La Fe carenza correlata allo stress ossidativo rappresenta un importante argomento di ricerca in quanto il metallo, oltre ad essere coinvolto nelle catene di trasporto degli e-, è costituente di diversi enzimi detossificanti (CAT, POD, Fe-SOD). Inoltre, alla base dei meccanismi di adattamento/tolleranza alla Fe carenza di una specie potrebbe essere fondamentale non solo la capacità di attivare i meccanismi di acquisizione del Fe (Strategia I), ma anche di contrastare i fenomeni di stress ossidativo che inevitabilmente si instaurano a causa di questa fisiopatia nutrizionale. Nel presente lavoro sono stati determinati gli effetti della Fe carenza e della presenza di bicarbonato su specie arboree a diversa suscettibilità alla clorosi: cv. Conference tollerante e Cydonia clone BA29, suscettibile alla presenza di calcare attivo, ma utilizzato come portainnesto per il pero poiché conferisce limitata vigoria. Dopo aver verificato la correlazione positiva tra tolleranza e attivazione della Strategia I (FC-R e H+-ATPasi), si è investigato se le diverse condizioni di allevamento potessero essere responsabili dell’induzione di stress ossidativo; a tale scopo sono stati analizzati alcuni parametri correlabili a tale tipologia di stress. In piante di entrambi i genotipi la carenza di Fe induceva una riduzione nell’attività delle perossidasi, mentre l’attività delle SOD totali aumentava rispetto alle piante di controllo. Per verificare il conseguente accumulo di H2O2 e di altre specie ROS, è stata quindi eseguita l’analisi istochimica al microscopio ottico in sezioni di radici fresche in presenza di specifici coloranti. Dai risultati emergeva anche un diverso comportamento tra i due genotipi sottoposti al trattamento con bicarbonato; se nel genotipo tollerante si osservava incremento di tutte le attività testate e formazione di nuovi isoenzimi, in BA29 risultavano stimolate solo le perossidasi coinvolte nel processo di lignificazione delle radici. Ad integrazione dei risultati ottenuti è stata avviata un’analisi istochimica al microscopio di radici incluse in paraffina e trattate con coloranti adatti a distinguere pareti non lignificate e debolmente lignificate. Nel loro insieme i dati ottenuti confermano l’ipotesi che la cv. Conference sviluppi nei suoli calcarei una strategia d’adattamento vincente che favorisce l’uptake di Fe ed anche l’attivazione di sistemi di detossificazione da ROS. In cotogno, la mancanza di tale sinergia potrebbe giustificare la sua suscettibilità ai suoli calcarei.

STUDIO DELLE RISPOSTE ADATTATIVE ALLA Fe CARENZA E ALLA PRESENZA DI BICARBONATO IN Pyrus communis (L.) e Cydonia oblonga (Mill.) DIVERSAMENTE SENSIBILI ALLA CLOROSI / S. Donnini, M. Dell'Orto, G. Zocchi. ((Intervento presentato al convegno XXVII Convegno Società Italiana di Chimica Agraria (SICA) tenutosi a Matera nel 15-18 settembre 2009.

STUDIO DELLE RISPOSTE ADATTATIVE ALLA Fe CARENZA E ALLA PRESENZA DI BICARBONATO IN Pyrus communis (L.) e Cydonia oblonga (Mill.) DIVERSAMENTE SENSIBILI ALLA CLOROSI

S. Donnini
Primo
;
M. Dell'Orto
Secondo
;
G. Zocchi
Ultimo
2009

Abstract

La Fe carenza correlata allo stress ossidativo rappresenta un importante argomento di ricerca in quanto il metallo, oltre ad essere coinvolto nelle catene di trasporto degli e-, è costituente di diversi enzimi detossificanti (CAT, POD, Fe-SOD). Inoltre, alla base dei meccanismi di adattamento/tolleranza alla Fe carenza di una specie potrebbe essere fondamentale non solo la capacità di attivare i meccanismi di acquisizione del Fe (Strategia I), ma anche di contrastare i fenomeni di stress ossidativo che inevitabilmente si instaurano a causa di questa fisiopatia nutrizionale. Nel presente lavoro sono stati determinati gli effetti della Fe carenza e della presenza di bicarbonato su specie arboree a diversa suscettibilità alla clorosi: cv. Conference tollerante e Cydonia clone BA29, suscettibile alla presenza di calcare attivo, ma utilizzato come portainnesto per il pero poiché conferisce limitata vigoria. Dopo aver verificato la correlazione positiva tra tolleranza e attivazione della Strategia I (FC-R e H+-ATPasi), si è investigato se le diverse condizioni di allevamento potessero essere responsabili dell’induzione di stress ossidativo; a tale scopo sono stati analizzati alcuni parametri correlabili a tale tipologia di stress. In piante di entrambi i genotipi la carenza di Fe induceva una riduzione nell’attività delle perossidasi, mentre l’attività delle SOD totali aumentava rispetto alle piante di controllo. Per verificare il conseguente accumulo di H2O2 e di altre specie ROS, è stata quindi eseguita l’analisi istochimica al microscopio ottico in sezioni di radici fresche in presenza di specifici coloranti. Dai risultati emergeva anche un diverso comportamento tra i due genotipi sottoposti al trattamento con bicarbonato; se nel genotipo tollerante si osservava incremento di tutte le attività testate e formazione di nuovi isoenzimi, in BA29 risultavano stimolate solo le perossidasi coinvolte nel processo di lignificazione delle radici. Ad integrazione dei risultati ottenuti è stata avviata un’analisi istochimica al microscopio di radici incluse in paraffina e trattate con coloranti adatti a distinguere pareti non lignificate e debolmente lignificate. Nel loro insieme i dati ottenuti confermano l’ipotesi che la cv. Conference sviluppi nei suoli calcarei una strategia d’adattamento vincente che favorisce l’uptake di Fe ed anche l’attivazione di sistemi di detossificazione da ROS. In cotogno, la mancanza di tale sinergia potrebbe giustificare la sua suscettibilità ai suoli calcarei.
2009
Settore AGR/13 - Chimica Agraria
STUDIO DELLE RISPOSTE ADATTATIVE ALLA Fe CARENZA E ALLA PRESENZA DI BICARBONATO IN Pyrus communis (L.) e Cydonia oblonga (Mill.) DIVERSAMENTE SENSIBILI ALLA CLOROSI / S. Donnini, M. Dell'Orto, G. Zocchi. ((Intervento presentato al convegno XXVII Convegno Società Italiana di Chimica Agraria (SICA) tenutosi a Matera nel 15-18 settembre 2009.
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