• Diaporthe helianthi
• poligalatturonasi
• promotore

Diaporthe helianthi è un fungo Ascomicete, agente causale del cancro dello stelo del girasole. L’interesse nei confronti di questo patogeno è dovuto alla rapida diffusione della malattia in Europa, in particolare in Francia e nella ex-Yugoslavia dove il fungo causa epidemie di vasta entità, con notevoli perdite nella produzione.
Nell’interazione tra pianta e fungo patogeno, la prima linea di difesa dell’ospite è la parete cellulare, rigida e ricca di polisaccaridi. I funghi fitopatogeni in generale producono un ampio spettro di enzimi che degradano la parete cellulare della pianta, tra i quali le pectinasi risultano più importanti, poiché agiscono nelle prime fasi dell’interazione e degradano uno dei principali componenti della lamella mediana e della parete cellulare primaria. L’azione di questi enzimi e, in particolare dell’endopoligalatturonasi, sulle pareti cellulari sembra essere un prerequisito per la degradazione della parete da parte di altri enzimi. È stato dimostrato il coinvolgimento delle poligalatturonasi nella patogenesi, in quanto in grado da soli di macerare i tessuti vegetali e di uccidere le cellule dell’ospite.
L’analisi molecolare ed il clonaggio dei geni codificanti per enzimi pectinolitici, in modo particolare per le endo-PG, sono stati sviluppati in molte specie fungine. In un precedente lavoro svolto presso il laboratorio ospite di questa tesi, è stata identificata la sequenza codificante per l’endopoligalatturonasi di Diaporthe helianthi in un isolato di origine francese, vista la particolare aggressività del patogeno in Francia.
Lo scopo di questa tesi è l’estensione della suddetta ricerca, mediante l’isolamento e l’identificazione della sequenza della regione regolativa a monte di quella codificante e una preliminare analisi di espressione, allo scopo di caratterizzare il tipo di funzione, se inducibile o costitutiva.
Pur essendo disponibile in banche dati un numero elevato di sequenze di geni codificanti endo-PG, solo in alcune specie fungine sono state identificate ampie sequenze (>1Kb) della zona regolativa.
Nel presente lavoro la regione non codificante in 5’ del gene endo-PG di Diaporthe helianthi è stata sequenziata fino a –1344 basi dall’inizio della regione codificante. Nella sequenza sono stati identificati vari motivi e pattern strutturali caratteristici dei promotori eucariotici. L’ampiezza della regione identificata è superiore a quella funzionale per i promotori di geni endo-PG in altri funghi.
Gli studi di espressione hanno mostrato una presenza basale costitutiva del trascritto endo-PG, associata ad una apparente produzione enzimatica più abbondante e crescente nel tempo in campioni indotti con la pectina.
L’identificazione della regione completa del promotore di un gene pectinolitico può risultare di notevole interesse per lo sviluppo di costrutti, in organismi vettori, mirati all’analisi funzionale della regione regolativa e per studi riguardanti il ruolo del gene in Diaporthe helianthi, sia nella patogenesi che nell’induzione di segnali nell’ospite per l’interazione con il patogeno.