Scienza e tecnologia

Piante e funghi: un'antica alleanza per un approccio sostenibile all’agricoltura

Le micorrize sono simbiosi molto diffuse tra piante e funghi con prospettive applicative per il miglioramento sostenibile della produzione agricola. Il nostro gruppo studia la diversità dei funghi micorrizici, le interazioni tra pianta e fungo, gli effetti della simbiosi sulla pianta

La simbiosi micorrizica coinvolge circa l'80 per cento delle piante, tra cui molte di interesse agronomico. Funghi appartenenti ai Glomeromycota e ai Leotiomycetes formano rispettivamente le endomicorrize arbuscolari (AM) ed ericoidi (ERM). Carenza di nutrienti e contaminazione del suolo sono i principali fattori che limitano la crescita delle piante. I funghi endomicorrizici, grazie a un efficiente assorbimento di azoto, fosforo e zolfo, migliorano la nutrizione delle piante e ne promuovono la crescita anche in suoli contaminati. I funghi AM migliorano la produttività vegetale in modo sostenibile, limitando i fertilizzanti nel rispetto della biodiversità del suolo. Noi studiamo come piante e funghi si parlano: capire i meccanismi di riconoscimento e l'impatto dei funghi sul metabolismo della pianta significa aprire una strada alla loro applicazione. Abbiamo scoperto che le piante riconoscono i funghi attraverso chitoligosaccaridi, che l'ingresso del fungo nella radice è accompagnato da una riprogrammazione cellulare/molecolare delle cellule ospiti, e che alcuni trasportatori del fosfato attivi nella simbiosi fungono da sensori, organizzando le risposte della pianta alla disponibilità di fosfato. Abbiamo dimostrato che piante micorrizate di pomodoro crescono più in fretta, producono più frutti più ricchi in minerali e antiossidanti rispetto a piante non micorrizate. Infine, il dialogo non è solo tra pianta e fungo: anche batteri che vivono dentro i funghi AM dicono la loro.


impatto sulla società

Le piante che vivono negli ecosistemi naturali, come quelle coltivate per l’alimentazione umana e animale - dal riso al mais, dalla soia alla vite - vivono in simbiosi con funghi micorrizici che forniscono loro un maggiore apporto di minerali (in particolare fosfato). Oltre che proteggere le piante da stress biotici e abiotici, queste simbiosi garantiscono alte rese anche in presenza di un ridotto input di fertilizzanti. Per questo le micorrize sono di grande interesse a fronte dell’incremento sostenibile della produzione agricola richiesto per sfamare una popolazione in continuo aumento.


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referente

Paola Bonfante
gruppo di lavoro

dipartimento

Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi
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