Analisi fisiologica e molecolare della regolazione stomatica in risposta allo stress idrico in diversi genotipi di portainnesti

Background: l’efficiente controllo dell’apertura stomatica che genericamente caratterizza la vite, è una delle caratteristiche che contribuisce al buon adattamento alla siccità di questa pianta. Esistono tuttavia, tra le diverse specie e i diversi genotipi di vite, significative differenze nella regolazione della conduttanza stomatica (gs) in risposta agli stimoli ambientali, spesso associate a diversi gradi di tolleranza allo stress. Obiettivo: scopo della presente ricerca è di analizzare la correlazione tra variazioni nei livelli di gs in risposta allo stress idrico e l’espressione di geni coinvolti nella regolazione dell’attività stomatica. Il fine ultimo è l’identificazione di geni candidati per lo sviluppo di marcatori molecolari associati all’attività stomatica e quindi, alla risposta della pianta allo stress. Risultati: l’analisi dell’ampia collezione di germoplasma disponibile in SERRES ha consentito di individuare portainnesti caratterizzati da diversi livelli di gs e da diverso adattamento alla siccità. L’analisi dell’espressione genica in campioni di foglie intera isolate da piante sottoposte a stress idrico, o da cellule di guardia purificate, ha consentito di correlare differenze nell’attività stomatica con differenze a livello trascrizionale, in molti genotipi. In particolare si è osservata una diretta correlazione tra il grado di apertura stomatica e i livelli di espressione di geni codificanti per fattori di trascrizione (es. VvMYB60), canali del potassio (es. VvSIRK) o canali anionici (es. VvSLAC1), direttamente coinvolti nella regolazione dell’attività delle cellule di guardia. Conclusioni: i risultati ottenuti contribuiscono a chiarire alcuni dei meccanismi molecolari che sottendono i diversi tipi di adattamento dell’attività stomatica allo stress idrico riscontrati nei diversi genotipi di portainnesto analizzati. La stretta correlazione tra i livelli di espressione di alcuni geni e il grado di gs rappresenta il primo passo verso lo sviluppo di marcatori molecolari associati all’adattamento di un determinato genotipo alla carenza idrica.