Composición natural para el control de infecciones bacterianas en papas,

lechugas, hortalizas, carozos y flores en general caracterizada porque está elaborada a partir de extractos de flavonoides y/o fenoles de mieles monoflorales orgánicas que actúan en forma independiente como controladores de diferentes infecciones bacterianas, dicha miel monofloral orgánica es una miel de ulmo, compuesta de tal manera que al menos el 50% de los granos totales de polen presentes en ella correspondan a una sola especie vegetal y con la siguiente composición:

Composición natural en base a extracto de miel monofloral chilena a partir de una especie vegetal nativa para el control de infecciones bacterianas en hortalizas y flores.

Campo de la invención

La presente solicitud se dirige a una composición natural en base a extracto de mieles monoflorales chilenas provenientes de especies vegetales i nativas para el control de infecciones bacterianas en vegetales en general. A modo ilustrativo, la composición de la presente invención demostró ser especialmente útil en el control de la pudrición blanda (Erwinia spp.) en papas, hortalizas y flores en general.

Antecedentes de la invención

Las enfermedades bacterianas afectan a cultivos vegetales causando pérdidas en la agricultura. Un ejemplo de este tipo de enfermedades corresponde a la pudrición blanda de hortalizas (Soft rot) causada por bacterias del género Erwinia. Dentro de este género bacteriano, la especie Erwinia carotovora pv. carotovora afecta a diversos cultivos como el de papas, alcachofas, apios, maravillas, espárragos, repollito de Bruselas, repollos, coliflores, lechugas, berenjenas, rábano picante, colinabo, melones, cebollas, pimientos, ruibarbos, tomates y nabos. También afecta a algunas frutas, plantas ornamentales como los bulbos de jacintos y calas y plantas nativas. En general la susceptibilidad de las plantas que sean infectadas se debe a la presencia de un órgano con abundante tejido parenquimático, células en las cuales las bacterias pueden desarrollarse debido a la presencia de una gran vacuola con agua y otros elementos nutritivos.

La pudrición consiste en la maceración y ruptura final del tejido parenquimático de todos los órganos de la planta que finalmente da como resultado la muerte de la misma originando que la producción se pierda. Lo anterior se debe a la acción de enzimas que disuelven la lámina media, destruyendo así la pared celular e impidiendo la conexión plasmodésmica, llevando a la interrupción en la translocación de solutos indispensables para la vida orgánica o de una planta. Sobre estas células comienza el desarrollo de una masa mucilaginosa de bacterias, de un olor insoportable, típico de pudrición bacteriana, de ahí el nombre de la enfermedad.

Las pérdidas mundiales de hortalizas y flores atribuidas a la pudrición blanda ascienden al orden de UStextdollar 100.000.000 por año. (Ciampi et al., 1997). La enfermedad puede ocurrir en campos, en jardines, en invernaderos durante el periodo del cultivo o bien en la etapa de poscosecha. También, puede ocurrir durante el transporte y en lugares de venta. En los tubérculos de papa (Solanum tuberosum L.) cuando se dan las condiciones favorables para el desarrollo de la enfermedad, la pérdida total puede llegar a un 75% de la producción, siendo rangos normales de pérdidas entre 2 a 5%. Se estima que, a nivel de campo se pierde un total de 5%, mientras que en tubérculos almacenados esta cifra puede ascender a un 15% (Ciampi et al., 1997) lo que equivale a una pérdida en Chile estimada de 167.250 toneladas de papas, tomando como base una producción nacional de 1.115.000 toneladas (Fuente ODEPA, (Oficina de Estudios y Políticas Agrarias) 2005).

La industria Neozelandesa de las calas pierde aproximadamente NZtextdollar 2.000.000 por causa de esta enfermedad, lo que equivale a 1.360.000 dólares americanos, afectando entre el 15-20% de tubérculos en almacenamiento. Si las condiciones son favorables para la enfermedad, las pérdidas en condiciones de campo pueden ser totales (Vanneste, 1997), razón por la cual en la actualidad sólo se usa, a nivel comercial, la propagación in vitro encareciendo la producción del cultivo. (Comunicación personal, Gerente de PIGA Seed S.A., 2005).

En la actualidad existen serios problemas para el control de estos patógenos debido a la falta de bactericidas comerciales, simplemente los agricultores desechan los productos hortícolas con pudrición.

Las medidas de control son de tipo preventivas tales como: uso de tubérculos sanos, de semillas certificadas, de cultivares resistentes, ejercer la rotación con cultivos no encamados, descartar plantas enfermas, usar suelos con buen drenaje y manejar la humedad relativa en bodegas. La erradicación del patógeno es difícil y no se han demostrado buenos niveles de control en condiciones experimentalmente de campo. Se cita en la literatura el uso de formaldehído, de hipoclorito de sodio, de ácido cítrico y de algunas formulaciones bactericidas como Strepto Plus (Sulfato de gentamicina con clorhidrato de oxitetraciclina) utilizando dosis entre 60-120 g/HL. Otro producto no muy utilizado por colorear azul al órgano comestible es el oxicloruro de cobre.

Por otra parte el control de éstas bacterias se complica debido a que las i diferentes subespecies bacterianas del complejo Erwinia carotovera, pueden causar pudrición blanda y pie negro dependiendo de las condiciones del medio ambiente en el cual las plantas son cultivadas. Además, el riesgo latente de infección en tubérculos-semillas permite apreciar los síntomas de la enfermedad sólo una vez que el cultivo se ha establecido. Otro factor asociado es que los patógenos están frecuentemente protegidos dentro de las lenticelas o del sistema vascular y, por lo tanto, no son afectados por los desinfectantes comerciales de uso habitual.

Dentro del ámbito del control con productos de origen orgánico se puede mencionar la posibilidad de usar un producto proveniente de extractos de frutos cítricos (CITRUPAR 80) que actúa como un "antibiótico natural" para el control de estos patógenos.

Es importante mencionar que se aprecia la existencia de extractos de origen vegetal, como por ejemplo el divulgado en las solicitudes de patente de invención de Chile 2886-2001 y 2377-2004, tanto como insecticidas y acaricidas, como agentes de las sustancias activas Hederacocido y Alfa-Hederina. Igualmente se observa la solicitud de patente 67-1999 que comprende miel en combinación con otros ingredientes útiles como cosméticos y para desinfecciones sanitarias.

Por otra parte, la solicitud de patente de Rusia RU2236248 de fecha 27 de diciembre de 2001 y publicada el 20 de septiembre de 2004, divulga una preparación inmunotrópica de uso medicinal y farmacológico, en que se proporciona una preparación en base a miel obtenida a partir de abejas alimentadas con una composición que comprende miel obtenida de una sola flor extraída de la familia de plantas Compositae y que comprende flavonoides específicos para incluir la síntesis de interferona Alfa y Beta que presenta alta efectividad en el tratamiento de profilaxis viral y bacteriana. En las solicitudes rusas RU2236247 y RU2236244 pueden observarse composiciones similares.

Sin embargo, ninguna de las publicaciones del diseño previo resuelve el problema de las infecciones bacterianas que sufren los vegetales según se describió anteriormente. Como fuera descrito, uno de los cultivos más afectados por estas bacterias es la papa. (Solarium tuberosum L.). Utilizar por lo tanto un compuesto toxico no es viable ya que no permitiría consumir el tubérculo. A pesar de los buenos resultados obtenidos in vitro utilizando químicos para controlar Erwinia spp, no ha sido efectivo como método de desinfección de tubérculos.

En el caso específico de control de pudrición blanda en tubérculos de papa, se han utilizado productos como streptoplus (sulfato), benzoato de sodio y dióxido de cloro, o-fenilfenato, bactericidas experimentales como CGA 78039, hipoclorito de sodio y ácido cítrico al 1%, formaldehído, seguido de secado con aire forzado.

Como la mayoría de los productos hortícolas afectados con pudrición por Erwinia son consumidos como alimentos, para controlar esta pudrición no se pueden utilizar productos sintéticos derivados de antibióticos que puedan tener efectos tóxicos para la especie humana. Además, la globalización hoy en día no nos permite utilizar antibióticos ya que la mayor parte del mercado internacional corresponde a países donde existen barreras a productos derivados de antibióticos para el control de este tipo de enfermedades bacterianas.

El documento de la Base de Datos de WPI semana 200470, Derwent Publications Ltd., Londres GB AN 2004-716837, XP-002446355 se refiere a la actividad inmonotrópica de una miel obtenida a partir de la familia de plantas Asteraceae (Compositae), propóleo y extracto de flores y hojas, sin separar el efecto específico de cada componente como inmunotrópico.

La Patente JP-03240451...

1. Composición natural para el control de infecciones bacterianas en papas, lechugas, hortalizas, carozos y flores en general caracterizada porque está elaborada a partir de extractos de flavonoides y/o fenoles de mieles monoflorales orgánicas que actúan en forma independiente como controladores de diferentes infecciones bacterianas, dicha miel monofloral orgánica es una miel de ulmo, compuesta de tal manera que al menos el 50% de los granos totales de polen presentes en ella correspondan a una sola especie vegetal y con la siguiente composición:

con un pH: 4,9 a 5,5.

2. Procedimiento para obtener un extracto de miel monofloral orgánica útil en el control de infecciones bacterianas en papas, lechugas, hortalizas, carozos i y flores en general, donde dicha miel monofloral orgánica es una miel de ulmo y está compuesta de tal forma que al menos el 50% de los granos totales de polen presentes en ella corresponden a una sola especie vegetal, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:

3. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizado porque en la etapa d) el proceso de filtrado se hace a través de algodón hidrófobo o papel filtro tipo Watman Nº 2, y la columna utilizada se puede seleccionar de columna de intercambio catiónico con resina Amberlita XAD-2, y la velocidad de goteo puede estar en el rango de 2pm0,2 mL por minuto en forma constante.

4. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 2, caracterizado porque en forma alternativa es posible obtener extractos de miel etanólicos, al colectar, en dicha etapa d), parte de la miel diluida y filtrada y filtrarla para guardarla a -20ºC; en dicha etapa I) resuspender el residuo en alcohol etílico de 85º, filtrarlo y guardarlo a -20ºC; y en dicha etapa k) resuspender el residuo en alcohol etílico de 85º, filtrarlo y guardarlo a -20ºC.

5. Uso de una composición elaborada a partir de extractos de flavonoides y/o fenoles de mieles monoflorales orgánica, donde dicha miel monofloral es una miel de ulmo y está compuesta de tal forma que al menos el 50% de los granos totales de polen en ésta corresponden a una sola especie vegetal, caracterizado porque sirve para controlar infecciones bacterianas en papas, lechugas, hortalizas, carozos y flores en general.

6. Uso de una composición de acuerdo a la reivindicación 5 caracterizado porque sirve para controlar el crecimiento de la bacteria Erwinia carotovora pv. Carotovora, la cual es causante de pie negro y pudrición blanda de la papa.

7. Composición natural para el control de infecciones bacterianas que comprende la composición de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque está formulada en base a la disolución en agua que permite presentarla como un producto spray (atomización) o como una solución bactericida.

8. Composición natural para el control de infecciones bacterianas que comprende la composición de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque dicha composición comprende al menos un 10% v/v de miel monofloral en base a extractos de miel monofloral.