Proyectos
Efecto del etileno y 1-metilciclopropeno a nivel fisicoquímico y de la expresión de los genes MAACO durante la maduración de banano bocadillo (Musa acuminata AA).
Resumen
El banano bocadillo o bananito (Musa acuminata AA, Simmonds) es un producto tropical exótico y promisorio para ser exportado por Colombia, siendo el cuarto producto frutícola exportado, después del plátano, uchuva y gulupa (Sin incluir banano). Los principales problemas que afectan el aprovechamiento del potencial de exportación son las elevadas pérdidas en poscosecha y la alta perecibilidad. Los frutos son climatéricos y el proceso de maduración durante la poscosecha está regulado por el etileno. Las respuestas mediadas por el etileno durante la maduración inician con la biosíntesis, donde las enzimas claves en éste proceso son ACS (ACC sintasa) y ACO (ACC oxidasa). Dichas enzimas son codificadas por una familia multigénica, siendo los genes MA-ACS1, MA-ACO1 y MA-ACO2 los únicos relacionados con la maduración del banano. Diversos estudios han mostrado que la biosíntesis del etileno es autocatalítica, lo cual es debido a que el etileno participa en la señalización de genes relacionados con enzimas que participan durante la maduración, dentro de las cuales se encuentran ACS y ACO. Por otro lado, se ha encontrado que el 1-MCP (1-metilciclopropeno) es una herramienta novedosa y eficiente para la conservación de frutas y hortalizas, debido a que actúa como antagonista del etileno y bloquea la señalización de ésta hormona, con lo cual también disminuye la expresión de genes durante la maduración, como ACS y ACO. Se ha reportado que el 1-MCP actúa a concentraciones bajas (nL.L-1) comparado con el etileno. Además, el uso de 1-MCP permite la investigación de los mecanismos moleculares involucrados en la respuesta al etileno por parte de los frutos durante la maduración. En bananito, la información acerca del efecto del uso de 1-MCP en la poscosecha durante la maduración es limitada y no existen estudios del efecto de éste compuesto y del etileno en la expresión de genes ACO durante la etapa poscosecha, lo cual supone una oportunidad importante para el estudio a nivel molecular de la maduración de frutos de bananito, teniendo en cuenta que los frutos son extremadamente perecederos. Con base en lo anterior, la presente propuesta de investigación pretende evaluar el efecto del etileno y 1-metilciclopropeno a nivel fisicoquímico y en la expresión de genes ACO durante la maduración de bananito (Musa acuminata AA). Para lo cual, la investigación constará de dos fases, en una primera se utilizará un diseño completamente aleatorio con arreglo factorial de tratamientos (4x3+1), donde el primer factor serán las dosis de 1-MCP (0,1uL.L-1; 0,5uL.L-1; 1,0uL.L-1) y el segundo, los tiempos de exposición al 1-MCP (2h, 12h y 24h), además se incluirá un tratamiento con aplicación de etileno (1uL.L-1) y un testigo absoluto. Las variables a evaluar serán: pérdida de peso, color, firmeza, tasa respiratoria, solidos solubles totales y acidez total titulable. Posteriormente, en una segunda fase, se evaluará la expresión de genes ACO en la pulpa del fruto, mediante un diseño completamente aleatorio con 3 tratamientos (frutos tratados con 1-MCP, con etileno y un testigo absoluto). Las variables a evaluar serán: actividad de la enzima ACO según lo propuesto por Zhang et al. (2006) y Bulens et al., (2011) y expresión de genes, de acuerdo a Hubert et al. (2010 y Asif et al. (2000). Con ésta investigación se espera generar conocimiento del efecto del 1-MCP y etileno en variables fisiológicas y moleculares durante la maduración de bananito, además de la publicación de al menos un artículo científico en revista indexada, fortaleciendo la línea de investigación en “Poscosecha de productos hortícolas”, del grupo de investigación en HORTICULTURA. Por otro lado, éste tipo de investigación constituiría uno de los primeros trabajos que involucran aspectos de biología molecular en investigaciones de poscosecha de productos agrícolas en Colombia. Con lo cual se espera dar reconocimiento al grupo de investigación en HORTICULTURA en el contexto de la investigación.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:MÓDULO PARA LA INSCRIPCIÓN DE JÓVENES INVESTIGADORES DE COLCIENCIAS - 2013
Modalidad:MÓDULO PARA LA INSCRIPCIÓN DE JÓVENES INVESTIGADORES DE COLCIENCIAS - 2013
Responsable