Per vernalizzazione si intende l’induzione della fioritura mediante un trattamento a basse temperature
Nel caso dei cereali, questi rispondono alle basse temperature quando si trovano allo stadio di plantula o anche di seme, purché sia presente una quantità sufficiente di ossigeno e di acqua. La temperatura ottimale per la vernalizzazione è compresa tra 0°C e 7°C (le temperature tra -4 e 0°C e tra 7 e 15°C hanno un influenza minore sul processo,
ma anch’esse contribuiscono a soddisfare il fabbisogno di freddo).
- L’intervallo di temperature entro le quali la vernalizzazione è efficace è compreso tra – 4°C e 15°C
- I giorni utili per la vernalizzazione (giorni di freddo) sono quelli nei quali la temperatura media dell’aria si trova all’interno di questo intervallo.
- Varietà diverse possono avere diverso fabbisogno in freddo (richiedono un periodo di vernalizzazione diverso)
L’effetto vernalizzante delle basse temperature può essere percepito:
- durante la germinazione
- durante la fase vegetativa
- durante la formazione del seme sulla pianta madre
Nelle varietà di avena, orzo, segale, frumento e triticale, è possibile osservare un ampio intervallo di fabbisogno in freddo, in base al quale le diverse varietà vengono classificate come:
A) ad habitus invernale, quando la vernalizzazione è indispensabile perché avvenga la differenziazione dei fiori;
B) ad habitus primaverile, quando la vernalizzazione non é necessaria perché avvenga la differenziazione dei fiori;
C) tipi intermedi o facoltativi nei quali la vernalizzazione, pur non essendo indispensabile per la differenziazione fiorale, accelera lo sviluppo. La vernalizzazione può essere definita come un meccanismo complesso che rende una data varietà di frumento sensibile od insensibile al fotoperiodo. Una pianta che è stata completamente vernalizzata, ovvero che ha avuto esperienza di una certa quantità di basse temperature nel corso del suo sviluppo vegetativo, diventa, una volta soddisfatto questo suo “fabbisogno in freddo”, sensibile al fotoperiodo (quando il periodo d’illuminazione giornaliero supera le 14 ore) e quindi in grado di rispondere alle condizioni ambientali producendo un maggior o minor numero finale di foglie. Al contrario, una pianta non-vernalizzata è insensibile al fotoperiodo e continua a restare nello stadio vegetativo per un periodo molto prolungato di tempo. Alla mancata vernalizzazione corrisponde quindi la produzione di un numero finale di foglie molto elevato, al punto che una varietà di grano fotoperiodica coltivata in un clima caldo o seminata in una stagione avanzata e molto calda non riesce mai a uscire dalla propria fase vegetativa producendo un numero aberrante di foglie senza mai riuscire a produrre la spiga.
Dettagliamo acluni fattori ambientali e le fasi in cui intervengono:
TEMPERATURA, VERNALIZZAZIONE, FOTOPERIODO (soglia della lunghezza del giono , o , meglio sarebbe dire della notte) E ORE DI ILLUMINAZIONE (che influenza la comparsa delle foglie – INTERVALLO FILLOCROMICO).
FASE 1 – Dall’emergenza all’induzione fiorale
Questa fase è controllata dalla vernalizzazione, dalle unità termiche, dal fotoperiodo, dai coefficienti genetici specifici per la vernalizzazione e per il fotoperiodo e dall’intervallo fillocromico (il fillocromo è l’intervallo di tempo tra la comparsa degli apici fogliari espresso in gradi-giorno).
FASE 2 – Dall’induzione fiorale all’inizio della crescita della spiga
Questa fase è controllata dalle unità termiche, dal fotoperiodo e dall’intervallo fillocromico.
FASE 3 – Dall’inizio della crescita della spiga alla fioritura
Questa fase è controllata dalle unità termiche, dal fotoperiodo e dall’intervallo fillocromico
Una recente ricerca dalla Nuova Zelanda suggerisce che vi è una chiara risposta lineare alle vernalizzazione tra 0° e 8 ° C. Grani non alternativi esigono l’esposizione alle temperature ottimali di vernalizzazione per 50 giorni.
Le analisi genetiche hanno identificato tre geni principali associati alla risposta alla vernalizzazione: VRN1, VRN2, VRN3. Il gene chiave per la risposta alla temperatura è il VRN1. La variabilità di risposta alla vernalizzazione tra le varietà di grano si pensa sia determinata dalle differenze alleliche del gene VRN1
Foto: archivio fotografico Limagrain, account limagrain 123rf.com – author: Janis Smits