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The role of ethylene and of ERF gene regulators in the grapevine berry ripening

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Il ruolo dell’etilene nella maturazione delle uve

I ricercatori hanno studiato il ruolo dell’etilene nella maturazione delle uve e compiuto passi verso la comprensione di come diversi geni controllano questo processo.

Salute

L’uva è una coltura importante in Europa sia come prodotto fresco che per la produzione di vino e il processo di maturazione è fondamentale per produrre un buon vino. Il processo di maturazione, l’insorgenza del quale si chiama invaiatura, è complesso, e coinvolge diversi geni che agiscono su diverse vie metaboliche. Il progetto GRAPERIPE (The role of ethylene and of ERF gene regulators in the grapevine berry ripening), finanziato dall’UE, ha misurato il gas di etilene endogeno nelle uve di diversi cultivar e ha studiato la funzione di una proteina definita fattore di risposta all’etilene (ethylene responsive factor, ERF) che attiva e disattiva i geni di maturazione dell’uva. Il gas etilene è un comune agente di maturazione in molti frutti, ma il ruolo dell’etilene nell’invaiatura non è chiaro. GRAPERIPE ha dimostrato che in tutti i cultivar testati, vi è un picco nella produzione di etilene circa 10 giorni prima che l’uva inizi a maturare, ma il livello è generalmente molto basso, anche se probabilmente svolge ancora un ruolo fisiologico. Per ottenere un’analisi più chiara della maturazione climaterica e non-climaterica, i ricercatori hanno utilizzato il melone, che è un modello perfetto per questo tipo di studio. Hanno studiato la variabilità nel comportamento di maturazione e l’accumulo di zucchero in una raccolta di 175 tipi di melone di diversa origine. Gli stessi campioni sono stati studiati anche a livello genetico per confrontare la variabilità della sequenza di DNA in 53 geni candidati coinvolti nella maturazione dei frutti. Un altro importante risultato di GRAPERIPE è stato la caratterizzazione di viti transgeniche con un’elevata espressione di un gene codificante ERF. La scoperta principale è stata che questo gene svolge un ruolo chiave nella morfologia e struttura delle cere epicuticolari della foglia, oltre ad avere altri ruoli. Ciò potrebbe renderlo interessante per lo sfruttamento futuro in termini di resistenza alla siccità come risultato della ridotta traspirazione dell’acqua, ancora da testare. I risultati di GRAPERIPE saranno utili per gli scienziati delle piante che studiano la maturazione dei frutti, la biologia molecolare della vite e il ruolo dell’etilene, così come per i coltivatori della vite.

Parole chiave

Etilene, maturazione delle uve, invaiatura, GRAPERIPE, vite

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