Indagine sull'evoluzione dei meccanismi di trasporto elettronico alternativo in mutanti di Physcomitrium patens

I meccanismi di regolazione della fotosintesi consentono agli organismi vegetali di sopravvivere in ambienti in continuo mutamento. Lo studio della loro evoluzione risulta utile per individuare soluzioni per il miglioramento delle colture in vista dei cambiamenti climatici in corso. Physcomitrium patens risulta un organismo modello ideale per studi evolutivi in quanto briofita (discendente delle prime piante terrestri e sister taxa delle piante vascolari). In questo elaborato vengono approfonditi gli effetti della delezione e della sovraespressione delle Flavodiiron proteins (FLVs), le quali fungono da meccanismo di trasporto elettronico alternativo tramite la riduzione dell’O2 in H2O. Inoltre, sono state valutate eventuali variazioni dell’efficienza fotosintetica in condizioni di ridotta disponibilità di O2 e di assenza di CO2 in linee Wild Type (WT), in mutanti FLVs KO e in mutanti fotorespiratori. I risultati ottenuti hanno evidenziato come: le FLV siano funzionali anche in ridotta concentrazione di O2 ed in assenza di CO2; i mutanti fotorespiratori abbiano una aumentata attivazione dei meccanismi fotoprotettivi in condizioni ambientali e una efficienza fotosintetica ridotta rispetto al WT in assenza di CO2. Inoltre, sono sorte numerose domande riguardanti gli effetti della concentrazione di O2 sulla fotosintesi e il possibile ruolo della fotorespirazione come meccanismo di trasporto elettronico alternativo.