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Estudiante: Juan Carlos Garrigues Mafé
Tutor: Dr. Jordi Mañes i Vinuesa
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
Objetivos
Obtener información referente a los hongos del género Penicillium
responsables de más del 80% de los casos de podredumbre en cítricos.
 Conocer los diferentes tratamientos fungicidas y los parámetros que
inhiben el crecimiento de los hongos causantes de la podredumbre
Realizar un estudio comparativo sobre los diferentes fungicidas de
síntesis, en referencia a su efectividad frente a Penicillium spp, la
toxicidad que provocan en la salud humana y los límites máximos
residuales aceptados en la UE.
Revisar la información sobre los tratamientos alternativos para el
control de los hongos Penicillium digitatum y Penicillium italicum en el
periodo post-cosecha de frutos cítricos.
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
Contexto económico País Año
2007/2008
Año
2008/2009
Año
2009/2010
Año
2010/2011
Brasil 18966 19147 17483 22704
Región
Mediterránea
20010 20578 21112 22441
Estados
Unidos
11645 10740 9978 10445
China 18877 21397 23850 22940
India 7549 7966 7966 8267
México 7481 7033 6793 6744
España 5579 6614 5347 6627
España: 6627 toneladas/año
Grecia: 1093 toneladas/año
Italia: 3204 toneladas/año
Chipre: 254 toneladas/año
Portugal: 257 toneladas/año
Organización Mundial de la Salud. Se muestran las toneladas de cítricos/año
http://faostat.fao.org/
Contexto económico en la ComunidadContexto económico en la Comunidad
ValencianaValenciana Principales productos agroalimentarios exportados por la Comunidad Valenciana
Producto Exportación
(millones de euros)
% S/T
Cítricos frescos o secos 2.104 38
Restos de frutos frescos 470 9
Hortalizas 235 4
Jugos de frutas 204 4
Albaricoques y cerezas 177 3
Vino de uvas frescas 157 3
Frutos de cáscara (frescos o secos) 146 3
Melones, sandías y papayas, frescos 129 2
Tomates frescos 127 2
Cebollas, ajos, puerros 104 2
Otros frutos y demás partes comestibles de plantas 98 2
Total 5482 100
38% del total de las
exportaciones
agroalimentarias en la
comunidad valenciana
50% de las exportaciones de
cítricos a nivel nacional.
Reglamento (CEE) 865/2003
Importancia activa del podrido
5-10% de la producción se pierde por patologías post-cosecha (podridos).
Este porcentaje se puede disparar si no se tienen las
precauciones pertinentes en el proceso de almacenaje,
manipulación y refrigeración del producto.
 El género Penicillium es el causante de más del
80% de los casos de la podredumbre de cítricos.
 Penicillium digitatum : 60% del podrido.
Penicillium digitatum (Tuset, .J.J 1987)
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
“Hongos de herida”
(Wardowski et al., 2006)
(Palou L, 2014)
Penicillium digitatum
Condiciones ambientales
Temperatura óptima de crecimiento: 24ºC
Intervalo de temperatura : 10ºC – 30ºC
Inicio de la enfermedad
1.Aparición de un micelio blanco
2.Progresivo aumento del diámetro del micelio
3.Aparición de una coloración verde-oliva, que corresponde con la producción de sus
esporas
Identificación al microscopio: Conidios de 4-7 x 6-8 µm. Diversidad de forma y tamaño.
Fue el primer microorganismo fitopatógeno el cual se pudo secuenciar
completamente el genoma. Estudios moleculares recientes han permitido
detectar la presencia de genes implicados en factores de virulencia.
Inicio de la enfermedad
La velocidad de crecimiento del hongo es más lenta que P.digitatum
Se desarrolla un crecimiento micelar blanco que finaliza con el desarrollo de una masa de
esporas de color azul, dejando una línea periférica blanca.
Identificación al microscopio: Cadena de conidios cilíndricas/elípticas, que miden entre
2-3 y 5µm.
Penicillium italicum
Condiciones ambientales
Temperatura óptima de crecimiento: 24ºC
Temperatura mínima : Por debajo de 10ºC
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
Control químico post-cosecha de Penicillium digitatum y Penicillium
italicum
La elección del fungicida apropiado depende de las siguientes características:
1.La sensibilidad del patógeno al compuesto químico en cuestión
2.Habilidad para penetrar en la superficie del fruto y llegar al origen de la infección
3.La efectividad de un determinado fungicida no puede ocasionar un posible daño
fisiológico (fitotoxicidad), que ocasione la no comercialización del producto y agrave el
problema de la infección fúngica por herida.
4.Reemplazar los fungicidas que son tóxicos para la salud en humanas o reducir la
concentración del fungicida, debido a los límites establecidos por la Unión Europea
Reglamento 396/2005 : Se fija un límite máximo aplicable a los fungicidas de uso en frutas y
verduras.
Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda
DL50 oral en rata
IDA
(mg/kg)
LMR
(mg/kg)
Ortofenilfenol-Ortofenilfenol-
sodiumsodium
 Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes
Fitotóxico
2480 mg/kg 0,02 5
TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis
 Reducción de la actividad respiratoria
mitocondrial
Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5
ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.
 Presenta actividad antiesporulante en
cítricos.
Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5
ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10
PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6
Fosetil-AlFosetil-Al No está claro.
Bloqueo de la esporulación del hongo
Estimula las defensas naturales de la
planta
>80000 mg/Kg 0,25 75
PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo
germinativo de los hongo.
Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8
IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario
y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud
DL 50: Dosis letal media
Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda
DL50 oral en rata
IDA
(mg/kg)
LMR
(mg/kg)
Ortofenilfenol-Ortofenilfenol-
sodiumsodium
 Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes
Fitotóxico
2480 mg/kg 0,02 5
TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis
 Reducción de la actividad respiratoria
mitocondrial
Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5
ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.
 Presenta actividad antiesporulante en
cítricos.
Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5
ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10
PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6
Fosetil-AlFosetil-Al No está claro.
Bloqueo de la esporulación del hongo
Estimula las defensas naturales de la
planta
>80000 mg/Kg 0,25 75
PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo
germinativo de los hongo.
Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8
IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario
y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud
DL 50: Dosis letal media
Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda
DL50 oral en rata
IDA
(mg/kg)
LMR
(mg/kg)
Ortofenilfenol-Ortofenilfenol-
sodiumsodium
 Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes
Fitotóxico
2480 mg/kg 0,02 5
TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis
 Reducción de la actividad respiratoria
mitocondrial
Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5
ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.
 Presenta actividad antiesporulante en
cítricos.
Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5
ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10
PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6
Fosetil-AlFosetil-Al No está claro.
Bloqueo de la esporulación del hongo
Estimula las defensas naturales de la
planta
>80000 mg/Kg 0,25 75
PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo
germinativo de los hongo.
Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8
IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario
y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud
DL 50: Dosis letal media
 En las regiones productoras de España y California han aumentado el número de cepas resistentes, de la especie
Penicillium digitatum frente al fungicida Imazalil.
 Aumento del número de cepas resistentes frente a fungicidas como el Imazalil, Prochloraz y Propiconazol.
 Gen PdCYP51A, relacionado con la actividad del Citocromo P450.
 Aparición de mutaciones en el gen PdCYP51A en las cepas resistentes.
 Estudios de ingeniería genética demuestran la virulencia de la expresión del gen CYP51A.
 Utilizando la técnica de ingeniería genética por medio del modelo A. tumefaciens
(Wild L. et al., 1994)(Liu J. et al., 2015)
Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda
DL50 oral en rata
IDA
(mg/kg)
LMR
(mg/kg)
Ortofenilfenol-Ortofenilfenol-
sodiumsodium
 Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes
Fitotóxico
2480 mg/kg 0,02 5
TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis
 Reducción de la actividad respiratoria
mitocondrial
Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5
ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.
 Presenta actividad antiesporulante en
cítricos.
Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5
ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10
PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6
Fosetil-AlFosetil-Al No está claro.
Bloqueo de la esporulación del hongo
Estimula las defensas naturales de la
planta
>80000 mg/Kg 0,25 75
PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo
germinativo de los hongo.
Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8
IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario
y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud
DL 50: Dosis letal media
Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda
DL50 oral en rata
IDA
(mg/kg)
LMR
(mg/kg)
Ortofenilfenol-Ortofenilfenol-
sodiumsodium
 Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes
Fitotóxico
2480 mg/kg 0,02 5
TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis
 Reducción de la actividad respiratoria
mitocondrial
Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5
ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.
 Presenta actividad antiesporulante en
cítricos.
Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5
ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10
PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6
Fosetil-AlFosetil-Al No está claro.
Bloqueo de la esporulación del hongo
Estimula las defensas naturales de la
planta
>80000 mg/Kg 0,25 75
PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo
germinativo de los hongo.
Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8
IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario
y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud
DL 50: Dosis letal media
ENSAYOS DE RESISTENCIAS
1º paso:
Enriquecimiento
previo
2º paso: Elaboración de placas
con medio de cultivo fortificado
3º paso: Inoculación de la cepa problema en
los medios fortificados
Obtención de
resultados
ENSAYO 1
 Sensibilidad al Imazalil
Resistencia al
Pyrimethanil
ENSAYO 2
Resistencia al Imazalil
Resistencia al
Pyrimethanil
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS
Control biológico
Bacterias: Pseudomonas syringae
Hongos: Muscodor albus
Aceites esenciales:
Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla
Componentes GRAS
TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS
• Control biológico
• Bacterias: Pseudomonas syringae
• Hongos: Muscodor albus
• Aceites esenciales:
• Parastrephia phyliciformis y
P.lepidophylla
• Componentes GRAS
 Liberación de lipopéptidos denominados “Syringomicin
E” que inhiben el desarrollo de los hongos.
 Concentración de 5,45 µg/mL se logra un 99% de
efectividad frente P.digitatum
 Existe un producto que se comercializa para su uso en
post-cosecha.
(Bull C.T te al., 1998)
TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS
• Control biológico
• Bacterias: Pseudomonas syringae
• Hongos: Muscodor albus
• Aceites esenciales:
• Parastrephia phyliciformis y
P.lepidophylla
• Componentes GRAS
 Existen alrededor de1340 que presentan alrededor
de 10000 metabolitos con propiedades
antimicrobianas.
 Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla
contienen compuestos fenólicos con propiedades
fungicidas.
 Concentración de 400-500 mg/mL se consigue una
efectividad cercana al 90% frente P.digitatum
(Sayago E.J et al., 2011)
TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS
• Control biológico
• Bacterias: Pseudomonas syringae
• Hongos: Muscodor albus
• Aceites esenciales:
• Parastrephia phyliciformis y
P.lepidophylla
• Componentes GRAS
 Se define como GRAS a aquel compuesto
que no presenta ningún tipo de toxicidad
en los seres humanos.
 Son sales orgánicas e inorgánicas que
presentan un amplio espectro de acción
en el control del desarrollo de bacterias
y hongos.
 Actividad fungistática: Impide el
desarrollo del hongo durante el tiempo
en el que se produce el efecto.
Ácido benzoico Sorbato potásico
Índice:
Objetivos del trabajo de fin de máster
Contexto económico de la podredumbre de cítricos
Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida”
Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp
Tratamientos alternativos
Conclusiones
CONCLUSIONES FINALES
La importancia activa que tiene los efectos de la podredumbre, causada
principalmente por Penicillium digitatum y Penicillium italicum
Los almacenes de cítricos han aplicado tratamientos post-cosecha,
principalmente fungicidas de síntesis química desde los años 40.
En la Unión Europea existen grandes limitaciones al uso de determinados
fungicidas y se establecen límites máximos residuales permitidos.
Desde la década de los 90, se ha ido registrando un aumento de los casos
de resistencias frente a los fungicidas.
Tratamientos alternativos como los controles biológicos presentan
problemas en cuanto a la aplicación industrial. En cambio, el uso de
componentes GRAS junto a la combinación de determinados fungicidas de
síntesis, consiguen mantener la efectividad de los tratamientos y reducir la
concentración de los fungicidas de síntesis.
BIBLIOGRAFIA
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• 9.9 Boletín oficial de la Comunidad Valenciana. Límites máximos residuales para el control post-cosecha de cítricos (Consulta 01/06/2015) Dirección URL:
http://www.docv.gva.es/portal/index_es.html
• 10.1 Consulta de los límites máximos residuales de los pesticidas permitidos en la Unión Europea (Consulta 01/06/2015) Dirección URL: http://ec.europa.eu/sanco_pesticides/public/?
event=homepage&language=EN
Estudiante: Juan Carlos Garrigues Mafé
Tutor: Dr. Jordi Mañes i Vinuesa

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Power point del trabajo de fin de máster

  • 1. Estudiante: Juan Carlos Garrigues Mafé Tutor: Dr. Jordi Mañes i Vinuesa
  • 2. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 3. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 4. Objetivos Obtener información referente a los hongos del género Penicillium responsables de más del 80% de los casos de podredumbre en cítricos.  Conocer los diferentes tratamientos fungicidas y los parámetros que inhiben el crecimiento de los hongos causantes de la podredumbre Realizar un estudio comparativo sobre los diferentes fungicidas de síntesis, en referencia a su efectividad frente a Penicillium spp, la toxicidad que provocan en la salud humana y los límites máximos residuales aceptados en la UE. Revisar la información sobre los tratamientos alternativos para el control de los hongos Penicillium digitatum y Penicillium italicum en el periodo post-cosecha de frutos cítricos.
  • 5. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 6. Contexto económico País Año 2007/2008 Año 2008/2009 Año 2009/2010 Año 2010/2011 Brasil 18966 19147 17483 22704 Región Mediterránea 20010 20578 21112 22441 Estados Unidos 11645 10740 9978 10445 China 18877 21397 23850 22940 India 7549 7966 7966 8267 México 7481 7033 6793 6744 España 5579 6614 5347 6627 España: 6627 toneladas/año Grecia: 1093 toneladas/año Italia: 3204 toneladas/año Chipre: 254 toneladas/año Portugal: 257 toneladas/año Organización Mundial de la Salud. Se muestran las toneladas de cítricos/año
  • 8. Contexto económico en la ComunidadContexto económico en la Comunidad ValencianaValenciana Principales productos agroalimentarios exportados por la Comunidad Valenciana Producto Exportación (millones de euros) % S/T Cítricos frescos o secos 2.104 38 Restos de frutos frescos 470 9 Hortalizas 235 4 Jugos de frutas 204 4 Albaricoques y cerezas 177 3 Vino de uvas frescas 157 3 Frutos de cáscara (frescos o secos) 146 3 Melones, sandías y papayas, frescos 129 2 Tomates frescos 127 2 Cebollas, ajos, puerros 104 2 Otros frutos y demás partes comestibles de plantas 98 2 Total 5482 100 38% del total de las exportaciones agroalimentarias en la comunidad valenciana 50% de las exportaciones de cítricos a nivel nacional. Reglamento (CEE) 865/2003
  • 9. Importancia activa del podrido 5-10% de la producción se pierde por patologías post-cosecha (podridos). Este porcentaje se puede disparar si no se tienen las precauciones pertinentes en el proceso de almacenaje, manipulación y refrigeración del producto.  El género Penicillium es el causante de más del 80% de los casos de la podredumbre de cítricos.  Penicillium digitatum : 60% del podrido. Penicillium digitatum (Tuset, .J.J 1987)
  • 10. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 11. “Hongos de herida” (Wardowski et al., 2006) (Palou L, 2014)
  • 12. Penicillium digitatum Condiciones ambientales Temperatura óptima de crecimiento: 24ºC Intervalo de temperatura : 10ºC – 30ºC Inicio de la enfermedad 1.Aparición de un micelio blanco 2.Progresivo aumento del diámetro del micelio 3.Aparición de una coloración verde-oliva, que corresponde con la producción de sus esporas Identificación al microscopio: Conidios de 4-7 x 6-8 µm. Diversidad de forma y tamaño. Fue el primer microorganismo fitopatógeno el cual se pudo secuenciar completamente el genoma. Estudios moleculares recientes han permitido detectar la presencia de genes implicados en factores de virulencia. Inicio de la enfermedad La velocidad de crecimiento del hongo es más lenta que P.digitatum Se desarrolla un crecimiento micelar blanco que finaliza con el desarrollo de una masa de esporas de color azul, dejando una línea periférica blanca. Identificación al microscopio: Cadena de conidios cilíndricas/elípticas, que miden entre 2-3 y 5µm. Penicillium italicum Condiciones ambientales Temperatura óptima de crecimiento: 24ºC Temperatura mínima : Por debajo de 10ºC
  • 13. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 14. Control químico post-cosecha de Penicillium digitatum y Penicillium italicum La elección del fungicida apropiado depende de las siguientes características: 1.La sensibilidad del patógeno al compuesto químico en cuestión 2.Habilidad para penetrar en la superficie del fruto y llegar al origen de la infección 3.La efectividad de un determinado fungicida no puede ocasionar un posible daño fisiológico (fitotoxicidad), que ocasione la no comercialización del producto y agrave el problema de la infección fúngica por herida. 4.Reemplazar los fungicidas que son tóxicos para la salud en humanas o reducir la concentración del fungicida, debido a los límites establecidos por la Unión Europea Reglamento 396/2005 : Se fija un límite máximo aplicable a los fungicidas de uso en frutas y verduras.
  • 15. Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda DL50 oral en rata IDA (mg/kg) LMR (mg/kg) Ortofenilfenol-Ortofenilfenol- sodiumsodium  Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes Fitotóxico 2480 mg/kg 0,02 5 TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis  Reducción de la actividad respiratoria mitocondrial Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5 ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.  Presenta actividad antiesporulante en cítricos. Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5 ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10 PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6 Fosetil-AlFosetil-Al No está claro. Bloqueo de la esporulación del hongo Estimula las defensas naturales de la planta >80000 mg/Kg 0,25 75 PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo germinativo de los hongo. Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8 IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud DL 50: Dosis letal media
  • 16. Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda DL50 oral en rata IDA (mg/kg) LMR (mg/kg) Ortofenilfenol-Ortofenilfenol- sodiumsodium  Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes Fitotóxico 2480 mg/kg 0,02 5 TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis  Reducción de la actividad respiratoria mitocondrial Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5 ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.  Presenta actividad antiesporulante en cítricos. Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5 ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10 PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6 Fosetil-AlFosetil-Al No está claro. Bloqueo de la esporulación del hongo Estimula las defensas naturales de la planta >80000 mg/Kg 0,25 75 PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo germinativo de los hongo. Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8 IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud DL 50: Dosis letal media
  • 17. Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda DL50 oral en rata IDA (mg/kg) LMR (mg/kg) Ortofenilfenol-Ortofenilfenol- sodiumsodium  Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes Fitotóxico 2480 mg/kg 0,02 5 TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis  Reducción de la actividad respiratoria mitocondrial Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5 ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.  Presenta actividad antiesporulante en cítricos. Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5 ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10 PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6 Fosetil-AlFosetil-Al No está claro. Bloqueo de la esporulación del hongo Estimula las defensas naturales de la planta >80000 mg/Kg 0,25 75 PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo germinativo de los hongo. Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8 IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud DL 50: Dosis letal media
  • 18.  En las regiones productoras de España y California han aumentado el número de cepas resistentes, de la especie Penicillium digitatum frente al fungicida Imazalil.  Aumento del número de cepas resistentes frente a fungicidas como el Imazalil, Prochloraz y Propiconazol.  Gen PdCYP51A, relacionado con la actividad del Citocromo P450.  Aparición de mutaciones en el gen PdCYP51A en las cepas resistentes.  Estudios de ingeniería genética demuestran la virulencia de la expresión del gen CYP51A.  Utilizando la técnica de ingeniería genética por medio del modelo A. tumefaciens (Wild L. et al., 1994)(Liu J. et al., 2015)
  • 19. Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda DL50 oral en rata IDA (mg/kg) LMR (mg/kg) Ortofenilfenol-Ortofenilfenol- sodiumsodium  Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes Fitotóxico 2480 mg/kg 0,02 5 TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis  Reducción de la actividad respiratoria mitocondrial Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5 ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.  Presenta actividad antiesporulante en cítricos. Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5 ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10 PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6 Fosetil-AlFosetil-Al No está claro. Bloqueo de la esporulación del hongo Estimula las defensas naturales de la planta >80000 mg/Kg 0,25 75 PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo germinativo de los hongo. Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8 IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud DL 50: Dosis letal media
  • 20. Fungicida Mecanismo de acción Limitaciones Toxicidad aguda DL50 oral en rata IDA (mg/kg) LMR (mg/kg) Ortofenilfenol-Ortofenilfenol- sodiumsodium  Inactivar las esporas presentes. Aparición de cepas resistentes Fitotóxico 2480 mg/kg 0,02 5 TiabendazolTiabendazol  Inhibición de la mitosis  Reducción de la actividad respiratoria mitocondrial Aparición de cepas resistentes 3100-3600 mg/kg 0,3 5 ImazalilImazalil  Impide la biosíntesis de ergosterol.  Presenta actividad antiesporulante en cítricos. Aparición de cepas resistentes 320 mg/kg 0,01 5 ProclorazProcloraz  Impide la biosíntesis de ergosterol Aparición de cepas resistentes 1600 mg/kg 0,01 10 PropiconazolPropiconazol  Impide la biosítensis de ergosterol. Aparición de cepas resistentes 1517 mg/kg 0,04 6 Fosetil-AlFosetil-Al No está claro. Bloqueo de la esporulación del hongo Estimula las defensas naturales de la planta >80000 mg/Kg 0,25 75 PirimetanilPirimetanil  Impide la extensión del tubo germinativo de los hongo. Aparición de cepas resistentes 4150 mg/kg 0,2 8 IDA: (Ingesta diaria admisible) Cantidad de sustancia que una persona puede ingerir, dependiendo de su peso corporal, a diario y durante toda su vida sin que se produzca un riesgo detectable para su salud DL 50: Dosis letal media
  • 21. ENSAYOS DE RESISTENCIAS 1º paso: Enriquecimiento previo 2º paso: Elaboración de placas con medio de cultivo fortificado 3º paso: Inoculación de la cepa problema en los medios fortificados Obtención de resultados
  • 22. ENSAYO 1  Sensibilidad al Imazalil Resistencia al Pyrimethanil ENSAYO 2 Resistencia al Imazalil Resistencia al Pyrimethanil
  • 23. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 24. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS Control biológico Bacterias: Pseudomonas syringae Hongos: Muscodor albus Aceites esenciales: Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla Componentes GRAS
  • 25. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS • Control biológico • Bacterias: Pseudomonas syringae • Hongos: Muscodor albus • Aceites esenciales: • Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla • Componentes GRAS  Liberación de lipopéptidos denominados “Syringomicin E” que inhiben el desarrollo de los hongos.  Concentración de 5,45 µg/mL se logra un 99% de efectividad frente P.digitatum  Existe un producto que se comercializa para su uso en post-cosecha. (Bull C.T te al., 1998)
  • 26. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS • Control biológico • Bacterias: Pseudomonas syringae • Hongos: Muscodor albus • Aceites esenciales: • Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla • Componentes GRAS  Existen alrededor de1340 que presentan alrededor de 10000 metabolitos con propiedades antimicrobianas.  Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla contienen compuestos fenólicos con propiedades fungicidas.  Concentración de 400-500 mg/mL se consigue una efectividad cercana al 90% frente P.digitatum (Sayago E.J et al., 2011)
  • 27. TRATAMIENTOS ALTERNATIVOS • Control biológico • Bacterias: Pseudomonas syringae • Hongos: Muscodor albus • Aceites esenciales: • Parastrephia phyliciformis y P.lepidophylla • Componentes GRAS  Se define como GRAS a aquel compuesto que no presenta ningún tipo de toxicidad en los seres humanos.  Son sales orgánicas e inorgánicas que presentan un amplio espectro de acción en el control del desarrollo de bacterias y hongos.  Actividad fungistática: Impide el desarrollo del hongo durante el tiempo en el que se produce el efecto. Ácido benzoico Sorbato potásico
  • 28. Índice: Objetivos del trabajo de fin de máster Contexto económico de la podredumbre de cítricos Penicillium digitatum y Penicillium italicum “Hongos de Herida” Fungicidas de síntesis usados para el control de Penicillium spp Tratamientos alternativos Conclusiones
  • 29. CONCLUSIONES FINALES La importancia activa que tiene los efectos de la podredumbre, causada principalmente por Penicillium digitatum y Penicillium italicum Los almacenes de cítricos han aplicado tratamientos post-cosecha, principalmente fungicidas de síntesis química desde los años 40. En la Unión Europea existen grandes limitaciones al uso de determinados fungicidas y se establecen límites máximos residuales permitidos. Desde la década de los 90, se ha ido registrando un aumento de los casos de resistencias frente a los fungicidas. Tratamientos alternativos como los controles biológicos presentan problemas en cuanto a la aplicación industrial. En cambio, el uso de componentes GRAS junto a la combinación de determinados fungicidas de síntesis, consiguen mantener la efectividad de los tratamientos y reducir la concentración de los fungicidas de síntesis.
  • 30. BIBLIOGRAFIA •Barkai-Golan R (2001), Postharvest Diseases of Fruits and Vegetables. Development and Control Department of Postharvest Science of Fresh Produce, Institute of Technology and Storage of Agricultural Products, The Volcani Center, Israel. ELSEVIER. ISBN: 978-0-444-50584- •Barmore R.C, Brown E.G. (1982) Spread of Penicillium digitatum and Penicillium italicum during contact between citrus fruits.Phitopathology 72:116:12 •Boubaker H, Sandi B and Benaoumar A.A. (2009) Sensitivity of Penicillium digitatum and P.italicum to Imazalil and Thiabendazole in Moroco. Plant pathology Journal 8 (4): 152-158. 2009 •Bus G.V, Bongers J.A, Risse A.L. (1991) Ocurrence of Penicillium digitatum and P.italicum resistant to Benomyl, thiabendazole, and imazalil on citrus fruit from different geographic origins. Plant Dis. 75:1098-110 •Bull C.T, Wadsworth, Sorensen K.N, Takemoto Y.J, Austin K.R and Smilanick L.J. (1998) Syringomycin E producedby biological control agents controls Green mold on lemons. Biological control 12, 89-95 (1998 •de Liñan C. (1997). Farmacología vegetal. Ediciones Agrotécnicos. Madrid. •D’aquino S, Schirra M, Cabras P and Migheli Q. (2006) Residue levels and effectiveness of Pyrimethanil vs Imazalil when using heated Postharvest Dip treatments for control of Penicillium decay on citrus fruit. J.Agric. Food Chem. 2006, 54, 4721-4726 •Dikic D, Andeka L.I, Rogie D. (2011) Carbendazim impends hepatic necrosis when combined with imazalil or cypermethrin. Basic & clinical Pharmacology & toxicology. Nordic Pharmacology society, 2012, 110, 433-440 •Ghosoph M.J, Schmidt L.A, Margosan D.A, Smilanick J.L. (2006) Imazalil resistance linked to unique insertion sequence in the PdCYP51 promoter region of P.digitatum. Postharvest Biology and Technology 44 (2007), 9-18 •Homes G.J and Eckert, J.W. (1999) Sensitivity of Penicillium digitatum and P.italicum to Postharvest Citrus fungicides in California. Phytopathology 89:716-721 •Holmes G.J, Eckert W.J (1995) Relative fitness of Imazalil-Resistant and sensitive biotypesof Penicillium digitatum. The American Phytopathological Society. Plant disease/Vol.79 No10  •Kanetis L, Förster H, Jones C.A, Borkovich K.A and Adaskaveg E.J (2008) Characterization of Genetic and Biochemical Mechanisms of Fluodioxinil and Pyrimethanil Resistance in Field isolates of Penicillium digitatum. Phitopathology 98:205-214 •Liu J, Yuan Y, Wu Zhi, Li Na, Chen Y, Tingting Q, Geng H, Xiong L. (2015) A novel sterol Regulatory element-binding potein gene (sreA) Identified in Penicillium digitatum is required for Prchloraz resistance, full virulence and erg11 (cyp51) regulation. PLOS ONE DOI:10-137  •López-Pérez., Ballester A, Gonzalez-Candelas L. (2014) Identification and functional analysis of Penicillium digitatum genes putatively involved invirulence towards citrus fruit. Instituo de Agroquímica y tecnología de alimentos (IATA-CSIC), Mol Plant Pathol. 2015 Apr;16(3):262-75.  •Maldonado C.M, Runco S.R., Navarro. R.A. (2005) Isolation, identification and antifungal susceptibility of lemon pathogenic and non pathogenic fungi. Instituto de Biotecnología, Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, Universidad Nacional de Tucumán, Tucumán, República Argentin •Mercier J, Smilanick L.J. (2005) Control of Green mold and sour rot of stored lemon bybiofumigation with Muscodor albus. Biological control 32 (2005) 401-407McKay A.H, Förster H, and Adaskaveg J.E Efficacy and Application Strategies for Propiconazole as a New Postharvest Fungicide for Managing Sour Rot and Green Mold of Citrus Fruit. Plant Dis. 96:235-24 •McKay A.H, Förster H and Adaskaveg J.E (2011) Toxicity and resistance potential of selected fungicides to Galatomycs and Penicillium spp.causing postharvest fruit decays or citrus and other crops. Plant DIs. 96:87-96 •Paris M. and Gottlieb D. (1970) Mechanism of action of the Fungicide Thiabendazole, 2-(4’ Thiazolyl) Benzimidazole. Applied Microbiology, Dec, 1970 p. 919-926
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  • 32. Estudiante: Juan Carlos Garrigues Mafé Tutor: Dr. Jordi Mañes i Vinuesa