Le ciliegie dolci (Prunus avium L.) sono soggette a macrocracking, un disturbo fisiologico che causa gravi perdite economiche post-raccolta. È stato dimostrato che il calcio (Ca) riduce le macrocracking nelle ciliegie dolci, ma i meccanismi coinvolti non sono completamente compresi. È stato proposto che diversi cambiamenti fisiologici e biochimici associati all'applicazione di Ca contribuiscano alla riduzione del macrocracking:

Maggiore integrità della parete cellulare:il calcio svolge un ruolo cruciale nel mantenimento dell'integrità delle pareti cellulari promuovendo la reticolazione delle molecole di pectina e la formazione di pectato di calcio. Pareti cellulari più forti possono resistere meglio alla pressione di turgore che si accumula nel frutto, riducendo il rischio di screpolature.

Regolazione dei rapporti idrici:l'applicazione di Ca può influenzare i rapporti idrici nelle ciliegie riducendo l'assorbimento di acqua e la traspirazione. Questo effetto è attribuito al ruolo del Ca nella chiusura degli stomi, controllando così la perdita d’acqua e mantenendo un equilibrio idrico più favorevole all’interno del frutto. Il ridotto assorbimento di acqua aiuta a prevenire un’eccessiva pressione di turgore, che può portare alla fessurazione.

Modulazione delle attività enzimatiche:il Ca è coinvolto nella regolazione di varie attività enzimatiche legate al metabolismo della parete cellulare e al rammollimento dei frutti. È stato suggerito che l’applicazione di Ca può inibire l’attività degli enzimi che degradano la parete cellulare, come la poligalatturonasi, che contribuiscono all’ammorbidimento del frutto e all’indebolimento delle pareti cellulari. Preservando l'integrità delle pareti cellulari, l'applicazione di Ca riduce la suscettibilità alle fessurazioni.

Difesa antiossidante:il Ca ha proprietà antiossidanti e può mitigare lo stress ossidativo nelle ciliegie. Aiuta a neutralizzare le specie reattive dell'ossigeno (ROS) che possono danneggiare le membrane cellulari e contribuire al deterioramento dei frutti. Riducendo lo stress ossidativo, l'applicazione di Ca mantiene l'integrità della membrana e protegge il frutto dalle screpolature.

Oltre a questi meccanismi, il Ca influenza anche altri processi fisiologici nelle ciliegie dolci, come la crescita dei frutti, l’accumulo di zuccheri e la maturazione. È probabile che la combinazione di questi effetti contribuisca alla riduzione complessiva del macrocracking osservato nelle ciliegie trattate con Ca. Sono necessarie ulteriori ricerche per chiarire completamente i meccanismi attraverso i quali il Ca esercita i suoi effetti protettivi contro il macrocracking nelle ciliegie.