Poco calcio innesca accumulo di lignina e 'hard end' nelle pere

L'hard end è un disturbo fisiologico delle pere che colpisce i tessuti nella cavità calicina dei frutti maturi: i tessuti colpiti sono induriti e secchi e, nei casi più gravi, imbruniscono. Questo disturbo è stato segnalato principalmente nella maggior parte delle cultivar europee, come Bartlett, Anjou e Winter Nelis; ma negli ultimi anni, è stato frequentemente osservato nella varietà Whangkeumbae.

"Poiché i meccanismi responsabili dell'hard end sono poco conosciuti, abbiamo esplorato le cause di tale disturbo nelle pere Whangkeumbae in relazione alla carenza di calcio" – spiegano i ricercatori della Facoltà di Agraria di Qingdao della provincia di Shandong (Cina).

"Durante lo sviluppo dei frutti, si è osservato che il rapporto di calcio/azoto, calcio/potassio, calcio/magnesio e il contenuto di boro erano significativamente inferiori nei frutti colpiti da hard end rispetto ai frutti normali senza questo disordine fisiologico. Si sono registrati valori inferiori, senza che fosse stata rilevata alcuna carenza di calcio nel terreno e nelle foglie del frutteto in cui si trovavano i frutti hard end", continuano i ricercatori. "Inoltre, a 90 giorni dopo l'antesi, anche la traslocazione di calcio nel calice del frutto colpito da hard end era inferiore a quella del frutto normale".

Durante lo sviluppo del frutto, i livelli di calcio libero e di riserva nelle cellule della polpa delle pere hard end sono risultati inferiori rispetto a quelli delle pere normali, mentre una tendenza opposta è stata osservata alla raccolta, cioè a 120 giorni dopo l'antesi. Si è scoperto che nel frutto hard end aumenta l'espressione del gene relativo al trasporto di calcio (up-regulation), ma diminuisce l'espressione dei geni relativi al sensore del calcio (down-regulation).

Per alleviare il problema, i ricercatori hanno distribuito una soluzione di cloruro di calcio al 2% (CaCl₂) che ha inibito il tasso di incidenza dell'hard end, ha diminuito la compattezza del frutto e l'accumulo di lignina durante lo stoccaggio. Inoltre, il rapporto di calcio/azoto, calcio/potassio, calcio/magnesio e il contenuto di boro sono tutti aumentati alla raccolta. Lo studio suggerisce che una bassa traslocazione di calcio provoca una minor concentrazione di calcio nel frutto, che si traduce in uno squilibrio intracellulare di calcio e di conseguenza innesca lo sviluppo dell'hard end.

Fonte: Wang Yuling, Zhang Xinfu, Wang Yongzhang, Yang Shaolan, Qu Haiyong, 'The changes of intracellular calcium concentration and distribution in the hard end pear (Pyrus pyrifolia cv. 'Whangkeumbaè) fruit', 2018, Cell Calcium, Vol. 71, pag. 15-23.