Leslie Sieburth, un professore associato della University of Utah assieme allo studente laureato Jaimie Van Norman ha scoperto un gene che consente alle radici di Arabidopsis di dire alle foglie di smettere di crescere in condizioni di stress – quando l’acqua è scarsa o ci sono altre condizioni ambientali negative. Gli ormoni dello stress, come citochinina e acido abscissico hanno un ruolo quando le radici della pianta mandano segnali a tutte le parti sopra al suolo: steli, foglie, fiori e frutti, ma come fanno i geni nelle radici a controllare questi segnali chimici? Come fanno le radici a influenzare la crescita delle foglie in alcune piante, da grandi e rigogliose in un clima caldo umido a piccole e rigide in condizioni di freddo e siccità?

La ricerca della Utah University ha rivelato parte della risposta. Ha dimostrato che il gene denominato Bypass1 potrebbe essere manipolato per cambiare il modo in cui si sviluppano le foglie.

In una pianta normale, Bypass1 mantiene chiusa la leva (questo interrompe la produzione di carotenoidi, prodotti intermedi che inibiscono la crescita). Quando le condizioni sono cattive, Bypass1 apre la leva e i prodotti intermedi, carotenoidi, fluiscono liberamente dalle radici fino ai boccioli (parti in crescita attiva) dicendo loro di smettere di crescere. Di conseguenza, le foglie crescono più piccole e la crescita della pianta è più compatta (lo sviluppo dei fiori e dei frutti è in genere ridotto e in qualche caso abortito). Quindi, in condizioni di secchezza e siccità, le radici limitano la crescita dell’area fogliare e, di conseguenza, la perdita di umidità attraverso la traspirazione. Lo studio non ha rivelato esattamente quale stimolo provochi la ‘accensione’ di Bypass1, ma mancanza d’acqua, suolo compattato e altre condizioni che minacciano la sopravvivenza della pianta sono chiaramente implicate. Poiché le piante sono organismi immobili, devono ‘sentire’ il loro ambiente tanto sopra quanto sotto terra e poi rispondere ai cambiamenti. La ricerca indica che l’ormone coinvolto nel processo di segnalazione è un carotenoide. Attraverso ulteriori ricerche e sviluppi, questa importante scoperta può portare a un’enorme influenza sulla produzione agricola e orto-floricola una volta che si saprà di più sulla biochimica e sul modo di manipolarla per ottenere un vantaggio.

Per maggiori informazioni, contattare Leslie Sieburth, Tel 001 801 587 9378, E-mail: sieburth@biology.utah.edu www.utah.edu