Contenuto di lignina ed attività perossidasica in espianti di lattuga irradiati con luce bianca, rossa e blu

Le perossidasi sono enzimi largamente disribuiri in vari tessuti delle piante e giocano un ruolo fisiologico imponante che include il catabolismo dell'auxina, i meccanismi di difesa dai patogeni, le modificazioni della parere cellulare, la lignifiAtzione. Esistono vari tipi di perossidasi (POD) con differentilocúinazioni cellulari e cararreristiche srrutrurali. Fra questi, le POD extracellulari anioniche o acide . qr.l.fl. cationiche o basiche, hanno un imponanre ruòlo nei processi di lignificazione (Lór'nz-SnnneNo et a|,2003). Tali enzimi, nella parere cellulare, catelizzano la formazione di legami covalenti tra i rari polimeri e, urilizzando come substrato fH2O2, sono responsabili della formazione dei legami dihrulici fra i térid.ti d.i carboidrati e intervengono nell'accoppiamento ossidadvo degli alcoli cinn--amilico duranìé h formazione della lignina. Il processo di deposizione della lienina nella pàr.t. cellulare è un processo altam.rrr. ".ornplesso e non del tumo chùrito anche se numerosi studi sono stati effemuad su ressuri e colmre di cellule al fine di chiarire le diverse rappe della biosintesi e la loro regolazione (Móu-en et à[.,2005). Fra i fattori che wolgono un ruolo nella regolazione del processo di biosintesi della lignina la luce ha sicuramente un ruolo fondamentale in guanro ad essa è strenamente legata la morfogenesi. bati ortenuti in aiao su planrule di pisello (Mesrnoneseue. et aL, 2005) hanno mosrato una correlazione fra qualita deila luce, contenuto di lignina, conrenuto e stato redox dell'ascorbico e attività delle POD. Scopo del presente lavoro è staro lo studio del ruolo della luce sulle POD.e sr'lLl lignificazione durante la xilogenesi ia uitrv in calli di midollo di l^acnrca satiaí L. var. Capitaa. I calli, inizialmente del runo privi di elementi lignificad, sono srari offenuti da- espianti di midollo di fusto fatti crescere su MS base arricchito di saccarosio, IAA 57 vM e Kinetina 0,46 uM oer 20 giorni al buio, in luce bianca, rossa e blu.'Doóo tale periodo, elementi racheali ben differenziati e lignificad sono stati osservati in calli sviluppatisi in ruae le condizioni sperimentdi utilizzete.- Di questi sono stati analizzati, insieme al peso secco qualé paramero di crescita, il contenuro ài lignina, di clòrofilla, il conrenuro e lo sato redox dell'ascorbico, le attività. delle POD inuacellulari e di parere. La luce bianca e, in minor misura, quella rossi e blu, ha influiro sulla sintesi di lignina dèterminandone un aumenro significativo, in-accordo con i dati in aiao (MesrnoFes- QUA ct a1.,2005). Un dato inameso, è stato invece la considerevole lisnificazione dei calli cresciuti al buio che, probabilménte, hanno impiesato buona Dame delleisorse di carboidnati dispàtti6ili nel meoo di colrura nella cosrruzione delli parere cellulare. La luce, sopranumo rossa, sembra- avere effemo sulle POD intracellulari e di parere ionicamente legare. Le POD intercellulari mosrano anività. meno-elevata rispetto alle POD ionicamente legate e la loro amività, maggiore a luce bianca, ha un andamenro simile a quello del contenuto di lignina, facendo ipotizzare chè siano quelle piìr facilme"nte disponibili à uúlizzabili per la formazione dei- fenossiradicali. Lincremento delle POD intracellulari e ionicamente legate indotto da luce rossa, dato già ripormro in studi precedenti su segmenti api-cali di oisello (BonnecclNo rt aI, 206î, sugge^risceI' inte^rvento del firocromo duranre i processfdi distensione della parete cellulare, lignificaiione e differenziamento. II contenuto in AA, inteso come AA rorde (AA+DHA), non sembra subire modificazioni sostanziali dipendenti dalla luce. Tuttavia variazioni dello stato redox sembrano essere regolate dalla luce bianca e blu. Questi dati preliminari inducono a ricercare ulteriormente sull'effetto che le diverse qualità di luce esplicano sulla xilogenesi e evidenzianb il ruolo chiave 'delle POD nella fignificazione della pÍuete cellulare. Obietdvo firruro sarà la carerterizzazione delle POD sia intercellulari che ionicamente e covdentemenre legate.