Vai ai contenuti. | Spostati sulla navigazione | Spostati sulla ricerca | Vai al menu | Contatti | AccessibilitĂ 

| Crea un account

Ertani, Andrea (2009) AttivitĂ  biostimolante di idrolizzati proteici sulla crescita e sul metabolismo di ZEA MAYS L. [Tesi di dottorato]

Full text disponibile come:

[img]
Anteprima
Documento PDF
1482Kb

Abstract (inglese)

The Italian Law n. 217 April 29, 2007 ratifies that "It can be defined as a compound, with biostimulant properties or biostimulant, any compound able to contribute in a positive way to the improvement of plant nutrition and development, regardless of the presence of nutritional elements".
In this PhD thesis two proteic hydrolysates provided by ILSA S.p.A have been tested: a hydrolysate of alfaalfa (EM) and one of meat flour (FC), differing for chemical characteristics. Both the products have shown to be endowed with a giberellin-like activity. Maize seedlings have been treated for 48 h with 0,01 ml/l e 0,1 ml/l of EM or FC. Obtained results demonstrated that the tested products are able to promote the plant growth and to influence tissue concentration of both macro and micro elements.
The performed analyses also included the determination of the enzyme activities involved in the nitrogen assimilation (nitrate reductase, NR, nitrite reductase, NiR, glutamine synthetase, GS, glutamate synthase, GOGAT, aspartate aminotransferase, AspAT) and in the Krebs cycle (malate dehydrogenase, MDH; isocitrate dehydrogenase, IDH; citrate synthase, CS).
RT-PCR has been adopted in order to further confirm the results on enzyme activities and to investigate the possible transcriptional regulation of the nitrogen and carbon pathways due to the application of the two hydrolysates. The expression of the genes encoding for the enzymes NR = nitrate reductase, AS = asparagine synthetase, CS = citrate synthase, IDH = NADP+-isocitrate dehydrogenase, MDH = malate dehydrogenase,have been then analyzed.
The results show that the plants responded positively to the use of these products, also suggesting their possible role in the common agricultural practices.

Abstract (italiano)

Il Decreto Legislativo del 29 aprile 2006 n. 217 sancisce che "è definito concime con proprietà di biostimolante o biostimolante, qualsiasi concime in grado di contribuire positivamente al miglioramento della nutrizione e allo sviluppo delle specie vegetali, indipendentemente dalla presenza di elementi nutritivi".
In questo elaborato sono stati saggiati due idrolizzati proteici forniti dalla ditta ILSA S.p.A.: un idrolizzato di erba medica (EM), ed un idrolizzato di farina di carne (FC), diversi per caratteristiche chimiche. Entrambi i prodotti hanno mostrato di possedere attività  giberello-simile. Plantule di Zea mays L. sono state trattate per 48 h con 0,01 ml/l o 0,1 ml/l di EM o FC. Dai risultati ottenuti si può affermare che i prodotti saggiati sono in grado di promuovere la crescita delle plantule ed influenzare il livello dei macro e micro elementi. Le analisi condotte hanno previsto la determinazione in foglie e radici dell'attività  di diversi enzimi implicati nell'assimilazione dell'azoto (nitrato reduttasi, nitrito reduttasi, glutammina sintetasi, glutammato sintetasi, aspartato ammino transferasi) e nel ciclo degli acidi tricarbossilici (citrato sintetasi, NADP+-isocitrato deidrogenasi, malato deidrogenasi). Al fine di confermare i dati ottenuti e di evidenziare un'eventuale regolazione trascrizionale dei componenti del metabolismo dell'azoto e del carbonio da parte dei due idrolizzati, l'espressione di geni codificanti per alcuni di questi enzimi (NR = nitrato reduttasi, AS = aspartato ammino transferasi, CS = citrato sintetasi, IDH = NADP+-isocitrato deidrogenasi, MDH = malato deidrogenasi) è stata successivamente analizzata via RT-PCR (Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction). I risultati ottenuti mostrano una positiva risposta all'applicazione di questi prodotti suggerendo un loro utilizzo nella comune pratica agricola, affiancati ai fertilizzanti minerali.

Statistiche Download - Aggiungi a RefWorks
Tipo di EPrint:Tesi di dottorato
Relatore:Borin, Maurizio
Dottorato (corsi e scuole):Ciclo 21 > Scuole per il 21simo ciclo > SCIENZE DELLE PRODUZIONI VEGETALI > AGRONOMIA AMBIENTALE
Data di deposito della tesi:28 Gennaio 2009
Anno di Pubblicazione:02 Febbraio 2009
Parole chiave (italiano / inglese):biostimolanti, idrolizzati proteici, farina di erba medica e farina di carne
Settori scientifico-disciplinari MIUR:Area 07 - Scienze agrarie e veterinarie > AGR/02 Agronomia e coltivazioni erbacee
Struttura di riferimento:Dipartimenti > pre 2012 - Dipartimento di Agronomia Ambientale e Produzioni Vegetali
Codice ID:1590
Depositato il:28 Gen 2009
Simple Metadata
Full Metadata
EndNote Format

Bibliografia

I riferimenti della bibliografia possono essere cercati con Cerca la citazione di AIRE, copiando il titolo dell'articolo (o del libro) e la rivista (se presente) nei campi appositi di "Cerca la Citazione di AIRE".
Le url contenute in alcuni riferimenti sono raggiungibili cliccando sul link alla fine della citazione (Vai!) e tramite Google (Ricerca con Google). Il risultato dipende dalla formattazione della citazione.

Alpi A., Pupillo P., Rigano C., (2000). Fisiologia delle piante. Ed. III / 2000. Cerca con Google

Audus L (1972). J. Plant Growth Substances Chemistry and Physiology. Hill, L. Ed. Cerca con Google

London; 1, pp 24-65. Cerca con Google

Avila C., Rotella J.R., Canovas F.M., De Castro I.N. Valpuesta V., (1987). Different Cerca con Google

characteristics of the two glutamate synthetases in green leaves of Lycopersicon Cerca con Google

esculentum. Plant Physiol. 85, 1036-1039. Cerca con Google

Bergmeyer, H. U., (1983). Methods of Enzymatic Analysis. Edit. J. Bergmeyer and Cerca con Google

Marianne GraĂźl. Weinheim: Verlag Chemie, Vol. IV. Cerca con Google

Bergmeyer, H. U., (1986). Methods of Enzymtic Analysis. Edit. J. Bergmeyer and Cerca con Google

Marianne GraĂźl. Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim-Deerfield Beach- Basel (Edit. in Cerca con Google

Chief). Cerca con Google

Bradford, M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of Cerca con Google

protein utilizing the principle of protein-dye binding (1976). Anal. Biochem., 72, 248– Cerca con Google

254. Cerca con Google

Canellas L.P., Olivares F.L., Okorokova-Facanha A.L., Facanha A.R., (2002). Humic acids Cerca con Google

isolated from earthworm compost enhance root elongation, lateral root emergence, and Cerca con Google

plasma membrane H+-ATPase activity in maize roots. Plant Physiol. 130, 1951-1957. Cerca con Google

Canovas, F.M., Canton, F.R., Gallardo, F., Garcia-Gutierrez, A., de Vincente, A. (1991). Cerca con Google

Accumulation of glutamine synthetase during early development of maritime pine Cerca con Google

(Pinus pinaster) seedlings. Planta, 185, 372-378. Cerca con Google

Cavani, L., Ciavatta, C., Gessa, C., (2003). Determination of free and -alanine in Cerca con Google

hydrolysed protein fertilisers by capillary electrophoresis. Journal of Chromatography Cerca con Google

A 985, 463-469 Cerca con Google

- 70 - Cerca con Google

Cavani, L., Ciavatta C., (2007). AttivitĂ  Biostimolante degli Idrolizzati Proteici. Cerca con Google

L’informatore Agrario., 44, 46-52. Cerca con Google

Chen Y., Aviad T. (1990). Effects of humic substances on plant growth. In. P MacCarthy, Cerca con Google

C.E. Cerca con Google

Clapp, C.E., Chen, Y., Hayes, M.H.B., Cheng, H.H., (2001). Plant growth promoting Cerca con Google

activity of humic substances. In. Seift, R.S., Sparks, K.M. Eds.., Understanding and Cerca con Google

Managing Organic Matter in Soils, Sediments, and Waters. IHSS. Madison, pp. 243- Cerca con Google

255. Cerca con Google

Crawford N.M. and Glass A.D.M. (1998). Molecular and physiological aspects of nitrate Cerca con Google

uptake in plants. Plant Science 10, 389-395. Cerca con Google

Ertani A., Peserico L., Brandellero E., Franceschi C., Altissimo A., Nardi S. (2008). The Cerca con Google

effect of a biostimulant on salinity plant stress. 17th International Symposium of CIEC Cerca con Google

“PLANT NUTRIENT MANAGEMENT UNDER STRESS CONDITIONS”. Cairo – Cerca con Google

Egypt 24- 27 November 2008. Cerca con Google

Ertani A., Cavani L., Pizzeghello D., Brandellero E., Altissimo A., Ciavatta C., Nardi S. Cerca con Google

(2009). Biostimulant activities of two protein hydrolysates on the growth and nitrogen Cerca con Google

metabolism in maize seedlings. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. Accepted Cerca con Google

13 January 2009. Cerca con Google

Frankenberger, W.T.; Arshad, M. Phytohormones in soils: Microbial Production and Cerca con Google

Function, Ed. Dekker, M.; Inc: New York, 1995 Cerca con Google

Ghosh K. & Schnitzer, M. (1980). Macromolecular structures of humic substances. Soil Cerca con Google

Science, 129, 266–276. Cerca con Google

Givan C.V. (1980). Aminotransferases in higher plants. In The Biochemistry of Plants. Cerca con Google

Amino Acids and Derivatives, ed. BJ Miflin, 5. 329– 57. Cerca con Google

- 71 - Cerca con Google

Goldberg D.M., Ellis G.,(1983). Isocitrate. In HU Bergmeyer, ed, Methods of Enzymatic Cerca con Google

Analysis, Ed 18. Academic Press, New York, pp 183-190. Cerca con Google

Hirel B, Bertin P, Quilleré I, Bourdoncle W, Attagnant C, Dellay C, Gouy A, Cadious S Cerca con Google

and Falque M. (2001). Toward a Better Understanding of the Genetic and Physiological Cerca con Google

Basis for Nitrogen Use Efficency in Maize. Plant Physiol. 125, 1258-1270. Cerca con Google

Hoagland, D.R., and D.I. Arnon. (1950). The water-culture method for growing plants Cerca con Google

without soil. Calif. Agr. Expt. Sta. Circ. 347. Univ. California, Berkeley, CA. Cerca con Google

Hodges M. (2002). Enzyme redundancy and the importance of 2-oxoglutarate in plant Cerca con Google

ammonium assimilation J Ex Bot, 370, 905–916. Cerca con Google

Iyer S, Caplan A. (1998) Products of proline catabolism can induce osmotically regulated Cerca con Google

genes in rice. Plant Physiol. 116: 203-211. Cerca con Google

Kjeldahl J., (1883). A new method for the determination of nitrogen in organic matter. Z. Cerca con Google

Anal. Chem., 22: 366. Cerca con Google

Lam H-M, Peng SS-Y, Coruzzi GM. (1994). Metabolic regulation of the gene encoding Cerca con Google

glutamine-dependent asparagine synthetase in Arabidopsis thaliana. Plant Physiol.. Cerca con Google

106.1347–57. Cerca con Google

Lam H.M., Coschignano K.T., Oliveira I.C., Melo-Oliveira, G.M. Coruzzi, (1996). The Cerca con Google

molecular-genetics of nitrogen assimilation into amino acid in higher plants. Annu. Cerca con Google

Rev. Plant Physiol. Plant Mol Biol. 47. 569-93. Cerca con Google

Lam H.M., Chiao Y.A., Li M.W., Yung Y.K., Ji S. (2006). Putative Nitrogen Sensing Cerca con Google

Systems in Higher Plants. J. Int. Plant Biol. 48 (8), 873–888. Cerca con Google

Lancien M., Ferrario Mery S., Roux Y., Bismuth E., Masclaux C., Hirel, B. Gadal P., and Cerca con Google

Hodges M., (1999). Simultaneous Expression of NAD-Dependent Isocitrate Cerca con Google

- 72 - Cerca con Google

Dehydrogenase and Other Krebs Cycle Genes after Nitrate Resupply to Short-Term Cerca con Google

Nitrogen-Starved Tobacco. Plant Physiol. 120, 717–725. Cerca con Google

Lea PJ. (1993). Nitrogen metabolism. In Plant Biochemistry and Molecular Biology, ed. PJ Cerca con Google

Lea, RC Leegood, pp. 155– 80. New York. Wiley. Cerca con Google

Lewis O.A.M., James D.M. Hewitt E.J. (1982). Nitrogen Assimilation in Barley (Hordeum Cerca con Google

vulgare L. cv. Mazurka) in Response to Nitrate and Ammonium Nutrition Annals of Cerca con Google

Botany 49: 39-49. Cerca con Google

Lillo C. (1984). Diurnal variations of nitrite reductase, glutamine synthetase, glutamate Cerca con Google

synthase, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase in barley leaves. Cerca con Google

Physiol Plant 61 (2), 214–218. Cerca con Google

Miller A.J, Smith S.J. (1996). Nitrate transport and compartimentation in cereal root cells. Cerca con Google

J. Exp. Bot. 300, 843-854. Cerca con Google

Miller A.J, Cramer M.D. (2005). Root nitrogen acquisition and assimilation. Plant Soil 274, Cerca con Google

1-36. Cerca con Google

Muscolo A., Cutrupi S., Nardi S., (1998). IAA detection in humic substances. Soil Biol. Cerca con Google

and Biochem., 30. 1199-1201. Cerca con Google

Muscolo A., Bovalo F., Gionfriddo F., Nardi S., (1999). Earthworm humic matter produces Cerca con Google

auxin-like effects on Dacus carota cell growth and nitrate metabolism. Soil Biol. and Cerca con Google

Biochem., 31. 1303-1311. Cerca con Google

Nardi S., Pizzeghello D., Reniero F., Rascio N. (2000). Chemical and biochemical Cerca con Google

properties of humic substances isolated from forest soils and plant growth. SSSAJ 64: Cerca con Google

639–645. Cerca con Google

Nardi S., Pizzeghello, D., Muscolo, A., Vianello, A.; (2002). Review “Physiological effects Cerca con Google

of humic substances on higher plants”. Soil Boil. Biochem. 1527-1536. Cerca con Google

- 73 - Cerca con Google

Nardi S., Carletti P., Ertani A., Pizzeghello D. (2006). Biostimolanti e attivitĂ  Cerca con Google

biostimolante, Informatore Agrario. Cerca con Google

Pal S. (1992). "Nature and properties of soil humic acid as influenced by incorporation of Cerca con Google

different plant materials." Plant and Soil 16. 11-15. Cerca con Google

Piccolo A. (2001). The supramolecular structure of humic substances. Soil Sci 66:810–832. Cerca con Google

Piccolo A., Cozzolino A., Conte P. (2001)a. Chromatographic and spectrophotometric Cerca con Google

properties of dissolved humic substances as compared to macromolecular polymers. Cerca con Google

Soil Sci. 166. 174-185. Cerca con Google

Piccolo A. (2002). The Supramolecular Structure of Humic Subsatances. A Novel Cerca con Google

Understanding of Humus Chemistry and Implications in Soil Science. Adv. Agron. 75 Cerca con Google

57-134. Cerca con Google

Piccolo A., M. Spiteller (2003). Electrospray ionization mass spectrometry of terrestrial Cerca con Google

humic substances and their size fractions. Anal. Bioanal. Chem, 377.1047-1059. Cerca con Google

Pinton R., Cesco S., Iacoletti G., Astolfi S. and Varanini Z. (1999). Modulation of NO3- Cerca con Google

uptake by water extractable humic substances. involvement of root plasma membrane Cerca con Google

H+-ATPase. Plant and Soil 215, 155-161 Cerca con Google

Pizzeghello, D., Nicolini, G., Nardi, S. (2001). Hormone-like Activity of humic substances Cerca con Google

in Fagus sylvaticae L. Forests. New Phytol., 151, 647-657. Cerca con Google

Presutto P., Pezzutto S. (2005). I vantagi dell’applicazione di glucosio fosforilato e Cerca con Google

aminoacidi alla vite. Phytomagazine speciale biostimolanti. Cerca con Google

Quaggiotti, S., Ruperti, B., Pizzeghello, D., Francioso, O., Tugnoli, V. and Nardi, S., Cerca con Google

(2004). Effects of low molecular size humic substances on nitrate uptake and expression Cerca con Google

of genes involved in nitrate transport in maize Zea mays L. J Ex Bot. 398. 803-813. Cerca con Google

- 74 - Cerca con Google

Quartieri, M., Cavani, L., Lucchi, A., Marangoni, B., Tagliavini, M. (2002). Effects of the Cerca con Google

rate of protein hydrolysis spray concentration on growth of potted kiwifruit (Actinidia Cerca con Google

deliciosa) plants. Proceedings of International Symposium on Foliar Nutrition of Cerca con Google

Perennial Fruit Plants. Acta Hort., 594, 341-347. Cerca con Google

Rej R., Horder, M. (1983). Aspartate aminotransferase. In: Methods of enzymatic analysis, Cerca con Google

vol. 3, pp. 416–433, Bergmeyer, H.U. ed. V.C.H., Weinheim. Cerca con Google

Rhodes D, Rendon GA, Stewart GR (1975). The control of glutamine synthetase level in Cerca con Google

Lemna minor L. Planta 125. 201-211. Cerca con Google

Russell L., Stokes A.R., Macdonald H., Muscolo A. and Nardi S. (2006). Stomatal Cerca con Google

Responses to Humic Substances and Auxin are Sensitive to Inhibitors of Phospholipase Cerca con Google

A2. Plant and Soil, 283:175-185. Cerca con Google

Sambrook, J., Fritsch E.F., Maniatis, F. (1989).Molecular Cloning. a Laboratory Manual. Cerca con Google

Cold Spring Harbor Laboratory Ed, 2nd edn,. Cerca con Google

Schiavon M., Ertani E., Nardi S. (2008). Journal of Agricultural and Food Chemistry. Cerca con Google

Effects of an alfaalfa protein hydrolysate on the gene expression and activity of Cerca con Google

enzymes of TCA cycle and N metabolism in Zea mays L. Cerca con Google

Schnitzer, M. (1978). Humic Substances. Chemistry and Reactions. In. Schnitzer, M., Cerca con Google

Khan, S.U., Eds., Soil Organic Matter, Elsiever, Amsterdam 3. Cerca con Google

Schultz, C.J., and Coruzzi, G.M. (1995). The aspartate aminotransferase gene family of Cerca con Google

Arabidopsis encodes isoenzymes localized to three distinct subcellular compartments. Cerca con Google

Plant J. 7, 61-75. Cerca con Google

Simpson AJ, Kingery WL, Shaw DR, Spraul M, Humpfer E, Dvortsak P. (2001).The Cerca con Google

application of 1H HR-MAS NMR spectroscopy for the study of structures and Cerca con Google

- 75 - Cerca con Google

associations of organic components at the solid-aqueous interface of a whole soil. Cerca con Google

Environ. Sci. Technol.; 35: 3321. Cerca con Google

Sokal R.R., F.J. Rohlf. (1969). Biometry. Freeman and Co, San Francisco. Cerca con Google

Stevenson F.J. (1994). Humus chemistry. Genesis, composition and reactions. 2nd ed. Cerca con Google

Wiley-Intersci., New Jork. Cerca con Google

Subler S., Dominguez J., Edwards C.A. (1998). Assessing biological activity of agricultural Cerca con Google

biostimulants: bioassays for plant growth regulators in three soil additives. Cerca con Google

Communications in Soil Science and Plant Analysis, 29(7&8):859-866 Cerca con Google

Taiz L and Zeiger E. (1996). Assimilazione degli elementi nutritivi minerali. Fisiologia Cerca con Google

Veg. 329-357. Cerca con Google

Taniguchi M., Kobe A., Kato M., Sugiyama T. (1995). Aspartate aminotransferase Cerca con Google

isoenzymes in Panicum miliaceum L., and NAD-malic enzyme– type C 4 plant. Cerca con Google

comparison of enzymatic properties, primary structures, and expression patterns. Arch. Cerca con Google

Biochem. Biophys. 318.295–306. Cerca con Google

Thaer A.D., (1810). Grundsätze der Rationellen Landwirtschaft, Volume 1. Grasslerchen Cerca con Google

Buchhandlungen, Vienna, Austria. Seen in translation by Shaw W & Johnson CW Cerca con Google

(1844). Ridgway, Piccadilly, London. Cerca con Google

Ullrich W.R. (1992). Transport of nitrate and ammonium through plant membranes. In K Cerca con Google

Mengel, DJ Pilbeam eds. "Nitrogen Metabolism of Plants", Clarendon Press, Oxford, Cerca con Google

pp 121-137. Cerca con Google

Vance C.P., Gantt J.S. (1992). Control of nitrogen and carbon metabolism in root nodules. Cerca con Google

Physiol Plant. 85.266–274. Cerca con Google

- 76 - Cerca con Google

Varanini, Z., Pinton, R., (2001). Direct versus indirect effect of soil humic substances on Cerca con Google

plant growth and nutrition. In. Pinton, R.,Varanini, Z., Nannipieri, P. Eds.. The Cerca con Google

Rizosphere. Marcel Dekker, Basel, pp. 141-158. Cerca con Google

Vaughan, D., e Malcom, R.E., (1985). Influence of humic substances on growth and Cerca con Google

physiological processes. In. Vaughan, D., and Malcom, R.E., Eds.., Soil Organic Cerca con Google

Matter and Biological Activity. Martinus Nijhoff, Dordrecht/Dr junk W. Publishers, Cerca con Google

Dordecht, The Netherlands, pp. 37-76. Cerca con Google

Vercesi, A.E., Boreck, J., de Godoy Maia, I., Arruda, P.; Cuccovia, I.M.; Chaimovich, H. Cerca con Google

(2006). Plant uncoupling mitochondrial proteins. Ann. Rev. Plant Biol., 57, 383-404. Cerca con Google

Vance C. P. 1990. Symbiotic nitrogen fixation. Recent genetic advances. In The Cerca con Google

Biochemistry of Plants, Vol. 16. Ed. A Marcus. pp 43–87. Academic Press, New York. Cerca con Google

Walkley A. and Black I.A. (1934). An examination of the Degtjareff method for Cerca con Google

determinination soil organic matter and proprsed modification of the cromic acid Cerca con Google

titolation method. Soil Sci. 37:29-38. Cerca con Google

Wolt J.D. (1994). Soil solution and chemistry. Applications to environmental science and Cerca con Google

Agriculture. Wiley, New York, 345 Cerca con Google

Wershaw, R.L. (1986). A new model for humic materials and their interactions with Cerca con Google

hydrophobic chemicals in soil water and sediment-water systems. J. Contam. Hydrol. Cerca con Google

1.29-45 Cerca con Google

Zhang X., Ervin E.H., Schmidt R.E. (2003)c. Effects of liquid application of a seaweed Cerca con Google

extract and a humic acid on creeping bentgrass (Agrostis palustris Huds. A.). J. Amer. Cerca con Google

Soc. HortSci. 128:492-496. Cerca con Google

Download statistics

Solo per lo Staff dell Archivio: Modifica questo record