VARIACIÓN ESTACIONAL DEL CONTENIDO DE COMPUESTOS FENÓLICOS Y DE LA ACTIVIDAD ANTIBIÓTICA DE EXTRACTOS DE HOJAS DE FRUTILLA

CERVIÑO ANA MARÍA; DI PETO PIA

San Miguel de Tucumán

Jornada; V jornadas de Jóvenes Investigadores de la UNT; 2012

SECRETARIA DE CIENCIA, ARTE E INNOVACION TECNOLOGICA

Las plantas producen una amplia diversidad de productos naturales conocidos como metabolitos secundarios (MS). Estos se distinguen de los componentes intermediarios del metabolismo (primarios) en que generalmente son no esenciales para el proceso metabólico básico de la planta, y provienen de diferentes vías biosintéticas. Esta rica diversidad de MS se debe en parte al normal proceso evolutivo de selección de las plantas que adquirieron una defensa mejorada contra el ataque de microbios e insectos. Por sus propiedades antimicrobianas, antitumorales, antioxidantes, etc., los MS han sido usados desde hace cientos de años para tratar diversas enfermedades humanas, y son especialmente útiles en países en desarrollo, que dependen de la medicina tradicional. De acuerdo a la Organización Mundial de la Salud, las plantas medicinales podrían ser la mejor fuente para obtener una gran variedad de drogas. Por otro lado la incesante demanda de alimentos a nivel mundial, ha conducido a desarrollar nuevas tecnologías para la producción de más y mejores alimentos salvaguardando la salud de consumidores y del medio ambiente. En este sentido, en los últimos años, la investigación se centró en la búsqueda de tecnologías alternativas para tratar las enfermedades que afectan la producción y comercialización de productos agrícolas. En la actualidad, el manejo de las enfermedades vegetales y de las contaminaciones microbianas en alimentos se logra mediante el uso de pesticidas sintéticos; sin embargo muchos microorganismos patógenos e insectos plagas han desarrollado resistencia contra los mismos. El uso de bioproductos, sea de origen microbiano o vegetal, es cada vez más aceptado entre los agricultores, ya que tienen la ventaja de actuar en bajas dosis y fundamentalmente evitar la resistencia de los patógenos. Los extractos vegetales con actividad antimicrobiana conocida pueden ser una buena alternativa para el desarrollo de nuevas tecnologías. Dentro de los MS, los compuestos fenólicos han sido ampliamente estudiados en diversos genotipos vegetales y se ha demostrado que poseen múltiples efectos biológicos. Extractos crudos ricos en fenólicos provenientes de frutas, hierbas, vegetales, cereales y otros materiales vegetales son usados en la industria alimenticia ya que retardan la degradación oxidativa de los lípidos y además mejoran la calidad y valor nutricional de los alimentos. En nuestro grupo de trabajo, se han caracterizado MS del grupo de los compuestos fenólicos a partir de plantas de frutilla (Fragaria x ananassa) que mostraron una potente actividad pesticida y capacidad para inducir la respuesta de defensa vegetal. Los mismos se encuentran presentes en diferentes concentraciones según los órganos y fueron aislados de plantas sanas de frutilla, por lo que podrían formar parte de la defensa pre-formada o preexistente (fitoanticipinas). Aplicaciones externas de extractos enriquecidos en los MS caracterizados sobre plantas de frutilla, las protegió contra la posterior infección de un patógeno virulento y produjo la activación de múltiples factores tales como el cierre de estomas, acumulación de especies reactivas de oxígeno, callosa, de ácido salicílico y la inducción de genes relacionados con la defensa vegetal. El cultivo de la frutilla ha tenido un gran desarrollo a nivel local y nacional, no solamente por el incremento en el consumo de la fruta, sino también porque demanda una gran cantidad de mano de obra. Debido a su ubicación geográfica y condiciones agroecológicas, Tucumán es la única provincia en Argentina que produce frutilla todo el año. La producción se realiza en forma intensiva principalmente en el departamento de Famaillá (a 400 msnm) desde los meses de mayo a noviembre y en el de Tafí del Valle (2.000 msnm) desde diciembre a abril. La producción de MS depende de las condiciones ambientales, temperatura, luz, altura y del genotipo vegetal. Teniendo en cuenta esto último y los antecedentes arriba mencionados, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la variación estacional del contenido de compuestos fenólicos solubles totales y la actividad antimicrobiana de extractos obtenidos a partir de las hojas de dos cultivares de frutilla, Camarosa y Sweet Charlie, provenientes de Famaillá y Tafí del Valle. La evaluación se realizó durante las campañas 2009 y 2010. Las hojas se cosecharon mensualmente a lo largo de las campañas y se homogenizaron en metanol 80 %. Después de filtrar para quitar el material celulósico, el sobrenadante se concentró en evaporador rotatorio. Los extractos obtenidos se resuspendieron en agua hasta su uso. La actividad antibiótica se evaluó contra dos microorganismos fitopatógenos: la bacteria Clavibacter michiganensis subsp sepedonicus cepa C5 y el hongo Penicillum digitatum cepa P4 y se determinó la concentración inhibitoria mínima (CIM) mediante el ensayo de difusión en agar. El contenido de fenólicos totales se cuantificó mediante el método de Folin-Ciocalteau y los resultados se expresaron como miligramos de equivalentes de ácido gálico por gramo de hoja. Los resultados mostraron que los extractos de los dos genotipos fueron activos contra el hongo y la bacteria, aunque esta última fue más sensible en dos órdenes de magnitud (0,02 g/ml). La actividad antibiótica fue variable según los meses del año, la máxima actividad antibiótica para los dos cultivares ensayados se observó en el mes de diciembre en las plantas provenientes de Famaillá, y de enero a marzo para las plantas provenientes de Tafí del Valle. El contenido de compuestos fenólicos también tuvo una variación estacional y fue coincidente con los máximos de la actividad antimicrobiana. El cultivar Camarosa mostró el mayor contenido de compuestos fenólicos en el mes de diciembre en la localidad de Famaillá. De acuerdo a estos resultados podemos concluir que la actividad antibiótica de los extractos metanólicos está relacionada con el contenido de compuestos fenólicos solubles y que éstos aumentan en los meses del año en los que se observa la mayor incidencia lumínica tanto en la zona pedemontana como en altura.