L’agrobiodiversità vegetale può rappresentare un efficace strumento per affrontare i cambiamenti climatici e offrire nuovi prodotti ai consumatori. Essa, inoltre, assume un ruolo economico strategico nei programmi di miglioramento genetico delle cultivar finalizzati ad ottenere varietà resistenti a stress biotici ed abiotici. L’accumulo di sali nei terreni rappresenta un serio problema sia per l’agricoltura, limitando la produttività delle colture, che per la conservazione dell’agrobiodiversità. Il noce da frutto (Juglans regia L.) è una coltura molto apprezzata per le pregevoli caratteristiche organolettiche e per le note proprietà nutraceutiche del suo gheriglio, particolarmente ricco in acidi grassi polinsaturi, polifenoli e vitamine. In Italia, uno dei maggiori importatori e consumatori a livello europeo di noci, questa coltura ha subito un forte rilancio negli ultimi anni, sia a livello produttivo sia commerciale. Tra le cultivar di noce italiane, la “Sorrento” è la varietà autoctona più importante. Originaria della penisola sorrentina, questa cultivar oggi è diffusa in tutta la regione Campania. Nel presente lavoro è stata studiata la risposta a condizioni di alta salinità da NaCl in “Sorrento”, in comparazione con “Chandler”, principale cultivar commerciale ottenuta da un programma di breeding californiano, al fine di comprendere alcuni dei meccanismi coinvolti nella risposta alla salinità in J. regia, particolarmente in vista di un ampliamento del suo utilizzo in condizioni pedoclimatiche subottimali. Germogli delle due cultivar propagati in vitro sono stati trattati con differenti concentrazioni di cloruro di sodio (0, 50, 100 o 200 mM NaCl) per 10 giorni. La risposta allo stress è stata valutata mediante l’analisi di alcuni parametri morfologici e fisiologici. La presenza di NaCl nel terreno di coltura alle 2 concentrazioni più elevate ha ridotto in “Chandler” la crescita dei germogli e, a 200 mM NaCl, anche il numero di foglie rispetto al controllo, mentre non è stata osservata alcuna riduzione significativa di tali parametri in “Sorrento”. L’intensità del danno, calcolata attraverso l’indice di McKinney, è risultata positivamente correlata alla concentrazione salina; tuttavia, in “Chandler” l’estensione delle aree necrotiche fogliari, l’abscissione fogliare e l’imbrunimento dell’apice sono risultati maggiori rispetto a “Sorrento”. Inoltre, le concentrazioni di 100 e 200 mM NaCl hanno significativamente ridotto, solo nella cv. Chandler, il contenuto di clorofilla, rispetto al controllo, mentre i carotenoidi hanno subito un decremento significativo in entrambe le cultivar, ma con differenze meno marcate in “Sorrento”. Infine, l’analisi dell’attività enzimatica della guaiacolo perossidasi ha evidenziato solo in “Sorrento”, alla concentrazione salina più elevata, un incremento del 50% rispetto al controllo, suggerendo, in questa varietà, il coinvolgimento di questo enzima antiossidante nella risposta allo stress salino. Questo studio preliminare mostra come la risposta alla salinità anche in J. regia sia strettamente genotipo dipendente, indicando la cv. Sorrento come maggiormente tollerante rispetto alla cv. Chandler per quanto attiene l’attività vegetativa. I risultati ottenuti rappresentano un punto di partenza per l’ulteriore diffusione e valorizzazione di questa varietà autoctona, anche in condizioni subottimali di qualità dei suoli derivanti dai cambiamenti climatici e dal crescente uso in agricoltura di risorse idriche ad elevato contenuto di sale. Lo studio suggerisce, inoltre, come l’utilizzo delle colture in vitro possa rappresentare uno strumento per la rapida caratterizzazione della risposta allo stress salino nelle specie arboree, fornendo un modello sperimentale sul quale approfondire, in condizioni controllate, i meccanismi legati allo stress anche in funzione della valorizzazione dell’agrobiodiversità

Gentile, A., Nota, P., Lucioli, S., Urbinati, G., Forni, C., Caboni, E. (2021). Risposta allo stress salino della cultivar italiana di noce Sorrento per una sua valorizzazione in terreni salini. In Atti del Convegno sulla Biodiversità (pp.103-103). Università di Foggia.

Risposta allo stress salino della cultivar italiana di noce Sorrento per una sua valorizzazione in terreni salini

Forni C.;
2021-01-01

Abstract

L’agrobiodiversità vegetale può rappresentare un efficace strumento per affrontare i cambiamenti climatici e offrire nuovi prodotti ai consumatori. Essa, inoltre, assume un ruolo economico strategico nei programmi di miglioramento genetico delle cultivar finalizzati ad ottenere varietà resistenti a stress biotici ed abiotici. L’accumulo di sali nei terreni rappresenta un serio problema sia per l’agricoltura, limitando la produttività delle colture, che per la conservazione dell’agrobiodiversità. Il noce da frutto (Juglans regia L.) è una coltura molto apprezzata per le pregevoli caratteristiche organolettiche e per le note proprietà nutraceutiche del suo gheriglio, particolarmente ricco in acidi grassi polinsaturi, polifenoli e vitamine. In Italia, uno dei maggiori importatori e consumatori a livello europeo di noci, questa coltura ha subito un forte rilancio negli ultimi anni, sia a livello produttivo sia commerciale. Tra le cultivar di noce italiane, la “Sorrento” è la varietà autoctona più importante. Originaria della penisola sorrentina, questa cultivar oggi è diffusa in tutta la regione Campania. Nel presente lavoro è stata studiata la risposta a condizioni di alta salinità da NaCl in “Sorrento”, in comparazione con “Chandler”, principale cultivar commerciale ottenuta da un programma di breeding californiano, al fine di comprendere alcuni dei meccanismi coinvolti nella risposta alla salinità in J. regia, particolarmente in vista di un ampliamento del suo utilizzo in condizioni pedoclimatiche subottimali. Germogli delle due cultivar propagati in vitro sono stati trattati con differenti concentrazioni di cloruro di sodio (0, 50, 100 o 200 mM NaCl) per 10 giorni. La risposta allo stress è stata valutata mediante l’analisi di alcuni parametri morfologici e fisiologici. La presenza di NaCl nel terreno di coltura alle 2 concentrazioni più elevate ha ridotto in “Chandler” la crescita dei germogli e, a 200 mM NaCl, anche il numero di foglie rispetto al controllo, mentre non è stata osservata alcuna riduzione significativa di tali parametri in “Sorrento”. L’intensità del danno, calcolata attraverso l’indice di McKinney, è risultata positivamente correlata alla concentrazione salina; tuttavia, in “Chandler” l’estensione delle aree necrotiche fogliari, l’abscissione fogliare e l’imbrunimento dell’apice sono risultati maggiori rispetto a “Sorrento”. Inoltre, le concentrazioni di 100 e 200 mM NaCl hanno significativamente ridotto, solo nella cv. Chandler, il contenuto di clorofilla, rispetto al controllo, mentre i carotenoidi hanno subito un decremento significativo in entrambe le cultivar, ma con differenze meno marcate in “Sorrento”. Infine, l’analisi dell’attività enzimatica della guaiacolo perossidasi ha evidenziato solo in “Sorrento”, alla concentrazione salina più elevata, un incremento del 50% rispetto al controllo, suggerendo, in questa varietà, il coinvolgimento di questo enzima antiossidante nella risposta allo stress salino. Questo studio preliminare mostra come la risposta alla salinità anche in J. regia sia strettamente genotipo dipendente, indicando la cv. Sorrento come maggiormente tollerante rispetto alla cv. Chandler per quanto attiene l’attività vegetativa. I risultati ottenuti rappresentano un punto di partenza per l’ulteriore diffusione e valorizzazione di questa varietà autoctona, anche in condizioni subottimali di qualità dei suoli derivanti dai cambiamenti climatici e dal crescente uso in agricoltura di risorse idriche ad elevato contenuto di sale. Lo studio suggerisce, inoltre, come l’utilizzo delle colture in vitro possa rappresentare uno strumento per la rapida caratterizzazione della risposta allo stress salino nelle specie arboree, fornendo un modello sperimentale sul quale approfondire, in condizioni controllate, i meccanismi legati allo stress anche in funzione della valorizzazione dell’agrobiodiversità
Agricoltura, Ambiente e Salute XIII Convegno Nazionale sulla Biodiversità
Foggia
2021
XIII Convegno sulla Biodiversità
Accademia della Biodiversità Mediterranea, Università degli Studi di Foggia
Rilevanza nazionale
contributo
2021
2021
Settore BIO/01 - BOTANICA GENERALE
Italian
agrobiodiversità, colture in vitro, Juglans regia, stress salino, tolleranza
Intervento a convegno
Gentile, A., Nota, P., Lucioli, S., Urbinati, G., Forni, C., Caboni, E. (2021). Risposta allo stress salino della cultivar italiana di noce Sorrento per una sua valorizzazione in terreni salini. In Atti del Convegno sulla Biodiversità (pp.103-103). Università di Foggia.
Gentile, A; Nota, P; Lucioli, S; Urbinati, G; Forni, C; Caboni, E
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2108/330963
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