L'arca olearia

Gli effetti del selenio sull'olivo in condizioni di stress

Gli effetti del selenio sull'olivo in condizioni di stress

La biofortificazione con selenio può portare a numerosi benefici e attenuare gli squilibri osmotici in presenza di eccesso salino come dimostrato da una tesi finalista borsa di studio Giorgio Fazari

05 novembre 2021 | Emanuele Lilli

L’olivo (Olea europaea L.) è una specie largamente diffusa, con un ricco patrimonio varietale, nell’Europa meridionale. L’olivicoltura nelle aree meridionali dell’Europa ha un impatto economico importante sia nell’agricoltura sia nel settore della trasformazione. In molte di queste aree le piante sono sempre più frequentemente sottoposte a stress salino. L’olivo è una specie che tollera abbastanza bene un certo livello di salinità e il grado di tolleranza è cultivar dipendente. In generale, gli stress, incluso lo stress salino, causano nella pianta un aumento della produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS), come perossido di idrogeno, ione superossido e radicale idrossile , che giocano un ruolo fondamentale nei danni cellulari di tipo ossidativo associati a condizioni di stress.

Lo scopo principale della presente tesi è stata la valutazione degli eventuali effetti della somministrazione di diverse concentrazioni di selenio, come selenato di sodio (Na2SeO4), sulla risposta della pianta allo stress salino (NaCl 200 mM) in piante d’olivo (Olea europaea L.) cv. Arbequina allevata in coltura idroponica. Gli effetti sono stati studiati monitorando indici biometrici e fisiologici relativi a crescita della pianta, scambi gassosi e contenuto relativo in acqua delle foglie. Inoltre, sono stati monitorati parametri biomolecolari quali il contenuto di prolina e di selenio nelle foglie e il rilascio di selenio e di prolina dalle radici.

In particolare, il presente studio ha determinato per la prima volta la prolina e il Se rilasciati dalle radici dopo la somministrazione di Se su piante sottoposte a stress salino. I risultati ottenuti con la presente sperimentazione mostrano una marcata riduzione della fotosintensi fogliare netta (Pn) nelle foglie sotto stress salino e un incremento della concentrazione sub stomatica di CO2 (Ci), insieme a una riduzione del peso secco (PS) confermando quanto rilevato in studi precedenti (Chartzoulakis et al. 2002; Bacelar et al. 2007; Pandolfi et al. 2017; Abdallah et al. 2018; Lan et al. 2019). L’incremento della Ci dimostra che la riduzione della fotosintesi è causata principalmente da un effetto non stomatico e che la chiusura degli stomi è quindi conseguenza di un danno al fotosistema causato dallo stress salino. In generale il trattamento con selenato di sodio ha determinato un’attenuazione degli effetti dannosi causati dall’elevata concentrazione di NaCl, soprattutto sul tasso di fotosintesi, sul contenuto relativo di acqua nelle foglie (RWC) e sulla crescita delle piante di olivo. Questo aspetto era stato osservato anche in colture erbacee, dove basse concentrazioni di selenio hanno ridotto danni da stress salino mitigando soprattutto la riduzione della Pn e del RWC (Kong et al. 2005; Hawrylak-Nowak 2009; Elkelish et al. 2019).

La sperimentazione riportata nella presente tesi ha anche a studiato la cinetica di assorbimento del selenato di sodio, determinando il contenuto totale di selenio nelle foglie e la quantità di SeO42- rilasciato dalle radici delle piante sia controllo sia sottoposte a stress salino. Il selenato di sodio ha causato un incremento nel contenuto totale di selenio che è risultato correlato alla concentrazione usata per il trattamento. Nelle piante sottoposte a stress salino l’assorbimento di selenio era pari al 45-55% di quello somministrato. Il cloruro di sodio (NaCl) ha influenzato negativamente l’assorbimento di selenato di sodio nella cultivar Arbequina, determinando una riduzione del contenuto totale di selenio nelle foglie. I risultati dimostrano che sia il selenato di sodio sia il cloruro di sodio riducono con un effetto non additivo il contenuto di prolina nelle foglie delle piante controllo. Gli effetti differenti del selenato di sodio sul contenuto di prolina tra le foglie delle piante controllo e quelle sottoposte a stress sono legate all’elevata concentrazione di NaCl (200 mM) che causa squilibri nel metabolismo di questo amminoacido. In condizioni di stress salino severo, pertanto, si evince che il selenato di sodio agisce sul rilascio della prolina dalle radici, attenuando l’entità delle perdite dell’osmolita causate dal cloruro di sodio.

In conclusione, il trattamento (biofortificazione) con selenio in piante di olivo sottoposte a stress salino (200mM di NaCl) ha incrementato: la fotosintesi, il contenuto relativo in acqua, il numero e il peso delle foglie rispetto al controllo. I parametri osservati suggeriscono che la biofortificazione con selenio contribuisce all'attenuazione degli squilibri osmotici come mostrato dal rilascio della prolina da parte delle radici. Questo lavoro di tesi fornisce le prime evidenze del ruolo protettivo del selenio nei confronti degli effetti dannosi dello stress salino in olivo.

Sarà ora interessante studiare gli effetti di trattamenti con selenio su produzione di olive e qualità dell’olio.

Potrebbero interessarti

L'arca olearia

Crescita, resa e qualità dell'olio di oliveti adulti coltivati con quattro diversi sistemi di impianto

A seconda della varietà di olivo, superintensivo e vaso policonico 5x5 metri possono dare la stessa redditività per ettaro. Una volta raggiunta la maturità, anche le cultivar più vigorose coltivate con sistemi 3D iniziano a dare buoni risultati, diventando altrettanto o addirittura più efficienti in termini di produzione rispetto ai sistemi superintensivi

13 marzo 2026 | 16:00

L'arca olearia

Effetti delle pratiche di gestione del suolo sulla fisiologia e sulla crescita di due varietà di olivo

Il sistema di gestione del suolo ha mostrato effetti principalmente sullo stato idrico dell'olivo. Alcuni parametri di crescita, come il volume della chioma e l’area della sezione del tronco, sono risultati influenzati sia dal genotipo sia dal sistema di gestione del suolo, evidenziando una significativa interazione tra fattori agronomici e caratteristiche varietali

13 marzo 2026 | 15:00

L'arca olearia

Ruolo dell'inerbimento spontaneo in oliveto: fissazione del carbonio e ritenzione dei nutrienti

L’introduzione di colture di copertura erbacee tra le file degli olivi è stata proposta come strategia agroecologica per migliorare la sostenibilità degli oliveti. L'inerbimento può accumulare più d 20 chili di azoto e potassio ad ettaro all'anno

13 marzo 2026 | 14:00

L'arca olearia

I virus dell’olivo: da patogeni a potenziali strumenti di protezione delle colture

I sintomi associati alle infezioni virali negli oliveti includono lesioni clorotiche sulle foglie, defogliazione, deformazioni dei frutti e delle foglie, riduzione della vigoria della pianta e, nei casi più gravi, la morte dell’albero. E' però emersa una prospettiva innovativa: sfruttare le proprietà biologiche dei virus come vettori per applicazioni biotecnologiche

13 marzo 2026 | 13:00

L'arca olearia

Gli oli extra vergini non sono tutti uguali: Nextfuture lancia un nuovo sistema di tracciabilità avanzata

Nel settore dell’olio extravergine di oliva la tracciabilità non è soltanto un obbligo normativo, ma sempre più uno strumento di valorizzazione del prodotto e di trasparenza verso il mercato

13 marzo 2026 | 12:00

L'arca olearia

L'asporto dei nutrienti dall'olivo per la produzione di olive e la potatura

Una stima della rimozione dei nutrienti potrebbe essere di interesse per stimare il consumo dell'olivo e per fornire alcune informazioni sulla quantità di un nutriente da applicare se l'analisi delle foglie indica la necessità di fertilizzazione

12 marzo 2026 | 17:00