Há algo bastante romântico nas vinhas. As pessoas cultivam uvas para vinificação desde 7,000-6,000 aC na China e na Armênia, mas hoje as uvas também são mundialmente importantes para a produção de uvas de mesa e passas, bem como vinagre e óleo de semente de uva. Como cultivares diferentes foram selecionadas para fins diferentes, as uvas (Vitis vinifera) podem ser categorizadas como “uvas para vinho” e “uvas de mesa”. Uma das diferenças mais marcantes entre eles é o tamanho de suas bagas.

Atualmente, o cultivo de uvas é desafiado por uma miríade de doenças e pragas de plantas. Para lidar com isso, os vinhedos precisam ser pulverizados com pesticidas e fungicidas. Doenças pós-colheita e manuseio também estragam muitas uvas. A doença fúngica mais problemática é o mofo cinzento, causado por um fungo microscópico chamado Botrytis cinerea. Você mesmo pode ter encontrado isso em uvas de mesa maduras. Ou você pode ter apreciado um vinho de sobremesa produzido por “uvas botritizadas” pois este fungo também pode levar à “podridão nobre” que desidrata as uvas e aumenta o teor de açúcar, conferindo ao vinho um sabor doce. Embora este fungo cause doenças em uvas de mesa e de vinho, não se sabe muito se e como a primeira barreira de defesa da planta, a parede celular, varia entre diferentes cultivares que são mais ou menos suscetíveis ao mofo cinzento.

Florent Weiller, um estudante de doutorado no South African Grape and Wine Research Institute sob a supervisão de Dr. John Moore e colegas da Dinamarca, Alemanha, Reino Unido e França, investigaram as alterações da parede celular no vinho e uvas de mesa em resposta à infecção do mofo cinzento. Havia apenas sinais visíveis de infecção em uvas maduras e, em geral, as uvas de mesa eram mais suscetíveis ao fungo. Quanto mais doentes as uvas estavam, mais diferiam na composição da parede celular, especialmente nos padrões proteicos de extensinas, glucanos e arabinogalactanos.

Os pesquisadores selecionaram duas cultivares de uva para vinho cultivadas em todo o mundo (branca Sauvignon Blanc e preta Cabernet Sauvignon) e duas castas de uva de mesa (preta Barlinka e Dauphine branca) que são importantes na indústria de uvas da África do Sul. Essas quatro cultivares permitiram uma boa comparação entre cascas grossas/finas/pretas/brancas, e Cabernet Sauvignon tende a ter baixa suscetibilidade ao mofo cinzento. As uvas foram colhidas em três estágios de maturação do açúcar (dois estágios pré-maduros e um estágio totalmente maduro) de vários vinhedos.

Todas as uvas de mesa foram provenientes da Vale do Rio Hex. As uvas foram cultivadas aqui por mais de 100 anos, e o vale é o maior produtor de uvas de mesa da África do Sul. Uma das vinícolas tem até a safra mais longa do mundo!

Em seguida, bagas de uva das quatro cultivares coletadas nos três estádios de maturação foram infectadas por uma gotícula do agente causador da doença Botrytis cinerea fungos microscópicos. Os cientistas rastrearam sinais de infecção e mudanças na parede celular a cada três dias até doze dias após a infecção. Em cada amostragem, Weiller e seus colegas observaram de perto a superfície da uva com microscópios e congelaram rapidamente as bagas em nitrogênio líquido, trituraram e isolaram os componentes da parede celular.

Nove monossacarídeos (por exemplo, glicose, arabinose), diferentes classes de polissacarídeos (por exemplo, pectinas, xiloglucanos) e proteínas (por exemplo, extensões, proteínas arabinogalactanas) foram analisados. A infecção foi acompanhada de perto com microscopia eletrônica de varredura e tomografia computadorizada.

As infecções desenvolveram-se em taxas diferentes e de maneiras diferentes nas quatro cultivares. As uvas pré-maduras mostraram muito pouca infecção fúngica, mas 6-12 dias após a infecção, as uvas maduras desenvolveram infecções claras. Os fungos causaram lesões marrons nas uvas brancas, enquanto uma gota de suco, posteriormente coberta por “penugem branca” (micélio fúngico), estava notavelmente presente nas uvas pretas. Da próxima vez que você notar mofo nas uvas de mesa – você pode fazer observações semelhantes em casa!

“Este estudo é, até onde sabemos, o primeiro a traçar o perfil da parede celular da baga de diferentes cultivares de uva durante B. cinérea infecção”, escreveram Weiller e seus colegas.

No geral, as uvas de mesa foram mais susceptíveis a B. cinérea do que uvas para vinho.

“Razões plausíveis para isso podem ser a cutícula cerosa e as cascas mais grossas presentes nas uvas para vinho, que atuam como barreiras físicas à infecção”.

“Para Cabernet Sauvignon, a cultivar menos suscetível deste estudo, a composição da casca é provavelmente a chave, pois Botrytis começou a se desenvolver sob a casca e não na superfície da uva, como foi observado nas outras cultivares”, explicaram os pesquisadores.

Quanto mais doentes as uvas estavam, mais diferiam na composição da parede celular, especialmente na deposição e degradação de extensina, deposição de glucana e padrões de reorganização da proteína arabinogalactana.

Este estudo comparou nitidamente o desenvolvimento da doença em uvas morfologicamente diferentes em diferentes estágios de maturação e detectou alterações distintas na parede celular durante a infecção. Essas descobertas abrem muitas questões sobre como e onde exatamente as mudanças na parede celular ocorrem nas uvas. Trabalhar com uvas deve trazer algumas vantagens, e espero que Weiller e seus colegas tenham bebido uma taça de vinho ou apreciado algumas uvas de mesa quando publicaram suas descobertas!

Atualização de 26 de julho de 2021. A legenda da foto do Hex River Valley foi corrigida da Austrália para a África do Sul.