Risultati della Ricerca Titolo Identificazione di geni coinvolti nel ciclo di fruttificazione dei mandarino-simili Descrizione estesa del risultato L’attività di ricerca è stata svolta presso il Dipartimento di Scienze delle Produzioni Agrarie e Alimentari (Università di Catania) ed ha riguardato lo studio del processo di maturazione dei frutti, con particolare riguardo ai meccanismi genetici che regolano le vie biosintetiche dei carotenoidi negli agrumi e in particolare la colorazione del flavedo nel corso della maturazione dei mandarino-simili. A questo fine lo studio è stato basato su due cloni di clementine (‘Comune’ e ‘Tardivo’) che si distinguono per una differente epoca di invaiatura dei frutti. Sono stati monitorati, durante l’intero processo di maturazione, i principali parametri di maturazione, ed è stata studiata, attraverso la PCR Real-Time, l’espressione di alcuni geni coinvolti nella sintesi dei carotenoidi e che governano la sintesi e la percezione dell’etilene nel frutto, nonché del gene che presiede alla degradazione della clorofilla. Durante il periodo della maturazione sono stati realizzati 3 campionamenti (1 novembre, 15 novembre e 1 dicembre) prelevando 75 frutti per genotipo. Dopo aver verificato la colorazione con il colorimetro Minolta CR-200, 25 frutti sono stati immersi in una soluzione di 500mg/L di Etephon (Ethrel, Bayer CropScience, Germany) per il trattamento con etilene. Dopo 5 giorni dal trattamento, tutti i frutti sono stati analizzati nuovamente con il colorimetro ed è stato misurato il contenuto di clorofilla. Le prove con applicazioni di etilene esogeno hanno confermato la diversa risposta dei frutti dei due genotipi oggetto d’indagine a tale ormone, questi infatti hanno mostrato variazioni di colore differenti. La differenza più marcata si è riscontrata nello stadio definito “mature green”, in questo caso il trattamento con etilene ha determinato la totale deverdizzazione del frutto nel ‘Comune’, mentre nel ‘Tardivo’ si è riscontrato solo una modesta variazione di colore. In più, in questo stadio di maturazione, il flavedo dei frutti di ‘Tardivo’, sia quelli trattati con etilene sia quelli non trattati, ha mostrato un contenuto di clorofilla maggiore rispetto al ‘Comune’. Questi risultati, validati dalle analisi con il colorimetro, sembrano confermare l’ipotesi della diversa sensibilità all’etilene nei frutti di ‘Tardivo’. Da ciò si può ipotizzare che le differenze riscontrate nel corso della maturazione possano derivare da un’alterazione del sistema di percezione dell’etilene che si riflette sulla biosintesi e sull’accumulo dei carotenoidi. L’analisi del trascrittoma del flavedo ha portato all’identificazione di 110 sequenze espresse in maniera differenziale tra i due genotipi. Le principali classi funzionali identificate sono state quelle inerenti l’attività fotosintetica, la via di sintesi dei pigmenti, il metabolismo lipidico, il trasporto, la risposta allo stress ed il metabolismo ormonale, sono stati inoltre identificati diversi fattori di trascrizione. Responsabile del risultato Alessandra Gentile , – () Tel.: 095/234430 E-mail: [email protected] ___________________________________________________ Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 1/4 Anno 2011 Classificazione del risultato Comparto produttivo: Produzioni vegetali fresche e trasformate COMPARTO FRUTTICOLO Agrumi e prodotti derivati Particolari categorie PRODOTTI TIPICI/TRADIZIONALI di prodotti/comparti Prodotti tipici/tradizionali produttivi: Categorie di ambiti di TEMATICHE TECNICHE SU SPECIFICHE FASI DELLE FILIERE ricerca: PRODUTTIVE Piante, coltivazione e produzione primaria (varietà, genetica, coltivazione biologica, agrotecniche, difesa, ecc.) VALUTAZIONE VARIETALE, GENETICA E MATERIALI DI PROPAGAZIONE Genetica classica e miglioramento genetico vegetali Parole chiave mandarino, miglioramento genetico Trasferibilità del risultato Si, trasferibilità previa sperimentazione Natura del risultato altro Aree interessate Aree a clima mediterraneo Impatto dal punto di vista tecnico altro Impatto dal punto di vista socioeconomico miglioramento qualitativo Impatto dal punto di vista ambientale altro ___________________________________________________ Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 2/4 Presupposti di contesto personale specializzato Soggetti istituzionali da coinvolgere Università Enti di ricerca Potenziali utilizzatori Enti di ricerca Università Modalità di diffusione altro Pubblicazioni Non sono presenti Pubblicazioni collegate al risultato ____________________________________________________ Progetto / Ricerca di riferimento Titolo del progetto Ricerche Avanzate in Agrumicoltura e loro Applicazioni - RAVAGRU - prosecuzione Coordinatore del progetto Francesco Intrigliolo Corso Savoia, 190, 95024 – ACIREALE () Tel.: +39-095-7653111 E-mail: [email protected] Ente finanziatore Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali, MiPAAF Breve descrizione del progetto e dei suoi obiettivi Il progetto si prefigge di migliorare alcuni settori dell’agrumicoltura italiana per ottenere una ___________________________________________________ Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 3/4 migliore qualità globale e una maggiore tipicizzazione del prodotto, applicando tecniche e strategie miranti alla riduzione dei costi, alla creazione di nuovi segmenti produttivi, alla migliore e più economica valorizzazione dei sottoprodotti dell’industria di trasformazione, con il presupposto finale di aumentare la competitività dell’agrumicoltura italiana. U.O. / Partner coinvolti nella realizzazione del risultato Università degli Studi di Catania Referenti istituzionali già coinvolti nella ricerca Non sono presenti Referenti già coinvolti per il risultato ___________________________________________________ Consiglio per la Ricerca e la Sperimentazione in Agricoltura 4/4