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PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
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Parole Chiave
EMBRIOGENESI; FRUTTO; SEME; NUTRACEUTICI; DEIDRINE; GIASMONATI; POLIAMMINE; METALLOTIONEINE; ZUCCHERI

Embriogenesi e sviluppo del frutto in Prunus persica L Batsch: individuazione di parametri genetici e metabolici di interesse agronomico.

Università degli Studi di Padova
Abstract
Nel pesco lo sviluppo del frutto è strettamente legato all'embriogenesi. Tentativi di stimolare la produzione di frutti partenocarpici con interventi esogeni si sono dimostrati del tutto inefficaci. D'altra parte, disturbi nelle prime fasi dello sviluppo del seme portano all'aborto e all'abscissione del frutticino. Nelle fasi successive i rapporti tra sviluppo del frutto ed embriogenesi si fanno meno stringenti. Al di là delle suddette considerazioni, mancano informazioni di tipo genetico-molecolare circa i rapporti di interdipendenza che si stabiliscono tra sviluppo del frutto ed embriogenesi. Tali aspetti sono particolarmente importanti poiché possono influenzare in modo evidente lo sviluppo del frutto con riflessi rilevanti sulla redditività della coltura.
Precedenti programmi di ricerca focalizzati sullo sviluppo della pesca hanno consentito di produrre un microarray di mesocarpo che ha portato all'identificazione di diverse categorie geniche coinvolte nello sviluppo del frutto. Per quanto riguarda, invece, lo sviluppo del seme sono del tutto mancanti informazioni di tipo genetico molecolare. Tuttavia, sfruttando le analogie esistenti tra pesco e Arabidopsis possono essere utilizzate le recenti acquisizioni ottenute in quest'ultima specie che possono costituire una base di partenza utile per la ricerca di geni ortologhi che controllano lo sviluppo del seme ed il conseguente sviluppo del frutto. I rapporti tra seme e frutto possono essere importanti anche nel >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Angelo RAMINA Università degli Studi di PADOVA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il presente programma di ricerca costituisce la logica prosecuzione di precedenti PRIN (2001 e 2003), che si ponevano come obiettivo la caratterizzazione da un punto di vista genetico e molecolare dei principali eventi che controllano lo sviluppo e la qualità della pesca. Il complesso delle ricerche ha chiarito aspetti importanti relativi alla biosintesi dell'etilene, delle poliammine, dei giasmonati, al metabolismo degli zuccheri, ed ha portato, attraverso l'allestimento di un microarray di mesocarpo, all'individuazione di alcuni parametri genetici che caratterizzano le diverse fasi dello sviluppo del mesocarpo. Lo scopo di questo programma è quello di chiarire, utilizzando tools molecolari, le relazioni che si stabiliscono tra sviluppo del seme e del frutto sia in termini regolativi, sia in relazione alla influenza che il seme esercita su alcune importanti qualità nutraceutiche del frutto. In primo luogo sarà analizzato il profilo trascrizionale dell'embriogenesi, individuando i geni che controllano in modo specifico lo sviluppo del seme. Il trascrittoma del seme sarà confrontato con quello già disponibile del mesocarpo al fine di individuare geni comunemente espressi o specifici di mesocarpo e seme. Le ricerche in una prima fase saranno condotte in cultivar caratterizzate da un decorso normale dello sviluppo del frutto e del seme. In una seconda fase saranno prese in considerazione situazioni di discrasia tra i due organi. In particolare si considereranno cultivar precoci >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Nel pesco lo sviluppo del frutto è strettamente legato all'embriogenesi. Tentativi di stimolare la produzione di frutti partenocarpici con interventi esogeni si sono dimostrati del tutto inefficaci. Inoltre, disturbi nelle prime fasi dello sviluppo del seme(stadio S1 e transizione tra S1 e S2)portano all'aborto e all'abscissione del frutticino. Nelle fasi successive (S2 tardivo, S3 ed S4) i rapporti tra sviluppo del frutto ed embriogenesi si fanno meno stringenti; questo è particolarmente evidente nel caso di varietà precoci che in corrispondenza della maturazione dei frutti presentano embrioni immaturi, in grado di germinare solo dopo il completamento in vitro del programma embriogenetico. La presenza del seme, anche se a sviluppo incompleto, è sempre necessaria per avere uno sviluppo normale del frutto. Al di là delle suddette considerazioni, mancano informazioni di tipo genetico-molecolare circa i rapporti di interdipendenza che si stabiliscono tra sviluppo del frutto ed embriogenesi. Tali aspetti sono particolarmente importanti poiché possono influenzare in modo significativo lo sviluppo del frutto con riflessi rilevanti sulla redditività della coltura. Nelle relazioni tra seme e frutto gli ormoni svolgono un ruolo determinante: è stato infatti dimostrato che in numerose specie lo sviluppo del frutto, in assenza del seme, può essere indotto con la distribuzione per via esogena di ormoni quali auxine, citochinine e gibberelline: queste ultime si sono dimostrate le pi >>>