Madrid, 4 Mayo 2012 Master en Olivicoltura, Universidad Politecnica de Madrid Morfologia g y fisiologia g del olivo Riccardo Gucci i@ i i it rgucci@agr.unipi.it Dip.to Coltivazione e Difesa delle Specie Legnose “G. Scaramuzzi” Università di Pisa Programa g del seminario Introduccion Morfologia y anatomia del olivo Ciclo de floracion y desarollo del fruto (L (L. Rallo) Fotosintesis y transporte de asimilados Sintesis del aceite en el fruto Sintesis de polifenoles Resistencia i i a estreses (deficit (d fi i hydrico, h d i salinidad, li id d frio) fi ) Olea europaea L. (subsp. Europaea) 2n = 46 - Arbol o Arbusto, con hojas persistentes, hasta 15 m altura - Ciclos vidal y economico largos - Largo L periodo i d de d jjuvenilidad ilid d - Dificil multiplicacion - Muchas variedades, variedades variedades-poblaciones, variedades-poblaciones acebuches - Resistente a deficit hydrico y salinidad Distribucion mundial de la olivicultura 1 30-45° Otros 2 3 - 10.500.000 ha in 2008 - 95.8% in 10 paises Mediterraneos - 2.710.069 t aceite virgen in 2006 - 90% aceite, 10% mesa Forma natural Brotes vegetativos Crecimiento basitonico Brotes reproductivos Implicaciones por la poda Hoja Tricomas Anatomia de la hoja Hoja Hojas opuestas, simple, lanceolate, elliticas, persistentes, como cuero 3 8 cm longitud, 3-8 longit d 0.3-2 0 3 2 cm anchura anch ra Vida 2-3 anos Fillotassi ½ Ipoestomaticas, coviertas con tricomas peltates Anatomia (cuticola, esclereides) e p v s Tronco Massa volumica = 950 kg m3 Res. Compressione = 55N/mm2 Anatomia y relaciones hydricas Madero M d poroso diff diffuso Hasta 100 vasos mm-2 secion Escaso parenchima accessorio Fibras abundantes Elementos vasales cortos (< 40 m); in O. oleaster il 90% < 10 m) Meno probabilidàd de formacion de emboles Altas resistencias hydraulicas (Conducibilità d.p. al r4) LSC major j en los fustos de orden primario p (incluidos lo chupones) LSC incrementa en los fustos de grande diametro. Raices Implicaciones para fertilizacion y riego Densidad D id d radicale di l b baja j ((como otros t ffrutales t l ) Textura del suelo Disponibilità idrica Inerbimento Marco de plantacion La mayoria y de las raices < 5 mm de diametro ((assorbenti)) Aggiustamento osmotico Conducibilità idraulica Elevato gradiente radice radice-chioma chioma Floracion y fructificacion Mi Mignolatura l t I i i fioritura Inizio fi it Pi Piena fioritura fi it Caduta petali e allegagione Indurimento nocciolo Invaiatura e colorazione buccia Ciclo annuale vegetativo e ciclo biennale di fruttificazione E Estructura d dell ffruto M f l i Morfologia A t i Anatomia Exocarpo Mesocarpo Semilla Endocarpo Crecimiento de los tejidos del fruto Weeks after full bloom (Rapoport 1999) (Rapoport, (Martin, 1994) Programa g del seminario Introduccion Morfologia y anatomia del olivo Ciclo de floracion y desarollo del fruto (L (L. Rallo) Fotosintesis y transporte de asimilados Sintesis del aceite en el fruto Sintesis de polifenoles Resistencia i i a estreses (deficit (d fi i hydrico, h d i salinidad, li id d frio) fi ) Fotosintesis nivel medio e p v s Respuesta fotosintetica a la luz Copa Hoja en llena luz Hoja en sombra Radiazione intercettata 2.1 g 1.5 g NORD 30% 70% 45% 17g 1.7 SUD Incremento de CO2 y fotosintesis Fotosintesis y humedad del suelo Respuesta p estomatica gs (m mmol m-22 s-1) O solare Ora l Curso diurno de la conduttancia estomatica Sintesis y transporte de los hydratos de carbono Sintesis del Manitol C3 Particion del carbono Gucci et al. 1998. Aust. J. Plant Phys. 25:571-79. Gucci et al. 1998. Aust. J. Plant Phys. 25:571-79. Table 1. Carbohydrate partitioning and leaf pools of glucose, mannitol, sucrose, fructose (including myo-inositol) and stachyose (including raffinose) in Olea europaea plants (cv. Frantoio) treated in containers with either 100 mM NaCl or by withholding irrigation for 5 weeks. Values of partitioning were determined after 19.5 min from 14CO2 labelling, whereas leaf pools are means of values determined at 0.5, 3.5, 9.5 and 19.5 min of chase after labelling (n = 4 5) 4-5). Partitioning (% soluble) CT Leaf content (g cm-2) Glucose 27 100 mM 20 WD CT WD 535 100 mM 446 24 Mannitol 19 31 30 339 438 431 Sucrose 32 23 14 88 99 72 Fructose 3 2 3 46 34 28 Stachyose 7 6 5 50 45 46 473 Programa g del seminario Introduccion Morfologia y anatomia del olivo Ciclo de floracion y desarollo del fruto (L (L. Rallo) Fotosintesis y transporte de asimilados Sintesis del aceite en el fruto Sintesis de polifenoles Resistencia i i a estreses (deficit (d fi i hydrico, h d i salinidad, li id d frio) fi ) Manzanillo Azucares y acidos grasos 2001 2002 COMPOSIZIONE CHIMICA DEGLI OLI DI OLIVA VERGINI COMPONENTI MINORI (0.5 - 1.5 %) GLICERIDI (98.5 - 99.5 %) Trigliceridi (97 (97-98%) 98%) - OOO 40.0 - 41.4 % - POO 19.7 - 22.3 % - OLO 6.5 - 7.9 % - OOL 6.6 - 7.4 % - PLO 5.5 - 7.3 % - SOO 3.6 - 3.8 % - POP 2.6 - 3.0 % - Squalene 125-800 mg/100g Alcoli: Triterpenici 100-300 mg/100g Alifatici 10-20 mg/100g Digliceridi (2-3%) Steroli: 80-260 mg/100g M Monogliceridi li idi (0.1 (0 1 - 0.2%) 0 2%) Acidi Grassi: (%) acido miristico (C14:0) 0.0 - 0.1 acido palmitico (C16:0) 7.0 - 20.0 acido palmitoleico (C16:1) 0.3 - 3.5 acido margarico (C17:0) 0.0 - 0.4 acido eptadecanoico (C17:1) 0.0 - 0.4 acido stearico (C18:0) acido oleico (C18:1) Id Idrocarburi: b i 150-800 150 800 mg/100g /100 1.0 - 4.0 56.0 - 84.0 acido linoleico (C18:2) 3.0 - 21.0 acido linolenico (C18:3) 0.2 - 1.5 acido arachico (C20:0) 0.1 - 0.7 acido eicosenoico (C20:1) 0.1 - 0.1 acido behenico (C22:0) 0.0 - 0.3 acido lignocerico (C24:0) 0.0 - 0.4 • ß - sitosterolo 65-97 % • δ-5-avenansterolo 5-31 % • campesterolo 2-4 % • δ -7-stigmasterolo 0-0.8 % Fenoli 20-900 mg/kg Tocoferoli: 50 - 300 mg/kg Fosfolipidi 40-135 Fosfolipidi: 40 135 mg/kg Composti Volatili Pigmenti: • Clorofille A e B • Feofitine A e B • β -Carotene • Luteina 0.2 - 5.0 mg/kg 0.2 - 20 mg/kg 0.5 - 5.0 mg/kg 3.0- 15 mg/kg Triacylglyceroles (glicerolo+ acidos grasos a 16 o 18C + grupo polare in posicion 3) CH2O – R1 CHO – R2 CH2 – grupo polare R1 R2 linolenico, linoleico, oleico, palmitico, l i i stearico i grupo polare MGDG, DGDG, PC, PE, etc. a) Bloques por fosfolipides, etc. b) Energia Biosintesis de los acidos grasos Triacylglyceroles a) Bloques por fosfolipides, etc. b) Energia Carboxylacion de acetylCoA Reacion de la sintasi de acidos grasos Desaturacion aerobica Qualità dell’olio vergine di oliva Salutistica anti-ossidanti (polifenoli, tocoferoli) composizione i i acidica idi (a. ( oleico) l i ) Sensoriale (composti volatili, polifenoli, pigmenti) Merceologica (Reg. UE 1989/03 e 2569/91) COMPOSIZIONE CHIMICA DEGLI OLI DI OLIVA VERGINI COMPONENTI MINORI (0.5 - 1.5 %) GLICERIDI (98.5 - 99.5 %) Trigliceridi (97 (97-98%) 98%) - OOO 40.0 - 41.4 % - POO 19.7 - 22.3 % - OLO 6.5 - 7.9 % - OOL 6.6 - 7.4 % - PLO 5.5 - 7.3 % - SOO 3.6 - 3.8 % - POP 2.6 - 3.0 % - Squalene 125-800 mg/100g Alcoli: Triterpenici 100-300 mg/100g Alifatici 10-20 mg/100g Digliceridi (2-3%) Steroli: 80-260 mg/100g M Monogliceridi li idi (0.1 (0 1 - 0.2%) 0 2%) Acidi Grassi: (%) acido miristico (C14:0) 0.0 - 0.1 acido palmitico (C16:0) 7.0 - 20.0 acido palmitoleico (C16:1) 0.3 - 3.5 acido margarico (C17:0) 0.0 - 0.4 acido eptadecanoico (C17:1) 0.0 - 0.4 acido stearico (C18:0) acido oleico (C18:1) Id Idrocarburi: b i 150-800 150 800 mg/100g /100 1.0 - 4.0 56.0 - 84.0 acido linoleico (C18:2) 3.0 - 21.0 acido linolenico (C18:3) 0.2 - 1.5 acido arachico (C20:0) 0.1 - 0.7 acido eicosenoico (C20:1) 0.1 - 0.1 acido behenico (C22:0) 0.0 - 0.3 acido lignocerico (C24:0) 0.0 - 0.4 • ß - sitosterolo 65-97 % • δ-5-avenansterolo 5-31 % • campesterolo 2-4 % • δ -7-stigmasterolo 0-0.8 % Fenoli 20-900 mg/kg Tocoferoli: 50 - 300 mg/kg Fosfolipidi 40-135 Fosfolipidi: 40 135 mg/kg Composti Volatili Pigmenti: • Clorofille A e B • Feofitine A e B • β -Carotene • Luteina 0.2 - 5.0 mg/kg 0.2 - 20 mg/kg 0.5 - 5.0 mg/kg 3.0- 15 mg/kg COMPOSTI FENOLICI DEL FRUTTO (fino al 2% p.s.) Antociani Flavonoidi Cianidina-3-glucoside Quercetina-3-rutinoside Cianidina-3-rutinoside Cianidina-3-caffeilglucoside Flavoni Cianidina-3-caffeilrutinoside Luteolina-7-glucoside Delfinidina 3-ramnosioglucoside-7-xilosio Luteolina-5-glucoside Apigenina-7-glucoside Acidi Fenolici Acido clorogenico Alcoli Fenolici Acido caffeico Acido p -idrossibenzoico (3,4-Diidrossifenil)etanolo (3 4-Diidrossifenil)etanolo (3,4 (3 4 DHPEA) p -(Idrossifenil)etanolo (p -HPEA) Acido protocatechico Acido vanillico Secoiridoidi Acido siringico Acido p -cumarico Oleuropeina Acido o -cumarico Ligustroside g Acido ferulico Nüzhenide Demetioleuropeina Acido sinapico Acido benzoico Acido cinnammico Derivati dell' Acido Idrossicinnamico Acido gallico Verbascoside Evolucion de polifenoles durante la maduracion POLIFENOLI Acidi Fenolici Flavonoidi Fl idi D i ti dell’Acido Derivati d ll’A id B Benzoico i R1 COOH HO R2 Derivati dell’Acido Cinnamico Secoiridoidi R1 COOH HO R2 7' 2' 1' 3' HO 6' O 4' O 6 8' 6' O 4' 4 6 O 1 COOCH3 7 O 1 8 OH 3 5 9 8 O LIGUSTROSIDE AGLICONE ISOMERO DELL’OLEUROPEINA AGLICONE (p-HPEA-EA) (3,4-DHPEA-EA) 2' STRUTTURA CHIMICA DEI SECOIRIDOIDI DERIVATI O 5' 3 5 9 10 HO 4 1' 3' COOCH3 7 5' 7' 2' HO 8' 7' 1' 3' HO 6' O 4' 7 E DEI FENOL-ALCOLI 9 10 DEGLI OLI VERGINI DI OLIVA HO 4 6 7' 1' 3' O 55' 2' HO 8' 44' O 7 5' 3 5 8' 6' O 6 1 O 9 10 8 4 3 5 1 O 8 O O FORMA DIALDEIDICA DELL’ACIDO FORMA DIALDEIDICA DELL’ACIDO ELENOLICO ELENOLICO LEGATO AL p-HPEA LEGATO AL 3,4-DHPEA (3,4 DHPEA-EDA) (p-HPEA-EA) (oleocantale) 2' 3' HO 7' 1' 6' 4' 8' OH 5' (p-IDROSSIFENI) ETANOLO (p-HPEA) 2' HO 3' HO 7' 1' 6' 4' 8' OH 5' (3,4 3 4-DIIDROSSIFENIL) DIIDROSSIFENIL) ETANOLO (3,4-DHPEA) Plastidic MEP pathway MVA pathway (ER, citoplasma) (Carbohydrates) Pyruvate + Glyceraldeide-3-P 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase 2 Acetyl-CoA (AC) DOXP + NADPH + CTP Acetoacetyl-CoA (ACC) 2-C-methyl-D-erythritol-4-P (MEP) HMG-CoA CDP ME synthase CDP-ME CoA Mevalonate (MVA) CDP-ME kinase MVA kinase CDP-ME2P CMP + NADPH HMG-CoA reductase (HMGR) CDP-ME + ATP (Fatty acids) MVAP MVAP kinase MECP MVAPP HMBPP HMBPP reductase CO2 MVAPP decarboxylase DMAPP Isopentenyl diphosphate delta isomerase Isopentenyl diphosphate (IPP) Terpenoid p biosynthesis y Dimethylallyl diphosphate Geranyl geranyl pyrophosphate synthetase Geranyl diphosphate Geranyl geranyl-PP Farnesyl pyrophosphate synthetase (R)-limonene synthase Farnesyl diphosphate 1,8-cineole synthase Squalene 1,8-cineole Sterols (sitosterol, cycloartenol and 24-methylenecycloartanol) Triterpenoid (maslinic and oleanolic acids, αand β-amyrins) Secoiridoids biosynthesis y Phenylpropanoids biosynthesis L-Arogenate Geraniol Arogenate dehydrogenase Geraniol 10-hydroxylase 10-hydroxygeraniol Amine oxidase I d d l Iridodial NADH dehydrogenase Deoxyloganic acid aglucone Glucosyl transferase Deoxyloganic acid Loganin Secologanin synthase Secologanin Tyrosine p-hydroxyphenylacetic acid Secologanin synthase 7-epiloganic 7-ketologanin acid Polyphenol oxidase DOPA p-hydroxyphenylpyruvic acid NADH dehydrogenase Iridotrial Tyramine Tyrosine decarboxylase Dopamine Loganic acid methyltransferase Monoterpene indole alkaloids Glucosyl transferase Tyrosol Hydroxytyrosol 7b t 1D l 7-beta-1-D-glucopyranosilil 11-methyl oleoside 3,4-DHPEA-EDA Oleuropein Ligstroside L-phenylalanine Phenylalanine ammonia lyase (PAL) Flavonoids biosynthesis Cinammate p-coumarate 4-coumarate-CoA ligase Amine oxidase / Alcohol dehydrogenase Oleoside-11- methyl ester 7-ketologanic acid tocoferoles Squalene q synthase sy s M Monoterpenes t (+)-R-limonene Diterpenoids Squalene 2,3-oxide Glucosyl transferase Demethyloleuropein Oleuropein aglycone p-coumaroyl-CoA Caffeic acid Verbascoside L Lignans biosynthesis Olio è alimento nutraceutico Claims (apr. (apr 2011) 1) Il consumo di polifenoli dell’olio di oliva contribuisce alla protezione dei lipidi del sangue (colesterolo LDL) dal danno ossidativo; 2) Sostituzione di SFA con cis-MUFA e/o cisPUFA nei cibi o diete contribuisce a mantenere normale la concentrazione di colesterolo nel sangue . Lo stesso per l’a. linoleico. Eff tti salutistici Effetti l ti ti i Riduzione dell’incidenza di malattie coronariche e tumori Azione antiinfiammatoria Inibizione dell’aggregazione piastrinica nel sangue e implicazione nella sintesi del trombossano nelle cellule umane Inibizione nell’ossidazione dei fosfolipidi e del colesterolo LDL Induzione dell’apoptosi di cellule tumorali Effetti neuroprotettivi da ingestione orale di idrossitirosolo Factores F t que influenzan i fl la l composicion i i fenolica f li de los aceites virgen g de oliva Agronomicos agua gu cultivar stadio de madurez Tecnologicos ( o e da, bat (molienda, batido, do, filtracion) Cultivar y compuestos p fenolicos (mg/kg olio) Moraiolo Frantoio Leccino 3,4-DHPEA 1.8 0.7 0.8 0.7 7.9 10.8 p-HPEA HPEA 1 7 1.2 1.7 12 3 3 0.9 3.3 09 12 3 15.6 12.3 15 6 a. vanillico 0.2 0.2 0.6 1 0.2 0.1 a. caffeico 0.5 0.1 0.4 0.7 0.2 0.2 557 7 240.8 557.7 240 8 60 8 44.6 60.8 44 6 67 6 15.5 67.6 15 5 30.7 8.2 17 5.3 12.5 6.2 228.8 55.3 23.3 17.7 47.2 15 3 4 DHPEA EDA 3,4-DHPEA-EDA p-HPEA-EDA 3,4-DHPEA-EA (da Servili et al., 2002) Phen nolic coompoun nds in tthe oil (mg kgg-1) Leccino Gucci and Servili 2006. Quad. Acc. Georg. Frantoio PLWP (daily integrated value in MPa) Programa g del seminario Introducion Morfologia y anatomia del olivo Ciclo de floracion y desarollo del fruto (L (L. Rallo) Fotosintesis y transporte de asimilados Sintesis del aceite en el fruto Sintesis de polifenoles Resistencia i i a estreses (deficit (d fi i hydrico, h d i salinidad, li id d frio) fi ) D fi i idrico Deficit id i Sintomi visivi Foglie si disidratano anche del 45% del RWC. Effetti sullo sviluppo degli organi e sui processi Rapporto A/R diminuisce con lo stress idrico Elevata tolleranza con meccanismo non conservativo Andamento giornaliero della gs Tolleranza ll dell’apparato d ll’ fotosintetico f i i all deficit d fi i idrico id i a – 4 MPa pot. idrico 6.5 mol m-2 s-1 Pn a – 6 MPa 10% della Pn dell’irrigato inibizione stomatica per stress moderato; fotoinibizione (PSII) per stress severo < -3.5 MPa minore capacità di riparare il danno ((aggravato gg da T > 35 °C e PPF > 1300 mol m-2 s-1) a -3.5 MPa il 5% dei vasi xilematici sono embolizzati “ perdita del 30% della conducibilità idraulica Resistencia al deficit idrico in arboles frutales Resistencia al deficit idrico in plantas Estres hydrico y w fusto Valores bajos Moriana et al., 2003. JASHS 128:425-31 Estres Riego Il potenziale idrico (w) describe lo estato hidrico de la pianta o di suas partes. Unità di misura sono Joule/mol, ma in pratica si usano MPa, cioè unità di pressione ottenute dividendo il potenziale chimico per il volume molare dell’acqua 1 MPa = 10 bar = 9.872 atm = 145 PSI w è una misura del contenuto di energia libera dell’acqua, dell acqua, ovvero del lavoro necessario per portare l’acqua dallo stato attuale a quello puro di riferimento (w = 0) Algunos conceptos basicos … w ès siempre negativo (agua pura a temperatura standard ss la l referencia f i y tiene ti w = 0); 0) s è pari a 0 per l’acqua pura, negativo se vi sono soluti s = R T Cs; p è positivo in cellule viventi, sane, ma negativo nello ll xilema; il g è 0 a livello del suolo, ma aumenta di 0.01 MPa m-1 con l’altezza. l’ lt El agua sii mueve da d w mas alto lt a uno mas bajo; b j Il s influisce sul movimento solo se vi è una membrana semi-permeabile, i bil come la l membrana b cellulare; ll l Il s dello xilema è prossimo a 0. … ed d altri l i ancora 1. L’acqua nello xilema è sotto tensione, cioè pressione negativa; g ; 2. il s dello xilema è prossimo a 0; 3. q quindi,, il p potenziale idrico xilematico è p pari all’incirca al p dello xilema; 4. in condizioni di equilibrio q il w dello xilema ((cellule morte) è pari al w delle cellule vive che lo circondano. Pcamera = - p xilema - w xilema w mesofillo Dixon, Dublino, inizio 1900 Scholander et al., al 1965 Cleary et al., al OSU Shackel et al., UCD 1997 La camera a ppressione misura la tensione nello xilema di un tessuto non traspirante Relaciones hydricas Copa Pot. idricos P id i hoja h j -0.8 MPa olivo riego completo -1.0-1.5 MPa inicio wstres -3.0-3.5 MPa punto de perdida de turgor (75-80% RWC) -8-10 MPa max. estres recuperabile Punto di appassimento per l’olivo pari a –2.5 MPa; por otras species –1.5MPa Aggiustamento osmotico Fino a 1.5 MPa aggiustamento osmotico attivo Componenti: carboidrati, carboidrati ioni, ioni composti azotati a basso p p.m.? m? Foglie perdon fino al 25% del loro RWC (passivo) Abbondanza di soluti compatibili Stato hydrico y hydratos de carbono en la h j hoja Sintomi La comparsa di sintomi di carenza idrica è tardiva rispetto al momento ottimale di intervento Fluxo de CO2 dal suelo (Nord, Nord-Ovest, Sud-Est, Sud-Ovest e Interfila) rispetto ad olivi con riego o sin riego. riego -1 -2 non 1,5 Flusso (g CO2 m h ) -2 -1 Flusso (g C CO2 m h ) 15 1,5 1,2 0,9 0,6 1,2 0,9 , 0,6 0,3 0,3 0,0 0,0 l a s o n d g f m a m g l a s o n d g f m a m g Data riego l a s o n d g f m a m g l a s o n d g f m a m g Data Efecto del deficit hidrico sobre el desarollo del fruto LECCINO Estres doble Estres unico ‘LECCINO’ - “Estres unico” Tamano y numero de las celulas del mesocarpo 100µm µ Irrigated Water deficit 8 weeks AFB ** 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 ** 6 ** 8 Weeks AFB 22 Ceell size (m m2) 2 Cell size ( m ) 7000 y = -388.52x + 2114.5 R2 = 0.89 0 89 2000 1500 1000 500 0 0 1 2 3 4 Leaf water potential (-MPa) EARLY WATER DEFICIT EFFECT ON FRUIT GROWTH Weeks AFB Fresh weight Volume Oil/DW Mesocarp area Cell size Cell number Endocarp area 6 8 22 Tamano, Pulpa/hueso Y estado hidrico 8 w AFB 15 21 Gucci et al. 2009. Tree Physiol. 29: 1575-85 Efecto del riego sobre el pulpa/hueso Cultivar Ascolana T, Kalamata Nocellara B. Itrana, Maiatica Carolea Souri Muhasan Effect Irrigation =+ =+ + 0, 33, 66, 100% ETe + (f.w.) 80 mm water (4 times since 60 d AFB) = =+- Author Patumi et al. 1999. JHSB 74:729-37 D’Andria et al. 2004.JHSB79:18-25 1 to 3 irrigations Various irrigation regimes i Inglese et al. 1996. JHSB 71:257-63 Lavee et al. 1990. Adv.Hort.Sci. 4:135-38 Lavee et al. 2007. Sci. Hort. 112:156 112:156-63 63 Nocellara B. + in 1980 = in 1981 1 to 3 irrigations Baratta et al. 1986. Frutt. (3/4): 61-66 Olia Manna - 100 vs. 66 or 33% Ete Milella, Dettori.1987. Frutt. 8:65-69 Arbequina = in 1996/97 + in 1998 = - RDI 50 or 25% vs. CT or RDI 75% Deficit vs. 100% 125% vs. 100% Alegre et al., 2002 Acta Hort. Cornicabra Gomez-Rico et al. 2007. Food Chem.100:568-78 Humedad de suelo y marco de plantacion Respuesta productiva al agua consumida 278 trees/ha 6x6m 30 kg 5 kg Moriana et al., 2003. JASHS 128:425-31 P Produzion ne (% di p piena irrigazione)) Porque riegar? Aceituna 1:1 Aceite Acqua somministrata (% di piena irrigazione) 1:1 2003 Peso frescoo del ffrutto (g) 8w 15 w 21 w AFB Carico di frutti (kg p.f. dm-2 TCSA) Oil in tthe meesocarrp (% d.w.) O 2003 - 21 weeks AFB 2004 - 20 w AFB Daily integrated PLWP (MPa) 2003 p.f. Polp pa-noccciolo (p.s.) Polpa-noccioloo (p.f.) Pulpa-hueso 21 sett. DPF p.s. Carico di frutti (kg p.f. dm-2 TCSA) 2003 21 settimane DPF y=3.94-0.032x r2=0.66 Index de madurez (H (Hermoso et al., l 1999) Frutti/TCSA (kg p.f. dm-2) C lid d d Calidad de l’ l’aceite? i ? Irrigazione e qualità dell’olio - cv. Leccino (2003-04) Tesi irrigua w cumulato Acidità Numero perossidi Polifenoli totali Ortodifenoli (ppm) (ppm) (-MPa d) (g a. oleico/ 100 g olio) li ) FI 97 0 14 0.14 12 246 72 2003 DI 180 0.15 9.5 501 162 2003 SI 269 0.22 12.5 609 264 2003 0 03 0.03 1 41 1.41 212 60 LSD (0.05) (0 05) (meq O2 olio) kg-1 Annoo FI 112 0.20 4.7 306 150 2004 DI 189 0.22 3.5 449 217 2004 SI 291 0.27 5.5 513 252 2004 0.08 0.94 120 61 LSD (0.05) Effetto dell’irrigazione sulla composizione acidica – 2003-04 Tesi i i irrigua PLWP Palmitico (-MPa d) (%) Stearico (%) Oleico (%) Linoleico Linolenico (%) (%) FI – 2003 97 16 3 16.3 16 1.6 74 7 74.7 47 4.7 07 0.7 DI – 2003 180 16.4 1.8 73.9 5.2 0.6 SI - 2003 269 15.8 1.2 72.0 7.7 0.6 0 74 0.74 0 28 0.28 0 83 0.83 0 63 0.63 0 10 0.10 LSD (0.05) (0 05) FI – 2004 112 14.1 1.4 77.3 4.9 0.6 DI – 2004 189 13.6 0.8 73.2 8.9 0.7 SI – 2004 291 14.6 1.2 76.0 5.8 0.6 1.58 0.22 2.32 0.53 0.10 LSD (0.05) Puegnago (Brescia) Venturina (Livorno) P i i di Lecce Provincia L Gucci e Servili, unpublished Brescia 2009-10 cv. Casaliva cvv. Leccino, L i Casaliva C li cv. Casaliva Lecce 2009-10 cv. Coratina cv. Cellina C lli di Nardò N dò cv. Ogliarola Salentina Riego y analisis sensorial Servili et al., 2007. JAFC, 55:6609 55:6609-18. 18. cv. Frantoio, Venturina (LI) ( ) Composti fenolici totali (ppm) 3,4 DHPEA-EDA (ppm) Hieladas 1594 1709 – 1747 - 1789 1847 – 1895 1907 – 1929 – 1956 - 1985 Estres da bajas temperaturas Temperature soglia Raffreddamento Mecanismos: lipidi di membrana e permeabilità; Tejidos Assorbimento radicale e conduttanza stomatica Hielo Sensibilidad de los organes Legno Alberi ggiovani Frutti e fiori Foglie Gemme Cambio Xilema Tecnica colturale Varietà Irrigazione Potatura Concimazione T50 –11-8 °C –5 °C 0 °C -12 -13 -20 -18 Danos Cold-acclimated plants maintained at chilling temperatures or exposed to recurrent cycles Coldof subsub-lethal ((-1÷ -4ºC) freezing temperatures (Gucci and Sebastiani, unpublished) E Electrol lytic Leeakagee (%) 80 É Controll 70 Chilling T Sub-lethal freezing T J Cold-Acclimated Frantoio É J 60 É 50 J É 40 30 20 J J J É É 10 LT50 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 -16 -18 -20 -22 Temperature (ºC) Freezing Temperatures (ºC) in shoots of cold acclimated olive plants C lti Cultivar effects ff t Ascolana Leccino Frantoio Coratina Electrolytic Leakage -17.5 -14.9 -13.5 -11.9 Differential Thermal Analysis -18.6 18 6 -15.2 15 2 -13.2 13 2 -12.6 12 6 Fiorino and Mancuso. 2000. Adv. Hortic. Sci. 14:2314:23-27. Cold-Acclimated ColdOlive Plants - maintained to 12/8 ºC - Cold-Acclimated ColdOlive Plants - maintained to 12/8 ºC - Cycles (1 - 4) at sublethal (-1÷ -4ºC) freezing temperatures Olive plants Olive plants + Freezing Tolerance - Freezing Tolerance Programa g del seminario Introducion Morfologia y anatomia del olivo Ciclo de floracion y desarollo del fruto (L (L. Rallo) Fotosintesis y transporte de asimilados Sintesis del aceite en el fruto Sintesis de polifenoles Resistencia i i a estreses (deficit (d fi i hydrico, h d i salinidad, li id d frio) fi ) S li id d Salinidad Estres da salinidad Sintomi Unità di misura Meccanismi di adattamento Rapporto A/R Eff tti su relazioni Effetti l i i idriche id i h e scambi bi gassosii Antagonismo per elementi minerali Tossicità diretta Contenuto in Na+ > 0.5% d.w. Indicatori per screening “ varietale Cl- > 0.2% d.w. Soglie di tolleranza Sopravvivenza Crescita vegetativa Produzione olive Produzione di olio Qualità dell’olio Interventi di tecnica colturale Varietà Irrigazione Metodo Volume per lisciviazione Drenaggio Dil i i Respuesta a la salinidad Produttività e salinità – cv. Arbequina Vega. Tesi Ph.D. Cordoba Resistencia a salinidad Cultivar High Megaritiki, Kalamata, Frantoio, Arbequina, Picual, Nevadillo, Lechin de Sevilla, Chemlali Medium Koroneiki, Mastoidis, Maurino, Coratina, Carolea, Moraiolo, Nabali Muhassan Low Chalkidikis, Leccino, Pajarero, Chetoui, C b Cobrancosa Na+ concentration (mM) and K+/Na+ selectivity ratio Leccino Frantoio Leccino 100 127 62 174 50 300 20 640 75 197 46 261 34 475 16 651 50 257 32 265 430 37 Frantoio 20 520 400 15 648 1000 34 16 30 mM 16 120 mM NaCl 824 p (MP Pa) Relaciones hydricas Gucci et al., 1997. Tree Phys. 17:13-21 Days Gucci and Tattini. 1997. Hort. Rev. 21:177-214. Resistencia a salinidad a)) El olivo ès moderatamente resistente y puede p ser cultivado hasta 4-6 dS/m conductividad electrica del suelo; b) La respuesta de las variedas es diferente; c) La capacidad de exclusion de Na+ y Cl Cl- y l’alta selectividad por K+ al nivel de las raices y brotes son importantes mecanismos de resistencia; d) Los iones contribuiscon mucho al potencial osmotico; e) salinidad incrementa el manitol en las hojas Biological features influence agronomical behaviour Largo periodo de juvenilidad Auto-incompatible Acumula aceite en el fruto Alternancia de producion p Resistencia a calcare pH sub p sub-alcalino c o Resistencia a l’aridez Resistencia a la salinidad Sensible al frio Gracias Sintesis de glycerolipides