Nitrógeno prontamente asimilable : efecto sobre la velocidad de fermentación del jugo de uva (Vitis vinifera L.)

El propósito de este trabajo fue evaluar la incidencia de la concentración de nitrógeno prontamente asimilable (NPA) sobre la velocidad y duración de la fermentación alcohólica de los mostos de uva. El experimento se diseñó con tres tratamientos (A=testigo; B=agregado de PO4H(NH4)2 50 mg/L; C=agregado de PO4H(NH4)2 100 mg/L) y cuatro repeticiones. Se realizaron microvinificaciones con jugo de uva pasteurizado var. Chardonnay, inoculado con Saccharomyces cerevisiae cepa FCA 32. La fermentación se condujo a 25 °C. La concentración de NPA fue medida por titulación en medio formol. La velocidad de fermentación fue determinada por pérdida de peso. La velocidad máxima de fermentación se alcanzó al tercer día. Existen diferencias significativas entre la velocidad máxima alcanzada por el testigo y por los tratamientos B y C pero no hay diferencias significativas entre las velocidades máximas alcanzadas por los tratamientos B y C. La velocidad máxima de fermentación alcanzada por el tratamiento B (agregado de 50 mg/L de PO4H(NH4)2) fue 57 % superior respecto del testigo, mientras que el tratamiento C (agregado de 100 mg/L de PO4H(NH4)2) fue 53 % superior respecto del mismo testigo La velocidad máxima de fermentación aumentó con la adición de nitrógeno, pero no se observan diferencias entre las distintas dosis empleadas. La duración media de la fermentación resulta significativamente diferente para los tres tratamientos: 9.25 días para el testigo, 7.5 días para el tratamiento B y 6.25 días para el tratamiento C. El agregado de PO4H(NH4)2 disminuye la duración de la fermentación en las condiciones de trabajo. La duración de la fermentación del tratamiento B (agregado de 50 mg/L de PO4H(NH4)2) fue del 81 % respecto del testigo 100 %, mientras que el tratamiento C (agregado de 100 mg/L de PO4H(NH4)2) fue del 67 %, respecto del mismo testigo.

Las yemas, principal reservorio de levaduras entre los órganos aéreos vegetativos y reproductivos de la vid (Vitis vinifera var. Malbec).

El objetivo de esta investigación fue suministrar nueva evidencia acerca del modelo de permanencia de las levaduras en el ciclo natural de la vid. Se efectuó la observación, la medición del número de levaduras y la descripción morfológica de los diferentes órganos aéreos de la vid. Se procedió a la recolección aséptica de muestras a campo, en yema en actividad, yema en reposo, hoja joven, hoja adulta, ritidomis, zarcillo, capullo floral, flor y fruto. Los resultados revelaron dos momentos de máxima población de levaduras: en yema cerrada a fines de otoño y en yema terminal abierta a mediados de verano. La evolución de las levaduras en función de la superficie del fruto mostró poca relación entre ambas variables, por lo que el valor a considerar sería la cantidad de levaduras por baya como unidad. La ritidomis exhibió valores muy uniformes a lo largo del ciclo vegetativo, asumiendo desde esta perspectiva el papel de reservorio de moderada importancia.

Actividad antioxidante de los compuestos fenólicos contenidos en las semillas de la vid (vitis vinifera l.)

El propósito de este trabajo es obtener un antioxidante natural a partir de las semillas de uva (Vitis vinifera L.), para emplear en alimentos. Para ello se compararon distintos solventes para la extracción de fenoles de las semillas de la uva, de modo de obtener el extracto más concentrado en compuestos activos con la mínima degradación de su poder antioxidante durante el proceso de obtención. La concentración de fenoles totales de los extractos se determinó por el método Folin Ciocalteu. El poder reductor de los extractos se midió empleando el método de Oyaizu. Una vez seleccionado el solvente más adecuado para la extracción, se analizó la cinética de extracción, optimizando el tiempo de tratamiento. El extracto fue concentrado al vacío, y se veríficó la conservación del poder reductor en el extracto concentrado, por el método de Oyaizu. El extracto de semillas concentrado y sin concentrar se empleó en un sistema real sujeto a oxidación, tal como el jugo de manzanas. El grado de oxidación del jugo se midió por el método de Özoglu. El extracto concentrado fue deshidratado por secado en lecho de espuma y por liofilizado. En ambos casos se verificó el efecto del tratamiento de secado sobre el poder reductor. Finalmente, se evaluó la actividad antioxidante del extracto líquido concentrado de semillas de vid, respecto de otros antioxidantes comerciales como ácido ascórbico y dióxido de azufre. El sustrato oxidable fue el jugo de manzanas, y el grado de oxidación se midió por el método de Özoglu. El análisis estadístico de los datos se realizó mediante el análisis de la varianza; cuando no fue posible emplear el mencionado análisis, debido a que no se verificaban los supuestos básicos para su aplicación, se empleó la prueba de Kruskal –Wallis. En todos los casos, se utilizó el programa Statgraphics plus ®4.0. Para obtener un extracto antioxidante a partir de semillas de vid se utilizó una ex-tracción con agua a 90ºC, durante 4 horas. La relación sólido- líquido empleada fue de 1g de semillas enteras por 10 ml de solvente. El extracto obtenido presentaba una concentración de 12,587 mg de fenoles totales por gramo de semillas de uva extractadas y un poder reductor de 1,290 unidades. Como consecuencia del análisis de la cinética de extracción, el tiempo de tratamiento se redujo de 4 horas a 3 horas. La concentración del extracto se realizó al vacío a 60ºC, verificándose un aumen-to del poder reductor en el extracto concentrado, comprobado sobre jugo de manzanas. Comparando el extracto concentrado y el extracto sin concentrar se observa que la concentración de fenoles totales aumentó 29,57 veces, mientras que el poder reductor aumentó 37,39 veces. El deshidratado del extracto por medio del lecho de espuma permitió conservar el poder reductor del mismo, no ocurrió lo mismo en el deshidratado por liofilizado, donde se produjo un deterioro del poder reductor. Para un mismo contenido de fenoles totales agregado al jugo de manzanas, el ex-tracto líquido sin concentrar produjo un 28,4% de inhibición de la oxidación, mientras que el de extracto líquido concentrado produjo un 51,5 % de inhibición de la oxidación del jugo de manzanas. El extracto de semillas de vid, aplicado como antioxidante en jugo de manzanas, inhibió el desarrollo de la oxidación en un 31,51%, considerando 24 horas el tiempo de tratamiento. Este desempeño supera al ácido ascórbico, que en iguales condiciones, inhibió el desarrollo de la oxidación en un 2,6%. Pero en las condiciones de tra-bajo, el dióxido de azufre resulta mejor antioxidante que ambos, ya que logró inhibir el desarrollo de la oxidación en un 97,40 %.

Flor y fruto de vid [Vitis vinifera L.] : : micrografía aplicada a viticultura y enología

Un conocimiento apropiado de la anatomía de los diferentes tipos florales de la vid permite interpretar procesos de floración y fertilidad. Se ha observado durante cinco años las características de distintas variedades de vid en Mendoza (Argentina). Debido a las diferencias de variedades y viñedos, las observaciones se han tratado desde un punto de vista general. El estudio de las características anatómicas de la baya permite comprender fenómenos de maduración, estrés hídrico, deficiencias y productividad. En cuanto a los procedimientos tecnológicos, la observación de los componentes celulares del fruto: pared celular, polifenoles vacuolares, plástidos y ráfides de cristales de tartrato de calcio permite evaluar métodos enológicos, procesos de maceración y extracción de compuestos fenólicos y los tratamientos que deberían aplicarse para mejorar la calidad del vino.

Categorías de firmeza de bayas en diferentes variedades de uva de mesa (Vitis vinifera L.)

Se categorizó, a través de una nueva metodología objetiva, la firmeza de las bayas de uva de mesa de las variedades Flame Seedless, Superior Seedless, Red Globe, Thompson Seedless y Crimson Seedless. El estudio se realizó en la zona central de Chile: se recolectaron racimos en forma dirigida en cuanto a firmeza y se separaron en tres categorías: RF, racimo firme; RMF, racimo medianamente firme y RB, racimo blando. La firmeza de bayas (g/mm) se evaluó utilizando el Firmtech 2® (todas las bayas del racimo) y la firmeza de pulpa (N-cm) fue medida con Torque Load Sensor® (muestra del sector superior, medio y distal del racimo). Adicionalmente, se determinó la correlación entre Firmtech 2® y Durofel®. Los resultados indican que existen diferencias significativas en firmeza entre los tres tipos de racimos (RF, RMF y RB) en todas las variedades, excepto en Superior Seedless en la cual sólo fue posible diferenciar RF de RB. La correlación entre la firmeza de baya medida con Firmtech 2® y Durofel® es alta y significativa (r = 0,76). La firmeza de las bayas es un parámetro posible de medir y por tanto permitiría separar en rangos o categorías de firmeza distintas variedades de uva de mesa.

Extracto de semillas de vid (Vitis vinifera L.) con actividad antioxidante : concentración, deshidratación y comparación con antioxidantes de uso comercial

Los objetivos de este trabajo fueron: 1) Evaluar un proceso de concentración y deshidratación de un extracto polifenólico de semillas de vid (Vitis vinifera L.). El proceso debía conservar el poder reductor del extracto. 2) Valorar la eficiencia del antioxidante obtenido por comparación con antioxidantes de uso habitual en un producto vegetal susceptible de ser oxidado, tal como el jugo de manzanas. El extracto de semillas de vid fue concentrado a 60°C en un concentrador rotativo al vacío de laboratorio. La concentración de los compuestos fenólicos fue determinada por el método de Folin-Ciocalteu modificado. La actividad antioxidante se determinó midiendo el poder reductor, por el método de Oyaizu. La oxidación del jugo de manzanas se determinó por el método de Özoglu. El extracto concentrado obtenido fue deshidratado por dos métodos: liofilización y secado en lecho de espuma. A igual concentración fenólica, el extracto concentrado mostró mayor capacidad antioxidante que el extracto simple. El extracto secado en lecho de espuma conservó la misma capacidad antioxidante que el extracto concentrado. El extracto liofilizado experimentó una pérdida significativa de la actividad antioxidante. El extracto concentrado de semillas de vid inhibió la oxidación del jugo de manzanas en un 31,51%, el ácido ascórbico en un 2,60% y el dióxido de azufre en un 97,40%.

Experiencias comparativas con los métodos gravimétrico y volumétrico en el proceso transpiratorio de la vid (vitis vinifera L.)

Se realizaron experiencias comparativas simultáneas de transpiración vegetal en vid (vitis vinifera L.) variedad cultígena Pedro Giménez, empleando los métodos gravimétrico y volumétrico. La finalidad del trabajo era poder determinar las diferencias que acusaban ambos métodos, para lo cual se registraron observaciones simultáneas. Se propone denominar R. T. a la relación de transpiración, o sea a le cantidad de agua en centímetros cúbicos que transpira un centímetro cuadrado de superficie foliar durante 24 horas. Aproximadamente, empleando el método gravimétrico, cada centímetro cuadrado de superficie foliar de la variedad estudiada transpira un centímetro cúbico de agua en 24 horas. Las observaciones registradas con ambos métodos presentan correlación positiva. Con el método gravimétrico la transpiración foliar fue aproximadamente 25 % más intensa que con el volumétrico.

Cantidad de agua que transpira la vid (Vitis vinifera L.) : variedad cultígena "semillón" : en Mendoza

Se realizaron numerosas observaciones de transpiración vegetal con vid (Vitis vinifera L.), variedad cultígena “Semillón", desde la brotación en primavera hasta la caída de las hojas en otoño. El fin principal del estudio fué poder determinar la cantidad de agua que una hectárea de cultivo de vid transpira en Mendoza (Argentina), durante su ciclo biológico completo, y que fue de 4.243,5 m³. Las experiencias se realizaron en los campos experimentales y _ laboratorios de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Cuyo. El viñedo estudiado era de tipo espaldera baja, con plantas de vid en hileras distanciadas 2 m y habiendo 1 m de distancia entre planta y planta, lo que suma 5.000 cepas por hectárea. Se consideró un período activo de transpiración de 207 días. La transpiración media diaria (24 horas) por planta fue de 4,1 litros de agua.

Experiencias comparativas con los métodos gravimétrico y volumétrico en el proceso transpiratorio de la vid (Vitis vinifera L.)

Fil: Contardi, Héctor G.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias

Towards developing reliable models of leaf area on grapevines (Vitis vinifera L.)

A field study in three vineyards in southern Queensland (Australia) was carried out to develop predictive models for individual leaf area and shoot leaf area of two cultivars (Cabernet Sauvignon and Shiraz) of grapevines (Vitis Vinifera L.). Digital image analysis was used to measure leaf vein length and leaf area. Stepwise regressions of untransformed and transformed models consisting of up to six predictor variables for leaf area and three predictor variables for shoot leaf area were carried out to obtain the most efficient models. High correlation coefficients were found for log10 transformed individual leaf and shoot leaf area models. The significance of predictor variables in the models varied across vineyards and cultivars, demonstrating the discontinuous and heterogeneous nature of vineyards. The application of this work in a grapevine modeling environment and in a dynamic vineyard management context are discussed. Sample sizes for quantification of individual leaf areas and areas of leaves on shoots are proposed based on target margins of errors of sampled data.

Applicazione di un protocollo di screening differenziale nel sistema Vitis vinifera per l’identificazione di peptidi con attività antimicrobica

Le piante e gli animali presentano elementi comuni nel loro sistema di difesa contro gli agenti patogeni, come la sintesi diretta di enzimi idrolitici (chitinasi, glucanasi, proteinasi e ossidasi) e di peptidi antimicrobici (AMPs). Gli AMPs sono peptidi ampiamente espressi negli organismi animali (vertebrati e invertebrati) e nelle piante. Possono essere espressi costitutivamente o rapidamente indotti inseguito ad uno stimolo biotico, a differenti livelli cellulari, per interagire direttamente con l’agente infettante e/o per modulare la risposta immunitaria contro i patogeni. Tali peptidi sono oggi classificati in relazione alle loro caratteristiche biochimiche (carica netta) e/ o alle loro caratteristiche strutturali (composizione amminoacidica, struttura lineare o circolare). In base a queste caratteristiche le molecole possono essere distinte nei seguenti gruppi: 1) peptidi lineari ad alfa elica; 2) peptidi ciclici con β-sheets e due o più ponti disolfuro; 3) peptidi con alfa elica e β-sheets stabilizzati da ponti disolfuro; 4) peptidi con hairpin o loop stabilizzati da ponti disolfuro; 5) peptidi lineari con residui aminoacidici ripetuti, come prolina, glicina, triptofano o istidina; 6) piccoli peptidi con struttura avvolta o con una struttura secondaria non definita. Nonostante la loro diversità strutturale, i peptidi antimicrobici presentano la caratteristica comune di inibire la crescita di un largo spettro di microbi, quali Gram-positivi, Gram-negativi, funghi e in alcuni casi anche virus, tanto da far coniare il termine di “antibiotici naturali”. Negli ultimi anni è notevolmente incrementato l’interesse verso tali peptidi dal momento che dati scientifici hanno mostrato che questi non inducono lo sviluppo di meccanismi di resistenza nei microrganismi patogeni. Gli AMPs quindi potrebbero costituire una valida alternativa non solo in ambito sanitario, per la sostituzione di antibiotici di sintesi chimica e di origine microbiologica, ma potrebbero avere un importante utilizzo in campo industriale e nello sviluppo di nuovi sistemi di conservazione degli alimenti al fine di incrementare la loro “shelf-life”.

Transcriptomic comparison between two Vitis vinifera L. varieties (Trincadeira and Touriga Nacional) in abiotic stress conditions

Predicted climate changes announce an increase of extreme environmental conditions including drought and excessive heat and light in classical viticultural regions. Thus, understanding how grapevine responds to these conditions and how different genotypes can adapt, is crucial for informed decisions on accurate viticultural actions. Global transcriptome analyses are useful for this purpose as the response to these abiotic stresses involves the interplay of complex and diverse cascades of physiological, cellular and molecular events. The main goal of the present work was to evaluate the response to diverse imposed abiotic stresses at the transcriptome level and to compare the response of two grapevine varieties with contrasting physiological trends, Trincadeira (TR) and Touriga Nacional (TN).

Pesquisa de fungos endofíticos presentes em videira (Vitis vinifera L.) com capacidade para inibir o crescimento do agente causal da podridão negra (Guignardia bidwellii)

Neste trabalho testou-se o potencial antagonista de 16 fungos endofíticos isolados de videiras (Vitis vinifera L.), de castas representativas do Alentejo produzidas em modo de proteção integrada e em modo biológico, contra Guignardia bidwellii. Os isolados identificados após ITS-PCR e sequenciação pertencem aos géneros Epicoccum, Alternaria, Botrytis, Athelia, Phoma e Gibberella. Os isolados testados mostraram atividade antagonista contra G. bidwellii quer por inibição direta, quer através da produção de compostos voláteis, à exceção dos dois isolados de B. cinerea. No entanto, todos os isolados produziram alguns compostos voláteis com reconhecida atividade antimicrobiana, tais como benzaldeído, 3-metil-1-butanol e derivados de ácido propanoico. Foi ainda observado que seis dos isolados produziram também metabolitos não voláteis com capacidade de inibir o crescimento de G. bidwellii. Os resultados obtidos vêm mostrar o potencial dos fungos endofíticos como agentes de luta biológica no controlo de G. bidwellii, podendo constituir novas alternativas no âmbito de Proteção de Plantas; ABSTRACT: Endophytic fungi present in grapevines (Vitis vinifera L.) with the ability to inhibit the growth of the causal agent of black rot (Guignardia bidwellii) In this work the antagonistic potential of 16 endophytic grapevine fungi isolates (Vitis vinifera L.), from representative cultivars of the Alentejo region produced either under integrated pest management or organic mode, was tested against Guignardia bidwellii. Isolates were identified through ITS-PCR and sequencing, as belonging to the genera Epicoccum, Alternaria, Botrytis, Athelia, Phoma and Gibberella. Isolates showed antagonist activity against G. bidwellii either by direct inhibition or through the production of volatile compounds, with the exception of two isolates of B. cinerea. Nevertheless, all isolates produced volatile compounds with known antimicrobial activity such as benzaldehyde, 3-methyl-1-butanol and propionic acid derivatives. Additionally, six isolates produced non-volatile metabolites with the ability to inhibit G. bidwellii growth. These results show the potential that endophytic fungi have as agents for biological control of G. bidwellii, opening new options in the field of Plant Protection.

Flower abscission and fruit set on table grapes (Vitis vinifera L.): unraveling physiological and molecular mechanisms

Doutoramento em Engenharia Agronómica - Instituto Superior de Agronomia - UL

In vivo analgesic activity and safety assessment of Vitis vinifera L and Punica granatum L fruits extracts

Purpose: To investigate the analgesic properties of fruit extracts of Vitis vinifera (grape) and Punica granatum (pomegranate) in Albino mal mice. Methods: The analgesic activity of fruit extracts of V. vinifera and P. granatum were examined in vivo using thermal stimulus assays (i.e., tail immersion and hot plate) and acetic acid-induced writhing test using acetylsalicylic acid (0.1 g/kg, per os) as standard. The extracts were administered orally in doses of 1.0, 2.0 and 3.0 g/kg. Results: In acetic acid writhes test, both fruit extract pretreatments (1.0, 2.0 and 3.0 g/kg, per os) significantly decreased the number of writhes (p < 0.0001) in a dose-dependent manner compared to control. The Index of Pain Inhibition (IPI) values following V. vinifera extract treatments were 36.52 % (1.0 g/kg), 66.67 % (2.0 g/kg) and 89.71 % (3.0 g/kg) which were significantly different from those for P. granatum extracts (45.39 %, 1.0 g/kg), 70.93 %, 2.0 g/kg) and 86.88 %, 3.0 g/kg) at equivalent doses of 2.0 and 3.0 g/kg of the extracts The fruit extracts of both species increased the reaction latency time. In tail-immersion assay, only the fruit extract of P. granatum significantly increased the response to heat stimulus at doses of 2.0 g/kg (p < 0.05). Conclusion: The hydroalcohol fruit extracts of P. granatum and V. vinifera have potential analgesic effects. Further studies are needed to determine the active component responsible for this effect.