Espressione genica e dinamica di crescita: confronto tra due varietà di vite contrastanti per epoca di maturazione

The grapevine (Vitis vinifera L.) is one of the most globally significant plant species, characterized by a wide variety of cultivars, many of which are essential for the production of wine and other products. The different grapevine varieties can exhibit significant phenotypic and physiological differences, including leaf size and shape, cluster color and size, disease resistance, climate adaptation and grape ripening times. For instance, the Pinot Grigio and Raboso Piave differ in significant traits: Pinot Grigio matures early and has smaller clusters with gray-pink berries, while Raboso Piave ripens late, with larger clusters and dark berries, as well as greater climate resistance. In particular, after fertilization, the development and ripening time of the berries vary significantly depending on the cultivar considered, thereby also affecting the timing of the grape harvest. Multiple factors can influence the ripening process: in addition to endogenous factors related to the genotype, exogenous factors such as water, light, and temperature variations can have positive effects by speeding up the process or negative effects by delaying the harvest. To understand the molecular mechanisms underlying ripening and to identify the genes involved in regulating the process, a transcriptomic analysis was performed on plant material obtained from the dissection of berries belonging to the Pinot Grigio and Raboso Piave varieties, sampled at different stages of their development. The analysis identified and quantified the differences in gene expression profiles, suggesting their potential role in the regulation of berry ripening. These differences in gene expression profiles could provide important insights into the genetic and molecular mechanisms that explain the different ripening kinetics observed between Pinot Grigio and Raboso Piave.

La vite (Vitis vinifera L.) è una delle specie vegetali più rilevanti a livello mondiale, caratterizzata da una grande varietà di cultivar, molte delle quali sono fondamentali per la produzione di vino e altri prodotti. Le diverse varietà di vite possono presentare notevoli differenze fenotipiche e fisiologiche, tra cui dimensione e forma delle foglie, colore e grandezza dei grappoli, resistenza a malattie, adattamento climatico, e tempi di maturazione delle uve. In riferimento a quest'ultimo aspetto, ad esempio, il Pinot Grigio e il Raboso Piave differiscono per caratteri significativi: il Pinot Grigio matura precocemente e ha grappoli più piccoli con uve grigio-rosate, mentre il Raboso Piave è tardivo, con grappoli più grandi e uve scure, oltre a una maggiore resistenza climatica. In particolare, dopo la fecondazione, il tempo di sviluppo e maturazione delle bacche varia in modo notevole in base alla cultivar presa in considerazione, influenzando così anche il momento della raccolta degli acini. Sono molteplici gli elementi che possono influire sul processo di maturazione: oltre a fattori endogeni legati al genotipo, si evidenziano fattori esogeni come l’acqua, la luce e le variazioni di temperatura, i quali possono esercitare effetti positivi velocizzando il processo oppure effetti negativi ritardando la vendemmia. Per comprendere i meccanismi molecolari alla base della maturazione e di rilevare i geni coinvolti nella regolazione del processo, è stata eseguita un’analisi trascrittomica sul materiale vegetale ottenuto in seguito alla dissezione di bacche appartenenti alle varietà Pinot Grigio e Raboso Piave campionate in momenti differenti del loro sviluppo. L’analisi ha permesso di identificare e quantificare le differenze nei profili di espressione di alcuni geni, suggerendo un loro potenziale ruolo nella regolazione della maturazione delle bacche. Queste differenze nei profili di espressione genica potrebbero fornire importanti informazioni sui meccanismi genetici e molecolari che spiegano le diverse cinetiche di maturazione osservate tra il Pinot Grigio e il Raboso Piave.