Dinámica de los antioxidantes en la maduración y post-cosecha de frutos de pimiento (capsicum annuum L.)

Abstract

La maduración y post-cosecha de frutos de pimiento son procesos que tienen asociados cambios drásticos en el metabolismo, así como en sus características fenotípicas, siendo el cambio de color el más evidente, como resultado de la degradación de las clorofilas y la concomitante síntesis de nuevos pigmentos. Dentro de los cambios metabólicos que se producen hay que destacar los asociados a los sistemas antioxidantes, tanto enzimáticos como no enzimáticos, que están implicados en la modulación de los niveles de las especies de oxígeno reactivo (ROS). Esta Tesis Doctoral se ha centrado en el estudio de la dinámica de los sistemas antioxidantes que operan durante la maduración y la post-cosecha en el fruto de pimiento, en especial en el ascorbato (AsA), y en los de naturaleza enzimática catalasa (CAT), superóxido dismutasa (SOD), ascorbato peroxidasa (APX) y peroxidasas (POD), empleándose aproximaciones bioquímicas y moleculares. Así, se ha observado una disminución de la actividad CAT contrario al aumento que se producía en las PODs o en la SOD, y que podría estar regulado por especies de nitrógeno reactivo (RNS) durante la maduración de los frutos. Por otro lado, debido a que el pimiento es una de las hortalizas con mayor contenido en ascorbato, durante este trabajo se han investigado algunos de los mecanismos implicados en su síntesis y degradación. Para ello se han estudiado a nivel bioquímico y molecular enzimas implicadas en la ruta de biosíntesis de AsA, como la L-galactono-1,4-lactona deshidrogenasa (GalLDH) que, durante la maduración, ve aumentada su actividad. Se comprobó también que enzimas relacionadas con la utilización de ascorbato, como la APX, incrementaban su actividad durante este proceso, al igual que ocurría con la GaLDH. Asimismo, se investigó la interacción de estas enzimas del metabolismo del ascorbato con las RNS y su potencial regulación por estas especies durante la maduración de los frutos. Además, en esta Memoria se aportan datos preliminares sobre los niveles de metabolitos implicados en la síntesis y degradación de ascorbato (galactosa, mio-inositol, y treonina, entre otros), obtenidos mediante la técnica de espectrometría de masas combinada a la cromatografía de gases (GC-MS).