The PhD project dealt with the evaluation of the effectiveness of alternative compounds to synthetic fungicides for the prolongation of storage of strawberry, sweet cherry, and table grapes. Postharvest rot was reduced by chitosan, benzothiadiazole, laminarin, oligosaccharides, calcium and organic acids, soybean lecithin, potassium bicarbonate, potassium sorbate, and extract of nettle and of fir. This was seen for rot mainly caused by Botrytis cinerea on strawberry and table grapes, and by Monilinia laxa on sweet cherry. These compounds were effective both when applied at the postharvest stage, by dipping the fruit, or through treatments before the harvest, with spraying in the experimental fields. In particular, the effectiveness of a commercial chitosan formulation was comparable with that obtained by synthetic fungicides for the control of the rot that naturally occurs on these fruit after harvest. The various products tested were active both through their antimicrobial activities, which were tested in in vitro trials, and through resistance induction in the plants. In particular, preharvest chitosan treatments on table grapes increased the content of phenolic compounds and the activity of pathogenesis-related proteins in the plant tissues, such as chitinase, while they decreased the hydrogen peroxide levels. Moreover, the application of the various compounds tested did not show any negative effects on any of the quality parameters, which are important for the commercialization of the fruit. In conclusion, the compounds tested can complement, and in some cases replace, the use of synthetic fungicides in the control of postharvest decay of strawberry, sweet cherry, and table grapes. This needs to be considered as the recent Directive 128/2009 has made the integrated pest management mandatory in all European Union countries starting from January 2014.

La tesi di dottorato ha riguardato la valutazione dell’efficacia di applicazioni di composti alternativi ai fungicidi di sintesi, al fine di prolungare la conservazione di fragole, ciliegie, ed uva da tavola. Prodotti quali chitosano, benzotiadiazolo, laminarina, oligosaccaridi, calcio ed acidi organici, lecitina di soia, bicarbonato di potassio, sorbato di potassio, estratti di abete, e di ortica hanno ridotto marciumi postraccolta, principalmente causati da Botrytis cinerea su fragola ed uva da tavola, e da Monilinia laxa su ciliegie, sia quando applicati in prove postraccolta, tramite immersione della frutta, sia tramite trattamenti prima della raccolta. In particolare, l’efficacia di una formulazione commerciale a base di chitosano è stata paragonabile a quella ottenuta tramite applicazioni di fungicidi di sintesi nel contenimento dei marciumi che naturalmente si sviluppano sulla frutta dopo la raccolta. I vari prodotti testati hanno agito sia grazie alla loro attività antimicrobica, testata in vitro, sia tramite il fenomeno dell’induzione di resistenza nella pianta. In particolare, il trattamento preraccolta con chitosano su uva da tavola ha aumentato nei tessuti vegetali l’attività di proteine relazionate alla patogenesi, come la chitinasi, ed il contenuto di composti fenolici, mentre ha diminuito la quantità di perossido di idrogeno. Inoltre, le applicazioni dei vari composti non hanno dato effetti negativi su parametri qualitativi, fondamentali per la commercializzazione della frutta trattata. In conclusione, i vari prodotti testati potrebbero affiancare, e in alcuni casi sostituire, l’uso dei fungicidi di sintesi per il contenimento dei marciumi postraccolta di fragole, ciliegie, ed uva da tavola, considerando anche i recenti orientamenti delineati della Unione Europea che, con la Direttiva 128/2009, rende obbligatoria l’applicazione della difesa integrata sull’intero territorio comunitario a decorrere da gennaio 2014.

Alternatives to synthetic fungicides to control postharvest diseases of strawberry, sweet cherry and table grapes / Feliziani, Erica. - (2013 Mar 11).

Alternatives to synthetic fungicides to control postharvest diseases of strawberry, sweet cherry and table grapes

Feliziani, Erica
2013-03-11

Abstract

The PhD project dealt with the evaluation of the effectiveness of alternative compounds to synthetic fungicides for the prolongation of storage of strawberry, sweet cherry, and table grapes. Postharvest rot was reduced by chitosan, benzothiadiazole, laminarin, oligosaccharides, calcium and organic acids, soybean lecithin, potassium bicarbonate, potassium sorbate, and extract of nettle and of fir. This was seen for rot mainly caused by Botrytis cinerea on strawberry and table grapes, and by Monilinia laxa on sweet cherry. These compounds were effective both when applied at the postharvest stage, by dipping the fruit, or through treatments before the harvest, with spraying in the experimental fields. In particular, the effectiveness of a commercial chitosan formulation was comparable with that obtained by synthetic fungicides for the control of the rot that naturally occurs on these fruit after harvest. The various products tested were active both through their antimicrobial activities, which were tested in in vitro trials, and through resistance induction in the plants. In particular, preharvest chitosan treatments on table grapes increased the content of phenolic compounds and the activity of pathogenesis-related proteins in the plant tissues, such as chitinase, while they decreased the hydrogen peroxide levels. Moreover, the application of the various compounds tested did not show any negative effects on any of the quality parameters, which are important for the commercialization of the fruit. In conclusion, the compounds tested can complement, and in some cases replace, the use of synthetic fungicides in the control of postharvest decay of strawberry, sweet cherry, and table grapes. This needs to be considered as the recent Directive 128/2009 has made the integrated pest management mandatory in all European Union countries starting from January 2014.
11-mar-2013
La tesi di dottorato ha riguardato la valutazione dell’efficacia di applicazioni di composti alternativi ai fungicidi di sintesi, al fine di prolungare la conservazione di fragole, ciliegie, ed uva da tavola. Prodotti quali chitosano, benzotiadiazolo, laminarina, oligosaccaridi, calcio ed acidi organici, lecitina di soia, bicarbonato di potassio, sorbato di potassio, estratti di abete, e di ortica hanno ridotto marciumi postraccolta, principalmente causati da Botrytis cinerea su fragola ed uva da tavola, e da Monilinia laxa su ciliegie, sia quando applicati in prove postraccolta, tramite immersione della frutta, sia tramite trattamenti prima della raccolta. In particolare, l’efficacia di una formulazione commerciale a base di chitosano è stata paragonabile a quella ottenuta tramite applicazioni di fungicidi di sintesi nel contenimento dei marciumi che naturalmente si sviluppano sulla frutta dopo la raccolta. I vari prodotti testati hanno agito sia grazie alla loro attività antimicrobica, testata in vitro, sia tramite il fenomeno dell’induzione di resistenza nella pianta. In particolare, il trattamento preraccolta con chitosano su uva da tavola ha aumentato nei tessuti vegetali l’attività di proteine relazionate alla patogenesi, come la chitinasi, ed il contenuto di composti fenolici, mentre ha diminuito la quantità di perossido di idrogeno. Inoltre, le applicazioni dei vari composti non hanno dato effetti negativi su parametri qualitativi, fondamentali per la commercializzazione della frutta trattata. In conclusione, i vari prodotti testati potrebbero affiancare, e in alcuni casi sostituire, l’uso dei fungicidi di sintesi per il contenimento dei marciumi postraccolta di fragole, ciliegie, ed uva da tavola, considerando anche i recenti orientamenti delineati della Unione Europea che, con la Direttiva 128/2009, rende obbligatoria l’applicazione della difesa integrata sull’intero territorio comunitario a decorrere da gennaio 2014.
Botrytis cinerea
Monilinia laxa
Prunus avium
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