Lo stress indotto dalle manipolazioni in vitro stimola la produzione da parte degli espianti di varie sostanze volatili tra le quali, quella relativamente più studiata, è l'etilene il cui ruolo nelle diverse fasi della coltura in vitro è alquanto controverso. È stata valutata la variazione degli eventi di rigenerazione indotti in porzioni apicali di colture asettiche di germogli di ciliegio cv Lapins trattate con ethylsorb, rispetto al controllo non trattato. A tal fine è stato creato un sistema che permettesse l’assenza di scambi gassosi con l’atmosfera esterna garantendo, al contempo, il mantenimento della sterilità del materiale vegetale. La presenza di etilene è stata monitorata giornalmente mediante gascromatografia e gli eventi di rigenerazione a partire dalla seconda settimana dopo il pre-trattamento dei germogli al buio. Al primo rilievo i campioni trattati con ethylsorb hanno mostrato percentuali di rigenerazione significativamente maggiori rispetto al controllo che ha posticipato il conseguimento della stessa efficienza rigenerativa al rilievo successivo. Al fine di verificare l’effetto dell’etilene sulle attività enzimatiche ossidative correlabili alla senescenza e agli imbrunimenti che si manifestano durante la morfogenesi, è stata determinata, mediante HPLC, la concentrazione di composti derivanti dalla via biosintetica dei fenilpropanoidi in tessuti indotti alla morfogenesi e mantenuti in presenza di etilene o di ethylsorb. I prelievi dei campioni per le valutazioni erano effettuati a differenti stadi di sviluppo delle colture per monitorare le variazioni sia qualitative che quantitative dei polifenoli durante l’induzione della morfogenesi. Il profilo dei composti oggetto di studio subiva modificazioni nel corso del processo morfogenico e le variazioni più significative hanno riguardato i flavanoli (catechina) e gli acidi idrossicinnamici (caffeico, ferulico) che mostravano andamenti differenti in relazione alla presenza di ethylsorb. In particolare, quando le colture trattate con ethylsorb presentavano la minima concentrazione di flavanoli, quelle in cui era presente etilene raggiungevano il loro massimo; stesso comportamento si verificava con gli acidi idrossicinnamici anche se in termini più ridotti. Una diminuzione della produzione di etilene potrebbe essere responsabile di un decremento dell’attività della PAL (Kevers et al., 1984) l’enzima a monte del pathway di biosintesi dei flavanoli e idrossibenzoici. Esperienze condotte su colture cellulari di tè (Bagratishvili and Zaprometov, 1988) evidenziano che la presenza dell’etilene favorisce la crescita delle colture e influenza la sintesi di fenoli ed in particolar modo la concentrazione di flavanoli (catechina + procianidina).

Monitoraggio della sintesi di etilene e composti fenolici durante la morfogenesi in vitro di Prunus avium cv Lapins / M.C. Piagnani, M. Rossoni, R. Chiozzotto. - In: ITALUS HORTUS. - ISSN 1127-3496. - 14:2(2007), p. 93. ((Intervento presentato al 8. convegno Giornate SOI tenutosi a Sassari nel 2007.

Monitoraggio della sintesi di etilene e composti fenolici durante la morfogenesi in vitro di Prunus avium cv Lapins

M.C. Piagnani
Primo
;
M. Rossoni
Secondo
;
R. Chiozzotto
Ultimo
2007

Abstract

Lo stress indotto dalle manipolazioni in vitro stimola la produzione da parte degli espianti di varie sostanze volatili tra le quali, quella relativamente più studiata, è l'etilene il cui ruolo nelle diverse fasi della coltura in vitro è alquanto controverso. È stata valutata la variazione degli eventi di rigenerazione indotti in porzioni apicali di colture asettiche di germogli di ciliegio cv Lapins trattate con ethylsorb, rispetto al controllo non trattato. A tal fine è stato creato un sistema che permettesse l’assenza di scambi gassosi con l’atmosfera esterna garantendo, al contempo, il mantenimento della sterilità del materiale vegetale. La presenza di etilene è stata monitorata giornalmente mediante gascromatografia e gli eventi di rigenerazione a partire dalla seconda settimana dopo il pre-trattamento dei germogli al buio. Al primo rilievo i campioni trattati con ethylsorb hanno mostrato percentuali di rigenerazione significativamente maggiori rispetto al controllo che ha posticipato il conseguimento della stessa efficienza rigenerativa al rilievo successivo. Al fine di verificare l’effetto dell’etilene sulle attività enzimatiche ossidative correlabili alla senescenza e agli imbrunimenti che si manifestano durante la morfogenesi, è stata determinata, mediante HPLC, la concentrazione di composti derivanti dalla via biosintetica dei fenilpropanoidi in tessuti indotti alla morfogenesi e mantenuti in presenza di etilene o di ethylsorb. I prelievi dei campioni per le valutazioni erano effettuati a differenti stadi di sviluppo delle colture per monitorare le variazioni sia qualitative che quantitative dei polifenoli durante l’induzione della morfogenesi. Il profilo dei composti oggetto di studio subiva modificazioni nel corso del processo morfogenico e le variazioni più significative hanno riguardato i flavanoli (catechina) e gli acidi idrossicinnamici (caffeico, ferulico) che mostravano andamenti differenti in relazione alla presenza di ethylsorb. In particolare, quando le colture trattate con ethylsorb presentavano la minima concentrazione di flavanoli, quelle in cui era presente etilene raggiungevano il loro massimo; stesso comportamento si verificava con gli acidi idrossicinnamici anche se in termini più ridotti. Una diminuzione della produzione di etilene potrebbe essere responsabile di un decremento dell’attività della PAL (Kevers et al., 1984) l’enzima a monte del pathway di biosintesi dei flavanoli e idrossibenzoici. Esperienze condotte su colture cellulari di tè (Bagratishvili and Zaprometov, 1988) evidenziano che la presenza dell’etilene favorisce la crescita delle colture e influenza la sintesi di fenoli ed in particolar modo la concentrazione di flavanoli (catechina + procianidina).
acidi idrossicinnamici ; ethylsorb ; flavanoli ; HPLC ; morfogenesi
Settore AGR/03 - Arboricoltura Generale e Coltivazioni Arboree
2007
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