileno

La biosíntesis de la hormona etileno comienza con la conversión del aminoácido metionina en S-adenosil-L-metionina que entonces, se convierte en ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico y en 5'-metiltioadenosina por acción de la enzima ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico sintasa. El paso final para formar etileno requiere de oxígeno e implica la acción de otra enzima, la ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico oxidasa, conocida antes como la enzima formadora de etileno.  

El ácido salicílico preserva la firmeza en varios frutos

Además, se verificó que las disminuciones en la firmeza de la fruta, el aumento de los contenidos de pectina soluble, hemicelulosa y celulosa, pueden retrasarse por el tratamiento con ácido salicílico. El ácido salicílico tiene un fuerte efecto supresor sobre las actividades enzimáticas de la enzimas celulasa, β-glucosidasa , poligalacturonasa , pectina metilesterasa , así como las expresiones de los genes PaPG1 y PaPME1 que codifican estas dos últimas enzimas respectivamente. Estos dos genes están estrechamente relacionados con el ablandamiento de la fruta.

Albaricoque

Además, las imágenes de microscopía electrónica demostraron que el proceso de ablandamiento, por ejemplo, de albaricoques (Prunus armeniaca) tratados con ácido salicílico, se retrasa de manera eficiente y previene la ruptura de estructuras celulares. Las actividades de las enzimas que degradan la pared celular están reguladas por el etileno y el tratamiento con ácido salicílico mitigó el ablandamiento de los albaricoques al inhibir la biosíntesis de etileno y disminuir las actividades de las enzimas que participan de los procesos de ruptura de la pared celular.

Plátano

Importantes resultados también se han obtenido en las frutas de banano (Musa acuminata). Se ha encontrado que el tratamiento con ácido salicílico retrasa la maduración de las frutas y su ablandamiento así como la relación pulpa:cáscara, además del contenido de azúcares reductores, la enzima invertasa y la tasa de respiración en comparación con las frutas control. También se comprobó que las enzimas celulasa, poligalacturonasa y xilanasa durante la maduración presentan sus actividades muy reducidas, así como la catalasa y la peroxidasa en presencia de ácido salicílico.

Tomate

Un fenómeno semejante se observó en tomate (Solanum lycopersicum L.), que es una de las hortalizas más populares a nivel mundial y se cultiva por sus frutos comestibles. El tratamiento con ácido salicílico aumentó la vida útil (que es relativamente corta) de los frutos poscosecha almacenados, y retardó el proceso de maduración.

Kiwi

Por otro lado, la maduración poscosecha de los kiwis (Actinidia deliciosa) provoca habitualmente un deterioro de la calidad, incluidos cambios sustanciales en el color, la textura y el sabor de la fruta. Por lo tanto, han surgido una serie de técnicas de conservación para reducir las pérdidas poscosecha y mantener la calidad de esta fruta. En un estudio se evaluó la eficacia del ácido acetilsalicílico (ASA), un derivado del ácido salicílico, para preservar la calidad y retrasar el proceso de maduración de los kiwis. En comparación con la fruta control, el tratamiento con ASA mantuvo una mejor apariencia y una mayor firmeza de la fruta, además de reducir la pérdida de masa, los sólidos solubles totales y la producción de etileno. Según los datos de RNA-seq (una técnica de secuenciación para revelar la presencia y la cantidad de ARN en una muestra biológica en un momento dado mediante el análisis del transcriptoma celular en constante cambio) y el análisis de red de co-expresión de genes, se identificaron ocho genes biosintéticos involucrados en el cambio de calidad de la fruta, que participan en el metabolismo de la pared celular, la degradación del almidón/acumulación de azúcar y la biosíntesis de etileno. El análisis también mostró que el tratamiento con ASA exógeno indujo cuatro represores transcripcionales sensibles a este compuesto que regulan los genes relacionados con la calidad de la fruta, influyendo en la degradación de la pared celular, la acumulación de azúcar y la biosíntesis de etileno, lo que retrasa el proceso de maduración y extiende la vida útil de los kiwis.  

Fuentes

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