Gli antociani sono pigmenti rossi, viola o blu che conferiscono a molti frutti, verdure e fiori i loro colori vivaci. Sono anche potenti antiossidanti che forniscono benefici per la salute agli esseri umani e agli animali.
Nelle piante, la produzione di antociani è regolata da una complessa rete di geni. È noto che uno di questi geni, MYB75, svolge un ruolo chiave nella regolazione della biosintesi degli antociani.
Studi precedenti hanno dimostrato che MYB75 può essere indotto da vari stress ambientali, come luce, siccità e stress salino. Tuttavia, non era noto in che modo la carenza di fosforo influisce sull’espressione di MYB75.
Nel presente studio, il gruppo di ricerca ha scoperto che la carenza di fosforo innesca l’espressione di MYB75 nell’Arabidopsis thaliana, una specie vegetale modello. Ciò porta ad un aumento della produzione di antociani, conferendo alle piante un colore rossastro.
Ulteriori esperimenti hanno rivelato che la carenza di fosforo attiva una via di segnalazione che coinvolge il fattore di trascrizione WRKY42. WRKY42 si lega al promotore del gene MYB75 e ne attiva l'espressione.
Il gruppo di ricerca ha anche scoperto che l'accumulo di antociani indotto dalla carenza di fosforo è associato ad un aumento dell'espressione dei geni coinvolti nella produzione dei precursori dei flavonoidi, che sono gli elementi costitutivi degli antociani.
Questi risultati forniscono nuove informazioni sui meccanismi molecolari attraverso i quali le piante rispondono alla carenza di fosforo. Il gruppo di ricerca spera che queste informazioni siano utili per sviluppare nuove strategie per migliorare la produzione di antociani nelle piante, che potrebbero avere implicazioni per l'industria alimentare e farmaceutica.