FRANCESCO GUARINO | Progetti

ANALISI CITO-ISTOLOGICA E METABOLOMICA SU PIANTE DI MAIS E GIRASOLE COLTIVATE IN UN SISTEMA IN VITRO IN PRESENZA DI UN CONTAMINANTE EMERGENTE DELLE ACQUE REFLUE.

La prima fase della ricerca ha previsto l’allestimento delle tesi sperimentali. I semi di una varietà di girasole risultata, da precedenti indagini, particolarmente tollerante agli inquinanti (TCS e metalli pesanti) sono stati sottoposti a sterilizzazione chimica, una fase critica della coltura in vitro delle piante necessaria per evitare la contaminazione microbica dei terreni di crescita, in condizioni axeniche. La sterilizzazione dei semi è stata condotta sotto cappa a flusso laminare, in condizioni di massima sterilità. Per garantire la completa sterilizzazione, i semi sono stati sottoposti a lavaggi successivi con etanolo al 70% per 5’, ipoclorito di sodio 1,5 % per 20’, dicloruro di mercurio 0,1% per 1’; ogni passaggio è stato intervallato da ripetuti lavaggi dei semi con acqua distillata sterile. Dopo il lavaggio con dicloruro di mercurio i semi di girasole sono stati sottoposti a cinque lavaggi con acqua distillata sterile. In seguito i semi sono stati adagiati in piastre Petri contenti carta da filtro, imbevuta di acqua sterile, per favorire la germinazione le piastre sono state mantenute al buio alla temperatura di 24° C. A germinazione avvenuta, i semi sono stati trasferiti su terreno sintetico M&S (Muraschige-Skoog) addizionato con TCS a differenti concentrazioni (0, 100, 200 e 300 nM). Per ciascuna tesi sperimentale sono stati allestiti 12 vasi di coltura, contenenti cinque semi di girasole ognuno. La crescita delle piante è stata effettuata in una camera climatica con fotoperiodo di 16 ore di luce e 8 ore di buio e alla temperatura di 24°C. Durante la crescita è stato effettuato il monitoraggio delle plantule propagate nelle differenti condizioni sperimentali, in modo da valutare la capacità di crescita e per evidenziarne eventuali inibizioni. Per definire il profilo del metaboloma si è applicato come prospettato nel precedente progetto il metodo di estrazione basato sul metodo Quechers e i risultati preliminari hanno evidenziato l'efficacia della metodologia applicata e ha permesso di definire i profili metabolici. La metodica si è rivelata riproducibile e affidabile; ciò permetterà di definire i profili del metaboloma delle piante di girasole sottoposte ai diversi trattamenti con TCS. Un'analisi biometrica preliminare ha evidenziato come le concentrazioni più elevate di TCS abbiano una forte inibizione sulla crescita delle plantule. Sono previste ulteriori indagini cito-istologiche sulle plantule cresciute su terreni addizionati con TCS. Il prosieguo del progetto prevede di definire il metaboloma delle piante trattate e di controllo, di valutare accuratamente variazioni sulla biomassa delle plantule soggette ai vari trattamenti e di applicare adeguati test statistici che possano evidenziare significative alterazioni della crescita delle plantule di girasole in presenza di TCS.