La crescita delle piante è fortemente influenzata dalle condizioni ambientali ed in particolare dagli stress. Gli stress biotici sono causati da organismi viventi quali funghi, batteri, nematodi, insetti, mentre gli stress abiotici sono causati da fattori ambientali quali disponibilità idrica, qualità della luce, temperatura, qualità dell’acqua disponibile, ozono, metalli pesanti.

Le piante essendo organismi sessili non hanno la possibilità di sfuggire agli stress e quindi hanno sviluppato, nel corso dell’evoluzione, meccanismi molecolari che permettono di adattarsi a fattori ambientali sfavorevoli. La conoscenza a livello molecolare dei meccanismi che stanno alla base della tolleranza ai fattori ambientali può contribuire fortemente allo sviluppo di nuove varietà o nuovi metodi che aumentano la produttività.

Il nostro gruppo di ricerca è impegnato da anni nella ricerca dei fattori che regolano la risposta agli stress, in particolare in pomodoro, e nell’utilizzare queste conoscenze per ottenere piante migliorate che possano resistere a condizioni ambientali sfavorevoli. Le attività di ricerca sono state svolte nell’ambito dei progetti Europei SPOT-ITN (Pollen Thermotolerance and Crop Fertility), COST FA0605 (Signaling control of stress tolerance and production of stress protective compounds in plants); ROST (Regulation of osmotolerance), TF-Stress (Trancription factors controlling plant responses to environmental stress conditions).

In particolare la nostra attenzione è stata rivolta a molteplici gruppi di geni coinvolti nella risposta a stress e a diversi apparati della pianta come per es lo studio dei fattori critici ed i meccanismi molecolari che regolano lo sviluppo del polline in condizioni di stress termico, utilizzando le tecnologie più innovative (progetto SPOT-ITN); la caratterizzazione dei geni coinvolti nella regolazione di metabolismi cellulari quali quello della prolina, glicina betaina, arginina (progetto ROST); lo studio dei fattori di trascrizione (Progetto TF-STRESS).

Il nostro gruppo ha ottenuto linee di pomodoro in cui singoli geni o gruppi di geni coinvolti nella risposta agli stress abiotici, sono sovra-espressi in maniera costitutiva oppure regolata da promotori che si accendono solo in seguito a stress (Deng et al. 2006; Iannacone et al. 2008; Mishra et al. 2012). Le performances, in condizioni di stress salino e idrico, delle piante ottenute sono notevolmente migliorate (Mishra et al. 2012).