Ochratoxin A and ochratoxigenic modulds in grapes, must and wine. Ecophysiological studies

L'ocratoxina A (OTA) es un metabolit secundari toxic produit essencialment per fongs dels generes Aspergillus i Penicillium, sota diverses condicions. La seva presencia en el cos huma es deguda a la ingestio de petites quantitats provingudes d'un ampli ventall d'aliments, tant d'origen vegetal com animal. Despres dels cereals, el vi es l'element en la dieta europea que mes contribueix a l'ingesta d'OTA. L'OTA es una potent toxina que afecta principalment els ronyons, on pot provocar tant lesions agudes com croniques. A part de la nefrotoxicitat, estudis toxicologics amb animals han demostrat que tambe te propietats genotoxiques, carcinogeniques i immunosupressives. A mes, es sospita que es la causa d'una malaltia mortal per als humans observada en l'Europa de l'Est i coneguda com la 'Nefropatia Endemica dels Balcans', aixi com de la formacio de tumors en el tracte urinari d'humans. Breument, els objectius del present treball son: (i) fer una valoracio del nivell de contaminacio per OTA en begudes espanyoles derivades del raim i estudiar la possible influencia de diverses variables en el contingut d'OTA de vins i productes derivats; (ii) estudiar la micoflora de diverses vinyes espanyoles durant quatre anys consecutius mitjancant mostrejos de camp, per tal d'aclarir on, quan i fins a quin punt existeix OTA en aquest pais; (iii) identificar i estudiar l'efecte de diversos factors ecofisiologics i de les seves interaccions en fongs potencialment productors d'OTA aillats de raim de vinificacio, per tal de trobar les condicions que puguin minimitzar o prevenir el seu creixement i la formacio de la toxina. Es van dur a terme estudis addicionals per investigar, en primer lloc, els efectes in vitro de l'aplicacio de fungicides en raim, i tot seguit, l'efecte del diferents tractaments fungicides en raim al camp. Tambe s'ha aconseguit visualitzar la colonitzacio i els primers estadis d'infeccio d'Aspergillus carbonarius en raim, amb l'ajut de la microscopia de fluorescencia laser confocal, epi- i estereomicroscopia, despres de transformar aquest fong amb el gen de la proteina de fluorescencia verda (gfp). S'ha vist que prop d'un 20 % dels vins espanyols analitzats contenien OTA, la majoria a concentracions per sota dels limits establerts per la UE, i que els Aspergillus negres son els responsables de la produccio d'aquesta toxina en aquest pais, sobretot Aspergillus carbonarius. Malgrat el domini de les especies de l'agregat A. niger en el raim, i degut a la seva modesta capacitat de produir la toxina i a les baixes quantitats produides, la seva contribucio al problema de l'OTA es infima. Les especies uniseriades foren descartades en aquest aspecte, doncs no es va detectar toxina en cap de les soques aillades. Els Aspergillus negres foren presents en el raim des del quallat fins a la collita, en la majoria de vinyes. Tanmateix, la seva incidencia augmenta amb la maduracio del raim, doncs les altes temperatures i humitat afavoriren el desenvolupament i produccio d'OTA d'aquests fongs. Es va demostrar l'habilitat d'A. carbonarius de creixer en l'interval 10- 45 oC i 0,88-0,995 d'activitat d'aigua (aw), amb l'optim al voltant de 30 oC i a les mes altes aw. Les condicions de temperatura favorables per a la produccio d'OTA foren mes restringides, essent 20 oC i les altes aw les condicions optimes. Tambe s'estudiaren altres factors ecofisiologics com el pais d'origen de les soques, les condicions de fotoperiode, l' alternanca de temperatures, etc., doncs el coneixement dels factors que donen lloc a la produccio d'OTA pot ajudar a dissenyar estrategies per limitar la seva formacio. En la part final d'aquesta tesi s'han suggerit diverses maneres de prevenir i controlar els Aspergillus negres i la seva micotoxina. Com que s'ha vist que la produccio d'OTA per Aspergillus negres es optima poc temps despres de la seva inoculacio, la reduccio del temps de collita i transport al celler sera decisiva per reduir els nivells d'aquesta toxina. Tambe s'ha de procurar minimitzar els danys en la pell del raim, doncs s'ha vist que les obertures fomenten la entrada del fong que es troba colonitzant la superficie, probablement afavorint la maxima produccio d'OTA. L'execucio d'altres mesures preventives com el control de fongs patogens i d'insectes durant el creixement del raim - es varen fer assaigs amb diversos fungicides in vitro i in vivo-, i d'altres bones practiques agronomiques, poden ajudar a reduir la contaminacio per OTA del raim. Com a conclusio general, s'ha vist que diversos factors poden ajudar a prevenir el desenvolupament dels fongs ocratoxigenics, pero es necessari aplicar un sistema de metodes combinats per tal de controlar el creixement i subsequent produccio d'OTA per aquests microorganismes. Les mesures preventives son sempre preferibles a les accions correctores, i junt amb un degut control de l'OTA en els derivats del raim, asseguraran una adequada proteccio del consumidor.