I meccanismi alla base dell'abscissione delle olive

Gli sfingolipidi delle piante sono componenti della membrana lipofila essenziali per le diverse funzioni cellulari, ma agiscono anche come molecole di segnalazione in vari aspetti dello sviluppo delle piante.

Tuttavia, l'interazione tra gli sfingolipidi delle piante e l'abscissione rimane in gran parte inesplorata. Qui, il possibile ruolo degli sfingolipidi nella regolazione dell’abscissione delle olive è stato esaminato nella zona di abscissione (AZ) delle olive.

A tal fine, i livelli sfingolipidi sono stati manipolati attraverso l’applicazione di basi esogene elcrate a catena lunga (LCB) o inibitori della biosintesi, e i loro effetti sull’abscissione dei frutti e sull’espressione di LCB/gene, negli ormoni, nelle specie reattive dell’ossigeno (ROS) e nei livelli di morte cellulare sono stati esaminati nella zona di abscissione delle olive.

I nostri dati indicano che la sphinganine exogena (d18:0) induceva l’abscissione delle olive, mentre l’applicazione della sfingosina (d18:1) o della fitosofingosina (t18:0) o dei loro derivati fosforilati non ha avuto un effetto sull’abscissione delle olive. Inoltre, l'inibizione della LCB chinasi o della ceramide sintasi, che aumenta i livelli di LCB sfingolipidi nella zona di abscissione, ha ridotto la forza di distacco delle olive.

Questa induzione dell'abscissione della frutta è associata a livelli elevati di ROS e morte cellulare nell'AZ arricchito di acido salicilico (SA) e acido jasmonico (JA). Lungo la stessa linea, la morte cellulare programmata (PCD) era particolarmente evidente sul lato distale della zona di abscissione.

Questi dati suggeriscono che l'endogeno d18:0 svolge un ruolo cellulare chiave come molecola di segnalazione che funziona a monte della via di segnalazione SA / JA.