1 FUNGICIDAL EFFECTS OF NEUTRAL ELECTROLYZED OXIDANT WATER (NEOW) IN STRAWBERRY (Fragaria vesca) POSTHARVEST MOLDS Beatriz Elena Guerra Sierra PhD (c) [email protected] EFECTO FUNGICIDA DEL AGUA ELECTROLIZADA OXIDANTE NEUTRA EN MOHOS POSTCOSECHA DE LA FRESA (Fragaria vesca)

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3 ( Fuente: Sigaut, 1979 ) CONDICIONES SOCIALES DE LA PRODUCCIÓN, DISTRIBUCIÓN Y CONSUMO.

4 “ Considerando toda la cadena de distribución de frutos (desde cosecha hasta anaquel) las pérdidas pueden alcanzar hasta un 50% del volumen producido (Kader, 2002). El mayor porcentaje de pérdidas post-cosecha se debe a pudriciones causadas por hongos (Agrios, 2005 )”

5 FACTORES QUE INFLUYEN EL CONTROL FÚNGICO Los hongos están siempre presentes en el ambiente y afectan a frutos a través de aberturas naturales, heridas, microfisuras, etc. Las esporas/conidias de hongos pueden encontrarse tanto en el interior como en el exterior de los frutos (Prusky et al., 2010; Manning et al., 2010). Debido a que las esporas/conidias de hongos no tienen actividad metabólica los fungicidas tradicionales no pueden eliminarlas (Carlile et al., 2001; Ghannoum and Rice, 1999).

6 LOS MOHOS POSTCOSECHA DE LA FRESA STRAWBERRY (Fragaria vesca) POSTHARVEST MOLDS

7 Botrytis cinerea Pers: Fr [teleomorfo: Botryotinia fuckeliana (de Bary) whetzel

8 Rhizopus stolonifer Ehrenb. (Ex Fr.) Lind

9 Adhesión Germinación: Estructuras de penetración Penetración epidermis heridas Lesión primaria Latencia (Botrytis) Lesiones dispersas (maceración) Esporulación Dispersión de esporas ESQUEMA GENERAL DEL CICLO DE INFECCIÓN DE LOS HONGOS Evasión de los mecanismos de defensa del huésped

10 CONTAMINACIÓN AMBIENTAL Y RESISTENCIA A FUNGICIDAS

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15 EL AGUA ELECTROLIZADA- SEGURIDAD ALIMENTARIA Es un estado del agua con unas propiedades biocidas, fungicidas, esporicidas y virucidas, es el agua procedente de la electrolisis diafragmática membrana selectiva). El Agua Electrolizada es biodegradable, por lo tanto respetuosa con el medio ambiente.

16 TECNOLOGIA AGUA ELECTROLIZADA SIMILAR PROCESO BIOLOGICO

17 OBTENCIÓN QUÍMICA DEL HCLO: 1.Hidrólisis de gas de cloro (Cl2 + H2O- > HOCl + H+ + Cl-) 2.Electrolisis de solución de sal (2Cl- + 2e- > Cl2) y (Cl2 + H2O > HOCl + H+ +Cl-) 3.Acidificación de hipoclorito (OCl- + H+ > HOCl)

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19 MECANISMOS DE ACCIÓN HOCL Daños en proteínas de membrana (ZAVODNI Ket al., 2001). Inhibición oxidación de glucosa por grupos sulfhidrilo cloro- oxidante de algunas enzimas importantes en el metabolismo de los hidratos de carbono Interrupción de la síntesis de proteína Descarboxilación oxidativa de aminoácidos Inducción de lesiones en ADN con la consiguiente pérdida de capacidad de transformación de ADN Inhibición de absorción de oxígeno y la fosforilación oxidativa, junto con la pérdida de algunas macromoléculas Formación de IONES-tóxicos derivados de cloro, y citosina Creación de aberraciones cromosómicas (Marriottet al.,2006).

20 EFICACIA DEL CLORO DETERMINADA POR EL PH Acido hipocloroso (HOCl) y Ion hypoclorito (OCl-). A medida que aumenta pH, menos ácido hipocloroso y más de iones hipoclorito está en la solución. HOCl es 120 veces más eficaz como un desinfectante que el OCl-ión. Universidad de Illinois(2003) El pH ideal de una solución de cloro desinfectante es un pH de 6-7

21 EFECTO DEL AGUA ELECTROLIZADA OXIDANTE NEUTRA EN MOHOS POSTCOSECHA DE LA FRESA (Fragaria vesca) FUNGICIDAL EFFECTS OF NEUTRAL ELECTROLYZED OXIDANT WATER (NEOW) IN STRAWBERRY (Fragaria vesca) POSTHARVEST MOLDS Beatriz E. Guerra 1 –Adriana Sandoval 2 Grupo de investigación en Biotecnología Agroambiental-MICROBIOTA- Laboratorio de investigación e innovación en Biotecnología LIIBAAM -Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Bucaramanga, Colombia. Universidad de Santander 1-2 *E-mail: [email protected] The study was designed to investigate fungicidal actions of Neutral Electrolyzed Oxidant Water (NEOW) on two of the most common mold that attack strawberry postharvest, Botrytis cinerea and Rhizopus stolonifer, a factorial design with 5 replications, was used. NEOW was generated by electrolysis of 5g NaCl per liter and final production 360 ppm chlorine as HOCL, pH 7.1, ORP: 760m, this standard solution was prepared at Biotechnology Research- Laboratory LIIBAAM-UDES. Spore suspension containing 10 5 conidia ml_ 1 of each molds was prepared and inoculated into NEOW solutions at 10, 25, 50,100,200 ppm free chlorine and incubated at 1,3,5,7 and 10 min at room temperature (23 ± 2°C).Contact time ended, 1ml of each spore suspension and 5 replications were cultured in PDA agar medium for 8 days at room temperature, cultures of each untreated mold were used as control growth. The highest fungicide effect, considered zero growth in the petri dish at 8 days of observation was found with R stolonifer, spores exposed at free chlorine 50ppm x 7 minutes and B. cinerea spores exposed at free chlorine 100 ppmx5 minutes, respectively. The results indicate that NEOW may be a useful fungicide for this molds and there is a potential to control postharvest fungi diseases in strawberry fruit in storage room. Key words: Botrytis cinerea, fungicidal effect, Neutral electrolyzed oxidant water, -, Rhizopus stolonifer.

22 DISEÑO FACTORIAL 2x4x5

23 RESULTADOS R.Stolonifer (Control) B. Cinerea (Control) Inhibición 100% (7min- 50ppmHOCL) Inhibición 100% (10 min 200 ppmHOCL)

24 ANALISIS DATOS

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26 COMPARACION DE LAS DOS VARIABLES (Tiempo y Concentración)

27 CONCLUSIONES Los resultados mostraron que para cada hongo patógeno de la fresa, la eficacia fungicida del AGUA ELECTROLIZADA NEUTRA(AEN)fue de 100%, comparada con el control no tratado. El efecto fungicida esta correlacionado con el tiempo de contacto y la concentración del HOCL y es variable para cada cepa. En este trabajo se demuestra que el AEN puede ser utilizada como un fungicida útil para los mohos de la fresa (B.cinerea y R. stolonifer) Hay un potencial para el control de hongos postcosecha en frutos de fresa en almacenamiento. Our findings showed that in each pathogen, fungicidal efficacy of NEW was 100% compared to untreated control. The results indicate that NEW may be a useful fungicide for this molds and there is a potential to control postharvest fungi diseases in strawberry fruit in storage room.

28 Gracias GRUPO DE INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN EN BIOTECNOLOGIA AGROAMBIENTAL LIIBAAM- Beatriz E. Guerra [email protected]