Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/2067/1975
Title: An investigation of ozone uptake by plants and antioxidant effect of plant isoprenoids
Authors: Fares, Silvano
Keywords: Ozone uptake;Plant isoprenoids;BVOC;Ozone fluxes;Plant physiology;AGR/05;BIO/04
Issue Date: 23-Apr-2008
Publisher: Università degli studi della Tuscia - Viterbo
Series/Report no.: Tesi di dottorato di ricerca. 20. ciclo
Abstract: 
Ozone is a pollutant and oxidant molecule for humans and plants in the atmosphere, present in the range of parts per billion (ppb). Plant ecosystems represent a sink for ozone, although the mechanisms of removal and the damages are still unclear. The aims of this PhD study were a) to investigate the capacity of plants to remove atmospheric ozone, b) to partition between stomatal and non-stomatal components of the ozone flux c) to determine if BVOC (Biogenic Volatile Organic Compounds) emitted by the plant can scavenge ozone, in turn detoxifying the plant. The approach of the study was the use of cuvette systems, namely enclosures. Different of these enclosures were used, containing portions of leaves, entire leaves or the all plants. The uptake of ozone (ozone removed by the plant) was calculated considering the difference in ozone concentration between the inlet and the outlet of the enclosure. The work is articulated in a general introduction on ozone effects on plants and BVOC emission, including the state of the arts on these topics. Following are presented 4 cases of study, each one focussing the attention on different aspects of the plant-ozone-BVOC interactions. Results showed that the main responsible for ozone uptake are stomata, and BVOC emitted by the plants (isoprene and monoterpenes) increase the detoxification and the ozone uptake, thus suggesting that the notion that ozone damage is proportional to ozone uptake is not always correct.

L’ozono è una molecola inquinante ed ossidante per le piante e per gli esseri umani, presente in atmosfera nell’ordine di parti per bilione (ppb). Gli ecosistemi vegetali riescono a rimuovere ozono dall’atmosfera, sebbene i meccanismi di rimozione ed i danni che l’ozono provoca non sono ancora stati completamente svelati. Gli obiettivi di questo dottorato sono stati a) verificare la capacità delle piante nel rimuovere ozono in bassa troposfera, b) distinguere tra componente stomatica e non stomatica del flusso di ozono, c) determinare se i BVOC (Biogenic Volatile Organic Compounds – Composti Organici Volatili Biogenici) emessi dalle piante hanno funzione antiossidante, contribuendo a rimuovere ozono prima che questo entri in contatto con le pareti cellulari. Lo studio è stato condotto principalmente mediante l’uso di cuvette contenenti porzioni di foglie, intere foglie o intere piante. La tesi è
articolata in una introduzione in cui vengono descritti gli effetti dell’ozono sulle piante e l’emissione di BVOC, inquadrando lo stato delle conoscenze in questo specifico settore dell’ecofisiologia. A seguire, vengono descritti 4 casi di studio, ognuno dei quali approfondisce un diverso aspetto delle interazioni ozono-BVOC. I risultati mostrano che l’apertura stomatica controlla gran parte del flusso di ozono, ed i BVOC emessi dalle piante (isoprene e monoterpeni) contribuiscono a rimuovere ozono aumentando il flusso totale, ed invalidando la teoria per la quale il danno da ozono è proporzionale al flusso stomatico.
Description: 
Dottorato di ricerca in Ecologia forestale
URI: http://hdl.handle.net/2067/1975
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