Valutazione di diversi bilanci ormonali nello sviluppo di colture in vitro di fieno greco (Trigonella foenum-graecum L.)

Trigonella foenum-graecum L. is a species rich in secondary metabolites of pharmaceutical interest; however, conventional production is limited by critical factors such as environmental variability. In vitro culture represents a useful strategy to obtain uniform tissues and to control the biosynthesis of phytocompounds. This thesis evaluated the species’ ability to dedifferentiate and form callus tissues in response to different auxin/cytokinin balances. Two seed‑treatment protocols were compared, and leaf, stem and cotyledon explants were subsequently cultured on MS media containing variable combinations of 2,4‑dichlorophenoxyacetic acid and kinetin. Germination was more efficient in the 80% ethanol treatment, whereas callus formation showed a clear dependence on tissue type and hormonal balance. MS‑TA1 and MS‑TA3 media produced more compact, homogeneous and viable calli, with high callogenesis percentages. HPLC analysis of leaf and stem calli revealed generally overlapping phytochemical profiles, characterized by the predominant presence of phenolic metabolites. The results indicate that a moderate auxin level promotes dedifferentiation and callus proliferation in T. foenum‑graecum L., providing a useful basis for future studies on the controlled production of bioactive metabolites through in vitro cultures.

Trigonella foenum-graecum L. è una specie ricca di metaboliti secondari di interesse farmaceutico; tuttavia, la produzione convenzionale è limitata da fattori critici quali la variabilità ambientale. La coltura in vitro rappresenta una strategia utile per ottenere tessuti uniformi e controllare la biosintesi dei fitocomposti. Il presente lavoro di tesi ha valutato la capacità della specie di dedifferenziare e formare tessuti callosi in risposta a diversi bilanci auxina/citochinina. Sono stati confrontati due protocolli di trattamento dei semi e successivamente impiegati espianti fogliari, caulinari e cotiledonari coltivati su mezzi MS contenenti combinazioni variabili di acido 2,4-diclorofenossiacetico e chinetina. La germinazione è risultata più efficiente nel trattamento con etanolo 80%, mentre la risposta callogenica ha mostrato una chiara dipendenza dal tipo di tessuto e dal bilancio ormonale. I mezzi MS‑TA1 e MS‑TA3 hanno prodotto calli più compatti, omogenei e vitali, con percentuali di callogenesi elevate. L’analisi HPLC dei calli fogliari e caulinari ha evidenziato profili fitochimici generalmente sovrapponibili, caratterizzati dalla presenza predominante di metaboliti fenolici. I risultati indicano che un livello auxinico moderato favorisce la dedifferenziazione e la proliferazione callosa in T. foenum-graecum L., fornendo basi utili per futuri studi sulla produzione controllata di metaboliti bioattivi tramite colture in vitro.