Ozone as a tool for studying stress responses in plants: signalling and defence in normal, mutant and transgenic tomato lines

La ricerca sempre più converge sul concetto che l'ozono (O3) si comporti come elicitore abiotico nelle piante, e ciò suggerisce la possibilità di utilizzare tali ossidanti fotochimici come strumento sperimentale per lo studio della difesa delle piante in risposta a stress biotici e abiotici. La vasta gamma di eventi molecolari che si verificano in seguito ad esposizione ad O3 è mediata da un complesso cross-talk tra percorsi di segnalazione ormonale, in cui etilene, acido salicilico e ( - )-acido jasmonico sembrano partecipare. Nel presente contributo è riportata una prima serie di risultati relativi a segnalazione e di difesa in linee mutanti di pomodoro con ridotta percezione (Never ripe) o biosintesi (ripening inhibitor) dell’etilene, in risposta a dosi realistiche di O3 come stressore modello. Differenze in termini di attivazione temporale e abbondanza relativa di trascritti per gli enzimi biosintetici dell’etilene, acido 1-amminociclopropane-1-carbossilico (ACC) sintasi e ACC-ossidasi, nonché per il recettore NR dell’etilene, erano osservabili tra i due suddetti mutanti e la loro comune linea quasi isogenica di tipo selvatico. Poiché i tre genotipi suddetti non si differenziavano tra di loro in termini di sintomi visibili indotti da O3, si potrebbe ipotizzare una sorta di "compensazione" tra isoforme tra gli enzimi biosintetici dell'etilene, con la finalità comune di produrre un “burst” di etilene capace di innescare risposte di difesa. Di fatto, un “burst” di etilene era osservabile in tutti e tre i genotipi, con profili temporali simili, anche se l’emissione di picco presentava livelli quantitativi diversi.