La crescita delle piante è fortemente influenzata dalle condizioni ambientali ed in particolare dagli stress. Gli stress biotici sono causati da organismi viventi quali funghi, batteri, nematodi, insetti, mentre gli stress abiotici sono causati da fattori ambientali quali disponibilità idrica, qualità della luce, temperatura, qualità dell’acqua disponibile, ozono, metalli pesanti.
Le piante essendo organismi sessili non hanno la possibilità di sfuggire agli stress e quindi hanno sviluppato, nel corso dell’evoluzione, meccanismi molecolari che permettono di adattarsi a fattori ambientali sfavorevoli. La conoscenza a livello molecolare dei meccanismi che stanno alla base della tolleranza ai fattori ambientali può contribuire fortemente allo sviluppo di nuove varietà o nuovi metodi che aumentano la produttività.
Alcuni dei meccanismi coinvolti nella tolleranza agli stress coinvolgono la regolazione di geni attraverso fattori di trascrizione (Transcription factors-TF) tra i quali possiamo citare le proteine HD-Zip che sono coinvolte nella regolazione dell’espressione dei geni target in seguito al verificarsi di uno stress.

L’attenzione del nostro gruppo di ricerca è orientata allo studio di alcuni fattori di trascrizione vegetali coinvolti nella risposta a stress biotici (gene H52) o abiotici (proteine ATHB7, ATHB2) che sono implicati rispettivamente nella morte cellulare programmata, nella tolleranza allo stress salino e idrico e nel fenomeno della fuga dall’ombra. La modifica genetica a livello dei fattori di trascrizione offre il vantaggio di poter agire su numerosi geni che queste proteine controllano invece di intervenire sull’introduzione di un unico gene. Il nostro gruppo ha ottenuto linee di pomodoro in cui questi geni sono sovra-espressi (in maniera costitutiva o regolata da promotori che si accendono solo in seguito a stress) e si stanno valutando le performances delle piante transgeniche in condizioni di stress salino e idrico e per la loro capacità di tollerare attacchi di patogeni batterici e virali.
Inoltre per ottenere piante di pomodoro resistenti a stress abiotici sono stati inseriti in pomodoro geni coinvolti nella regolazione di metabolismi cellulari quali quello della prolina, glicina betaina, arginina.
Questo studio è stato svolto nell’ambito dei progetti europei TF-Stress (Trancription factors controlling plant responses to environmental stress conditions) e ROST (Regulation of osmotolerance) e del progetto nazionale FIRB e si avvale di numerose collaborazioni nazionali ed internazionali

Info: Dott.ssa Rina Iannacone