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Università di Catania (2018)

Study of bioactive compounds and genes involved in their biosynthesis in Punica granatum L.

Arlotta, Carmen

Titre : Study of bioactive compounds and genes involved in their biosynthesis in Punica granatum L.

Auteur : Arlotta, Carmen

Université de soutenance : Università di Catania

Grade : Doctor of Philosophy (PhD) 2018

Résumé partiel
Il frutto della pianta di melograno è un importante alimento nutraceutico ricco di composti fenolici. Caratteristiche morfologiche di diverse accessioni siciliane e internazionali di melograno sono state analizzate sul frutto e parametri fisico-chimici, contenuto fenolico totale (TPC), attività antiossidante (AA), zuccheri e minerali sono stati valutati sul succo. Nuovi marcatori SSR polimorfici coinvolti nella via delle antocianine sono stati identificati e studiati in aggiunta a SSR presenti in letteratura, al fine di analizzare la diversità genetica tra le cv. Inoltre, la fisiologia della germinazione dei semi è stata studiata valutandone la risposta a trattamenti con acido gibberellico e con KNO3. Il profilo polifenolico, comprendente antocianine e tannini idrolizzabili è stato rilevato mediante LC-PDA Orbitrap FTMS in diversi succhi di melograno, in foglie, fiori e durante le fasi di sviluppo del frutto delle cv Wonderful (WD) e Valenciana (VL), differenti per il colore degli arilli. Inoltre, l effetto della sovraespressione del complesso regolatorio della biosintesi dei flavonoidi, MYB-bHLH-WD40, è stato studiato mediante agroinfiltrazione su diversi gruppi metabolici di Nicotiana benthamiana. Il livello di espressione di alcuni geni coinvolti nella via delle antocianine è stato esaminato in foglie, fiori e durante le fasi di sviluppo del frutto del melograno di entrambe le accessioni colorate. Lo studio ha evidenziato un elevata diversità tra i genotipi siciliani, i quali si sono differenziati rispetto ai genotipi internazionali in resa in arilli e in succo, mostrando valori più alti rispetto a Wonderful One (WDI), ed inoltre significative differenze sono emerse anche in TPC e AA. Glucosio e fruttosio si sono confermati i principali zuccheri presenti nel succo con rapporto glucosio/fruttosio tra 0,9 e 1,3. Tra i minerali analizzati il potassio è risultato l elemento più abbondante. Una correlazione è stata riscontrata tra i dati morfologici, biochimici e gli SSR, mentre un’alta percentuale di germinazione è stata osservata in alcuni dei genotipi siciliani. Differenze significative nei composti fenolici sono state trovate tra i diversi succhi esaminati, in particolare WD ha mostrato il maggiore quantitativo di antocianine, mentre le punicalagine sono risultate prevalenti nel succo di WDI. Inoltre, VL ha mostrato alcune caratteristiche bioagronomiche e di composizione del succo simili a quelle di alcuni dei genotipi siciliani studiati, ma differenti da WD. Interessanti risultati sono emersi dall analisi metabolomica dei composti fenolici in foglie, in fiori e in diverse fasi di sviluppo del frutto delle due accessioni.

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Page publiée le 29 avril 2020