L'effetto sul polline e l'allegagione dell'olivo dei raggi ultravioletti

Mentre le radiazioni UV-B sono utili per la crescita dell'olivo ma possono anche causare effetti negativi. Il tubetto del polline d'olivo, un componente chiave della riproduzione delle piante è un eccellente modello cellulare per capire come i fattori di stress ambientale come le radiazioni UV-B influenzano la crescita delle cellule vegetali.

In genere, il Mediterraneo sperimenta alti livelli di radiazione di luce quotidiana, ma la radiazione ultravioletta (UV) rimane un fattore di stress relativamente poco studiato. La radiazione UV è classificata per lunghezza d'onda in UV-C (100-280 nm), UV-B (280-315 nm) e UV-A (315-400 nm). Mentre la radiazione UV-B è in gran parte assorbita dalla stratosfera, quantità significative raggiungono ancora la superficie terrestre.

La maggior parte degli studi sullo stress UV-B si è concentrata sullo sviluppo vegetativo, con meno attenzione allo sviluppo riproduttivo. Tuttavia, la fase riproduttiva è almeno altrettanto sensibile alle radiazioni UV-B rispetto alla fase vegetativa.

Le radiazioni UV-B possono alterare la fenologia e l'ontogenità della fioritura, ridurre la produzione di fiori, ridurre il numero di fiori, influenzare le dimensioni dei fiori o le parti e quindi ridurre il numero di frutti e semi.

L'effetto dei raggi UV-B sulla germibabilità e la sopravvivenza del polline d'olivo

Una ricerca indonesiana ha studiato l'effetto dei raggi UV-B sul polline delle olive sia prima che dopo la germinazione. I grani di polline erano idratati ed esposti alle radiazioni UV-B per 1 ora. La germinazione del tubo di polline è stata quindi valutata 4 e 24 ore dopo l'esposizione. Per studiare l'effetto delle radiazioni UV-B sullo sviluppo di tubi di polline, il polline è stato germinato per 4 ore prima di 1 ora di esposizione ai raggi UV-B. La crescita del tubo di polline è stata valutata valutando la distribuzione dei componenti della parete cellulare, la distanza tra i tappi di atosio e i nuclei e la distanza tra l'unità germinale maschile e la punta del tubo di polline. E' stato anche esaminato l'accumulo di callose sintasi.

I risultati hanno mostrato che le radiazioni UV-B hanno inibito in modo significativo la crescita dei tubi di polline, impedendo così la fecondazione.

L'effetto dell'esposizione UV-B sulla crescita del tubo di polline è dovuto principalmente all'alterazione della posizione dei tappi di callosio e al livello di callosio sintasi nel tubo di polline, che potenzialmente ne influenzano la crescita. Inoltre, la radiazione UV-B ha influenzato il movimento e l'integrità dell'unità germinale maschile, un elemento critico per la fecondazione di successo.

Impatto dei raggi ultravioletti sul polline: le differenze tra le varietà di olivo

Uno studio turco ha indagato l'uso del polline come marcatore per discriminare la tolleranza UV-B di quattro cultivar di olive italiane (Frantoio, Leccino, Olivastra Seggianese e Pendolino).

I grani di pollini sono stati esposti alle radiazioni UV-B a durata variabile (1, 2 e 3 ore) e distanze differenti (10, 20, 30 e 40 cm) per valutare la vitalità, il tasso di germinazione, la lunghezza del tubo di polline e la composizione della parete cellulare, compresa la distribuzione di elementi strutturali chiave come pecine, cellulosa, callosio, proteine arabinogo-sinte e enzimi di polisaccaridizzazione.

I risultati indicano che gli effetti dello stress UV-B sono altamente specifici per cultivar e dipendenti dall'esposizione.

Frantoio e Leccino mostrano una maggiore sensibilità ai raggi UV-B ad alta intensità a breve termine, mentre Pendolino dimostra una maggiore resistenza all’esposizione prolungata ma inaspettata alla sensibilità UV-B a bassa intensità e di breve durata.

Questa risposta multidimensionale sottolinea la complessa interazione tra cultivar e stress UV-B.