Fenol içeriği daha yüksek zeytinler, antraknoza karşı daha dirençlidir

Araştırmacılar, olgunlaşma sürecinde belirli fenolik bileşiklerin yüksek konsantrasyonlarını koruyan zeytin çeşitlerinin antraknoza yakalanma olasılığının daha düşük olduğunu tespit ettiler.

Córdoba Üniversitesi zeytin genetiği araştırma grubundan bilim insanları, zeytinin olgunlaşma süreci boyunca fenolik profillerde meydana gelen değişikliklerin antraknoza karşı dirençte temel bir rol oynadığını ortaya koydu.

Ekonomik açıdan zarar veren bu zeytin ağacı hastalığı, Colletotrichum mantarı tarafından neden olmaktadır. Mantar, zeytinlerde şiddetli çürümeye neden olarak önemli mahsul kayıplarına yol açmaktadır.

Mantarla bulaşmış zeytinlerden elde edilen zeytinyağı, daha yüksek asitlik ve organoleptik kusurlara sahiptir. Genellikle lampante kategorisine girer ve insan tüketimine uygun değildir.

Ayrıca bakınız: Araştırmacılar, Yaygın Mantar Türüne Dirençli Üç Zeytin Çeşidini Tespit Etti

Córdoba Üniversitesi'nde doktora öğrencisi ve çalışmanın ilk yazarı olan Hristofor Miho, “İki yıl boyunca altı çeşidi analiz ettik, fenolik bileşik analizleri ve patojene karşı direnç testleri yaptık” dedi.

Sonuçlar, fenolik konsantrasyonları yüksek ve içinde belirli fenoller bulunan çeşitlerde direncin daha fazla olduğunu gözlemlememizi sağladı,” diye ekledi.

Araştırmacılar, mantara karşı direnciyle bilinen Empeltre ve Frantoio çeşitlerini; dirençsizlikleriyle bilinen Hojiblanca ve Picudo çeşitlerini; ve orta derecede dirençli kabul edilen Barnea ve Picual çeşitlerini seçtiler.

Zeytinler, olgunlaşmaya başlamadan önce ve üç olgunlaşma aşamasında (yeşil, olgunlaşmaya başlayan ve olgun) Córdoba Dünya Zeytin Gen Kaynakları Bankası’ndan hasat edildi.

Zeytinlerin fenolik profillerini belirlemek için numuneler alınmış ve daha sonra İspanya ve İtalya’da en yaygın olarak görülen Colletotrichum suşunun sporları kullanılarak aşılanmıştır.

Tüm yeşil zeytinler mantara karşı bağışıklık gösterirken, meyveye nüfuz eden organ benzeri bir yapı olan appressoria şeklinde inaktif Colletotrichum enfeksiyonları biriktirirler.

Araştırmacılar, Bu enfeksiyon, meyvenin gelişimi sırasında olgunlaşana kadar gizli kalır ve patojenin yeniden aktifleşmesine ve hastalığın gelişmesine yol açar” diye yazdı. Bunun üzerine, zeytin meyvesinin patojene karşı duyarlılığı olgunlaşma sırasında artarken, buna paralel olarak toplam fenolik bileşiklerde bir azalma görülür.”

Araştırmacılar ayrıca, antifungal aktivitelerini test etmek için yedi standart fenolik bileşiği izole ettiler: hidroksitirosol, tirosol, oleuropein, oleuropein aglikon, oleasein, oleokantal ve hidroksitirosol 4-O-glukozit.

Araştırmacılar, Oleokantal en yüksek inhibe edici aktiviteyi sergiledi; onu oleasein, oleuropein aglikon, hidroksitirosol ve tirosol izledi” diye yazdı.

Ayrıca bakınız: Genotip, Sızma Zeytinyağının Yağ Asidi İçeriğinde Önemli Bir Rol Oynar

Oleuropein, ligstrozid (oleokanthalın öncüsü) ve oleasein dahil türevleri, spor çimlenmesini inhibe eden en kritik bileşiklerdi.

Bu bileşikler, çeşitlerden bağımsız olarak tüm yeşil meyvelerde baskındır ve başlıca dirençli çeşitlerin olgunlaşması sırasında toplam fenollerin yüzde 90'ından fazlasını oluşturur.

Bu arada, duyarlı çeşitler olgunlaştıkça oleuropein, oleacein ve oleocanthal'ı hidroksitirosol-4-O-glukozide dönüştürmüş ve bu da antraknoz toleransını azaltmıştır.

Genel olarak, dirençli çeşitler, mantar sporlarının çimlenmesini büyük ölçüde engelleyen aldehitik ve demetile edilmiş fenol formlarının [oleuropein, oleokanthal ve oleacein] sentezini tetikledi,” diye yazdılar. Buna karşılık, duyarlı çeşitler olgunlaşma sırasında antifungal etkisi olmayan bir bileşik olan hidroksitirosol 4-O-glukozitin sentezini teşvik etti.”

Ayrıca, tüm çeşitlerdeki gelişmekte olan zeytin örneklerinde kilogram başına toplam 50.000 miligram fenolik konsantrasyonun spor çimlenmesini tamamen engellediğini buldular.

Araştırmacılar, mantara duyarlı çeşitlerde olgunlaşma sırasında fenolik bileşiklerde yüzde 73'lük bir düşüş gözlemlerken, dirençli çeşitlerde ise yüzde 28'lik bir düşüş gözlemlediler.

“Duyarlı çeşitlerdeki keskin fenolik azalma, antifungal aktivitenin tamamen azalmasına neden oldu,” diye yazdılar. İlginç bir şekilde, dirençli çeşitlerdeki daha az fenolik azalma, spor çimlenmesinin inhibe edici etkisini azaltmadı.”

Araştırmayı yöneten Juan Moral, çalışmanın politika yapıcıların ve çiftçilerin ekilecek yeni çeşitleri seçmelerine yardımcı olacağını ve araştırmacılara daha dirençli melezler elde etmek için hangi çeşitleri çaprazlamaları gerektiği konusunda bilgi vereceğini söyledi.

“Fenolik kaskadların [fenolik bileşiklerdeki değişikliklerin] farklı çeşitlerde nasıl davrandığını bilmek, bilimsel kriterlere dayanarak, kullanılması gereken ebeveynleri daha iyi seçmemizi sağlayacak ve böylece sonraki nesil zeytin ağaçlarının bu hastalığa dirençli olmasını sağlayacaktır,” diye ekledi.