Un compuesto natural previene el tizón tardío en poscosecha de patata

El compuesto 2-feniletanol, producido por la levadura Candida quercitrusa, previene el tizón tardío en poscosecha de patata

Por Beatriz Riverón, Bioquímico farmacéutica

  La patata (Solanum tuberosum L. familia Solanaceae), es un cultivo que desempeña un papel fundamental en la alimentación mundial. El oomiceto Phytophthora infestans es el agente causal del tizón tardío en poscosecha de patata- Se trata de enfermedad destructiva de las patatas que ataca el tallo por encima del suelo y los tubérculos subterráneos causando enormes pérdidas poscosecha durante el tránsito y el almacenamiento. [caption id="attachment_22365" align="aligncenter" width="672"] Imagen principal, Lesiones externas (izq.) e internas (der.) de Tizón tardío en tubérculos de papa. Foto INIA Remehue (Izq.), SAG (Der). https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81lcool_fenet%C3%ADlico Acceso el 23/03/2023.[/caption] Por otro lado, los fungicidas sintéticos son inadecuados para controlar las enfermedades de almacenamiento debido a la acumulación de residuos y la aparición de cepas resistentes. Es de gran importancia y urgencia explorar alternativas ecológicas a los fungicidas como agentes de biocontrol para proteger los cultivos poscosecha. La aplicación de microorganismos que sintetizan y secretan compuestos orgánicos volátiles es una herramienta natural para el control de enfermedades de las plantas como una alternativa ecológica a los fungicidas que reducirá los problemas toxicológicos. Estas sustancias suelen ser biodegradables y no dejan residuos tóxicos en las hortalizas y frutas, por lo que existe un interés considerable en utilizarlos para el manejo de enfermedades poscosecha, especialmente durante el almacenamiento. Además, los compuestos orgánicos volátiles poseen bajo peso molecular y alta presión de vapor, lo que les permite expandirse rápidamente.  

La levadura Candida quercitrusa inhibe P. infestans

Estudios científicos han demostrado que la levadura Candida quercitrusa presenta una fuerte actividad inhibidora de P. infestans. La capacidad inhibidora del fitopatógeno, que alcanza una tasa del 85,94%, se atribuye principalmente a los compuestos orgánicos volátiles producidos por esta levadura. [caption id="attachment_22366" align="aligncenter" width="343"] Estructura quimica del 2-feniletanol (2-PE)[/caption] El 2-feniletanol (2-PE) se identificó como uno de los componentes principales producidos por C. quercitrusa. El desarrollo de las hifas de P. infestans después del tratamiento con 2-PE presenta malformaciones y arrugamiento. Las investigaciones del mecanismo revelaron que 2-PE bloquea la vía de fosforilación oxidativa lo que finalmente provoca una reducción significativa en la síntesis de ATP, que conduce a la mortalidad de P. infestans. Los resultados obtenidos en estos estudios proporcionan modelos y estrategias para desarrollar nuevos agentes antimicrobianos y fumigantes centrados en las enfermedades poscosecha de la patata.   Fuentes Wan, M.; Li, G.; Zhang, J.; Jiang, D.; Huang, H. C. (2008). Effect of volatile substances of Streptomyces platensis F-1 on control of plant fungal diseases. Biological Control, 46(3): 552-559. Donegan, D. N.; Braganza, A.; Shiva, S. (2020). Mitochondrial electron transport chain: Oxidative phosphorylation, oxidant production, and methods of measurement. Redox Biology, 37:101674. Lu, J.; Li, J.; Li, L.; Qi, L.; Wang, Y.; Yan, S.; Xu, G.; Dou, D.; Liu, J.; Wang, X. (2023). Natural product 2-Phenylethanol inhibits ATP synthesis of P. infestans by blocking the oxidative phosphorylation pathway to prevent potato late blight. Postharvest Biology and Technology, 199:112310. Parafati,L.; Vitale, A.; Restuccia, C. Cirvilleri, G. (2015). Biocontrol ability and action mechanism of food-isolated yeast strains against Botrytis cinerea causing post-harvest bunch rot of table grape. Food Microbiology, 47:85-92.