Hay algo bastante romántico en los viñedos. La gente ha estado cultivando uvas para la elaboración de vino desde el 7,000-6,000 a. C. en China y Armenia, pero hoy en día, las uvas también son importantes a nivel mundial para la producción de uvas de mesa y pasas, así como para el vinagre y el aceite de semilla de uva. Como se seleccionaron diferentes cultivares para diferentes propósitos, las uvas (Vitis vinifera) se pueden clasificar como "uvas de vino" y "uvas de mesa". Una de las diferencias más llamativas entre ellos es el tamaño de sus bayas.

Hoy en día, el cultivo de la vid se ve desafiado por una miríada de enfermedades y plagas de las plantas. Para hacer frente a estos, los viñedos deben rociarse con pesticidas y fungicidas. Las enfermedades posteriores a la cosecha y el manejo también estropean muchas uvas. La enfermedad fúngica más problemática es el moho gris, causado por un hongo microscópico llamado Botrytis cinerea. Es posible que lo haya encontrado usted mismo en uvas de mesa maduras. O tal vez haya disfrutado de un vino de postre producido por “uvas botritizadas” ya que este hongo también puede dar lugar a la “podredumbre noble” que deshidrata la uva y aumenta el contenido de azúcar, dando al vino un sabor dulce. Si bien este hongo causa enfermedades tanto en las uvas de mesa como en las de vino, no se sabe mucho si la primera barrera de defensa de la planta, la pared celular, varía entre los diferentes cultivares que son más o menos susceptibles al moho gris.

Floren Weiller, estudiante de doctorado en el Instituto de Investigación de la Uva y el Vino de Sudáfrica bajo la supervisión de Dr. John Moore y colegas de Dinamarca, Alemania, el Reino Unido y Francia, investigó los cambios en la pared celular en el vino y las uvas de mesa en respuesta a la infección por moho gris. Solo hubo signos visibles de infección en las uvas maduras y, en general, las uvas de mesa fueron más susceptibles al hongo. Cuanto más enfermas estaban las uvas, más diferían en la composición de su pared celular, especialmente en los patrones de proteínas de extensinas, glucanos y arabinogalactanos.

Los investigadores seleccionaron dos cultivares de uva para vino cultivados en todo el mundo (Sauvignon Blanc blanca y Sauvignon Blanc negra). Cabernet Sauvignon) y dos variedades de uva de mesa (negra Barlinka y Dauphine blanco) que son importantes en la industria de la uva de Sudáfrica. Estos cuatro cultivares permitieron una buena comparación entre pieles de uva gruesas/finas/negras/blancas, y el Cabernet Sauvignon tiende a tener una baja susceptibilidad al moho gris. Las uvas se cosecharon en tres etapas de madurez de azúcar (dos etapas premaduras y una etapa completamente madura) de múltiples viñedos.

Todas las uvas de mesa procedían de la Valle del río Hex. Aquí se han cultivado uvas desde hace más de 100 años, y el valle es el mayor productor de uvas de mesa en Sudáfrica. ¡Una de las bodegas incluso tiene la temporada de cosecha más larga del mundo!

Luego, las bayas de uva de los cuatro cultivares recolectados en las tres etapas de madurez fueron infectadas por una gota de la enfermedad que causa Botrytis cinerea hongos microscópicos. Los científicos rastrearon los signos de infección y los cambios en la pared celular cada tres días hasta doce días después de la infección. En cada tiempo de muestreo, Weiller y sus colegas observaron de cerca la superficie de la uva con microscopios y congelaron rápidamente las bayas en nitrógeno líquido, las molieron y aislaron los componentes de la pared celular.

Se analizaron nueve monosacáridos (p. ej., glucosa, arabinosa), diferentes clases de polisacáridos (p. ej., pectinas, xiloglucanos) y proteínas (p. ej., extensiones, proteínas de arabinogalactano). La infección se siguió de cerca con microscopía electrónica de barrido y tomografía computarizada.

Las infecciones se desarrollaron a diferentes ritmos y de diferentes maneras en los cuatro cultivares. Las uvas premaduras mostraron muy poca infección fúngica pero 6-12 días después de infectar las uvas maduras desarrollaron infecciones claras. Los hongos provocaron lesiones marrones en las uvas blancas, mientras que una gota de jugo, más tarde cubierta por “pelusa blanca” (micelio fúngico), estaba notablemente presente en las uvas negras. La próxima vez que observe moho en las uvas de mesa, ¡puede hacer observaciones similares en casa!

“Este estudio es, hasta donde sabemos, el primero en perfilar la pared celular de la baya de diferentes cultivares de uva durante B cinerea infección”, escribieron Weiller y sus colegas.

En general, las uvas de mesa fueron más susceptibles a B cinerea que las uvas de vino.

"Razones plausibles para esto podrían ser la cutícula cerosa y las pieles más gruesas presentes en las uvas para vino, que actúan como barreras físicas a la infección".

“Para Cabernet Sauvignon, el cultivar menos susceptible de este estudio, la composición de la piel es probablemente la clave como Botrytis comenzó a desarrollarse debajo de la piel en lugar de en la superficie de la uva como se observó con los otros cultivares”, explicaron los investigadores.

Cuanto más enfermas estaban las uvas, más diferían en la composición de su pared celular, especialmente en la deposición y degradación de la extensina, la deposición de glucano y los patrones de reorganización de la proteína arabinogalactano.

Este estudio comparó claramente el desarrollo de la enfermedad en uvas morfológicamente diferentes en diferentes etapas de madurez y detectó distintos cambios en la pared celular durante la infección. Estos hallazgos abren muchas preguntas sobre cómo y dónde ocurren exactamente los cambios en la pared celular de las uvas. Trabajar con uvas debería tener algunas ventajas, ¡y espero que Weiller y sus colegas hayan bebido una copa de vino o disfrutado de algunas uvas de mesa cuando publicaron sus hallazgos!

Actualice 26 July 2021. La leyenda de la foto del valle del río Hex se corrigió de Australia a Sudáfrica.