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• metabolismo prolina
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Il bacino del Mediterraneo è un areale nel quale le condizioni climatiche particolari hanno determinato l’evoluzione di specie vegetali caratterizzate da strutture anatomiche, fisiologiche e biochimiche idonee alla sopravvivenza in questo habitat. Negli ultimi anni, l’attività antropica e gli effetti dei cambiamenti climatici hanno profondamente modificato questo ambiente mettendo anche a rischio la sopravvivenza delle specie autoctone. Tra gli stress tipici del bacino del Mediterraneo vi sono lo stress salino e l’esposizione all’O3. In questa tesi sono stati effettuati due esperimenti su piante di 3 anni di Q. ilex: il primo esperimento era finalizzato alla caratterizzazione della risposta di questa specie a stress salino indotto da NaCl (150 mM per 15 giorni), mentre nel secondo esperimento le piante di leccio sottoposte a stress salino sono state quindi esposte ad una fumigazione in condizioni controllate con O3 (80 nL L-1 per 5 ore). Lo scopo era quello di valutare la risposta del leccio ad un singolo pulse di O3 quando già sottoposto a stress salino, eventi questi che si possono verificare nell’ambiente Mediterraneo. Nella tesi sono stati valutati i potenziali (idrico ed osmotico) delle foglie, il contenuto in sodio e cloro, il metabolismo della prolina e quello di alcuni sistemi antiossidanti.
I potenziali idrico ed osmotico delle foglie delle piante sottoposte a stress salino si riducevano significativamente. A seguito del trattamento con NaCl le piante accumulavano gli ioni Na+ e Cl- in tutti i tessuti (foglie, fusto e radici) e la mancanza di sintomi visibili di danno faceva presuppore una loro localizzazione vacuolare. Le piante in stress salino erano comunque in grado di assimilare anche il potassio. Gli ioni sodio e cloro (insieme ovviamente allo ione potassio) contribuivano in larga misura all’aggiustamento osmotico necessario nelle piante sotto stress salino mentre non si registrava alcun contributo della prolina. A conferma di ciò i risultati relativi all’analisi dei due principali enzimi coinvolti nel suo metabolismo.
Nelle piante sottoposte a stress salino e quindi ad un singolo pulse di ozono, si evidenziava una stimolazione dei metaboliti ed enzimi coinvolti nel ciclo di Halliwell-Asada a conferma le piante per contrastare lo stress ossidativo indotto dall’inquinante dovevano attivare i sistemi di difesa antiossidante.
Il lavoro sperimentale effettuato in questa tesi rappresenta solo una parte di un progetto più ampio, nel quale oltre ai risultati soprariportati, sono stati indagati altri e molteplici aspetti della fisiologia e della biochimica delle piante di leccio sottoposte a stress salino e quindi ozono.