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Title: Studio della relazione tra la nutrizione solfatica e ferrica in piante a strategia I e a strategia II
Other Titles: Relationship between sulphur and iron nutrition in strategy I and strategy II
Authors: Zuchi, Sabrina
Keywords: Fe-carenza;S-carenza;Strategia I;Strategia II;PS;Etilene;Fe-deficiency;S-deficiency;Strategy I;Strategy II;Ethylene;AGR/13
Issue Date: 22-Oct-2008
Publisher: Università degli studi della Tuscia - Viterbo
Series/Report no.: Tesi di dottorato di ricerca. 19. ciclo
Abstract: 
Il problema della disponibilità di ferro per le colture agrarie è particolarmente rilevante poiché questo elemento, pur se generalmente presente in abbondanza nel suolo, si presenta prevalentemente in una forma scarsamente biodisponibile per le piante. Le ben note strategie di risposta delle piante alla Fe-carenza (la Strategia I e la Strategia II) pur essendo molto diverse tra loro, presentano alcuni elementi in comune, tra i quali la metionina, attraverso la quale vengono sintetizzati la nicotianamina, l’etilene e i fitosiderofori (PS). Appare quindi ragionevole supporre che la Fe-carenza possa determinare in entrambi i casi un’alterazione del ciclo della metionina e dei metabolismi ad esso connessi, attraverso la regolazione dei flussi di solfato e che, viceversa, la disponibilità di solfato possa condizionare le capacità della pianta di rispondere alla Fe-carenza.
Scopo di questo lavoro di tesi è stato quindi quello di analizzare la relazione esistente tra la nutrizione solfatica e ferrica sia in piante a Strategia I che in piante a Strategia II. L’importanza di questo studio è sottolineata dal recente aumento dell’incidenza del problema della S-carenza per le colture agrarie dovuto all’intensificazione delle colture, alla drastica riduzione delle emissioni di SO2 nell’atmosfera e all’utilizzo di fertilizzanti puri che non contengono zolfo
Nella prima parte di questo lavoro di tesi sono state analizzate piante a Strategia II utilizzando come modello piante di mais e di orzo. I risultati indicano che la disponibilità di zolfo possa influenzare il meccanismo di assorbimento del Fe agendo sia sull’entità del rilascio dei PS alla rizosfera, sia sulla capacità della radice di assorbire il complesso Fe-PS dal mezzo esterno. Inoltre La Fe-carenza determina una redistribuzione del pool di zolfo ridotto nella pianta al fine di sostenere la sintesi dei fitosiderofori nelle radici.
Nella seconda parte della tesi, è stato condotto uno studio su piante a Strategia I, utilizzando come modello piante di pomodoro. I risultati ottenuti indicano che anche in piante a Strategia I l’imposizione della S-carenza limita la capacità della pianta di rispondere alla Fe-carenza.

The ability of plants to develop strategies for adaptation to environmental changes is the characteristic that allows plants to optimize the use of available resources. Among the most frequent environmental stresses, the deficiency in micronutrient, such as Fe, is of particular concern. Indeed, although Fe is commonly present in soil, it is generally not available to plants due to its predominating insoluble form in the soil. Plants have developed two distinct strategies to uptake Fe from soil, Strategy I and Strategy II. Both strategies share a common element, the methionine, which is the precursor of nicotianammine, ethylene and phytosiderophores (PS). So, it is rather likely that Fe-deficiency can cause changes in sulphate fluxes as well as in methionine metabolic pathway and, on the other hand, that availability of sulphate could be relevant to the Fe-deficiency responses in both strategies.
Aim of this work was to study the relationship between S and Fe nutrition in Strategy I and Strategy II plants. The importance of this study is stressed by the recent increase of the incidence of S-deficiency in soils caused by the recent strong decrease in atmospheric SO2 emissions and the use of high-analysis, low-S-fertilisers.
In the first part of this work, maize and barley have been used as Strategy II model plants. Data suggest that S-deficiency affects plant ability to take up Fe from soil by limiting the release of PS in the rhizosphere and the acquisition rate of the Fe/PS complexes. Moreover, Fe-deficiency induces the redistribution of reduced sulphur pool in plants in order to sustain PS synthesis in roots.
In the second part of this work, tomato have been used as Strategy I model plant. Results indicate that also in Strategy I plants S-deficiency negatively affect the capability of plant to cope with Fe-shortage.
Description: 
Dottorato di ricerca in Scienze ambientali
URI: http://hdl.handle.net/2067/582
Rights: If not otherwise stated, this document is distributed by the Tuscia University Open Archive under a Creative Commons 2.0 Attribution - Noncommercial - Noderivs License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/)
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