Le orchidee sono piante affascinanti non solo per la diversità di forme, dimensioni e colori ma anche per aspetti peculiari del loro ciclo vitale, trofismo e rapporti che instaurano con altri organismi dello stesso ambiente. A causa della mancanza di tessuti di riserva i semi di orchidea non sono in grado di germinare finché non instaurano un rapporto di simbiosi con funghi micorrizici presenti nel suolo; il rapporto simbiotico permane anche nelle piante adulte con un grado di dipendenza dal fungo che varia a seconda del grado di efficienza fotosintetica raggiunta dall’orchidea. Nei progetti per la conservazione della biodiversità delle orchidee non si può non tener conto di queste complesse relazioni e in questo contesto le tecniche di colture in vitro sono un indispensabile strumento per chiarire alcuni aspetti importanti riguardanti le richieste di nutrienti per la germinazione e le fasi successive di sviluppo delle plantule di orchidee. Applicando il metodo asimbiotico si ottiene in genere la germinazione in 10 – 30 giorni, mentre la crescita dei protocormi e la formazione delle plantule richiede tempi variabili a seconda delle specie (1). Al fine di migliorare l’acclimatazione delle piante ottenute asimbioticamente in vitro, per le quali solitamente si registrano elevate percentuali di mortalità, sono stati messi a punto protocolli per la co-coltura in vitro di plantule e ceppi di funghi isolati da piante adulte, appartenenti ai generi Tulasnella e Ceratobasidium. I risultati ottenuti con tre diverse specie di orchidee mostrano come il contatto con alcuni ceppi abbia in generale un effetto molto positivo sia sull’acclimatazione che sulla sopravvivenza, considerate dopo 1 e 2 mesi dal trasferimento dalle condizioni in vitro a quelle in vivo. Le differenti combinazioni orchidea-fungo testate in questo sistema hanno consentito di far luce sul diverso grado di specificità del rapporto pianta-fungo simbionte, in un particolare stadio dello sviluppo ontogenetico. Inoltre, nell’ambito di un progetto per la creazione di una Criobanca del germoplasma, sono state allestite prove per la crioconservazione di protocormi di orchidee, ottenuti da germinazione asimbiotica. Le prime sperimentazioni hanno riguardato protocormi di Anacamptis laxiflora, A. fragrans e Himantoglossum robertianum, ottenuti in coltura asimbiotica in vitro da semi maturi. Prima del crio-trattamento i protocormi sono stati mantenuti su substrato di coltura a 4 °C per una settimana e poi sottoposti a progressiva disidratazione, utilizzando soluzioni vitrificanti crioprotettive, in accordo con quanto proposto da Sakai et al. (2). I protocormi sono stati congelati i N liquido sia “nudi” che incapsulati in matrice di alginato (seme sintetico). I risultati ottenuti hanno mostrato che percentuali variabili tra l’83 e il 96 % dei protocormi sopravvive alla crioconservazione (sopravvivenza valutata con il test di vitalità FDA), con lievi differenze tra protocormi “nudi” e incapsulati. Sono in corso verifiche per valutare tempi e percentuali di ripresa dello sviluppo. 1) Sgarbi E., Grimaudo M., Del Prete C. (2007). J. Eur. Orch., 39: 611 -624. 2) Sakai A. Hirai T., Niino T. (2008). Plant Cryopreservation: A Practical Guide pp.33-57.

Un approccio integrato alla conservazione ex situ delle orchidee spontanee / Sgarbi, Elisabetta; Grimaudo, Maddalena; M., Carretti; Gatti, Enrico. - STAMPA. - 2:(2011), pp. 116-116. ((Intervento presentato al convegno La coltura in vitro applicata alla conservazione e alla valorizzazione della biodiversità vegetale tenutosi a L'Aquilia nel 30 settembre- 1 ottobre 2010.

Un approccio integrato alla conservazione ex situ delle orchidee spontanee

SGARBI, Elisabetta;GRIMAUDO, Maddalena;GATTI, ENRICO
2011

Abstract

Le orchidee sono piante affascinanti non solo per la diversità di forme, dimensioni e colori ma anche per aspetti peculiari del loro ciclo vitale, trofismo e rapporti che instaurano con altri organismi dello stesso ambiente. A causa della mancanza di tessuti di riserva i semi di orchidea non sono in grado di germinare finché non instaurano un rapporto di simbiosi con funghi micorrizici presenti nel suolo; il rapporto simbiotico permane anche nelle piante adulte con un grado di dipendenza dal fungo che varia a seconda del grado di efficienza fotosintetica raggiunta dall’orchidea. Nei progetti per la conservazione della biodiversità delle orchidee non si può non tener conto di queste complesse relazioni e in questo contesto le tecniche di colture in vitro sono un indispensabile strumento per chiarire alcuni aspetti importanti riguardanti le richieste di nutrienti per la germinazione e le fasi successive di sviluppo delle plantule di orchidee. Applicando il metodo asimbiotico si ottiene in genere la germinazione in 10 – 30 giorni, mentre la crescita dei protocormi e la formazione delle plantule richiede tempi variabili a seconda delle specie (1). Al fine di migliorare l’acclimatazione delle piante ottenute asimbioticamente in vitro, per le quali solitamente si registrano elevate percentuali di mortalità, sono stati messi a punto protocolli per la co-coltura in vitro di plantule e ceppi di funghi isolati da piante adulte, appartenenti ai generi Tulasnella e Ceratobasidium. I risultati ottenuti con tre diverse specie di orchidee mostrano come il contatto con alcuni ceppi abbia in generale un effetto molto positivo sia sull’acclimatazione che sulla sopravvivenza, considerate dopo 1 e 2 mesi dal trasferimento dalle condizioni in vitro a quelle in vivo. Le differenti combinazioni orchidea-fungo testate in questo sistema hanno consentito di far luce sul diverso grado di specificità del rapporto pianta-fungo simbionte, in un particolare stadio dello sviluppo ontogenetico. Inoltre, nell’ambito di un progetto per la creazione di una Criobanca del germoplasma, sono state allestite prove per la crioconservazione di protocormi di orchidee, ottenuti da germinazione asimbiotica. Le prime sperimentazioni hanno riguardato protocormi di Anacamptis laxiflora, A. fragrans e Himantoglossum robertianum, ottenuti in coltura asimbiotica in vitro da semi maturi. Prima del crio-trattamento i protocormi sono stati mantenuti su substrato di coltura a 4 °C per una settimana e poi sottoposti a progressiva disidratazione, utilizzando soluzioni vitrificanti crioprotettive, in accordo con quanto proposto da Sakai et al. (2). I protocormi sono stati congelati i N liquido sia “nudi” che incapsulati in matrice di alginato (seme sintetico). I risultati ottenuti hanno mostrato che percentuali variabili tra l’83 e il 96 % dei protocormi sopravvive alla crioconservazione (sopravvivenza valutata con il test di vitalità FDA), con lievi differenze tra protocormi “nudi” e incapsulati. Sono in corso verifiche per valutare tempi e percentuali di ripresa dello sviluppo. 1) Sgarbi E., Grimaudo M., Del Prete C. (2007). J. Eur. Orch., 39: 611 -624. 2) Sakai A. Hirai T., Niino T. (2008). Plant Cryopreservation: A Practical Guide pp.33-57.
La coltura in vitro applicata alla conservazione e alla valorizzazione della biodiversità vegetale
L'Aquilia
30 settembre- 1 ottobre 2010
Sgarbi, Elisabetta; Grimaudo, Maddalena; M., Carretti; Gatti, Enrico
Un approccio integrato alla conservazione ex situ delle orchidee spontanee / Sgarbi, Elisabetta; Grimaudo, Maddalena; M., Carretti; Gatti, Enrico. - STAMPA. - 2:(2011), pp. 116-116. ((Intervento presentato al convegno La coltura in vitro applicata alla conservazione e alla valorizzazione della biodiversità vegetale tenutosi a L'Aquilia nel 30 settembre- 1 ottobre 2010.
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