La Genetica e la Fisiologia

Il genotipo è la sequenza dei geni che compongono il DNA, il corredo genetico che dà identità genetica a ciascun organismo vivente. Ogni gene, da solo o in sequenza con altri, contribuisce allo sviluppo e all'espressione di certe caratteristiche fisiologiche dell'organismo.

Il fenotipo è l'insieme dei caratteri che l'individuo manifesta e dipende dall'interazione tra il suo genotipo con i fattori ambientali: può quindi variare.

Scegliere le specie e le varietà che meglio si adattano all'ambiente pedo-climatico a disposizione per la coltivazione è certamente la migliore strada percorribile.

A volte, però, per motivi economici, la scelta viene rivolta a colture che, in quel momento risultano più richieste dai mercati, anche se non completamente adatte a quello specifico ambiente di coltivazione: con accorgimenti specifici sarà comunque possibile coltivarle. Solo nei casi in cui vi fosse completa incompatibilità fra Ambiente e caratteristiche genetiche risulterà impossibile la coltivazione, come per esempio nei casi di limiti di latitudine, altitudine o per temperature troppo alte e/o basse.

A volte certi limiti sono superabili attraverso il miglioramento genetico. La ricerca permette la costituzione di varietà più produttive, capaci di fornire frutti di qualità migliore e con maggiorate resistenze o tolleranze a malattie causate da virus, batteri, funghi, insetti e a temperature estreme. In alcuni casi, con l'adozione di innesti di varietà volute su portinnesti portatori di resistenze varie, si potranno ottenere benefici e quindi la possibilità di coltivare tali specie e varietà in determinati ambienti, sempre però con dei limiti biologici tipici di quel genotipo e fenotipo.

La fisiologia vegetale studia lo sviluppo della pianta attraverso le sue fasi fenologiche, le relazioni tra DNA, RNA e l'Ambiente, la trasformazione e le modificazioni fisiche, i processi bio-chimici alla base del metabolismo generale e le regolazioni dei promotori e inibitori della crescita. Importante sarà avere la giusta interpretazione dei modelli di crescita e sviluppo della pianta, così come della riproduzione attraverso l'emissione dei fiori e la successiva allegagione.

Lo sviluppo delle piante dipende da una adeguata attività fotosintetica, dalla disponibilità e dalla qualità dell'acqua, dalla presenza di CO₂ e di ossigeno nell’aria e dalla nutrizione. La fotosintesi avviene nelle foglie e in altri organi verdi come i fusti erbacei, i sepali e il calice dei fiori. I metaboliti sintetizzati e le sostanze minerali assorbite da foglie e radici devono essere traslocati all'interno della pianta. Si creano così dei traffici di varie sostanze nutritive attraverso la pianta (dalle radici alle foglie e viceversa), tra le foglie, tra queste e gli apici vegetativi, che sono caratterizzati da un'intensa attività di moltiplicazione cellulare poiché implicati nell'accrescimento e sviluppo in organi più complessi.

Per garantire alle piante crescita e sviluppo dobbiamo facilitare, conoscendo l'ambiente in cui vivono, l'assorbimento degli elementi nutritivi, evitare nei limiti del possibile degli stress, e favorire la traslocazione delle sostanze grezze e elaborate. Avvantaggiare le attività metaboliche anche in presenza di avversità ambientali ci consentirà di avere comunque piante sane e produttive.