Analisi preliminare della regolazione trascrizionale di due trasportatori di ABA da parte di GR24

Le piante producono e rilasciano diverse sostanze chimiche nel suolo, molte delle quali fungono da segnale per l'attivazione di particolari risposte. Gli strigolattoni (SL) appartengono a questa classe di composti: le piante ne rilasciano piccolissime quantità. Inizialmente visti come molecole dannose per il loro ruolo di stimolante della germinazione di piante parassite, con il tempo queste sostanze sono state viste come indispensabili nella crescita e nello sviluppo delle piante, dimostrando il loro ruolo ormonale nel controllo della ramificazione dei germogli. Gli SL sono molecole che derivano dai carotenoidi a seguito di una serie di tagli operati da due diossigenasi, CCD7 e CCD8, oltre che da diversi riarrangiamenti operati da unacitocromo P450 monossigenasi fino alla produzione del carlattone, considerato il precursore per eccellenza degli SLs. Il primo SL isolato fu lo strigolo, identificato come stimolante della germinazione di Striga lutea; successivamente sono stati visti coinvolti diversi processi fisiologici delle piante: - Funzionano come fattori di ramificazione delle ife dei funghi AM; - Accelerano la senescenza fogliare; - Favoriscono l'allungamento dei peli radicali e la crescita della radice primaria; - Inducono il differenziamento delle strutture secondare; - Inibiscono la formazione di appendici laterali, radici avventizie e laterali. Un altro ormone fondamentale nello sviluppo delle piante è l'acido abscissico (ABA), un isoprenoide ubiquitario che svolge un ruolo importante nella crescita dell'embrione nelle prime fasi dello sviluppo del seme. Inoltre promuove la sintesi di proteine coinvolte nella tolleranza alla disidratazione, induce la dormienza ed è coinvolto nella resistenza a stress da freddo e idrici giocando un ruolo fondamentale nella regolazione dell'apparato stomatico. Il trasporto di ABA è affidato alla famiglia di trasportatori ATP-binding cassette (ABC). In questo studio ci si è concentrati sull'analisi trascrizionale di due trasportatori di ABA, in particolare AtABCG25 (localizzato nell'ipocotile, nelle radici e nelle nervature delle foglie, funzionando da esportatore di ABA) e AtABCG40 (localizzato nelle cellule di guardia, regola la chiusura stomatica in risposta agli stress). Le prove sperimentali sono state effettuate su piante di Arabidopsis thaliana appartenenti a due differenti genotipi: WT e max3 (mutante difettivo per il gene CCD7). Il piano sperimetale ha previsto la messa in coltura dei due genotipi allo scopo di valutare come il trattamento di nebulizzazione fogliare con una soluzione di GR24 potesse influenzare l'espressione di due trasportatori. Le analisi di qPCR sono state effettuate utilizzando i primers per i due trasportatori in esame ed un gene housekeeping EF1 (fattore di elongazione). Le analisi trascrittomiche hanno rilevato come nei mutanti il livello di AtABCG25 aumenti rispetto al controllo mentre AtABCG40 riduca la sua espressione; trattando le piante WT con GR24 i due trasportatori aumentano la loro espressione, in particolare AtABCG25 risulta essere 3 volte superiore rispetto al controllo non trattato.