Analisi della risposta stomatica alla carenza di idrica in vite : il ruolo del fattore di trascrizione stoma-specifico VvMYB60

Background: Una prima risposta della pianta alla carenza idrica è rappresentata dal rapido accumulo dell’ormone acido abscissico (ABA), che induce nella foglia la rapida chiusura dei pori stomatici per limitare la perdita d’acqua per traspirazione. Un importante livello di controllo degli eventi che determinano la perdita di turgore delle cellule di guardia, con la conseguente chiusura degli stomi, è rappresentato dalla regolazione trascrizionale. Fattori di trascrizione, tra cui le proteine R2R3MYB, rivestono un ruolo fondamentale nella regolazione dell’attività stomatica in risposta allo stress. Obiettivi: scopo principale dell’attività svolta è l’identificazione nel genoma di vite di membri dell’ampia famiglia genica R2R3MYB, che siano preferenzialmente espressi nella cellula di guardia e che svolgano un ruolo attivo nella modulazione dell’apertura stomatica. A tale scopo, la sequenza proteica di AtMYB60, identificato in Arabidopsis quale regolatore trascrizionale dell’attività stomatica, è stata utilizzata per individuare i putativi ortologhi nel genoma di vite. Risultati: le due proteine di vite VvMYB30 e VvMYB60 sono state identificate in base all’elevata identità con AtMYB60. L’analisi del gene reporter GUS sotto il controllo dei putativi promotori di VvMYB30 e VvMYB60 in Arabidopsis, ha evidenziato l’espressione stoma-specifica di VvMYB60. A livello funzionale, VvMYB60 si è dimostrato in grado di complementare i difetti fenotipici del mutante nullo atmyb60-1, dimostrando così il suo ruolo nel modulare l’apertura stomatica in condizioni di stress. I risultati ottenuti nel sistema eterologo Arabidopsis sono stati integrati dall’analisi di espressione di VvMYB60 in vite. Tale analisi ha confermato l’espressione stoma-specifica di VvMYB60 e una stretta correlazione tra i livelli di espressione di VvMYB60 e la conduttanza stomatica esibita dai diversi genotipi di vite analizzati. Conclusioni: i risultati ottenuti dimostrano che VvMYB60 è un regolatore trascrizionale dell’attività stomatica in vite e rappresenta un potenziale target per lo sviluppo di marcatori molecolari per la selezione di portainnesti caratterizzati da un maggior adattamento a condizioni estreme di siccità.