gli effetti fisiologici e molecolari degli strigolattoni sulle proprietà del trasporto idrico in pioppo

ABSTRACT DI MOINE AMEDEO, CORSO DI LAUREA IN BIOTECNOLOGIE VEGETALI Gli strigolattoni (SL) sono una classe di molecole vegetali derivanti dai carotenoidi con ruolo di ormoni e di segnalazione verso altri organismi. Gli SL sono rilasciati dalle piante nella rizosfera attraverso le radici, dove promuovono le interazioni simbiotiche con i funghi micorrizici arbuscolari e la germinazione di piante parassite. Inoltre, controllano molti aspetti della crescita della pianta come l'inibizione della formazione di rami laterali e l'aumento della lunghezza degli internodi, l'induzione della crescita secondaria nel fusto e della radice primaria, e delle radici secondarie e avventizie. Due linee di pioppi transgenici (Populus x canescens, T14 e T22), silenziati per il gene biosintetico Max4/CCD8, presentano entrambe i tipici sintomi da deficienza da SL: maggior numero di rami e di foglie, altezza ridotta, minore lunghezza degli internodi e aumento di biomassa radicale. Scopo di questo lavoro è quello di determinare se gli SL influenzino anche le proprietà idrauliche e l'anatomia dei tessuti vascolari di un fusto legnoso. E' stata quindi misurata la conduttività idraulica del fusto in piante wild-type (WT) e transgeniche carenti di SL (linee SL- T14 e T22) I risultati indicano che le linee transgeniche presentano un incremento del 30% del trasporto di linfa grezza rispetto alle piante controllo. L'aumento della conduttività idraulica è correlato ad una maggiore diametro dei vasi xilematici nelle piate transgeniche rispetto ai WT. Inoltre, le curve di vulnerabilità (correlazione fra misure di potenziale idrico del fusto e percentuale di perdita di conduttività idraulica) mostrano che i pioppi silenziati per gli SL risultano essere più vulnerabili allo stress idrico e quindi alla formazione di embolia; infatti il 50% di vasi embolizzati si forma ad un valore di potenziale idrico di 0.3 MPa piu' alto rispetto ai controlli. Le misure degli scambi gassosi della foglia in condizioni irrigue ottimali indicano che le linee SL- presentano valori di conduttanza stomatica e di fotosintesi netta più elevati rispetto alle piante WT. Inoltre si è osservato un incremento nella densità stomatica per la linea T22 e un aumento della loro dimensione per la linea T14. In risposta allo stress idrico, i pioppi transgenici chiudono gli stomi a valori di potenziali idrici più negativi (più tardi) e mostrano un'embolizzazione precoce dei vasi, indicando così un inferiore margine di sicurezza idraulica. Dai dati ottenuti si evince che gli SL hanno un ruolo fondamentale nel regolare le proprietà idrauliche e l'anatomia dei tessuti vascolari del fusto in pioppo.