• Terpeni; T. gamsii; F. graminearum; FHB

All’interno del complesso dialogo che si instaura tra un organismo benefico, un patogeno e l’ospite vegetale, è ormai riconosciuto il positivo ruolo svolto dai metaboliti secondari dei funghi benefici, in particolare dei terpeni prodotti dal genere Trichoderma. Nel genoma dell’isolato T. gamsii T6085, agente di lotta biologica per il controllo della Fusariosi della spiga di frumento (FHB), sono stati individuati otto geni codificanti per terpene sintasi (TS), enzimi coinvolti nelle fasi iniziale della biosintesi dei terpeni. Al fine di indagare la modulazione di questi geni in T6085 durante l’interazione con F. graminearum, uno tra gli agenti causali della FHB, il presente lavoro ha analizzato l’espressione dei geni codificanti per la TS1 (sintasi non caratterizzata appartenente gruppo 4), TS3, TS4 e TS7 (sesquiterpene sintasi), TS5 (pentalenene sintasi), TS6 (squalene sintasi), TS9 (indol-diterpene sintasi) e TS11 (sintasi non caratterizzata appartenente gruppo 5).
Le analisi di espressione genica sono state condotte su RNA di T6085 ottenuto da culture duali - T. gamsii vs F. graminearum - allestite in piastre Petri contenenti PDA (Potato Dextrose Agar), utilizzando l’isolato benefico contro se stesso come controllo. Il micelio di T6085 è stato raccolto in tre differenti momenti, in funzione della distanza tra le due colonie: Early Sensing (15 mm di distanza), Sensing (5-8 mm di distanza) e After Contact (24 ore dopo il contatto). L’analisi di espressione, mediante qPCR, ha evidenziato un diverso comportamento dei geni nelle tre fasi. Nella Early Sensing solo i geni TS1 e TS6 hanno mostrato una sotto-regolazione significativa in presenza del patogeno. Nella fase Sensing, la più complessa in termini di modulazione, i geni codificanti per le TS1, TS6, TS7 e TS11 sono risultati significativamente sotto-regolati, mentre una significativa sovra-regolazione è stata osservata per i geni codificanti le TS3 e TS4. Infine, 24 ore dopo il contatto (After Contact) la situazione precedentemente osservata è rimasta invariata per i geni codificanti le TS1 e TS11 (sotto-regolazione) e per quello codificante la TS3 (sovra-regolazione), in aggiunta alla sovra-regolazione di TS5.
I risultati ottenuti mostrano come l’interazione di T. gamsii T6085 con F. graminearum comporti una generale modulazione dell’espressione dei geni TS soprattutto nella fase Sensing, confermando il già osservato dialogo molecolare esistente tra i due organismi quando a distanza ravvicinata. Queste informazioni indicano come questi metaboliti specializzati di T. gamsii possano svolgere un ruolo nel controllo della FHB.