• sod
• pgip2
• pr1
• induzione di resistenza (induction of resistance)
• Trichoderma
• Triticum aestivum

Tra gli stili di vita dei funghi appartenenti al genere Trichoderma, potenziali agenti di lotta biologica (BCA), l’endofitismo - definito come la capacità di colonizzare le radici dell’ospite vegetale - rappresenta il presupposto per stimolare le risposte di difesa della pianta. La modulazione dell’espressione dei geni connessi con la difesa consente al BCA di agire come “priming”, stimolando nell’ospite la capacità di resistere ad una successiva infezione da parte di un patogeno.

La presente tesi ha avuto lo scopo di indagare le capacità endofitiche e la successiva modulazione delle risposte di difesa in radici di frumento (Triticum aestivum cv. Apogee) di un gruppo di isolati di Trichoderma forniti dall’Università di Uppsala (Svezia), i cui genomi sono in fase di sequenziamento.

Ventuno isolati di Trichoderma (T. atroviride, T. paratroviride e Trichoderma sp.) sono stati inoculati su radici di frumento (T. aestivum cv Apogee) in piastre Petri contenenti PDA (Potato Dextrose Agar). Dopo 3 giorni la capacità endofitica è stata misurata come percentuale di colonizzazione delle radici.

Tredici isolati – scelti in base ai risultati dell’endofitismo e alla collocazione tassonomica – sono stati inoculati su radici di frumento dalle quali, dopo 72 ore, è stato estratto il RNA per le analisi molecolari. Mediante qRT-PCR è stata quantificata l’espressione dei geni pr1, pgip2 e sod (codificanti per la proteina PR-1, per una proteina inibitrice della poligalatturonasi e per la manganese superossido dismutasi), coinvolti nelle risposte di difesa della pianta.

Tutti gli isolati di Trichoderma sono stati in grado di colonizzare endofiticamente le radici di frumento con percentuali almeno del 70%, tranne T. paratroviride A113 e Trichoderma sp. E123 (entrambi meno del 30%), dopo 3 giorni dall’inoculazione.

La qRT-PCR ha evidenziato una significativa sovra-regolazione di pgip2 nelle radici in presenza di tutti gli isolati mentre il gene sod è risultato sempre significativamente sovra-regolato tranne che in presenza di T. atroviride K114. Infine, il gene pr1 ha mostrato un comportamento variabile (ma mai sotto-regolato) in funzione dell’isolato inoculato.

Tutti i ceppi saggiati sembrerebbero in grado di modulare l’espressione dei geni connessi con la difesa nelle radici dell’ospite, indipendentemente dalla loro collocazione tassonomica, evidenziando la possibilità di un loro utilizzo come fungi benefici nella difesa del frumento da patogeni.