L’apporto di frutta fresca alla dieta migliora lo stato generale di salute grazie anche al contributo di antiossidanti tra cui di estrema importanza i composti fenolici. Nell’uomo i livelli sierici di acido salicilico (AS), noto anti-infiammatorio, sono correlati al consumo di frutta e verdura. Un andamento simile è rilevabile per i livelli di acido ferulico (AF) che è presente in diverse piante, in forma sia solubile sia insolubile nelle pareti cellulari, ed è anch’esso dotato di attività anti-infiammatoria. La tessitura della polpa, legata principalmente alle caratteristiche delle pareti cellulari, è importante nel determinare qualità e tenuta in post-raccolta del frutto maturo influenzando qualità finale e costo del prodotto e quindi il suo consumo. L’AF è coinvolto nell’irrigidimento delle pareti tramite a) la formazione di ponti di- o poliferulici che stabilizzano l’adesione intercellulare e b) come precursore di monolignoli coinvolti nella lignificazione. Il contributo relativo degli enzimi chiave delle vie metaboliche che portano alla formazione di lignina (cinnamoil-CoA reduttasi: CCR e cinnamil alcool deidrogenasi: CAD) o di AF (REF1, che ossida le cinnamaldeidi con produzione di AF o di acido sinapico) a partire dal precursore comune feruloil-CoA potrebbe quindi essere discriminante nel determinare le caratteristiche finali del frutto. In pesca una putativa CAD appare maggiormente presente in fenotipi ad elevata consistenza della polpa. Molti degli enzimi citati, nelle isoforme, sono fra l’altro regolati dagli stress o dall’etilene, fitoregolatore coinvolto nel controllo della maturazione dei frutti climaterici come la pesca. Ci si è proposti di studiare alcuni aspetti del metabolismo dei fenilpropanoidi, allo scopo di chiarire l’eventuale ruolo che tali composti, in forma polimerizzata e indigeribile (lignina) o più disponibile in quanto legata a componenti polisaccaridiche di parete o solubile, potrebbero svolgere nel determinare la tessitura della polpa e/o l’accumulo di fattori nutrizionali. In via preliminare e per mettere a punto le idonee procedure analitiche, durante lo sviluppo (stadi S1, S2; S3 ed S4) di frutti della cv ‘Springcrest’, nei tessuti in formazione (endocarpo, mesocarpo e esocarpo) sono stati valutati con metodo spettrofotometrico i livelli di attività enzimatica riconducibile alla CAD, che sono stati confrontati con quelli rilevabili nel mesocarpo di un frutto modello per tale parametro, la nespola (E. japonica) e con quelli del mesocarpo di pesche ad elevata consistenza. I risultati sono stati correlati alla comparsa di lignificazione visualizzata con metodi istochimici. Sono attualmente in corso le valutazioni nello stesso materiale dei livelli di lignina, polifenoli e dell‘attività antiossidante. Per valutare un’eventuale espressione differenziale di geni codificanti enzimi chiave delle vie che portano alla formazione di lignina (CCR e CAD) oppure di AF (REF1) è stata effettuata una ricerca in banca dati dei loro putativi omologhi. La ricerca condotta su ‘Springcrest’ è preliminare alla caratterizzazione di cv ed accessioni di pesco a diversa tessitura e colore della polpa, indicativo quest’ultimo della presenza di composti antocianici.

Studio preliminare dello sviluppo di caratteristiche qualitative di frutti di pesco legate alla via dei fenilpropanoidi : approccio biochimico e molecolare / D. Gabotti, N. Negrini, S. Morgutti, S. Guerfali, M. Cocucci. ((Intervento presentato al 30. convegno Convegno Nazionale della Società Italiana di Chimica Agraria tenutosi a Milano nel 2012.

Studio preliminare dello sviluppo di caratteristiche qualitative di frutti di pesco legate alla via dei fenilpropanoidi : approccio biochimico e molecolare

D. Gabotti;N. Negrini;S. Morgutti;M. Cocucci
2012-09-18

Abstract

L’apporto di frutta fresca alla dieta migliora lo stato generale di salute grazie anche al contributo di antiossidanti tra cui di estrema importanza i composti fenolici. Nell’uomo i livelli sierici di acido salicilico (AS), noto anti-infiammatorio, sono correlati al consumo di frutta e verdura. Un andamento simile è rilevabile per i livelli di acido ferulico (AF) che è presente in diverse piante, in forma sia solubile sia insolubile nelle pareti cellulari, ed è anch’esso dotato di attività anti-infiammatoria. La tessitura della polpa, legata principalmente alle caratteristiche delle pareti cellulari, è importante nel determinare qualità e tenuta in post-raccolta del frutto maturo influenzando qualità finale e costo del prodotto e quindi il suo consumo. L’AF è coinvolto nell’irrigidimento delle pareti tramite a) la formazione di ponti di- o poliferulici che stabilizzano l’adesione intercellulare e b) come precursore di monolignoli coinvolti nella lignificazione. Il contributo relativo degli enzimi chiave delle vie metaboliche che portano alla formazione di lignina (cinnamoil-CoA reduttasi: CCR e cinnamil alcool deidrogenasi: CAD) o di AF (REF1, che ossida le cinnamaldeidi con produzione di AF o di acido sinapico) a partire dal precursore comune feruloil-CoA potrebbe quindi essere discriminante nel determinare le caratteristiche finali del frutto. In pesca una putativa CAD appare maggiormente presente in fenotipi ad elevata consistenza della polpa. Molti degli enzimi citati, nelle isoforme, sono fra l’altro regolati dagli stress o dall’etilene, fitoregolatore coinvolto nel controllo della maturazione dei frutti climaterici come la pesca. Ci si è proposti di studiare alcuni aspetti del metabolismo dei fenilpropanoidi, allo scopo di chiarire l’eventuale ruolo che tali composti, in forma polimerizzata e indigeribile (lignina) o più disponibile in quanto legata a componenti polisaccaridiche di parete o solubile, potrebbero svolgere nel determinare la tessitura della polpa e/o l’accumulo di fattori nutrizionali. In via preliminare e per mettere a punto le idonee procedure analitiche, durante lo sviluppo (stadi S1, S2; S3 ed S4) di frutti della cv ‘Springcrest’, nei tessuti in formazione (endocarpo, mesocarpo e esocarpo) sono stati valutati con metodo spettrofotometrico i livelli di attività enzimatica riconducibile alla CAD, che sono stati confrontati con quelli rilevabili nel mesocarpo di un frutto modello per tale parametro, la nespola (E. japonica) e con quelli del mesocarpo di pesche ad elevata consistenza. I risultati sono stati correlati alla comparsa di lignificazione visualizzata con metodi istochimici. Sono attualmente in corso le valutazioni nello stesso materiale dei livelli di lignina, polifenoli e dell‘attività antiossidante. Per valutare un’eventuale espressione differenziale di geni codificanti enzimi chiave delle vie che portano alla formazione di lignina (CCR e CAD) oppure di AF (REF1) è stata effettuata una ricerca in banca dati dei loro putativi omologhi. La ricerca condotta su ‘Springcrest’ è preliminare alla caratterizzazione di cv ed accessioni di pesco a diversa tessitura e colore della polpa, indicativo quest’ultimo della presenza di composti antocianici.
qualità del frutto; fenilpropanoidi; lignina; CAD; softening
Settore AGR/13 - Chimica Agraria
Settore BIO/04 - Fisiologia Vegetale
Società Italiana di Chimica Agraria
Studio preliminare dello sviluppo di caratteristiche qualitative di frutti di pesco legate alla via dei fenilpropanoidi : approccio biochimico e molecolare / D. Gabotti, N. Negrini, S. Morgutti, S. Guerfali, M. Cocucci. ((Intervento presentato al 30. convegno Convegno Nazionale della Società Italiana di Chimica Agraria tenutosi a Milano nel 2012.
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