Patogenicità e micotossigenicità di alcuni ceppi di Penicillium expansum su frutta in post-raccolta

Penicillium expansum can cause diseases in 21 genera of plant; it is the agent of blue mould, the most common form of post-harvest rot of fruits which causes considerable economic losses. Besides its moulding activity, P. expansum is a producer of patulin. The maximum permitted level of patulin in fruit juices and nectars, in particular apple juices and apple juice ingredients in other beverages marketed in Europe is 50 µg kg-1 (European Commission, 2003). The aims of the present study were to evaluate the pathogenicity and micotoxigenicity of some strains of P. expansum on fruits in postharvest. It was also evaluated the relationship existing between the pathogenicity of P. expansum and the patulin synthesis. To evaluate the pathogenicity, eight strains of P. expansum (PEX06, PEX12, PEX13, PEX20, PEX21, PEX23, PEX25, PEX27) and two strains of P. griseofulvum (PEX04 and PEX09) were used. The fruits used for this research were: apricot, nectarines, peachs, plums, apples (and pears. The fruits were disinfected in sodium hypochloride (1.0%), were rinsed under tap water, were dried at room temperature and punctured with a sterile needle at the equatorial region. Fruits, of each cultivar, were inoculated with 10 µl of the spore suspension mixture of P. expansum (105 ml−1). Fruits were randomly packed in commercial plastic trays and stored at 21±1°C for 7 days. The severity of the diseases was determined by measuring the mean lesion diameter of the rotted fruits and the percentage of the affected area by the pathogen on total fruits. Patulin was extracted from rot caused by P. expansum on fruits stored at room temperature and analysed by HPLC with diode array detection / extract (DAD). The results obtained showed that on pome fruits were observed the highest virulence and production of patulin both for P. expansum, and P. griseofulvum. On stone fruits, some strains showed a high pathogenicity. P. expansum (strain PEX20) produced the highest patulin concentration, both on pome fruits, and stone fruits. The highest virulence was observed by the strains PEX 12 and PEX 27 of P. expansum. Generally, P. griseofulvum strain PEX04 and strain PEX09 showed more virulence in pome fruits, but also in stone fruit, particularly on nectarines, peaches and in black plums.

P. expansum, agente della più comunemente conosciuta muffa verde-azzurra, è in grado di causare marciumi di notevole importanza su prodotti ortofrutticoli in post-raccolta. Oltre all'elevata patogenicità, questo fungo è produttore di patulina. La legislazione vigente (Regolamento CE n. 1881/2006) fissa i livelli massimi ammessi di questa micotossina in 50, 25 e 10 µg l-1 rispettivamente, per succhi di frutta, alimenti solidi, e alimenti per la prima infanzia. Lo scopo del lavoro è stato quello di valutare la patogenicità e la micotossigenicità di alcuni ceppi di P. expansum in post-raccolta su diverse specie frutticole. In particolar modo sono state prese in considerazione drupacee e pomacee. Tra le prime sono state utilizzate: albicocche, nettarine, pesche, susine; per quanto riguarda le pomacee sono state utilizzate: mele e pere. È stato valutato il rapporto tra patogenicità e sintesi di patulina dei vari isolati sui differenti frutti, e inoltre sono state effettuate delle comparazioni tra: le varie cultivar saggiate e tra il gruppo delle pomacee e quello delle drupacee. Per le prove di patogenicità sono state poste a confronto 11 tesi, di cui un testimone sano, 8 tesi inoculate con ceppi di P.expansum (PEX06, PEX12, PEX13, PEX20, PEX21, PEX23, PEX25, PEX27) e 2 con ceppi di P. griseofulvum (PEX04 e PEX09). Per ogni prova sono stati utilizzati 15 frutti, tranne nel caso di albicocche e susine per le quali ne sono stati utilizzati 20. I frutti sono stati lavati con una soluzione all'1% di ipoclorito di sodio e risciacquati con acqua corrente, successivamente, sono state provocate tre ferite (due per albicocche e susine) equidistanti sul piano equatoriale , nelle quali sono stati inoculati 10 µl della sospensione dei diversi patogeni; dopo l'inoculo, sono stati conservati a temperatura di 21±1°C per una settimana. Trascorso questo tempo è stato effettuato il rilievo, misurando il diametro del marciume originatosi a partire dal sito di inoculo del patogeno. Si è registrato il peso della frutta, di ogni tesi, e separatamente, è stata pesata la parte colpita dei frutti, così da valutare la percentuale di alterazione. Il marciume prelevato è stato utilizzato per l'analisi della patulina, che ha previsto tre fasi, la preparazione del campione, l'estrazione e la purificazione della micotossina e l'analisi in HPLC con rivelazione a serie di diodi. I risultati ottenuti hanno dimostrato che sulle pomacee è stata osservata una maggiore virulenza e una maggiore produzione di patulina, anche se sulle drupacee alcuni ceppi risultano essere abbastanza virulenti. In particolare il ceppo PEX 20 è stato quello che ha prodotto una maggiore concentrazione di patulina, in tutti e due i gruppi e i ceppi PEX12 e PEX27 sono stati i maggiormente virulenti. I ceppi PEX 09 e PEX 04 di P. griseofulvum hanno dimostrato una maggiore virulenza nelle pomacee, in particolare PEX 09 (soprattutto su mele); bisogna però evidenziare che anche in alcune cultivar di drupacee questi due ceppi si sono sviluppati in modo intenso, come ad esempio su nettarine, pesche e susine. Questi risultati hanno confermato che P. expansum ricopre un ruolo importante sulle problematiche delle pomacee in post-raccolta, ma non bisogna sottovalutare la patogenicità di questo fungo anche sulle drupacee, perché considerando i risultati ottenuti è possibile affermare che questi frutti risultano, comunque, un ottimo substrato per il suo sviluppo.