Sustancias naturales para controlar la podredumbre blanda del boniato

El boniato (Ipomoea batatas L. Lam familia Convolvulaceae), se cultiva en casi todo el mundo en regiones tropicales, subtropicales y templadas. Posee raíces tuberosas ricas en proteínas, fibras, minerales (hierro, calcio, magnesio y potasio), vitaminas, polifenoles, flavonoides y carotenoides entre otros nutracéuticos. Sin embargo, estas raíces poseen un alto contenido de humedad (50–80 %) y una piel fina, lo que las hace susceptibles a daños mecánicos y ataques microbianos durante el manejo y almacenamiento poscosecha, provocando su descomposición.

Rhizopus stolonifer, uno de los patógenos más destructivos

Normalmente, los hongos son los principales patógenos que causan la pudrición en los boniatos, y la pérdida anual de rendimiento es significativa. Rhizopus stolonifer (Mucoromycota) es uno de los más destructivos, provocando una pérdida masiva después de la poscosecha.

R. stolonifer también es un patógeno importante de muchos otros cultivos, como los melocotones, las fresas y los tomates. 

Varios fungicidas sintéticos se utilizan convencionalmente para controlar este deterioro, pero la resistencia de R. stolonifer a estas sustancias ha aumentado drásticamente en los últimos años debido al uso generalizado a largo plazo.

Además, su aplicación puede provocar contaminación ambiental, con acúmulo de compuestos nocivos etc. Por lo tanto, es vital buscar agentes antifúngicos eficaces y respetuosos con el medio ambiente para controlar las enfermedades fúngicas poscosecha en estas hortalizas.

Compuestos orgánicos volátiles para el biocontrol de enfermedades

Muchos compuestos orgánicos volátiles naturales son seguros y pueden proteger los productos agrícolas de enfermedades, lo que ha surgido como una alternativa adecuada en el biocontrol de enfermedades poscosecha. Estos metabolitos pueden aumentar la permeabilidad de la membrana celular, alterar la función y la morfología mitocondrial, inducir una producción excesiva de ROS (especies reactivas de oxígeno) provocando disfunción celular y muerte celular de los patógenos.

Los compuestos volátiles ácido 2-metilbutanoico y ácido isobutírico, producidos por  bacterias del género Bacillus, pueden inhibir eficazmente el crecimiento de varios hongos como Alternaria alternata y Colletotrichum lindemuthianum. 

El perillaldehído es un compuesto monoterpénico que se extrae de las hojas de perilla de plantas de la familia Lamiaceae y exhibe fuertes actividades antifúngicas sobre Aspergillus niger, Ceratocystis fimbriata, Fusarium solani, Aspergillus flavus, Aspergillus oryzae y también, sobre  Alternaria alternata.

El salicilaldehído está presente en las semillas de trigo sarraceno y tiene propiedades antifúngicas y antimicotoxigénicas, por lo que se considera seguro su uso en los alimentos.

Efectividad de compuestos orgánicos volátiles en R. stolonifer

Un estudio reciente examinó los efectos inhibidores de estos compuestos naturales en diferentes concentraciones sobre el crecimiento micelial y la germinación de esporas de R. stolonifer, y evaluó los efectos sobre sus estructura y función de la membrana celular y mitocondrias.

Se verificó que inhiben completamente el desarrollo de las hifas y la germinación de las  esporas, destruyendo la integridad de la membrana celular con la consecuente fuga de ácidos nucleicos y proteínas de R. stolonifer.

También se observó que el salicilaldehído aumenta las actividades de las enzimas que confieren resistencia a enfermedades en los boniatos durante 15 días de almacenamiento. 

Por lo tanto, todas estas sustancias pueden ser una alternativa prometedora a los fungicidas en la conservación poscosecha. 

Fuente

Li, L.; Sun, H. N.; Zhang, M.; Hua, T.  (2024).
Exploring the potential in postharvest preservation of sweet potato: 2-methylbutanoic acid, isobutyric acid, perillaldehyde and salicylaldehyde, to control Rhizopus stolonifer
Postharvest Biology and Technology, 210: 112785.

Imagen

https://djgnicevs.pics/product_details/1033330.html  Acceso el 17/04/2024