Valutazione della qualità dei frutti e contenuto di composti bioattivi nella Cina meridionale

Gli antociani sono una delle classi di pigmenti naturali che si possono trovare nelle piante. Questi composti appartengono al sottogruppo dei flavonoidi e una loro caratteristica è quella di essere solubili in acqua.

Attraverso lo studio di un'ampia gamma di specie vegetali, tra cui mela, pera, ciliegia dolce, melanzana e pomodoro, è stata fatta luce sui processi che stanno alla base della produzione degli antociani. Essi sono chiaramente un elemento essenziale nel determinare l'aspetto e il colore del frutto della ciliegia dolce.

Infatti, in base al tipo di antociani e alla quantità presente il colore del frutto può variare dal giallo al rosso scuro. Nelle varietà che sviluppano il frutto rosso, è necessario quindi che durante il processo di maturazione la produzione di antociani sia mantenuta a livelli elevati; tuttavia, il meccanismo di regolazione del trasporto e dell'accumulo degli antociani non è ancora completamente compreso.

Studio preliminare e varietà analizzate

Lo studio – al momento pubblicato ancora in forma preliminare – dei ricercatori della Zhejiang University e della Ningbo Tech University si è focalizzato con particolare attenzione all'identificazione dei principali antociani presenti e all'analisi dell'espressione differenziale dei geni corrispondenti.

Le varietà impiegate per la ricerca sono state quattro: tre di queste a frutto rosso 'Jiangnanhong' (JNH), '5-106' (5-106), 'Changfengyihao' (CF) e una a frutto giallo 'Chaoyangyihao' (CY).

Figura 1. Analisi WGCNA di diverse fasi di sviluppo e varietà di ciliegio dolce. (A) Diagramma a cluster dei moduli di coespressione. Colori diversi corrispondono a diversi moduli di coespressione. (B) Relazioni tra moduli e tratti. I valori nelle celle in cui le righe e le colonne si incrociano rappresentano il coefficiente di correlazione tra moduli e fenotipi, mentre i numeri tra parentesi sono valori p.

I frutti sono stati raccolti a Yuyao, nella città di Ningbo, situata nella Cina orientale (121°16′ E, 30°1′ N; altitudine 6m). Il protocollo prevedeva quattro stadi di maturazione commerciale, così distinti: quaranta giorni dopo la fioritura (S1), quarantaquattro giorni dopo la fioritura (S2), quarantotto giorni dopo la fioritura (S3) e cinquantadue giorni dopo la fioritura (S4).

Parametri qualitativi e risultati

Inoltre, i frutti privi di parassiti, malattie e danni meccanici, e con dimensioni simili, sono stati prontamente portati in laboratorio. In seguito, vari parametri qualitativi sono stati analizzati.

È stato osservato che la dimensione dei frutti delle varietà rosse era significativamente più grande rispetto a quella della varietà gialla. Per quanto riguarda invece i diversi colori delle diverse varietà, abbiamo detto che il colore delle ciliegie è fondamentalmente determinato dal tipo e dal contenuto di antociani.

Quello che è interessante notare è che i principali antociani riscontrati nelle cultivar rosse e gialle erano gli stessi, e tra questi, il principale componente è la cianidina-3-rutinoside.

Considerazioni finali e genetica

Da bibliografia, pare che la biosintesi degli antociani potrebbe portare a una riduzione di altri processi nelle piante perché crea una competizione diretta per il carbonio assimilato.

In questo studio, il contenuto di antociani delle varietà di ciliegie dolci rosse e gialle è aumentato, mentre il contenuto di zuccheri solubili di 'CF' è diminuito leggermente.

I ricercatori hanno quindi ipotizzato che durante la maturazione del frutto, una grande quantità di materia organica si accumulasse nel frutto, e la sintesi degli antociani non influenzasse significativamente la produzione di zuccheri solubili.

Molti percorsi sono coinvolti nella sintesi della vitamina C, il più importante dei quali è il percorso che inizia dalla sintesi del glucosio. Tuttavia, il contenuto di vitamina C nelle varietà rosse 'JNH', '5-106' e 'CF' è aumentato gradualmente, ma non era coerente con il cambiamento del contenuto di glucosio.

Potrebbe quindi esserci un altro percorso di sintesi della vitamina C e del glucosio. Ultimo ma non meno importante, i LOC110744862, LOC110749842 e LOC110753376 coinvolti nel processo di biosintesi degli antociani sono stati selezionati con successo.

Fonte: preprints202501.0238.v1.pdf

Fonte immagini: Xu et al., 2025; SL Fruit Service

Melissa Venturi
Università di Bologna

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