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PROGRAMMA DI RICERCA 2006

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Bibliografia
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Parole Chiave
ASSORBIMENTO NITRATO, ANOSSIA, METABOLISMO NITRATO, IPOSSIA, NITRATO, NITRITO, ORTAGGI DA FOGLIA, FERMENTAZIONE, GLICOLISI

REGOLAZIONE DELL’ASSIMILAZIONE E ORGANICAZIONE DELL’AZOTO NITRICO IN ORTAGGI DA FOGLIA ALLEVATI IN CONDIZIONI LIMITANTI DI OSSIGENO

Università degli Studi di Milano
Abstract
I nitrati accumulati negli ortaggi sono considerati potenzialmente tossici per la salute umana tanto che l’Unione Europea ha già da tempo legiferato per regolamentarne il limite massimo in alcuni di essi. In base a ciò, alcuni Paesi hanno fissato soglie spesso molto basse attuando una sorta di controllo dell’importazione di determinati prodotti. La tossicità dei nitrati risiede nella loro potenzialità ad essere ridotti nell'uomo in nitriti che, reagendo con le ammine libere, formano le nitrosammine, ormai da tempo ritenute a tutti gli effetti cancerogene.
Il controllo dei nitrati nei vegetali può essere effettuato durante la fase di coltivazione agendo su tipo e qualità di concime, utilizzando sistemi idroponici con un maggior controllo della soluzione nutritiva, oppure aumentando l’intensità di luce o il fotoperiodo con illuminazione supplementare.
Ricerche condotte nei tessuti radicali su specie orticole (pomodoro) e su piante modello come Arabidopsis hanno dimostrato che in condizioni di ossigeno limitante il contenuto in nitrato nei tessuti diminuisce per l’attivazione della nitrato reduttasi. Purtroppo non esistono studi effettuati sulla parte aerea e sul come il metabolismo dell’azoto possa cambiare in condizioni di anossìa ed ipossìa.
Date le premesse, è obiettivo di questo progetto di ricerca lo studio del metabolismo del nitrato e del ciclo fermentativo in relazione alla fisiologia della pianta in condizioni di ossigeno limitante, valutando >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Tommaso Maggiore Università degli Studi di MILANO
Obiettivo del Programma di Ricerca
Il programma di ricerca ha l’obiettivo di studiare il metabolismo del nitrato in ortaggi da foglia allevati fuori suolo con il sistema floating system in condizioni di ossigeno limitante. Si ritiene infatti che il contenuto di ossigeno nella soluzione debba essere mantenuto su valori intorno a 5-7 mg/l. Tuttavia, la risposta delle diverse colture orticole all'ipossìa radicale nel "floating system" è stata finora poco indagata. L'argomento meriterebbe senz'altro di essere approfondito per verificare se, anche in dipendenza dalla specie considerata, l'ossigenazione sia veramente una pratica indispensabile, e se, senza impianto di ossigenazione, sia possibile individuare un rapporto minimo tra volume di soluzione e superficie coltivata in grado di garantire, comunque, una produzione soddisfacente in termini sia di resa sia di qualità. Da quest'ultimo punto di vista, il contenuto in nitrati è noto essere una caratteristica molto importante per gli ortaggi da foglia. La problematica dell'accumulo di nitrato negli ortaggi viene dibattuta a livello scientifico da molto tempo. La pericolosità di questo composto per la salute umana, legata sostanzialmente ai rischi di metaemoglobinemìa per i neonati e di cancro allo stomaco per gli adulti, inducono a considerare con cautela il nitrato contenuto nell'acqua potabile e negli alimenti. E’ quindi obiettivo di questo progetto individuare strategie in grado di ridurre il contenuto di nitrato >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La qualità commerciale degli ortaggi da foglia è definita dall’aspetto estetico e dal contenuto in vitamine, antiossidanti e elementi minerali (Ahvenainen, 1996). Tra questi ultimi il contenuto in nitrati è un fattore molto importante perché l’eccedere determinate concentrazioni rende il prodotto non commercializzabile.
Il controllo del contenuto in nitrati negli ortaggi è necessario a causa della loro pericolosità potenziale per la salute umana. La tossicità acuta del nitrato è piuttosto bassa, però nell’uomo il 5-10% del nitrato ingerito è ridotto nella saliva e nel tratto gastro-intestinale nel più tossico nitrito (Speijers, 1998). Quest’ultimo, assieme ai composti N-nitrosi che si originano dalla reazione del nitrito con altre sostanze (ad esempio le ammine rilasciate dalla digestione delle proteine), possono dare luogo a varie patologie nell’uomo (Gangolli et al., 1994). Nei bambini, il nitrato ed ancor più il nitrito è particolarmente tossico per il rischio connesso di metaemoglobinemìa, patologia che consiste nell’ossidazione del ferro ferroso (stato di ossidazione +2) a ferro ferrico (stato di ossidazione +3) dello ione contenuto nel gruppo eme dell’emoglobina del sangue, con conseguente formazione di metaemoglobina incapace di legare l’ossigeno. Il primo segnale evidente di tale sindrome (conosciuta anche come “blue baby syndrome”) è la colorazione bluastra delle estremità (dita, naso), dovuta alla cattiva ossigenazione del sangue. Per questo la valutazione >>>