Volatile organic compounds as early warning tool to detect fungal pathogens of onion bulbs

The microbial organic compounds referred to by the acronym MVOCs (Microbial Volatile Organic Compounds) are a heterogeneous group, made up of about 250 molecules, released by fungi and bacteria during the primary and secondary metabolism (Korpi et al., 2009 ) .These compounds could be used to monitor the presence of fungal contamination in agricultural products during storage (Fischer et al, 1999, Karlshøj and Larsen, 2005). OBJECTIVES: Evaluate the effect of different temperatures (4 ° C, 15 ° C and 25 ° C) and two growing media (Potato Dextrose Agar and Onion Extract Media) on the growth of selected fungal strains. • Analyze the production of volatile organic metabolites of selected species pathogenic in conditions of temperature and soil tested in the preceding paragraph. • Monitor, using Proton Transfer Reaction - Mass Spectrometry (PTR-MS), P. polonicum to check the applicability of this method in order to identify MVOCs characteristic of this species. Despite the high amount of volatile compounds produced from the plot of culture, some compounds have been found in significant quantities only in the presence of fungal biomass. On PDA: 1-propanethiol, methyl-tiolacetato, propanoic acid ethyl ester, methyl-propyl sulfide, 3-hydroxy-2-butanone, butyric acid and styrene were detected in the presence of fungal biomass, with belonging to one or more species tested . On OEM, only three MVOC have been attributed to fungal metabolism: 3-methyl-1-butanol, styrene (polonicum P. and A. niger) and 3-methyl butanoic acid ethyl ester (B. cinerea).

composti microbici organici a cui si fa riferimento mediante l’acronimo inglese MVOCs (Microbial Volatile Organic Compounds) sono un gruppo eterogeneo, costituito da circa 250 molecole, rilasciati da funghi e batteri durante il metabolismo primario e secondario (Korpi et al., 2009).Questi composti potrebbero essere utilizzati per monitorare la presenza di contaminazioni fungine in prodotti agricoli in fase di stoccaggio (Fischer et al, 1999, Karlshøj e Larsen, 2005). OBBIETTIVI: Valutare l’effetto di differenti condizioni di temperatura (4 °C, 15 °C e 25 °C) e due substrati di coltura (Potato Dextrose Agar e Onion Extract Media) sulla crescita dei ceppi fungini selezionati. • Analizzare la produzione di metaboliti organici volatili delle specie patogene selezionate nelle condizioni di temperatura e terreno testate al punto precedente. • Monitorare, utilizzando la Proton Transfer Reaction - Mass Spectrometry (PTR-MS), P. polonicum per verificare l’applicabilità di questo metodo allo scopo di individuare MVOCs caratteristici di questa specie. Nonostante l'elevata quantità di composti volatili prodotti dal terreno di cultura, alcuni composti sono stati individuati in quantità rilevanti esclusivamente in presenza di biomassa fungina. Su PDA: 1-propantiolo, metil-tiolacetato, acido propanoico estere etilico, metil-propil solfuro, 3-idrossi-2-butanone, acido butirrico e stirene sono stati rilevati in presenza di biomassa fungina, con appartenenza ad una o più specie testate. Su OEM, solo tre MVOC sono stati attribuiti al metabolismo fungino: 3-metil-1-butanolo, stirene (P. polonicum e A. niger) e l’acido butanoico 3-metil etil-estere (B. cinerea).