1 Control Biológico de Enfermedades de poscosechaDra. Silvana Vero Montevideo, 26 de febrero de 2003

2 Poscosecha La poscosecha de productos agrícolas se concibe como un conjunto de procesos integrados y secuenciados, por los que atraviesa el producto después de la cosecha en su camino hacia el consumidor y que se encuentra estrechamente vinculado a los sistemas de producción (Pelayo, 1992)

3 Características de la PoscosechaProductos de alto valor agregado Los productos cosechados continúan vivos Continúan su proceso vital, que es esencialmente destructivo. Procesos biológicos de esta etapa son: respiración producción de etileno. cambios en la composición

4 Según la tasa de respiración al final de la etapa de maduración:Glucosa + Oxígeno  Dióxido de carbono + Agua Según la tasa de respiración al final de la etapa de maduración: frutos climatéricos frutos no climatéricos

5 Respiración

6 Respiración

7 Etileno Regulador natural del crecimiento de vegetalesPromueve la maduración de los frutos

8 Efectos del etileno

9 Cambios en la composición

10 Depende del producto a almacenarAlmacenamiento Temperatura Humedad Atmósfera Depende del producto a almacenar

11 Condiciones sugeridas de almacenamiento

12 Condiciones sugeridas de almacenamiento en ACProducto Temp AC( %O2-%CO2) Manzana Pera Naranja

13 Pérdidas en postcosechaProducto %pérdidas estimadas Papa Citrus Frutas de carozo Tomate % World Food Shortage:The Third Dimension: Reduction in Food Losses L. Tomo, et al. Science of Food and Agriculture, July 1990

14 Patógenos en postcosechaPrincipalmente hongos Ascomycetes, Deuteromycetes, Zygomycetes, Oomycetes Inóculo primario Campo Postcosecha

15 Fungicidas 1987 National Academy of Sciences Report90% de los fungicidas utilizados en alimentos eran potencialmente oncogénicos o carcinogénicos Ej SOPP declarado 2B por IARC Los fungicidas representaban el mayor riesgo para la salud de todos los pesticidas usados en alimentos

16 Fungicidas 1993 NAS Study on Psticides in the Diets of InfantsExisten diferencias en la toxicidad de pesticidas entre niños y adultos La exposición a los pesticidas de los dos grupos es diferente y debe ser determinada.

17 Fungicidas Problemas asociados con el uso de fungicidas en postcosechaPreocupación de los consumidores Residuos en frutos (Barrera no arancelaria) Aparición de cepas de patógenos resistentes Pocos productos permitidos

18 Resistencia a Fungicidas

19 Resistencia a fungicidas CIM (ppm)

20 Alternativa: Manejo integradoControl químico Control biológico Metodos físicos o mecánicos. Prácticas culturales

21 Prácticas culturales o de manejoEvitar heridas Disminuir el inóculo Sanitización apropiada de envases, plantas de procesamiento, cámaras

22 Control físico Almacenamiento Temperatura Atmósfera AC, ozonoHumedad relativa Tratamientos previos al almacenamiento Calor Radiación UV

23 Reacciona con el etilenoOzono Reacciona con el etileno Retarda la maduración

24 Ozono Concentración de ozono: 20ppm por 10 horas Temperatura 3 ºCHR 95%

25 Radiación UV Inducción de respuestas de resistencia: fitoalexinasenzimas hidrolíticas

26 Control biológico en postcosechaCampo Almacenamiento Ventajas para el control biológico en postcosecha Ambiente controlado Resultados de laboratorio fácilmente transferibles

27 Variables en el control biológico postcosechaInóculo Variabilidad del producto cosechado Diferentes cultivares, diferente madurez Tratamiento precosecha

28 Microorganismos antagonistasLos frutos lavados se descomponen más rápidamente

29 Microorganismos antagonistasAislamiento Superficie de frutos, heridas de frutos, a temperatura de uso Selección Sobre el fruto en condiciones de almacenamiento Identificación Caracterización Estudios de modo de acción Potenciación Toxicidad

30 Patógeno Aislamiento de cepas nativasCaracterización por agresividad y resistencia a fungicidas Selección de cepas para ensayos de control biológico

31 Control biológico en manzanas

32 Modos de acción Inducción de resistenciaCompetencia por nutrientes y espacio Micoparisitismo Producción de antibióticos

33 Competencia por hierro ?

34 Productos comercialesBio-Save 1000 Bio-Save 110 Aspire Pseudomonas syringae cepa ESC 10 Pseudomonas syringae cepa ESC 11 Candida oleophila cepa I-182

35 Usos comerciales En 1997 más de 8 millones de libras de peras ( 75% de las peras almacenadas del Pacífico Noroeste de EEUU) se trataron con BIO-Save 110 En millones de libras de naranjas y limones en California se trataron con Bio-Save 1000 Fuente: Stack, J.P. 7th International Congress of Plant Pathology

36 Limitantes de la “primera generación” de biofungicidasProtección menor que los fungicidas (descreimiento) Acción solamente protectora, no curativa Costos elevados

37 Efecto protector, no curativoB B B B

38 Potenciación Potenciación del propio antagonistaa) Mejoramiento genético b) Durante la producción c) Durante la aplicación Combinación con otros agentes biológicos Combinación con otros métodos de control

39 Combinación con sustancias naturalesPrevio al ACB Carbonato o bicarbonato de sodio Simultáneo al ACB Cloruro de calcio Quitosano Harpin Enzimas líticas

40 Segunda generación de ACBCombina microorganismos antagonistas con quitosano Combina microorganismos antagonistas con enzimas líticas

41 Efecto del quitosano en la protección postcosechaBiocoating Imazalil C. saitoana M-chitosan Control Late Season Lemons Early Season Lemons P E R C N T G M O L D A B Efecto del quitosano en la protección postcosecha

42 Harpin Proteína de 44kDa Aislada de Erwinia amylovora en 1992Reconocida como biopesticida por la EPA Induce respuestas de resistencia Producto comercial: Messenger (2002) Activo en postcosecha de manzana

43 Tratamientos combinadosDe Capdeville et al Phytophatology

44 Tratamiento de frutos cítricosBicarbonato de sodio y/o agua caliente Levadura nativa +quitosano Lavado con hipoclorito Lavado con SOPP. Enjuague Fungicidas (Tiabendazol o imazalil) Ceras (Fungicida)

45 Conclusiones Es posible el control biológico en postcosechaComo parte de un manejo integrado Es posible lograr estrategias curativas No se debe exigir a una estrategia de control biológico más de lo que se espera de fungicida