https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/73 2026-04-22T08:31:08Z 2026-04-22T08:31:08Z https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/17502 2023-10-30T16:19:34Z

Efecto del 1-metilciclopropeno en el proceso de estrés oxidativo y en el desarrollo de escaldadura superficial asociado a condiciones de bajas temperaturas en frutos de pera Argentina es un país productor y líder en exportación de peras y el Alto Valle de Río Negro tiene a esta actividad como soporte principal de su economía. Por logística de mercados, las frutas se conservan refrigeradas en cámara bajo diferentes modalidades de composición de gases, temperaturas y tiempo de almacenamiento, en función de la especie y variedad. Las peras sometidas a estrés oxidativo por efecto de las bajas temperaturas desarrollan daños visibles que producen pérdidas de su valor comercial en el mediano o largo plazo. La escaldadura superficial, es una importante alteración fisiológica de postcosecha que afecta gran parte de las variedades comercializadas y se caracteriza por el desarrollo de manchas oscuras en la piel después de tres o cuatro meses de puesta en frío y al exponerla a temperatura ambiente. La causa principal es la oxidación del α- farneseno, a compuestos altamente tóxicos (los trienos conjugados), que dañan las membranas de las células epidérmicas provocando su muerte y la ocurrencia de los síntomas, cuando los mecanismos antioxidantes han sido sobrepasados. El 1- metilciclopropeno (1-MCP), es un antagonista del etileno que podría reemplazar el uso de antiescaldantes químicos que han sido prohibidos en muchos países compradores de nuestra fruta, manteniendo además la calidad organoléptica al retrasar los procesos de senescencia. No se conocen mecanismos de acción directa del 1-MCP sobre el nivel de antioxidantes, pero diversos autores sugieren que actuaría protegiéndolo y/o disminuyendo las especies reactivas de oxigeno. En esta tesis se puso a prueba dicha hipótesis. Peras Beurrè D‟Anjou con fecha de cosecha óptima sin tratamiento (Control) o tratadas con 300 ppb de 1-MCP fueron almacenadas durante 8 meses a -0,5ºC para estudiar la evolución de los α-farnesenos y trienos conjugados, la producción de etileno y parámetros de madurez, la capacidad antioxidante total (DPPH), los cambios en metabolitos antioxidantes (ácido ascórbico y polifenoles) y los daños oxidativos: peroxidación de lípidos (MDA) y pérdida de electrolitos (EL). Los resultados obtenidos demostraron que el 1-MCP controló completamente la escaldadura tanto a salida de cámara como luego de 7 días de vida en estante, evitando la producción de etileno y manteniendo muy bajos los niveles de α- farnesenos y trienos conjugados, durante toda la conservación. Además, este tratamiento ralentizó los procesos de maduración, manteniendo una mayor firmeza, color y acidez que el Control, pero impidió la maduración normal durante la vida en estante, aún después de los 240 días de almacenamiento. El sistema antioxidante total aumentó como respuesta al estrés por frío, tanto en la fruta Control como en la tratada con 1-MCP, sin que se observaran diferencias atribuibles el tratamiento. El contenido de ácido ascórbico y polifenoles disminuyó tanto en la fruta Control como en la tratada con 1-MCP. Durante los primeros meses, el contenido de polifenoles (30 días) y el contenido de acido ascórbico (90 días) de los frutos tratados con 1-MCP fue mayor al de los frutos Control, lo cual podría sugerir que el tratamiento produce una acción protectora. El nivel de los daños oxidativos aumentó con la puesta en frío particularmente en los primeros meses. La peroxidación lipídica llegó a un pico a los 60 días coincidente con un aumento exponencial de los trienos conjugados en la pera Control y luego fluctuó hasta el final del almacenamiento, al igual que el valor de la pérdida de electrolitos sin que se registraran diferencias significativas entre la fruta Control y la tratada con 1-MCP que pudieran atribuirse a efectos del tratamiento. En conclusión,el 1-MCP aplicado en poscosecha a dosis comercial, permite controlar completamente la escaldadura superficial, pero no puede corroborarse que la atenuación del daño se deba al mantenimiento del sistema antioxidante de las peras Beurrè D´Anjou en un largo almacenamiento, aunque sí se observó que no lo afecta de manera negativa a la par de disminuir las pérdidas de ascorbato en el almacenamiento a corto plazo.

https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/17296 2023-07-06T11:28:02Z

Respuesta antioxidante al estrés lumínico y golpe de sol en frutos de manzana. El cultivo de manzanas en el Alto Valle del Río Negro se realiza en un clima caracterizado por alta radiación y elevadas temperaturas. Estos factores ambientales promueven condiciones de estrés oxidativo en el fruto, generando en los mismos Especies Reactivas de Oxigeno (EROs). El aumento de EROs causa pérdida de integridad de las membranas celulares y cambios en la respuesta antioxidante. En frutos de manzana que se desarrollan a plena radiación solar (PRS) se observan daños en los tejidos expuestos denominado “quemado de sol” o "asoleado". Este problema causa importantes pérdidas económicas debido a disminución de la producción de frutos de buena calidad. El propósito de este trabajo ha sido examinar el efecto de PRS en el daño de las membranas celulares, las respuestas antioxidantes durante el crecimiento de los frutos de manzanas “Braeburn” (susceptible al asoleado) y “Red Delicious” (resistente) expuestos al sol vs. sombreados y el uso de caolín como pantalla solar. La peroxidación de lípidos y pérdida de electrolitos aumentó hacia la madurez, y fue mayor en los frutos que permanecieron expuestos a PRS. En fecha de recolección la variedad Braeburn (BR) presentó 7% más oxidación de lípidos que Red Delicious (RD). La exposición temprana de los frutos a estrés por elevada radiación solar mostró una respuesta adaptativa induciendo enzimas y compuestos antioxidantes relacionados a los ciclos del glutatión-ascorbato y catalasa, en ambos cultivares. Estos ciclos operaron en rangos diferentes en las distintas variedades de manzanas estudiadas. La mayor susceptibilidad que manifestó BR podría ser explicada por su alta capacidad de eliminar radicales superóxido pero una baja aptitud para degradar el peróxido generado, esto quedó evidenciado a través de una disminución en la actividad de catalasas y baja síntesis de glutatión. A estas características metabólicas se sumó que los frutos de BR están más expuestos al sol debido a las particularidades morfológicas de ésta variedad. Las pulverizaciones de caolín redujeron la temperatura de la superficie de los frutos debido a que reflejan los rayos del sol y de esta forma se observó que actuó previniendo, hasta un cierto grado, la quemadura del sol en manzanas. Avanzar en el conocimiento de las respuestas antioxidantes es importante para diseñar variedades transgénicas de manzana menos susceptibles a la quemadura del sol.; In apple fruits, environmental factors such as intense solar radiation and high temperature lead to oxidative stress conditions, and they generate Reactive Oxygen Species (ROS). The increase in ROS concentration is accompanied by membrane damage and changes in antioxidant response. Fruit development under solar stress is positively correlated to “sunburn” damage. Sunburn causes multi-millions dollar annual losses to the apple growers. In this work we examine the effect of full solar radiation (FSR) on cellular membrane damage, the antioxidant responses during growth of sun-exposed vs. shaded apple fruits from “Braeburn” (susceptible) and “Red-Delicious” (resistant) cultivars, we evaluate the adaptive development of sun-exposed vs. shaded fruit of apple and the use of kaolin like a protection agent. Membrane damage evolution during apple growth was similar for Red Delicious (RD) and Braeburn (BR), in both varieties the increase in tissue temperature caused by FSR generated an increase in peroxidation of the lipid that was positively correlated to electrolyte leakage. The early exposure of apple fruits to light stress would cause an adaptive response, inducing antioxidant enzymes and compounds related to the ascorbate-glutathione and catalase cycle, in both cultivars. These cycles operates in different ranges that depends on the apple varieties. The highest susceptibility to sunlight shown by BR could be explained by its higher capacity to eliminate superoxide radicals but a low capacity to degrade the generated peroxide, through a diminished in catalase activity and the lower synthesis of glutathione. In BR, the ascorbate-glutathione cycle would have a lower efficiency to detoxify ROS. Also, fruits of BR are exposed more to the solar radiation due to its particular morphological characteristics. The agronomic application of kaolin reduced fruit surface temperature by reflecting sun rays and it prevents, to a certain degree of exposure, sunburn damage in some apple cultivars. The advances in apple antioxidant response knowledge is important to design sunburn resistant transgenic varieties.

https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/17178 2023-10-30T17:25:14Z

Evolución de poliaminas y capacidad antioxidante en frutos de manzana sometidos a estrés por elevada radiación solar La región del Alto Valle de Río Negro presenta condiciones climáticas predisponentes para que los frutos de manzana desarrollen el desorden fisiológico denominado daño por sol. El factor estresante fundamental para el desarrollo de este desorden fisiológico lo constituye la elevada radiación solar que provoca un desbalance entre la producción de especies reactivas de oxígeno y los mecanismos antioxidantes en la piel de los frutos. Las poliaminas (PAs), en especial la Putrescina (Put), la Espermidina (Spd) y la Espermina (Spm) han sido evaluadas dentro de los mecanismos de respuesta antioxidante vegetal bajo condiciones ambientales adversas. En frutos de manzana no existen estudios que relacionen el efecto del estrés oxidativo por elevada radiación solar, el contenido de PAs y su influencia sobre otras fisiopatías durante la conservación en frío. A fin de estudiar estos aspectos se evaluaron frutos de los cultivares de manzana Gala, Golden Delicious, Red Delicious, Fuji, Granny Smith y Cripp´s Pink, en el estado de madurez. Asimismo, los dos últimos fueron estudiados durante el período de conservación refrigerada. En todos los cultivares se seleccionaron, durante la cosecha comercial, frutos que presentaran un sector de piel con daño por sol leve (DS-1) y un sector con piel sana (S). En ambos tejidos se evaluó el contenido de PAs libres, el metabolismo oxidativo y el desarrollo de las fisiopatías escaldado por sol y escaldadura superficial durante 180 días de conservación refrigerada. El estrés por elevada radiación solar incrementó el contenido de PAs en piel de frutos, de forma diferencial según el cultivar de manzana considerado. En el tejido DS-1 del cultivar Red Delicious el mayor aumento se registró en Put, y en menor proporción Spd y Spm. Mientras que en Fuji, Granny Smith y Cripp´s Pink se registraron aumentos significativos de Spd y Spm exclusivamente. Por otro lado los cultivares Gala y Golden Delicious presentaron una escasa variación del contenido de PAs en DS-1 respecto a S. El incremento en el contenido de PAs y de la capacidad antioxidante en el sector DS-1 detectada en el estado de madurez de todos los cultivares no evitó la mayor peroxidación lipídica y la expresión de los síntomas de daño por sol en este tejido. Durante la conservación refrigerada la evolución del contenido de PAs presentó diferencias según el cultivar y el tejido considerado. El tejido S de los cultivares Granny Smith y Cripp´s Pink presentó incrementos significativos de Put. En Cripp´s Pink se detectó además un aumento en el contenido de Spd y Spm. Por otra parte, en el tejido DS-1 de Granny Smith no se produjeron variaciones en el contenido de PAs, mientras que en Cripp´s Pink se detectaron incrementos significativos de Spd y Spm. La mayor capacidad antioxidante alcanzada en el estado de madurez en el tejido DS-1 de ambos cultivares se mantuvo durante los 180 días de conservación. Asimismo las condiciones de almacenaje refrigerado provocaron alteraciones en el metabolismo oxidativo de los tejidos estudiados, representado por un incremento de la capacidad antioxidante y/o de la peroxidación de lípidos. Dichas condiciones promovieron el desarrollo significativo de escaldado de sol y escaldado superficial exclusivamente en Granny Smith. En DS-1 de este cultivar se observó escaldadura de sol a partir de los 90 días de conservación, lo que indica que la mayor capacidad antioxidante en este tejido no fue suficiente para evitar esta fisiopatía. El aumento del contenido de Put durante la conservación en S de Granny Smith tampoco permitió aliviar las condiciones de estrés oxidativo que generan escaldadura superficial, la cual se registró sobre este tejido a partir de los 120 días de almacenaje. Por otra parte, en Cripp´s Pink se observó baja incidencia de escaldadura de sol en el tejido DS-1 luego de 150 días de conservación y no se detectó escaldadura superficial en S. La mayor capacidad antioxidante y el incremento de Put, Spd y Spm en el tejido con DS-1 en Cripp´s Pink durante la conservación refrigerada estuvieron asociadas con baja ocurrencia de escaldado por sol en este cultivar. El aumento de Put, Spd y Spm en el tejido S de Cripp´s Pink durante la conservación en frío contribuyó a la tolerancia al escaldado superficial de este cultivar. En función de los resultados de esta tesis es necesario profundizar los estudios del metabolismo de las PAs en frutos de manzana bajo situaciones de estrés por alta radiación solar y su influencia en la variabilidad de respuestas que presentan los diferentes cultivares frente a las condiciones a los que son sometidos durante la conservación en frío.; Río Negro Upper Valley presents predisposing climatic conditions for the development of apple physiological disorder called sunburn. The main factor intervening in this physiological disorder development is high solar radiation, which causes imbalance between reactive oxygen species production and antioxidant mechanisms in fruit skin. Polyamines (PAs), especially Putrescine (Put), Spermidine (Spd) and Spermine (Spm) have been evaluated within the mechanisms of plant antioxidant response under adverse environmental conditions. There are no studies in apples that relate oxidative stress caused by high solar radiation and PAs content and their influence on other physiological disorders during cold storage. In order to study these aspects, apple fruits of Gala, Golden Delicious, Red Delicious, Fuji, Granny Smith and Cripp's Pink cultivars were evaluated at maturity state. The last two cultivars were also studied during cold storage period. At commercial harvest fruits with a slight sunburn side (DS-1) and a healthy side (S) were selected in all the cultivars. In both tissues, free PAs content, oxidative metabolism and physiological disorders as sunscald and superficial scald were evaluated during 180 days of cold storage. High solar radiation stress increased PAs level in fruit peel dependent to cultivar. In DS-1 Red Delicious tissue, Put increased significantly followed by Spd and Spm. In Fuji, Granny Smith and Cripp's Pink there were significant increases of Spd and Spm exclusively. On the other hand, small differences in PAs level were found in DS-1 in contrast to S in Gala and Golden Delicious cultivars. PAs and antioxidant capacity increases in DS-1 side detected at maturity stage in all cultivars did not avoid lipid peroxidation increase and sunburn symptoms in this tissue. During cold storage, PAs content evolution differed according to the cultivar and the tissue considered. Granny Smith and Cripp's Pink S tissues displayed significant Put increases. Cripp's Pink also increased Spd and Spm content. Granny Smith DS-1 tissue did not modify its PAs level, whereas Cripp's Pink increased significantly Spd and Spm content. The highest antioxidant capacity that had been reached at maturity state in both cultivars DS-1 tissue remained 180 cold storage days. Cold storage conditions caused oxidative metabolism changes in all tissues, increasing their antioxidant capacity or lipid peroxidation or both parameters together. Such conditions also promoted sunscald and superficial scald development only in Granny Smith tissues. Sunscald in Granny Smith DS-1 tissue was observed after 90 days of storage, suggesting that the higher antioxidant capacity found in this tissue was not enough to avoid its development. Put content increase in Granny Smith S peel during storage did not alleviate oxidative stress conditions which produced superficial scald, after 120 days of cold storage. On the other hand, Cripp's Pink showed a low sunscald incidence in DS-1 tissue after 150 days of storage and no superficial scald was detected in S. Higher antioxidant capacity and Put, Spd and Spm increases in Cripp's Pink DS-1 tissue during cold storage could be related to low sunscald development in this cultivar. Put, Spd and Spm increases in Cripp's Pink S tissue could contribute to superficial scald tolerance in this cultivar. Based on this thesis results, it is necessary to continue PAs metabolism studies in apple fruits under high solar radiation stress and their influence on different cultivars responses during cold storage conditions.

https://rdi.uncoma.edu.ar/handle/uncomaid/17138 2023-09-19T14:25:37Z

Efecto de la inhibición del etileno en el metabolismo oxidativo de manzanas con síntomas de estrés por alta radiación solar durante la poscosecha La variedad de manzana Granny Smith ocupa el segundo lugar a nivel productivo en la región del Alto Valle de Río Negro. Esta variedad se caracteriza por ser de larga conservación y el uso de inhibidores de etileno constituye una tecnología de manejohabitual. Sus frutos son susceptibles a desarrollar en las caras expuestas la fisiopatía daño de sol causada por la exposición a elevada radiación solar. Este factor ambiental frecuentemente alcanza niveles estresantes durante el desarrollo de los frutos. En estas condiciones, la producción de especies reactivas de oxígeno en los tejidos vegetales no puede ser neutralizada por los sistemas de defensa antioxidante, originando el daño en la piel de los frutos. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto que tiene la inhibición del etileno en los procesos oxidativos durante la conservación refrigerada de frutos de manzanas Granny Smith, que presentan síntomas de estrés por alta radiación solar. Durante la cosecha comercial, se seleccionaron frutos sanos (S-N) y frutos que presentaron un sector de piel con daño de sol leve (DS1-N). Luego, en frutos de ambas categorías, se inhibió la acción del etileno a través de la aplicación de 800 ppb de 1- MCP generando los tratamientos: sano con etileno inhibido (S-I) y daño de sol leve con etileno inhibido (DS1-I). En los cuatro tratamientos se evaluó la producción de etileno, el metabolismo oxidativo y la calidad de los frutos a cosecha, y después de 90 y 180 días de conservación en cámara frigorífica de atmósfera convencional (0 °C +/- 1°C y 95% de humedad relativa). La aplicación de 1-MCP provocó la inhibición de la producción de etileno en frutos sanos y con daño de sol hasta los 180 días de conservación refrigerada y su efecto permaneció luego de ser expuestos por 23 días a temperatura ambiente. La respuesta en el metabolismo oxidativo de los frutos DS1-N y DS1-I fue similar durante su conservación. La capacidad antioxidante y la actividad de la enzima SOD en los tejidos con daño de sol (DS1-N y DS1-I) fue mayor que en los sanos (S-N y S-I) tanto a cosecha como en conservación. La inhibición del etileno (DS1- I y S-I) condicionó la concentración de alfa-farnesenos generando menor sustrato disponible para la oxidación a trienos conjugados. La calidad de los frutos fue afectada tanto por el nivel de daño de sol, como por la inhibición del etileno. Los frutos DS1-N y DS1-I presentaron mayor firmeza de pulpa y contenido de sólidos solubles con respecto a los sanos. Los frutos DS1-I presentaron más temprano y con mayor intensidad la fisiopatía escaldado de sol durante la conservación refrigerada. Los resultados obtenidos en esta tesis generan antecedentes que permitirán profundizar el estudio de la influencia del etileno durante la conservación refrigerada en el metabolismo oxidativo de frutos de manzana desarrollados bajo situaciones de estrés por alta radiación solar.; Granny Smith occupies the second place of Río Negro Upper Valley apple production. This variety has a long storage capability, and ethylene inhibitors aplication is an usual management technology during this process. Granny Smith’s apples are susceptible to develop sunburn; caused by the exposure of fruis to high solar radiation. This environmental factor frequently reaches stressful levels during fruit development and, in such conditions, the production of reactive oxygen species of plant’s tissues cannot be neutralized by its antioxidant defense systems, which result on fruit’s skin damage. The objective of the present work was to study the effect of ethylene inhibition within oxidative processes that occurs during refrigerated conservation of Granny Smith apples with symptoms of high solar radiation stress. During commercial harvest, healthy fruits (S-N) and mild sunburn (DS1-N), were selected. Then, in both categories fruits, ethylene action was inhibited by 800 ppb of 1-MCP; resulting the treatments: healthy fruit with inhibited ethylene action (S-I) and mild sunburn with inhibited ethylene action (DS1-I). On these treatments were evaluated: ethylene production, oxidative metabolism and fruit quality at harvest, and after 90 and 180 days of cold storage under conventional atmosphere conditions (0 °C +/- 1 °C and 95% RH). 1-MCP application inhibited ethylene production, in healthy and sunburn fruits up to 180 days in cold storage. This inhibition stayed even after room temperature expose during 23 days. Oxidative metabolism response of DS1-N and DS1-I fruits was similar during conservation, while the antioxidant capacity andSOD activity in sunburn tissues (DS1-N and DS1-I) was higher than in healthy fruits (S-N and S-I) at harvest and during conservation. Ethylene inhibition (DS1-I and S-I) conditioned alpha-farnesenes concentration reducing substrate to be oxidized to conjugated trienes. Fruit quality was affected by sun damage level and ethylene inhibition. DS1-N and DS1-I fruits showed higher pulp firmness and soluble solids content. The DS1-I fruits during their refrigerated storage presented the physiopathy known as sunscald in an earlier and more intense manner. The results obtained from this thesis generate precedents that we hope will allow to deepen the study of ethylene influence on oxidative metabolism that occurs during refrigerated conservation of apples developed under stress conditions by exposure to high solar radiation.