UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI
TORINO MILANO PALERMO SASSARI FOGGIA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE INTERATENEO
IN
SCIENZE VITICOLE ENOLOGICHE
TESI DI LAUREA
Effetti del genotipo sull’accumulo di polifenoli in foglie di vite
affette da Flavescenza dorata
Relatore: Prof. Alessandra Ferrandino
Candidato: Sara Icardi
Anno Accademico 2015/2016
I fitoplasma sono organismi procarioti pleomorfi e appartenenti alla classa dei
Mollicutes. Essi sono tra le più semplici forme di vita auto-replicanti
caratterizzati da un genoma molto ridotto e ricco di ripetizioni con le quali
attraverso meccanismi di ricombinazione creano variabilità genetica
adeguandosi ad ambienti diversi. Le loro caratteristiche morfologiche sono
strettamente legate ad uno stile di vita di tipo parassitario, adatto ad un
ambiente ricco di nutrienti, quale è lo spazio intracellulare dei loro ospiti. Per
questo motivo, nonostante la loro semplicità, risulta ancora difficile studiare il
loro comportamento e la loro fisiologia, per mezzo di coltivazioni in vitro. Il loro
ciclo vitale si alterna tra un ospite vegetale e un vettore. Essi vengono a
contatto con l’insetto durante l’attività trofica ospite; entrano nell’intestino,
vengono rilasciati nell’emolinfa attraverso il quale verrà trasportato in tutto il
corpo del vettore fino ad arrivare alle ghiandole salivari, luogo in cui potrebbe
avvenire la moltiplicazione del fitoplasma determinando l’infettività o meno
dell’ospite. Nelle piante invadono il citoplasma delle cellule compagne passando
attraverso i plasmodesmi e si spostano passivamente, attraverso le placche
cribrose, da organi source a quelli sink.
Questi parassiti sono responsabili di diverse centinaia di malattie in tutto il
mondo tra cui molte di colture economicamente importanti. I Giallumi della
vite rappresentano una fitopatia provocata da diversi fitoplasmi; tra questi uno
dei più minacciosi è l’agente eziologico della Flavescenza dorata, malattia
epidemica considerata tra le più pericolose per la viticoltura. Gli ospiti infetti
mostrano una vasta gamma di sintomi legati a squilibri del metabolismo
ormonale, ostacoli al funzionamento del floema e alterazioni del suo contenuto.
Il contenimento di questa malattia, per ora è solamente preventivo,
controllando la filiera vivaistica, seguito dal monitoraggio e dal contenimento
attraverso fitofarmaci, della popolazione del vettore: Scaphoideus titanus Ball.
E’ ormai noto come alcune cultivar siano più sensibili rispetto ad altre. In
questo lavoro ci si è posto come obiettivo quello di indagare le interazioni tra
genotipo e patogeno cercando di comprendere se la diversa sensibilità alla
Flavescenza possa essere dovuta anche ad una diversa composizione
polifenolica costitutiva. Lo studio è stato condotto effettuando analisi miranti
alla quantificazione dei polifenoli totali, degli antociani, degli acidi
idrossicinnamici esterificati con acido tartarico (AICT) e dei flavonoli su foglie di
cultivar di Vitis vinifera (Barbera, Nebbiolo, Moscato) e su di un ibrido di Vitis
americana (Kober 5BB).
La suscettibilità di una cultivar è una caratteristica intrinseca della stessa;
infatti una varietà viene considerata tale quando al suo interno il fitoplasma è
in grado di moltiplicarsi facilmente facendo aumentare il suo titolo e
innescando così le difese della pianta; al contrario la varietà resistente
presenterà sempre un titolo inferiore e, di conseguenza, sintomi limitati.
I risultati hanno confermato il comportamento antitetico di Barbera e Nebbiolo,
essendo nota da tempo la suscettibilità alla malattia della prima e la relativa
resistenza della seconda. Infatti, mentre Barbera reagisce sempre in modo più
intenso rispetto a Nebbiolo, producendo una quantità maggiore di sostanze
antiossidanti come antociani, flavonoli e acidi idrossicinnamil tartarici, Nebbiolo
non mostra quasi nessun cambiamento e quindi le sostanze polifenoliche sono
prodotte in misura simile nelle piante sane e malate.
Moscato non ha mostrato sintomi particolari dovuti all’infezione nonostante i
polifenoli totali siano aumentati a seguito della presenza del patogeno ma non
è stato rilevato alcun incremento in nessuna delle classi analizzate (AICT,
antociani, flavonoli). Kober 5BB, similmente al Moscato, ha mostrato un
incremento delle sostanze polifenoliche totali ma a carico di quelle che sono
state misurate in questo lavoro non si sono rilevati aumenti significativi. Si può
ipotizzare un incremento di altre classi di polifenoli come proantocianidine e
stilbeni.
L’iper-reazione di Barbera durante l’infezione può essere causata da diversi
fattori come l’accumulo di zuccheri nella foglia o dalla necessità della pianta di
ridurre i danni ossidativi causati dai ROS, molecole coinvolte nel processo di
difesa della pianta. In particolare si è visto come i radicali dell’ossigeno
possano partecipare direttamente alla lotta contro il patogeno grazie alle loro
proprietà anti microbiche, oltre che indurre la sintesi di acido salicilico e
jasmonico, anch’essi coinvolti nelle difese immunitarie della piante. Questo
sistema di lotta in misura minore potrebbe essere anche la spiegazione
dell’aumento di polifenoli totali in Moscato e Kober 5BB. E’ stato dimostrato che
queste due varietà possono essere tolleranti ma non immuni alla malattia
poiché nonostante la presenza del fitoplasma questa solitamente non provoca
la conseguente comparsa dei caratteristici sintomi.
