10 de Septiembre de 2016
Artículo de divulgación

Estudio de las proteínas de estrés térmico como indicador bioquímico de daño poscosecha en mandarinas Satsuma Okitsu

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mandarina

Esta trabajo surgió como demanda de varios productores de cítricos, localizados en las Provincias de Entre Ríos/ Corrientes, con problemas con la fruta, debido a la ocurrencia (presencia) de manchas pardas en el flavedo (parte externa coloreada de la piel). La aparición de estas “manchas”, hacen disminuir la calidad, y en definitiva, producen el rechazo de los consumidores, lo que provoca una importante pérdida económica por parte de los productores.

Dado que frente a las fluctuaciones ambientales, las primeras respuestas detectables se producen a nivel bioquímico, se propuso que el estudio de las Proteínas de Estrés Térmico, HSPs, (detección y/o cuantificación) podría ser utilizado como “marcador bioquímico” para evaluar o monitorear el estado de la fruta cítrica. De esta manera, según los resultados obtenidos, se podría definir el destino final de la misma; por ejemplo si la fruta puede ser exportada, o preferentemente ser consumida localmente, o inclusive ser procesada.

 

Resumen técnico

Durante los últimos años ha sido demostrada la importancia de las proteínas de estrés térmico (HSP) inducidas por la aplicación de tratamientos postcosecha, destinados a prolongar la calidad de los frutos durante la conservación frigorífica. El objetivo del presente trabajo es evaluar la expresión de las HSPs en mandarinas Satsuma Okitsu en dos lotes de frutos con diferentes índices de color (IC) a cosecha y sometidos a desverdizado y conservación frigorífica, como posible indicador bioquímico de alteraciones fisiológicas. Se cosecharon dos lotes de frutos (Federación, Entre Ríos) con índices de color de -12,8 y -9,6 (Minolta, Sistema Hunter-Lab), ambos con grado de madurez adecuados para el mercado externo (medido por el índice de madurez y porcentaje de jugo). Estos lotes fueron sometidos a tratamiento de desverdizado (1-3 ppm etileno, 72h a 21°C), seguido de descanso (21 °C 72 hs, 95% HR) y posterior conservación (30 días a 5 °C). El análisis se realizó a través de la expresión de dos familias de HSPs: 1) la familia de HSP de bajo peso molecular (sHSPs) y 2) la familia de HSP de 70 kDa (HSP70). Para tal fin, se extrajeron las proteínas del flavedo de los frutos utilizando fenol buffereado. Ochenta microgramos (80 µg) de proteínas totales fueron separadas mediante SDS-PAGE y posteriormente analizadas inmunológicamente mediante la técnica de Western blot. Para la identificación de las sHSPs, se utilizó el antisuero (anti-HSPC1), contra una proteína de 21 kDa y para las HSP70, se utilizó un anticuerpo comercial de Sigma ®. A nivel de Western blot, el anti-HSPC1 inmunoreaccionó con tres bandas proteicas con peso molecular de aprox. 22-23, 18 y 16 kDa, en ambos lotes de frutas analizados (IC: -12,8 y -9,6). No se observaron diferencias de nivel de expresión de las proteínas de 18 y 16 kDa entre el control y los 30 días de conservación frigorífica en ambos lotes analizados. Por su parte, el anticuerpo anti-HSP70 sólo inmunoreaccionó contra las muestras pertenecientes al lote con menor índice de color (-12,8), dando una única banda de 70 kDa, tanto para la muestra control como para la de 30 días de conservación frigorífica. A partir de los resultados obtenidos del estudio y caracterización de las HSPs en muestras de frutos de mandarinas evaluados en poscosecha, se observa que la expresión diferencial podría ser utilizada como una herramienta para definir el manejo posterior de la fruta, minimizando las pérdidas comerciales provocadas por manchas que pudieran ocasionar el desverdizado y la conservación en frío.

 

Study of heat shock proteins as biochemical indicator of postharvest damage Okitsu Satsuma mandarins

In recent years, it has been demonstrated the importance of heat shock proteins (HSP) induced by application of postharvest treatments aimed at prolonging fruit quality during cold storage. The aim of this study is to evaluate the expression of HSPs in Okitsu Satsuma mandarins, in two lots of fruits with different color index (CI) to harvest and subject to degreening and cold storage as a possible biochemical indicator of physiological changes. Two lots of fruits (Federation, Entre Rios) with CI of -12.8 and -9.6 (Minolta, Hunter-Lab System) were used, both with suitable degree of maturity to the external market (measured by maturity index and percentage of juice). These lots were degreening (1-3 ppm ethylene, 72 h at 21 °C), followed by rest (21 °C 72 h, 95% RH) and subsequent storage (30 days at 5 °C). The analysis was performed through two families of HSPs expression: 1) family of low molecular weight HSP (sHSPs) and 2) family of 70 kDa HSP (HSP70). To this end, proteins flavedo of the fruit were extracted using phenol. Eighty micrograms (80 µg) of total proteins were separated by SDS-PAGE and then analyzed immunologically by Western blot technique. Antiserum (anti-HSPC1) was used to identify the sHSPs, against a 21 kDa protein and for HSP70, was used a commercial antibody Sigma®. The Western blot analyses shown that the anti-HSPC1 immunoreacted with three protein bands with molecular weight of 22-23, 18 and 16 kDa approx., in both lots of fruit (CI: -12.8 and -9.6). In both lots no expression differences of proteins 18 and 16 kDa between control and 30 days of cold storage were observed. In the other hand, the anti-HSP70 antibody only immunoreacted against samples from the lot containing less color index (-12.8), giving a single band of 70 kDa, for both the control and for 30 days of cold storage samples. From the results of the study and characterization of HSPs in samples of tangerines evaluated in postharvest, it shows that differential expression could be used as a tool to define the subsequent handling of the fruit, minimizing commercial losses caused by spots produced by degreening and cold storage.

Referencias

Áreas geográficas alcanzadas
    • Argentina