• funghi micorrizici arbuscolari
• Ocimum basilicum
• pathway acido rosmarinico
• Rhizophagus irregularis

Negli ultimi decenni la ricerca scientifica ha posto molta attenzione verso le piante alimentari capaci di produrre metaboliti secondari con proprietà nutraceutiche di interesse per la salute umana. Tra queste piante figura anche il basilico (Ocimum basilicum L.), che, come metaboliti secondari, produce elevate quantità di composti fenolici. Un’importante molecola appartenente a questa classe è l'acido rosmarinico (RA), che presenta varie proprietà salutistiche, agendo da antiossidante, antibatterico ed antinfiammatorio. Studi recenti hanno dimostrato che i funghi micorrizici arbuscolari (AM), simbionti benefici delle piante, possono indurre un aumento di questi metaboliti secondari. In questo lavoro di tesi si è voluto indagare, mediante analisi qRT-PCR, l’effetto della micorrizazione sulla variazione dell’espressione di diversi enzimi coinvolti nella produzione di RA in un esperimento di time course, effettuando campionamenti fogliari dopo 1, 6, 12, 18 giorni dall’inoculo con il fungo simbionte Rhizophagus irregularis. Nella via dei fenilpropanoidi è stata analizzata l’espressione dei geni per la fenilalanina ammonio liasi (PAL), la cinnamato 4-idrossilasi (C4H) e la 4-cumaril-CoA ligasi (4CL). Nella via dei derivati della tirosina sono stati analizzati i geni per la tirosina aminotransferasi (TAT) e la 4-idrossifenilpiruvato riduttasi (HPPR). Infine è stata analizzata l’espressione del gene per la p-cumaril-scichimato 3'-idrossilasi (CS3'H), enzima finale della sintesi di RA. I risultati ottenuti indicano che nella via dei fenilpropanoidi la micorrizazione induce un andamento bifasico nell'espressione della PAL, in accordo con andamenti bifasici di questo enzima in risposta a vari stress biotici/abiotici ed un incremento dell'espressione dei geni C4H e 4CL a 18 giorni dall’inoculo, quando la percentuale di colonizzazione dell'apparato radicale è risultata più estesa. Simili dati sono stati ottenuti anche nella via dei derivati della tirosina, dove la micorrizazione ha indotto un aumento dell'espressione dei geni TAT ed HPPR. Non sono stati evidenziati incrementi significativi nell’espressione del gene codificante l'enzima CS3'H, che catalizza l'ultima reazione per la produzione di RA. Da questi dati possiamo affermare che la simbiosi micorrizica aumenta il livello di espressione dei geni codificanti gli enzimi coinvolti nelle vie che portano alla produzione di vari metaboliti secondari, quali flavonoidi, antociani, lignine, tocoferoli e plastochinoni. Ulteriori analisi biochimiche potranno rivelare la corrispondenza tra l’aumento dell’espressione genica e la sintesi dei metaboliti secondari corrispondenti, incluso l’acido rosmarinico.