Il sistema pianta e lo stress idrico

Nonostante le piante non siano dotate di un sistema immunitario analogo a quello degli animali, esse sono in grado di difendersi efficacemente da stimoli esterni mettendo in moto una serie di meccanismi intracellulari che portano alla sintesi di proteine coinvolte in processi metabolici che vanno dalla sintesi di ormoni di difesa, alla produzione di molecole ad attività antibatterica, al rinforzamento delle pareti cellulari. Questi stimoli o fattori di stress possono essere sia di natura biotica (virus, batteri e funghi) che di natura abiotica (cambiamenti climatici, mancanza acqua) e spesso si influenzano tra di loro in maniera positiva (rendendo una pianta tollerante o resistente) o in maniera negativa (portando la pianta alla morte).  

Questo è possibile perché a livello molecolare vengono attivate via di difesa comuni: stimoli biotici e abiotici possono indurre sintesi di specie reattive dell’ossigeno (acqua ossigenata), ormoni (acido salicilico e etilene),  molecole di difesa (fitoalessine).  

Al fine di rendere le piante  più resistenti  allo stress idrico si propone l’utilizzazione di una proteina fungina, la cerato-platanina (CP) come stimolatore delle risposte di difesa.  La CP è un elicitore delle difese primarie ed è in grado cioè di attivare, se applicata su foglie di piante ospiti e non ospiti,  la maggior parte di quelle vie metaboliche che permettono  alla pianta di difendersi come ad esempio, la produzione di fitoalessine, di acqua ossigenata e di proteine di difesa. 

Oltre alla proteina intera, è in corso di studio l’individuazione di regioni biologicamente attive, cioè di piccoli peptidi  che abbiano gli stessi effetti elicitanti della proteina intera e che, potendo essere ottenuti in grandi quantità, possano essere usati per prove in campo al fine ultimo di trovare un elicitore peptidico in grado di aumentare la resistenza delle piante a stress biotici e abiotici con particolare attenzione allo stress idrico.