Dall’Ateneo di Pisa una ricerca su come rispondere alle carenze di ossigeno delle piante. Scoperto un nuovo sensore per l’ossigeno basato su componenti animali, fungine e vegetali.
PISA – Assemblare mattoncini biologici provenienti da organismi diversi per generare nuovi meccanismi molecolari può sembrare fantascienza ma, grazie allo sviluppo della biologia sintetica, l’obiettivo è sempre più vicino: in questo ambito si colloca la creazione di un nuovo sensore biologico di sintesi in grado di percepire e rispondere alle variazioni nei livelli di ossigeno nelle cellule e nei tessuti vegetali.
Il risultato di questa ricerca, pubblicato sulla rivista internazionale Plant Physiology, è stato ottenuto grazie alla collaborazione fra Scuola Superiore Sant’Anna, Università di Pisa, Scuola Normale Superiore. Si apre adesso la strada verso nuove strategie per fronteggiare i cambiamenti climatici, con particolare riferimento alle colture, che possono andare distrutte da piogge particolarmente abbondanti.
“Si tratta di una combinazione di elementi originari del mondo animale, vegetale e fungino – spiega Sergio Iacopino, dottorando dell’Istituto di Scienze della Vita della Sant’Anna e primo autore dell’articolo scientifico – assemblati in maniera opportuna per segnalare la presenza di ossigeno attraverso la produzione di bioluminescenza, fenomeno caratteristico delle lucciole e degli organismi marini. In questo modo potremo monitorare i livelli di ossigeno nei tessuti delle piante con elevata precisione”.
“In laboratorio questo prototipo è già stato superato – sottolinea Benedetta Mennucci, docente del dipartimento di Chimica e Chimica industriale dell’Università di Pisa – e ora le nuove frontiere applicative per questi ‘Lego biologici’ sembrano essere la possibilità di guidare specifici processi di crescita e di sviluppo delle piante in risposta agli stress per variazioni dei livelli di ossigeno. Questo successo apre le porte all’utilizzazione del sensore molecolare per testare in laboratorio strategie di resistenza alla mancanza di ossigeno”. “Questa condizione di stress per le piante – aggiunge Beatrice Giuntoli, ricercatrice del dipartimento di Biologia dell’Università di Pisa – ne mette sempre più spesso a repentaglio la sopravvivenza, facendo dell’indisponibilità di ossigeno un grave fattore limitante con il quale le piante dovranno sapersi confrontare, in conseguenza dei cambiamenti climatici in atto”.
Fonte: Università di Pisa
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