Influenza di stress biotici e abiotici sul meccanismo di trascrizione del genoma della vite ​

Il cambiamento climatico e la globalizzazione delle ampelopatie che affliggono la vite causano ogni anno importanti perdite di produzione e possono potenzialmente ridurre l’estensione delle zone coltivabili della vite. I genomi delle specie appartenenti al genere Vitis, siano queste di interesse commerciale o selvatiche, sono una risorsa di primaria importanza per la lotta alle avversità alle quali i viticoltori devono fare fronte. Grazie alla ricerca e ai diversi studi sul patrimonio genetico della vite che sono stati svolti negli ultimi anni, sono stati identificati diversi geni in specie e varietà resistenti o tolleranti, che potenzialmente potrebbero essere la soluzione ad un elevato numero di avversità. Queste sono importanti non solo a livello economico, ma incidono molto anche sulla sostenibilità del settore vitivinicolo. Il primo capitolo della tesi è dedicato al sequenziamento del genoma della vite, il quale è stato ottenuto per la prima volta nel 2007 quasi contemporaneamente da due gruppi di ricerca distinti (Velasco et al. e Jaillon et al.). La differenza tra questi due studi, i cui risultati hanno gettato le basi per lo studio del genoma di Vitis vinifera, sta nel genotipo utilizzato per il sequenziamento; Velasco et al. Hanno utilizzato un clone della cultivar Pinot nero commerciale e quindi eterozigote come quasi la totalità delle varietà coltivate, mentre Jaillon et al. hanno utilizzato il genoma omozigote di un clone di Pinot nero ottenuto per autofecondazioni successive. Nel secondo e terzo capitolo della trattazione l’attenzione è invece focalizzata sull’influenza che fattori biotici e abiotici hanno sulla trascrizione di alcuni geni, su come Vitis vinifera e altre specie di questo genere rispondono a questi stimoli e su alcune tecnologie applicabili che si basano su meccanismi di trascrizione della vite. Gli stress abiotici, ovvero quelli provocati non da microorganismi patogeni ma da condizioni ambientali estreme, sono sempre più importanti nel panorama viticolo internazionale anche a causa dei cambiamenti climatici. Tra i numerosi stress abiotici sono stati selezionati sia quelli che si possono più facilmente manifestarsi in questo periodo storico, a causa del cambiamento climatico, sia stress più inusuali. Tra i primi sono inclusi eccesso di calore, eccesso di freddo e prolungata siccità; i secondi invece comprendono, esposizione prolungata alla radiazione ultravioletta e eccesso di salinità del terreno. Per quanto riguarda gli stress biotici invece l’attenzione è stata incentrata sia su patologie comuni, per le quali vengono svolti annualmente i trattamenti, ossia oidio, peronospora e muffa grigia; sia su malattie più rare, gravi e per le quali non è ancora stato identificato alcun mezzo di difesa oltre alla lotta ai vettori, ovvero flavescenza dorata e malattia di Pierce. In questa tipologia di stress l’interazione tra pianta e patogeno, la risposta della pianta a molecole specifiche prodotte dall’agente di stress e la reazione del patogeno nei confronti della pianta influenzano di molto la gravità con la quale si manifesta la malattia, perciò è fondamentale comprendere anche quali siano i fattori di virulenza dei diversi microrganismi, oltre a comprendere il meccanismo di resistenza.