c5.3.7 – Relazione tra emissione di isoprene e struttura e funzioni di foglie di Populus alba esposte a due diverse concentrazioni di ozono nella stessa pianta

Fares S* (1), Brilli F (1), Loreto F (1), Pasqualini S (2)

(1) CNR, Istituto di Biologia Agroambientale e Forestale (IBAF), v. salaria Km 29,300, 00016 Monterotondo Scalo, Roma – (2) Dip. Biologia Vegetale e Biotecnologie Agroambientali, Univ. PG, borgo XX giugno 74, 06121 Perugia
Collocazione: c5.3.7 – Tipo Comunicazione: Presentazione orale
5° Congresso SISEF *
Sessione 3: “Metabolismo secondario, fattori di stress e strategie di mitigazione” *

Contatto: S Fares (silvano.fares@ibaf.cnr.it)

Abstract: La produzione e l’emissione di isoprenoidi da parte delle piante viene stimolata in risposta a stress di varia natura tra cui l’alta concentrazione di ozono atmosferico. In questo studio abbiamo indagato se l’emissione di isoprene viene stimolata anche in foglie non direttamente esposte all’ozono. Ozono (150 ppb) e’ stato fumigato all’interno di cuvette contenenti le foglie basali di polloni di Populus alba. In una tesi controllo le piante sono state sottoposte allo stesso trattamento ma con aria non arricchita di ozono. Sono state esaminate le foglie che si sono espanse sopra la cuvetta durante il trattamento e le foglie mantenute in cuvetta. Sono state effettuate misure fisiologiche per determinare in-vivo limitazioni fotosintetiche ed emissione di isoprene, morfo-anatomiche per determinare danni strutturali causati dall’esposizione ad ozono e molecolari per determinare l’espressione genica dell’isoprene sintasi nei diversi trattamenti. Nelle piante sottoposte al trattamento con alto ozono, le prime foglie sviluppatesi sopra le cuvette hanno mostrato una morfologia anomala, ed hanno fatto registrare un’ elevata emissione di isoprene in confronto alle stesse foglie della tesi controllo. In queste foglie non sono state però osservate limitazioni fotosintetiche causate dall’ozono. Le foglie racchiuse all’interno della cuvetta sono state completamente necrotizzate dall’ozono gia’ dopo 48 h di trattamento. Tuttavia nuove foglie si sono sviluppate nelle cuvette ad alto ozono dopo una settimana di trattamento. Su queste foglie, resistenti all’ozono, sono stati rilevati bassi valori di fotosintesi ma emissioni di isoprene paragonabili a quelle ottenute su foglie di pari eta’ e sviluppatesi in aria ambiente. I risultati confermano che lo stress ossidativo stimola la biosintesi di isoprene e suggeriscono che questo tratto si manifesta anche su foglie non direttamente esposte ad ozono ma vicine alla sorgente di fumigazione. L’attivazione della via biochimica che produce isoprene può indicare che questo composto è coinvolto in meccanismi di detossificazione dell’ozono ma questa conclusione deve ancora essere provata sperimentalmente.

Citazione: Fares S , Brilli F , Loreto F , Pasqualini S (2005). Relazione tra emissione di isoprene e struttura e funzioni di foglie di Populus alba esposte a due diverse concentrazioni di ozono nella stessa pianta . 5° Congresso Nazionale SISEF, Grugliasco (TO), 27 – 29 Set 2005, Contributo no. #c5.3.7