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Tesi etd-06182008-142754


Tipo di tesi
Tesi di laurea specialistica
Autore
GALLUZZO, FRANCESCO
URN
etd-06182008-142754
Titolo
Nutrizione azotata e contenuto di derivati dell'acido caffeico in Echinacea angustifolia D.C. coltivata in idroponica
Struttura
AGRARIA
Corso di studi
BIOTECNOLOGIE VEGETALI E MICROBICHE
Commissione
Relatore Prof. Pardossi, Alberto
Relatore Dott.ssa Guidi, Lucia
Parole chiave
  • nitrato
  • ammonio
  • nutrizione azotata
  • derivati acido caffeico
  • echinacoside
  • idroponica
  • piante medicinali
  • echinacea
Data inizio appello
14/07/2008;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
L’utilizzo di prodotti a base di piante medicinali negli ultimi trenta anni è sensibilmente cresciuto, soprattutto prevalentemente nei paesi industrializzati; per questo motivo siamo passati dalla raccolta spontanea alla coltivazione vera e propria di questo genere di piante.
Fra queste troviamo l’Echinacea, pianta erbacea perenne appartenente alla famiglia delle Compositae e originaria del nord America ma da molto tempo coltivata anche in Europa; è costituita da nove specie, ma solo tre di queste hanno le proprietà farmacologiche tanto apprezzate dal mercato: E. angustifolia, E. purpurea, E. pallida. Gli estratti di radici e parti aeree, fresche od essiccate di tale pianta, sono impiegati per via della loro attività immunostimolante, antinfiammatoria, antivirale e antiossidante conferita da diverse classi di composti: alchilammidi, polisaccaridi, glicoproteine, flavonoidi, derivati dell’acido caffeico. Quest’ultimi, in particolare, contengono molecole, quali echinacoside, cinarina ed acido cicorico molto utilizzate nell’industria farmaceutica e considerate in letteratura come marker dalla qualità di questa pianta.
I metodi di coltivazione dell’Echinacea non sono stati ancora ottimizzati; ecco come si spiega la frequente scarsa resa produttiva dal punto di vista sia qualitativo che quantitativo. L’impiego di sistemi di coltura fuori suolo come l’idroponica potrebbe venire incontro a tali problemi apportando vantaggi quali il miglioramento della qualità del materiale vegetale e l’incremento della standardizzazione dei metaboliti di interesse, fondamentale per poter immettere sul mercato prodotti che presentino contenuti costanti di principi attivi.
Il presente lavoro è consistito nella coltivazione idroponica in serra, in particolare con la tecnica del floating system, di piante di Echinacea angustifolia allevate con tre soluzioni nutritive, distinte fra loro per il diverso rapporto fra azoto nitrico e ammoniacale (NO3- / NH4+ nei rapporti 100:0, 75:25, 50:50). Si sono studiate in due esperimenti analoghi l’adattabilità a tale sistema e le differenze nella concentrazione dei derivati dell’acido caffeico (acido clorogenico, echinacoside, cinarina, acido cicorico) mediante analisi HPLC degli estratti secchi di radici e della porzione aerea di piante di due e tre mesi.
Il dato principale che emerge è la grande variabilità nelle piante campionate che potrebbe aver mascherato gli effetti della nutrizione azotata sia sulla crescita sia sulla concentrazione dei metaboliti. E’ stata comunque osservata una minor crescita delle piante quanto erano allevate con concentrazioni relativamente elevate di azoto ammoniacale (riscontrato nel peso fresco e nel peso secco di piante di tre mesi, ma non in quelle di due mesi). Le concentrazioni dei derivati dell’acido caffeico non sono risultate sostanzialmente diverse da quelle rilevate su piante coltivate in esperimenti precedenti (Tozzini, 2006) o riportate in letteratura (Zheng et al., 2006b). In particolare, il contenuto di echinacoside (superiore nelle foglie rispetto alle radici) non supera mai lo 0,7% in peso secco, confermando i risultati di altri lavori condotti sulla coltivazione idroponica di Echinacea (Tozzini, 2006; Zheng et al., 2006b). I motivi potrebbero essere legati alla scarsa idoneità genetica del materiale (semi fornita da una nota ditta sementiera internazionale) utilizzato nello studio e/o alla scarso adattamento della specie ad una coltivazione intensiva come quella idroponica, caratterizzata da un ciclo di sviluppo molto rapido e condizioni edafiche sicuramente diverse da quelle tipiche in cui la specie si è evoluta e dove tutto sommato sembra poter esprimere al meglio il potenziale di pianta medicinale.
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