Expression profiling in developing peach seed and mesocarp as affected by growth regulators

Jasmonates (JAs) and spermidine (Sd) influence fruit (and seed) development and ripening. In order to unravel their effects in peach fruit, at molecular level, field applications of methyl jasmonate (MJ) and propyl dihydrojasmonate (PDJ), and Sd were performed at an early developmental stage (late S1). At commercial harvest, JA-treated fruit were less ripe than controls. Realtime RT-PCR analyses confirmed a down-regulation of ethylene biosynthetic, perception and signaling genes, and flesh softening-related genes. The expression of cell wall-related genes, of a sugar-transporter and hormone-related transcript levels was also affected by JAs. Seeds from JA-treated fruit showed a shift in the expression of developmental marker genes suggesting that the developmental program was probably slowed down, in agreement with the contention that JAs divert resources from growth to defense. JAs also affected phenolic content and biosynthetic gene expression in the mesocarp. Levels of hydroxycinnamic acids, as well as those of flavan-3-ols, were enhanced, mainly by MJ, in S2. Transcript levels of phenylpropanoid pathway genes were up-regulated by MJ, in agreement with phenolic content. Sd-treated fruits at harvest showed reduced ethylene production and flesh softening. Sd induced a short-term and long-term response patterns in endogenous polyamines. At ripening the up-regulation of the ethylene biosynthetic genes was dramatically counteracted by Sd, leading to a down-regulation of softening-related genes. Hormone-related gene expression was also altered both in the short- and long-term. Gene expression analyses suggest that Sd interfered with fruit development/ripening by interacting with multiple hormonal pathways and that fruit developmental marker gene expression was shifted ahead in accord with a developmental slowing down. 24-Epibrassinolide was applied to Flaminia peaches under field conditions early (S1) or later (S3) during development. Preliminary results showed that, at harvest, treated fruit tended to be larger and less mature though quality parameters did not change relative to controls.

Control of fruit postharvest diseases by thermotherapy: understanding the mechanisms of action by –omics approaches

In recent years the hot water treatment (HW) represents an effective and safe approach for managing postharvest decay. This study reported the effect of an HW (60°C for 60 s and 45°C for 10 min) on brown rot and blue mould respectively. Peaches was found more thermotolerant compared to apple fruit, otherwise Penicillium expansum was more resistant to heat with respect to Monilinia spp. In semi-commercial and commercial trials, the inhibition of brown rot in naturally infected peaches was higher than 78% after 6 days at 0°C and 3 days at 20°C. Moreover, in laboratory trials a 100% disease incidence reduction was obtained by treating artificially infected peaches at 6-12 h after inoculation revealing a curative effect of HW. The expression levels of some genes were evaluated by qRT-PCR. Specifically, the cell wall genes (β-GAL, PL, PG, PME) showed a general decrease of expression level whereas PAL, CHI, HSP70 and ROS-scavenging genes were induced in treated peaches compared to the control ones. Contrarily, HW applied on artificially infected fruit before the inoculum was found to increase brown rot susceptibility. This aspect might be due to an increase of fruit VOCs emission as revealed by PTR-ToF-MS analysis. In addition a microarray experiment was conducted to analyze molecular mechanisms underneath the apple response to heat. Our results showed a largest amount of induced Heat shock proteins (HSPs), Heat shock cognate proteins (HSCs), Heat shock transcription factors (HSTFs) genes found at 1 and 4 hours from the treatment. Those genes required for the thermotolerance process could be involved in induced resistance response. The hypothesis was confirmed by 30% of blue mold disease reduction in artificially inoculated apple after 1 and 4 hours from the treatment. In order to improve peaches quality and disease management during storage, an innovative tool was also used: Da-meter.

La época de raleo como factor de rentabilidad en duraznos conserveros de maduración temprana

Del total de la superficie implantada con duraznos conserveros en la provincia de Mendoza, el 27% corresponde a cultivares de maduración temprana, en los que el raleo de frutos es un factor crítico de manejo. Para determinar la incidencia de diferentes épocas de raleo sobre la rentabilidad del cultivo se realizó un ensayo en un monte comercial de durazneros cvs. Fortuna y Carson. Se utilizaron árboles injertados sobre portainjerto Nemaguard, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6 m entre hileras y a 5 m entre plantas, que fueron raleados en tres épocas diferentes: a los 40 días después de plena floración, en inicio de endurecimiento de carozo y 10 días después, en la fecha de referencia. Se realizaron evaluaciones de producción por planta y calidad de frutos. También se determinó el valor de la producción y la relación entre éste y las distintas fechas de raleo. En ambos cultivares, los árboles raleados en época temprana obtuvieron mayor peso de frutos, producción total y producción destinada a mitades. En el cv. Fortuna, este tratamiento produjo un aumento significativo del porcentaje de frutos con carozo partido.El raleo temprano de frutos aumentó significativamente el valor de la cosecha, logrando un incremento de $ 3636.ha-1 y $ 3441.ha-1en los cvs. Fortuna y Carson, respectivamente, en relación con el tratamiento en fecha de referencia.

Durazneros bajo tela antigranizo : efectos sobre la madurez y calidad

Para evaluar la influencia de la tela antigranizo sobre la calidad de duraznos para industria cv. Dr. Davis en dos fechas de cosecha se determinó la madurez y calidad de frutos de plantas testigo y bajo tela antigranizo. Los parámetros medidos fueron peso, intensidad de color de piel y de pulpa, firmeza de pulpa, contenido de sólidos solubles (CSS), acidez titulable (AT) y relación CSS/AT. La tela antigranizo no afectó el peso de los frutos. En cambio retrasó su maduración y disminuyó su calidad. El color de piel y pulpa, el CSS y la relación CSS/AT fueron menores en las plantas bajo tela antigranizo pero, en sus frutos, la firmeza de pulpa fue mayor.

Durazneros bajo tela antigranizo : efecto sobre rendimiento y coloración de piel

Para evaluar la influencia de la tela antigranizo sobre los rendimientos y la coloración de piel de los frutos de duraznero Prunus persicae L. Batsch variedad Dr. Davis se utilizaron plantas testigo y bajo tela antigranizo seleccionadas por uniformidad de copa y de carga frutal. La cosecha se realizó en dos pasadas. En cada recolección se determinó peso individual y color de piel de los frutos. Se calcularon los rendimientos totales y por pasadas y los rendimientos por categoría de color de piel. La tela antigranizo no afectó los rendimientos totales. En cambio retrasó el desarrollo de color de fondo y, por lo tanto, redujo el rendimiento de la primera pasada de cosecha. Además aumentó la proporción de frutos con madurez mínima en la segunda recolección.

Efectos de la carga frutal en durazneros

Para determinar el efecto de la carga frutal sobre el peso de frutos y la distribución de calibres se realizó un ensayo en durazneros variedades Bowen, Andross y Ross. Árboles en plena producción, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6x5 m fueron raleados manualmente 20 días después de iniciado el endurecimiento de carozo. La carga frutal quedó establecida en el rango de 750 a 1 350 frutos/planta en Bowen y Ross y entre 850 y 1400 frutos/planta en Andross. Se realizaron evaluaciones de tamaño final de frutos, producción total y producción destinada a mitades. En las tres variedades se estableció un alto grado de correlación entre la carga frutal y los tres parámetros de evaluación y se observó una respuesta similar a diferentes niveles de carga frutal. A medida que se incrementó la carga frutal, se lograron aumentos en la producción total, aunque disminuyó el peso de frutos. La producción destinada a mitades aumentó en relación con la carga frutal, hasta alcanzar valores máximos con cargas de 1 150 frutos/planta. Luego se estabilizó y, superado un valor crítico en la carga frutal, empezó a disminuir. Para todo el rango de carga utilizado, el peso de frutos y la producción total fueron mayores en Ross. Esta variedad también logró los máximos valores de producción destinada a mitades. Andross superó a Bowen en los tres parámetros evaluados.

Duraznos O'Henry : impacto económico por pérdidas de calidad

El durazno O'Henry para consumo en fresco es una variedades apta para la exportación. Consecuentemente se propone un método sencillo para determinar las pérdidas de calidad que impiden obtener mejores precios en los mercados.. Las mismas se relacionan con una mala gestión en todos los niveles: producción, empaque y comercialización, y la deficiente capacitación del personal involucrado. En la temporada 1999/2000 el granizo fue la causa más frecuente en precosecha; sus marcas explican el 70 % de los frutos con falta de calidad. En cambio, el principal factor en cosecha fueron las picaduras de grafolita, dando 80 % de frutos sin calidad exportable. En galpón de empaque, el mal manejo poscosecha -revelado en machucones, marcas de uñas y rajaduras- originó el 30 % de las causas de no calidad; si se le agregan las picaduras de grafolita, el porcentaje se aproxima al 60 %. Ambas causas pueden minimizarse con buena planificación y capacitación. Con simulación económica se detectó -en la precitada temporada- 20 % de pérdida de calidad de una partida lo cual motiva una disminución superior al 13 % en los ingresos. Esta diferencia depende no sólo del peso relativo de las distintas calidades sino también del precio pactado.

Manejo de la carga frutal y productividad de duraznos conserveros

Para determinar la relación entre la carga frutal y la productividad, medida en términos de producción destinada a mitades (PDM) y producción para pulpa, se realizó un ensayo en un monte comercial de duraznero variedad Bowen, Andross y Ross. Se utilizaron árboles injertados sobre patrón Nemaguard, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6 m entre hileras y a 5 m entre plantas (333 árboles/ha), los que fueron raleados 20 días después del inicio de endurecimiento de carozo. La carga frutal quedó establecida en el rango de 750 a 1350 frutos/planta en Bowen y Ross y entre 850 y 1400 frutos/planta en Andross. A la cosecha se evaluó: tamaño de frutos; producción de los árboles, a través de las variables producción total, producción destinada a mitades (PDM) y producción para pulpa; y valor de la producción. La carga frutal se vinculó, con un alto grado de correlación, con todas las variables analizadas y se observó una respuesta a la carga de frutos muy similar en las tres variedades en estudio. A medida que se incrementó la carga frutal, aumentó la producción total, aunque disminuyó el peso medio de frutos. La PDM aumentó en función de la carga frutal, hasta alcanzar valores máximos con 1200 frutos/planta; por encima de un valor crítico en la carga frutal, la PDM empezó a disminuir. Los rendimientos de pulpa, en fábrica, no se relacionaron linealmente con los rendimientos totales del monte frutal y respondieron a una función similar a la que relaciona carga frutal y PDM. Los resultados indicaron que, con independencia del destino de la fruta, el raleo de frutos aseguró los rendimientos y la calidad de frutos que permitieron maximizar la rentabilidad del productor, convirtiéndose en una tarea cultural imprescindible, desde el punto de vista técnico y económico.

Influencia de la intercepción lumínica en el desarrollo vegetativo y productivo de durazneros cv. Elegant Lady

El presente ensayo fue establecido en el Alto Valle del Río Negro, Argentina (38°55´ Sur), sobre durazneros cv. Elegant Lady conducidos en vaso, de 5 m de altura, con un distanciamiento de 4 m entre plantas y 4,8 m entre filas. Se realizaron tres tratamientos en un diseño totalmente aleatorizado, simulando diferentes intensidades de luz: restricción lumínica con mallas de sombreo del 80%, poda en verde y un control sin intervención. En cada una de las plantas se diferenciaron 4 sectores orientados hacia los 4 puntos cardinales y 3 alturas distintas de la copa del árbol. La radiación fotosintéticamente activa (RFA) fue medida en cada sector 25, 15 y 6 días antes de la cosecha. La RFA interceptada estuvo influenciada por la restricción lumínica y por la altura. Las variables vegetativas y de producción se relacionaron entre sí linealmente, y ambas dependieron principalmente de la RFA interceptada. Los modelos que explican el comportamiento entre la RFA y las variables de calidad son de tipo asintóticos. A partir de los 25 días anteriores a la cosecha, la RFA necesaria para alcanzar frutos con un peso y color adecuados para su comercialización debe ser del 30%. En el rango de 0 a 15% de RFA interceptada, pequeñas variaciones de RFA dan como resultado grandes cambios en las variables de peso, color de cobertura e intensidad de color del fruto.

Uso de agua en industrias de elaboración de conservas de tomate y de durazno de Mendoza, Argentina

El objetivo de este trabajo es conocer, a nivel de cuenca, el volumen de agua utilizado por las industrias de elaboración de conservas de tomate y de durazno de Mendoza. Para ello se estima la materia prima utilizada en la elaboración de estas conservas a partir de datos de superficie cultivada para tal destino y de rendimientos por superficie obtenidos en el Registro Permanente de Uso de la Tierra de Mendoza y el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Se emplearon coeficientes de volumen de agua utilizada por unidad de materia prima procesada, que varían entre 5 y 25 L kg-1 de producto procesado, sin incluir el uso de agua para riego en fincas. Los resultados se analizaron para diferentes valores de coeficientes asociados a la eficiencia del uso del agua, en escenarios optimista y pesimista. Se concluye que las industrias elaboradoras de conservas de tomate y de durazno de Mendoza utilizan entre 0,66 y 6,15 hm3/año. El mayor consumo de agua de las conserveras de tomate ocurre en la cuenca Norte, alcanzando el 64,9% del total demandado por tales industrias. Para las conserveras de durazno, el mayor consumo se produce en la cuenca Sur con un 46% de total demandado.

In-season calcium-spray formulations improve calcium balance and fruit quality traits of peach.

Experiments to evaluate the effect of in-season calcium (Ca) sprays on late-season peach (Prunus persica L. Batsch cv. Calrico) were carried out for a 2-year period. Calcium formulations (0.5% and 1.0% in 2008 and only 0.5% tested in 2009) supplied either as CaCl2 or Ca propionate in combination with two or three adjuvants (0.05% of the nonionic surfactants Tween 20 and Break Thru, and 0.5% carboxymethylcellulose, CMC) were sprayed four to five times over the growing season. Peach mesocarp and endocarp Ca concentrations were determined on a 15-day basis from the beginning of May until the end of June. Further tissue analyses were performed at harvest. A decreasing trend in fruit Ca concentrations over the growing season was always observed regardless of the Ca treatments. Both in 2008 and 2009, significant tissue Ca increments associated with the application of Ca-containing sprays in combination with adjuvants were only observed in June, which may be coincident with the period of pit hardening. In 2008, both at harvest and after cold storage, the total soluble-solids concentration (° Brix) of fruits supplied with Ca propionate (0.5% and 1.0% Ca) was always lower as compared to the rest of treatments. The application of multiple Ca-containing sprays increased firmness at harvest and after cold storage, especially when CaCl2 was the active ingredient used. Supplying the adjuvants Tween 20 and CMC increased fruit acidity both at harvest and after cold storage. Evaluation of the development of physiological disorders after cold storage (2 weeks at 0°C) indicated a lower susceptibility of Ca-treated fruits to internal browning. Fruits treated with multiple CaCl2-, CMC-, and Break Thru®-containing sprays during the growing season were significantly less prone to the development of chilling injuries as compared to untreated peaches.

Nondestructive quantification of chemical and physical properties of fruits by time-resolved reflectance spectroscopy in the wavelength range 650-1000 nm

Time-resolved reflectance spectroscopy can be used to assess nondestructively the bulk (rather than the superficial) optical properties of highly diffusive media. A fully automated system for time-resolved reflectance spectroscopy was used to evaluate the absorption and the transport scattering spectra of fruits in the red and the near-infrared regions. In particular, data were collected in the range 650-1000 nm from three varieties of apples and from peaches, kiwifruits, and tomatoes. The absorption spectra were usually dominated by the water peak near 970 nm, whereas chlorophyll was detected at 675 nm. For ail species the scattering decreased progressively with increasing wavelength. A best fit to water and chlorophyll absorption line shapes and to Mie theory permitted the estimation of water and chlorophyll content and the average size of scattering centers in the bulls; of intact fruits.

Impact damage on selected varieties of apples, pears and other fruits.

During the past years, different laboratory impact response studies have been carrj.ec out in following fruits: apples (2 varieties), pears (4 varieties), Asian or Nashi pears (4 varieties), melons (2 varieties), peaches (2 varieties) and avocados. The methodology of the tests is described, as well as the results and observations obtained in each group of tests. Impact response is compared to bruising susceptibility, bruise characteristics (appearance and structural features) and varietal and ripeness differences.

A low-mass impact sensor for high-speed firmness sensing of fruits.

A low-mass impact sensor for high-speed firmness sensing of fruits was built and tested. Results of tests with a rubber ball indicated that the impact measurement was not sensitive to the distance between the impactor and the impacting surface of the sample within the range of 8 to 23 mm, and was not sensitive to how the sample was held. Tests with kiwifruits and peaches show good correlation between firmness readings obtained with the impact sensor and those obtained with the penetrometer. The best correlation was between the slope of the impact curve (at mid-point) and the force-deformation firmness. Preliminary test showed that the sensor could sense fruit firmness at a speed of 5 fruits/s.

Identification procedure of mealy apples by instrumental means. Extraction of storage features.

Mealiness is a negative attribute of sensory texture that combines the sensation of a disaggregated tissue with the sensation of lack of juiciness. Since January 1996, a wide EC Project entitled : "Mealiness in fruits. Consumers perception and means for detection'" is being carried out. Within it, three sensory panels have been trained at : the Institute of Food Research (IFR, United Kingdom), the Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA, Spain) and the Institut voor Agrotechnologisch Onderzoek (ATO-DLO, Netherlands) to assess mealiness in apples. In all three cases, mealiness has been described as a multidimensional sensory descriptor capable of gathering the loss of consistency (of crispness and of hardness) and of juiciness. Also within the EC Project several instrumental procedures have been tested for mealiness assessment. In this sense the Physical Properties Laboratory (ETS1A-UPM) has focused its aims in a first stage on performing instrumental tests for assessing some textural descriptors as crispiness, hardness and juiciness. The results obtained within these tests have shown to correlate well with the sensory measurements (Barreiro et Ruiz-Altisent, 1997) in apples, but also have succeed when trying to generate several texture degradation levels on peaches from which mealiness appears to be the last stage (Ortiz et al. 1997).