Durante la fase induttiva del processo di abscissione dei frutticini di melo (Malus domestica L. Borkh) si attuano, a livello della cortex, profondi cambiamenti a livello trascrizionale e metabolico. Nel melo, sistema modello per lo studio dell’abscissione dei frutti, è possibile indurre selettivamente la cascola di frutticini in posizione specifiche del corimbo, tramite l’impiego di diradanti chimici, come la benziladenina e il metamitron, che agiscono amplificando il potenziale naturale di cascola. Nella presente ricerca è stato condotto uno studio metabolomico dei componenti volatili (VOCs) emessi dai frutticini abscindenti, consentendo di identificare l’isoprene come marcatore precoce dell’induzione dell’abscissione. La produzione di questo volatile, associata alla stimolazione dell’espressione di un gene specifico codificante una isoprene sintasi (ISPS) e mirata a disintossicare il frutto dai radicali liberi dell’ossigeno (ROS) prodotti in questa fase, è fortemente correlata ai livelli di acido abscissico (ABA) prodotto a livello della cortex dei frutticini. I livelli di ABA aumentano transitoriamente durante l’induzione dell’abscissione e sono associati all’induzione trascrizionale di un gene NCED (9-cis-epossicarotenoide diossigenasi) specifico. Secondo un modello ipotetico, l’ABA potrebbe cooperare in maniera transitoria con altri ormoni e/o altri messaggeri secondari nella generazione di un segnale intra-frutto che porta all’attivazione a valle della zona di abscissione. Il processo di separazione dei frutticini, quindi, sembra essere orchestrato da vie trasduttive multiple, la cui regolazione, esercitata entro una finestra temporale molto breve da stimoli endogeni e/o esogeni, determina il destino finale dei frutticini. In questo contesto, il ruolo della cortex come “sentinella” del seme viene ancora una volta confermato. Questo studio è finanziato dal Progetto AGER, grant n° 2010-2119.
L'induzione dell'abscissione dei frutticini di melo è caratterizzata da un aumento coordinato dei livelli di acido abscissico e della produzione di isoprene
ECCHER, GIULIA;BOTTON, ALESSANDRO;RUPERTI, BENEDETTO;RAMINA, ANGELO
2013
Abstract
Durante la fase induttiva del processo di abscissione dei frutticini di melo (Malus domestica L. Borkh) si attuano, a livello della cortex, profondi cambiamenti a livello trascrizionale e metabolico. Nel melo, sistema modello per lo studio dell’abscissione dei frutti, è possibile indurre selettivamente la cascola di frutticini in posizione specifiche del corimbo, tramite l’impiego di diradanti chimici, come la benziladenina e il metamitron, che agiscono amplificando il potenziale naturale di cascola. Nella presente ricerca è stato condotto uno studio metabolomico dei componenti volatili (VOCs) emessi dai frutticini abscindenti, consentendo di identificare l’isoprene come marcatore precoce dell’induzione dell’abscissione. La produzione di questo volatile, associata alla stimolazione dell’espressione di un gene specifico codificante una isoprene sintasi (ISPS) e mirata a disintossicare il frutto dai radicali liberi dell’ossigeno (ROS) prodotti in questa fase, è fortemente correlata ai livelli di acido abscissico (ABA) prodotto a livello della cortex dei frutticini. I livelli di ABA aumentano transitoriamente durante l’induzione dell’abscissione e sono associati all’induzione trascrizionale di un gene NCED (9-cis-epossicarotenoide diossigenasi) specifico. Secondo un modello ipotetico, l’ABA potrebbe cooperare in maniera transitoria con altri ormoni e/o altri messaggeri secondari nella generazione di un segnale intra-frutto che porta all’attivazione a valle della zona di abscissione. Il processo di separazione dei frutticini, quindi, sembra essere orchestrato da vie trasduttive multiple, la cui regolazione, esercitata entro una finestra temporale molto breve da stimoli endogeni e/o esogeni, determina il destino finale dei frutticini. In questo contesto, il ruolo della cortex come “sentinella” del seme viene ancora una volta confermato. Questo studio è finanziato dal Progetto AGER, grant n° 2010-2119.
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