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Cold Hardiness Dynamics and Spring Phenology: Climate-Driven Changes and New Molecular Insights Into Grapevine Adaptive Potential
No full textClimate change has become a topic of increasing significance in viticulture, severely challenged by this issue. Average global temperatures are increasing, but frost events, with a large variability depending on geographical locations, have been predicted to be a potential risk for grapevine cultivation. Grape cold hardiness encompasses both midwinter and spring frost hardiness, whereas the avoidance of spring frost damage due to late budbreak is crucial in cold resilience. Cold hardiness kinetics and budbreak phenology are closely related and affected by bud’s dormancy state. On the other hand, budbreak progress is also affected by temperatures during both winter and spring. Genetic control of bud phenology in grapevine is still largely undiscovered, but several studies have recently aimed at identifying the molecular drivers of cold hardiness loss and the mechanisms that control deacclimation and budbreak. A review of these related traits and their variability in different genotypes is proposed, possibly contributing to develop the sustainability of grapevine production as climate-related challenges rise
Il focus della Rete Rurale Nazionale sulla difesa in viticoltura
No full textLa Rete Rurale Nazionale, punto di contatto nazionale della rete europea PEI AGRI, istituita ai sensi del Regolamento UE 1305/2013, alla fine del 2017 ha dato vita a un Focus sulla “Difesa in Viticoltura”, le cui attività riguardano due linee principali: 1) la difesa fitosanitaria; 2) la comunicazione della difesa fitosanitaria viticola ai cittadini. L’obiettivo delle due linee di lavoro è di individuare, raccogliere e discutere, insieme con esponenti chiavi del settore, le maggiori problematiche in questi ambiti, i bisogni d’innovazione e le esperienze positive già esistenti e, sulla loro base, elaborare suggerimenti per il trasferimento di pratiche innovative di difesa viticola e per il miglioramento della comunicazione, nonché proporre nuove direttive di ricerca per il futuro.
Le metodiche scelte per raggiungere gli obiettivi di entrambe le linee di attività sono: i) organizzazione di tavoli di confronto con un gruppo rappresentativo delle tematiche trattate; ii) somministrazione di questionari al fine di indagare l’opinione pubblica e dei viticoltori in merito alle problematiche oggetto del Focus; ii) studio di casi in cui è stata affrontata una problematica simile. Le attività del Focus Group sulla difesa in viticoltura si sono concentrate nell’organizzazione di tre tavoli di discussione che hanno visto l’intervento di ricercatori, tecnici, consulenti e rappresentanti dei produttori vitivinicoli di tre aree del Nord Italia. Il confronto è stato integrato con la somministrazione di due diversi questionari ai viticoltori e ai tecnici. Per quanto riguarda le attività inerenti al miglioramento della comunicazione tra operatori del settore vitivinicolo e società civile, sono stati organizzati tre incontri che hanno coinvolto tutti gli attori rappresentativi delle parti interessate alla problematica. Inoltre è stato proposto ai cittadini non agricoltori un questionario per indagare la situazione attuale relativa alla percezione dei trattamenti fitosanitari in viticoltura.
I risultati ottenuti mostrano che i bisogni d’innovazione evidenziati dai rappresentanti del settore vitivinicolo non sempre coincidono con quelli che i viticoltori indicano come più necessari. La maggior parte dei viticoltori è preoccupata per l’opinione pubblica, soprattutto chi possiede dei terreni vicini ai centri urbani. D’altro canto i cittadini sono preoccupati per i prodotti chimici usati in viticoltura, nonostante la gran parte di essi non sappia cosa siano i fitofarmaci. Le lacune che i cittadini possiedono su questo tema permettono la diffusione di fake news
Three sucrose transporters are differentially expressed in mesocarp of developing peach fruit
No full textExpression of peach sucrose transporters in heterologous systems points out their different physiological role
No full textSucrose is the major phloem-translocated component in a number of economically important plant species. The comprehension of the mechanisms involved in sucrose transport in peach fruit appears particularly relevant, since the accumulation of this sugar, during ripening, is crucial for the growth and quality of the fruit. Here, we report the functional characterisation and subcellular localisation of three sucrose transporters (PpSUT1, PpSUT2, PpSUT4) in peach, and we formulate novel hypotheses about their role in accumulation of sugar. We provide evidence, about the capability of both PpSUT1 and PpSUT4, expressed in mutant yeast strains to transport sucrose. The functionality of PpSUT1 at the plasma membrane, and of PpSUT4 at the tonoplast, has been demonstrated. On the other hand, the functionality of PpSUT2 was not confirmed: this protein is unable to complement two sucrose uptake-deficient mutant yeast strains. Our results corroborate the hypotheses that PpSUT1 partakes in phloem loading in leaves, and PpSUT4 sustains cell metabolism by regulating sucrose efflux from the vacuole. © 2015 Elsevier Ireland Ltd
Sucrose transport and phloem unloading in peach fruit: potential role of two transporters localized in different cell types.
No full textSeveral complex physiological processes, which include long-distance translocation in the phloem and unloading in sink tissues, govern the partitioning of sugars in economically important organs, such as peach fruit. In this study, we took advantage of a symplastic tracer, carboxyfluorescein (CF), providing evidence for an apoplastic sucrose transfer in the early (SI) and middle (SIII) phases of peach fruit development. Moreover, using a combination of in situ hybridization and laser microdissection-assisted expression analysis, three putative sucrose transporters encoding genes (PpSUT1, PpSUT2, PpSUT4) were transcriptionally analyzed to relate their expression with sucrose storage in this organ. Our study revealed that PpSUT2 and PpSUT4 are the genes predominantly expressed in fruit flesh, and the detailed analysis of their expression pattern in the different cell types enabled us to suggest a specialized role in sucrose distribution. Both PpSUTs transporters could be involved in the retrieval of sucrose lost from the symplastic continuum of the phloem and, when expressed in parenchyma cells, they could be active in the import of sucrose into sink tissues, via symport from the apoplast. An alternative hypothesis has been proposed and discussed for PpSUT4 because of its putative tonoplastic localization. Taken together, our results provide new insights into the molecular mechanisms underpinning sucrose unloading and accumulation in peach fruit
Un nuovo approccio per migliorare la conoscenza e la gestione delle malattie virali della vite: il progetto e il corso Pathogen
No full textOgni anno i viticoltori affrontano importanti avversità come oidio e peronospora, ma pochi conoscono l’esistenza di altre malattie della vite, come quelle causate dai virus. Le virosi più importanti e diffuse nelle aree vitivinicole italiane ed europee sono la degenerazione infettiva e l’accartocciamento fogliare, che possono compromettere seriamente lo sviluppo della pianta e la longevità del vigneto, oltre a diminuire la produzione e la qualità dell’uva prodotta. Perciò alcuni enti in Italia, Francia e Spagna hanno sviluppato un programma formativo di alta qualità sulla conoscenza e la gestione delle virosi delle vite, al fine di promuovere la formazione professionale degli operatori viticoli.
Il corso di formazione è il risultato di un progetto Europeo cofinanziato dal programma Erasmus+ (2015-1FR1-KA202-015329). La formazione si sviluppa tramite una piattaforma e-learning via web e con sessioni pratiche in campo nei tre Paesi. Il corso è disponibile in due livelli: base ed avanzato, ciascuno in quattro lingue (inglese, italiano, spagnolo e francese). I contenuti e la piattaforma sono stati revisionati da esperti internazionali a livello scientifico, ma anche da un comitato di 6 tecnici e viticoltori europei. Oltre a ciò, al fine di rendere le lezioni adatte a tutti gli utenti interessati, è stato lanciato un corso pilota, dove 128 utenti rappresentativi hanno potuto frequentare le lezioni teoriche e pratiche, e lasciare i loro commenti tramite questionari anonimi. Il 98% degli utenti pilota ha giudicato il corso “interessante” o “molto interessante”, nonché utile alle attività quotidiane, e lo consiglierebbe ai propri colleghi. La parte più apprezzata sono state le sessioni pratiche di campo (94% degli studenti del corso pilota le ha giudicate “eccellenti”).
L’insieme di queste revisioni ha permesso di migliorare il corso inizialmente progettato ed adattarlo meglio al pubblico. La versione aggiornata del corso, insieme ad ulteriori informazioni più dettagliate, è ora disponibile sul web a questo indirizzo: www.pathogen-project.eu. In Italia il corso è accreditato dall’Ordine Agronomi e Forestali, e sono in corso nuovi accreditamenti
Expression patterns of DEMETER-like DNA demethylases homologs hint at potential involvement in grapevine dormancy release
No full textClimate change represents an undeniable threat to traditional viticulture in many areas of the world. Although an increase of average surface temperatures is expected in the future, late frost occurrences are predicted to be an actual challenge, being budburst the critical stage during which cold hardiness levels dramatically decrease and frost vulnerability is at its maximum. Genomic DNA methylation is known as an important mechanism for gene expression regulation. A sub-group of epigenetic regulators named DEMETER-like DNA demethylases (DMLs) has been shown to be involved in budbreak regulation in Populus trichocarpa. In this study, buds of two Vitis cultivars, Fleurtai (Friulano × Kozma 20-3) and UD 31-103 (Merlot × Kozma 20-3), characterized by different levels of resistance to winter freezing temperatures, were sampled during the 2019/2020 winter season. Cold hardiness dynamics were monitored with differential thermal analysis (DTA) at regular intervals. Expression levels of two putative grapevine DEMETER homologs were investigated during natural dormancy conditions. Results show dissimilar deacclimation rates in the two varieties. As observed in other woody species, putative grapevine DEMETERs show downregulation and upregulation trends hinting at a potential involvement in grapevine dormancy release
Abscisic acid plays a role in the regulation of sugar transport and accumulation in apple fruit
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