FCE_3_2016_1_126714 - Tolerancia de los frutos cítricos a bajas temperaturas
Propósito del proyecto
La exportación de frutos cítricos a Estados Unidos comenzó en el año 2014, tras varios años de negociaciones previas, y se ha incrementado de forma importante, permitido la continuidad del rubro en un contexto de reducción de precios, restricciones cuarentenarias y cambios impositivos en el mercado líder tradicional como es el europeo. Lo anterior también ha potenciado la búsqueda y profundización de negocios en nuevos mercados exigentes como el asiático. Para la xportación tanto a Estados Unidos como a Asia, es obligatoria la aplicación de un tratamiento cuarentenario de bajas temperaturas (protocolo T107a, APHIS, USDA) que asegure la ausencia de larvas vivas de la mosca de la fruta (Ceratitis capitata), plaga presente en Uruguay y no en los países de destino. Este tratamiento conlleva la aplicación de temperaturas inferiores a 2 ºC durante al menos 16-18 días, aunque muchas veces es necesario duplicar este tiempo debido a variaciones involuntarias de la temperatura en los contenedores. Sin embargo, muchas especies cítricas son sensibles a estas temperaturas y pueden desarrollar DF en la piel, que afectan la apariencia externa de los frutos y su calidad comercial. Se han evaluado diferentes tratamientos postcosecha para intentar minimizar la aparición de estos síntomas, la mayoría basados en la aplicación de altas temperaturas o diferentes recubrimientos, pero hasta la fecha no se han encontrado sistemas eficientes que puedan ser aplicados comercialmente y aseguren resultados reproducibles a costes razonables y sin problemas de fitotoxicidad o de deshidratación en la fruta.
El sector citrícola uruguayo y la industria citrícola exportadora demandan alternativas de manejo, tanto pre como postcosecha, que ayuden a minimizar la incidencia de este desorden fisiológico y a mantener los diferentes mercados. El conocimiento de las características de la piel que potencian la tolerancia a las bajas temperaturas aparece como una herramienta fundamental en este contexto, vinculado a la posibilidad de predecir el comportamiento frente al DF de
diferentes lotes de frutas. En este caso, la industria sería capaz de re-dirigir los embarques de los frutos en función del manejo postcosecha exigido por los diferentes mercados y seleccionar los lotes más tolerantes para los destinos que exigen el tratamiento cuarentenario por frío. A su vez, conocer la influencia de las posibles variables ambientales o de manejo en la tolerancia de los frutos a las bajas temperaturas es también otra demanda concreta del sector productivo
y de la industria nacional, dada la creciente variabilidad climática y la incidencia de heladas en diferentes etapas de crecimiento del fruto.
El proyecto propone el estudio de la expresión en frutos cítricos de genes CBFs, factores de transcripción que desencadenan respuestas asociadas a la adaptación o aclimatación a bajas temperaturas. Se pretende conocer la expresión de estos genes en frutos cítricos con sensibilidad diferente al DF y cómo los mismos responden a variables ambientales como la intensidad lumínica o a las bajas temperaturas de almacenamiento. El proyecto brindará información
novedosa sobre el posible papel de estos genes en la regulación de la respuesta a bajas temperaturas en frutos cítricos, en donde la información generada incluso a nivel internacional es aún incipiente.
La caracterización de los genes CBFs en especies cítricas con diferente tolerancia al DF podría constituirse como una herramienta futura para la predicción del comportamiento postcosecha y para la detección de variedades/lotes/orígenes de fruta más propensos a manifestar DF durante el transporte refrigerado. Las frutas que muestren una menor tolerancia estimada en cosecha podrían, por lo tanto, ser destinadas a mercados, como el europeo, canadiense o ruso, que no
demandan la aplicación de un tratamiento cuarentenario a temperaturas tan extremas.
A su vez, el INIA desarrolla en conjunto con Facultad de Agronomía y el involucramiento directo del sector productivo, un programa de mejoramiento genético en frutos cítricos, en el marco del cual se han liberado recientemente 16 variedades nacionales (1 limón, 3 naranjas y 12 mandarinas), en las que existe interés por parte del sector citrícola. Por lo tanto, el estudiar e intentar predecir el comportamiento durante diferentes zafras de estos materiales podría potenciar en
gran medida la competitividad de los frutos cítricos uruguayos en Estados Unidos y otros nuevos mercados de interés para el sector.
Resumen ejecutivo
Los frutos cítricos son sensibles a bajas temperaturas, tanto en el campo como durante la conservación y el transporte refrigerado. Las especies cítricas sensibles manifiestan daños de diversa naturaleza, caracterizados como manchas y lesiones en la piel, conocidos como daño por frío, que deterioran su calidad comercial. La exportación a mercados distantes conlleva la aplicación de bajas temperaturas durante el transporte, por lo que la predicción del comportamiento de los frutos almacenados es de gran valor para la industria citrícola, permitiendo minimizar los rechazos de contenedores en los mercados de destino. Entre los elementos genéticos más estudiados en las plantas superiores directamente relacionados con la tolerancia al frío destacan los denominados “C-repeat binding factors” (CBFs), que son factores de transcripción que forman parte de la respuesta temprana de las plantas a las bajas temperaturas, y regulan la expresión de un conjunto de otros genes directamente relacionados con las respuestas de defensa frente a este etrés. La expresión de estos genes se asocia a una mayor tolerancia a las bajas temperaturas en portainjertos de cítricos, aunque se desconoce su posible función en los frutos. Estudios previos nos han permitido conocer la existencia de tres genes CBFs en cítricos con expresión diferencial en las respuestas de los frutos al frío. El objetivo de este proyecto es estudiar la expresión y regulación de estos genes en frutos de especies cítricas con diferente sensibilidad a los daños por frío durante la conservación refrigerada,con la finalidad de comprobar su posible papel como marcadores-predictores de tolerancia.
Equipo técnico INIA
ANA ARRUABARRENA
JOANNA LADO
MAYZA LUQUE
PEDRO PINTOS
CARLOS RIVAS
Equipo técnico externo
Giuliana Gambetta
Lorenzo Zacarías
María Jesus Rodrigo
Instituciones participantes
Facultad de Agronomía - Regional Sur
IATA