Il biossido di carbonio protegge l’uva dal freddo

L’uva da tavola viene solitamente conservata a 0 C dopo la raccolta per preservare gli acini dalla perdita di acqua. Nelle piante sensibili al freddo, si possono verificare danni da freddo in parte a causa di specie reattive dell’ossigeno (ROS) che danneggiano le cellule e causano l’imbrunimento. Inoltre, le piante possono diventare più sensibili a patogeni fungini come la muffa grigia che può crescere a temperature fino a -5 °C.

Per contrastare questo, l’uva da tavola reagisce alle basse temperature, attivando proteine antigelo ed enzimi che proteggono il frutto dai danni ROS. Poiché l’esposizione dell’uva alla CO2 riduce anche i danni a basse temperature, è possibile che il gas svolga un ruolo in questo meccanismo di risposta allo stress dovuto al freddo.

Il progetto MOLCHARAVITIS (Study of the molecular mechanisms involved in the beneficial effect of high CO2 levels to preserve table grape quality during the storage at low temperature), finanziato dall’UE, ha mirato a comprendere come la CO2 protegge l’uva da tavola dai danni delle celle frigorifere.

I ricercatori hanno trattato l’uva da tavola con CO2 per tre giorni a 0 C e osservato i geni che sono stati attivati in questo periodo. Hanno riscontrato alti livelli di proteine chiamate fattori di trascrizione (TF), che attivano i geni coinvolti nella protezione degli acini da stress da freddo e agenti patogeni.

Una di queste proteine protettive, la deidrina, di solito è attivata da un TF detto CBF (C-repeat binding factor), che è a sua volta attivato dalla CO2. Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che in questo caso la deidrina è stata attivata non dal CBF ma da un altro percorso inducibile dal freddo.

Un altro TF chiamato ERS (ethylene-responsive element-binding factor) ha, tuttavia, attivato una proteina che difende le piante dai patogeni. Dato che livelli elevati di ERS sono stati rilevati in piante trattate con CO2 in impianti non trattati, la CO2 può innescare questa risposta di difesa ai patogeni.

La comprensione dei meccanismi alla base delle risposte dell’uva da tavola alle basse temperature è estremamente utile per i produttori di uva. Dal momento che l’anidride solforosa viene limitata come conservante nell’uva in post-raccolta poiché causa problemi di salute, la CO2 è un’opzione di trattamento alternativo promettente.