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0 1 2 3 4 5 6 0,5 mg/l 1,0 mg/l Controllo Luci dinamicheFigura 5.33 - Effetti della diversa concentrazione di IBA e della illuminazione dinamica sulla lunghezza delle radici del portinnesto GF677.
Aspetto morfologico delle colture
Da un’analisi visiva del materiale, in questo ultimo esperimento è stato osservato:
1. Nella porzione epigea i germogli cresciuti sotto luci dinamiche sono apparsi molto più vigorosi, con foglie molto verdi e più sviluppate rispetto a quelli dei controlli; questi ultimi apparivano talvolta clorotici e significativamente meno accresciuti degli altri (Figura 5.34).
2. La concentrazione di 0,5 mg/l di IBA ed il trattamento a luci dinamiche sono risultati migliori per la quantità e la qualità di crescita dei germogli (Figura 5.35).
Figura 5.34 – Confronto tra un germoglio di controllo e uno sottoposto a illuminazione dinamica del portinnesto GF677 alla fine della fase di radicazione
Figura 5.35 – Confronto tra un vaso di controllo e uno sottoposto a illuminazione dinamica del portinnesto GF677 dal quale emerge un maggiore accrescimento dei germogli sottoposti a luci dinamiche.
Esperimento 11
Obiettivo : valutare l’effetto del trattamento luminoso dinamico sulla radicazione dei germogli di GF677 dopo 30 giorni di esposizione a luci con velocità di scorrimento del carrello diversa dai precedenti.
Dai valori riportati nella tabella 6 è stato riscontrato che, per la radicazione del GF677, una maggiore velocità del carrello con le luci non ha modificato i risultati già ottenuti con la velocità standard utilizzata nei precedenti esperimenti.
Campione % di germogli radicati Numero di radici per germoglio Lunghezza (cm) delle radici Controllo 74 2,04 4,4 Luci Dinamiche 80 n.s. 2,3 n.s. 3,9 n.s.
Tabella 6 – Confronto tra valori rilevati su germogli di GF677 cresciuti sotto luci statiche e sotto luci dinamiche con velocità di
Capitolo 6
Conclusioni
I risultati ottenuti in questo lavoro hanno messo ulteriormente in evidenza l’importante ruolo che la quantità, l’intensità e il metodo di somministrazione della luce rivestono nella regolazione e nello sviluppo delle colture in vitro di specie arboree da frutto.
Le quattro specie prese in esame, i portinnesti di cotogno BA 29, di melo MM106, di susino Mr.S. 2/5 e di pesco GF677, non hanno fornito le medesime risposte al trattamento con l’illuminazione dinamica sia nel caso della proliferazione che in quello della radicazione; questa differenza di risposta può essere attribuita al diverso genotipo che in molti casi ha mostrato di costituire uno dei principali fattori di variabilità.
Il BA29 si è dimostrato compatibile con la sperimentazione fornendo risultati positivi soprattutto per quanto riguarda la formazione di nuovi germogli, un aspetto molto importante per la proliferazione in vitro, mentre non ha mostrato sostanziali differenze nel confronto tra il peso fresco e la % di sostanza secca misurati nei due trattamenti di illuminazione sperimentati.
L’esperimento 3 ha evidenziato la differente composizione della clorofilla totale prodotta dalle foglie di cotogno: quelle sviluppate da clusters cresciuti sotto le luci dinamiche contenevano una maggiore quantità di clorofilla ‘b’ e protoclorofilla contemporaneamente ad una quantità simile ai controlli di clorofilla ‘a’. Una minore quantità di illuminazione ha quindi provocato un aumento delle forme di clorofilla diverse dalla ‘a’, senza interferire sulla produzione di
A livello morfologico i clusters del controllo presentavano meno germogli, più corti e di colore verde intenso mentre quelli cresciuti sotto le luci dinamiche erano più allungati e di colore verde-chiaro. La proliferazione del portinnesto di melo MM106 è apparsa inibita dalla tecnica di illuminazione dinamica, manifestando delle riduzioni significative del peso fresco delle colture cresciute sotto le luci dinamiche e un calo numerico dei germogli neoformati sui clusters. Solo i valori della percentuale di sostanza secca non erano significativamente diversi tra i due trattamenti luminosi, in linea con gli altri esperimenti effettuati anche su altri portinnesti; questo parametro non è apparso mai influenzato dalla tecnica di illuminazione proposta. In questo esperimento è stata anche evidenziata la presenza di interazione tra la concentrazione di citochinina e i trattamenti luminosi: alla concentrazione di BA più elevata sia i valori del peso fresco che del numero di germogli per cluster non seguivano l’andamento atteso in base alle risposte ottenute a concentrazioni minori. L’aspetto morfologico ha risentito della differenza di illuminazione; i clusters cresciuti sotto luci dinamiche avevano foglie sensibilmente più piccole e erano molto accestiti rendendo talvolta difficile l’analisi e il conteggio del numero di germogli prodotti.
L’Mr.S. 2/5 non ha fornito dati incoraggianti, i due esperimenti svolti hanno indicato che questa tipologia di illuminazione non è favorevole alla proliferazione di questo portinnesto. In entrambi, il peso fresco dei clusters ha subito delle grosse diminuzioni tra controlli e trattati, rendendo inutili ulteriori approfondimenti.
Il portinnesto GF677 non ha fornito risultati positivi per la proliferazione, il peso fresco ed il numero di germogli formati dai clusters cresciuti sotto le luci dinamiche che sono risultati
significativamente inferiori rispetto a quelli cresciuti sotto le luci statiche.
I trattamenti di radicazione (effettuati su Mr.S.2/5 e GF677) hanno fornito risultati positivi per entrambi i portinnesti.
Nel susino sia il numero di germogli radicati per vaso che il numero di radici prodotte sono stati ben superiori nelle colture cresciute sotto luci dinamiche rispetto a quelle di controllo in entrambe le prove svolte. La lunghezza delle radici non è apparsa influenzata dal trattamento luminoso nell’esperimento 8 mentre nell’esperimento successivo il valore appariva significativamente diverso, a sfavore delle luci dinamiche, in base al tipo di illuminazione ricevuta.
Nel GF677 la percentuale di radicazione è rimasta stabile in entrambi i trattamenti luminosi; il numero di radici prodotto da un germoglio è stato influenzato dalla variazione della concentrazione auxinica: all’aumento della concentrazione ormonale corrispondeva un aumento significativo del numero di radici per germoglio. I germogli cresciuti sotto le luci statiche erano caratterizzati da un numero di radici per germoglio leggermente superiore rispetto a quelli cresciuti sotto luci dinamiche anche se la differenza tra le medie dei valori non era significativa.
In conclusione, dall’analisi dei risultati risulterebbe come non esiste un’unica combinazione tra il metodo di illuminazione e la concentrazione ormonale, tale da determinare una risposta ottimale unitaria per i parametri di crescita considerati.
Sicuramente le risposte fornite delle colture negli esperimenti di radicazione farebbero ipotizzare un vantaggioso impiego della tecnica proposta, in grado di abbinare migliori risultati a livello morfologico ad una potenziale riduzione dei costi per la realizzazione e il mantenimento della camera di crescita.
L’illuminazione dinamica proposta in questo studio permetterebbe, quindi, risparmi energetici consistenti rispetto alla tecnica tradizionale, quantificabili in un minor consumo del 60-70% di Watt/h, una minore intensità luminosa necessaria per le colture del 36% e un notevole risparmio economico per l’acquisto, il funzionamento e la manutenzione dell’impianto di condizionamento della camera di crescita.
E’ opportuno sottolineare questo aspetto perché la possibilità di
ridurre le spese per l’energia elettrica potrebbe consentire un miglioramento della tecnica di micropropagazione, utilizzando un’illuminazione dinamica, anche ottenendo risultati uguali a quelli dei controlli.
Le risposte fornite dalle prove di proliferazione, ad eccezione di quelle sul cotogno, farebbero invece ipotizzare che un eventuale impiego della tecnica con illuminazione dinamica non sarebbe in grado di garantire una crescita dei parametri almeno uguale a quella misurata con l’illuminazione tradizionale.
In definitiva le informazioni emerse dagli esperimenti appaiono del tutto preliminari, particolarmente per la mancanza di riferimenti bibliografici sugli effetti di una illuminazione dinamica nelle colture in vitro, ai quali poter comparare i risultati di questo lavoro.
Dal momento che alcuni trattamenti hanno dato risposte simili o superiori a quelle rilevate con le luci statiche sarebbe, quindi, interessante condurre ulteriori ricerche allo scopo di valutare la possibilità di sostituire i metodi di illuminazione tradizionali con quello proposto, al fine di incrementare l’efficienza della tecnica di micropropagazione almeno in alcune fasi che si sono dimostrate positivamente influenzate dalla illuminazione dinamica.
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