MESSA A PUNTO DI PROTOCOLLI PER LA STERILIZZAZIONE, STABILIZZAZIONE E MICROPROPAGAZIONE IN VITRO DI SPECIE ORNAMENTALI: ALLORO, OLEANDRO, FOTINIA E CAMELIA

This thesis focuses on the development of protocols for the sterilization, stabilization and in vitro micropropagation of four ornamental species: laurel (Laurus nobilis), oleander (Nerium oleander cv. 'Nano White'), photinia (Photinia x fraseri cv. 'Extra Red') and camellia (Camellia L. cv. 'Aladdin'). The experimental trials, conducted at the D3A micropropagation laboratory of the Polytechnic University of Marche in Ascoli Piceno, involved the use of apical and axillary buds taken from mother plants in the vegetative stage. Initially, different in vitro sterilization and stabilization protocols were tested, based on the use of sodium hypochlorite (NaOCl) at various concentrations, with or without the addition of fungicide pretreatment (Switch). The results showed different responses depending on the species: for laurel and oleander, the introduction of the second protocol (with fungicide pretreatment and 15% NaOCl) significantly reduced fungal contamination. Conversely, in photinia, the pretreatment accentuated tissue necrosis, while in camellia, fungal contamination remained the main limiting factor despite treatments with 15% and 20% NaOCl. Once the stabilization phase was completed, the experiment continued by evaluating the behavior of oleander and photinia explants during the proliferation phases. For both species, the use of the cytokinin BAP at a concentration of 1 mg/L in the growing medium proved to be the optimal choice. In particular, in the case of photinia, 100% of explants had proliferated by the fourth week, while for oleander the same BAP concentration resulted in a higher average number of proliferated shoots per explant than the other BAP concentrations tested and a high overall proliferation rate. Regarding laurel, experimental trials conducted during the proliferation phase did not produce satisfactory results, highlighting the need for further experiments to identify more effective cultivation conditions. For camellia, however, the proliferation phase will be optimized in future experimental trials. In conclusion, for the nursery sector, optimizing protocols for each species is a fundamental requirement for improving production processes and ensuring the production of healthy, well-developed in vitro plant material.

Il presente lavoro di tesi si concentra sulla messa a punto di protocolli per la sterilizzazione, la stabilizzazione e la micropropagazione in vitro di quattro specie ornamentali: l'alloro (Laurus nobilis), l'oleandro (Nerium oleander cv. 'Nano White'), la fotinia (Photinia x fraseri cv. 'Extra Red') e la camelia (Camellia L. cv. 'Aladdin'). Le prove sperimentali, condotte presso il laboratorio di micropropagazione del D3A dell'Università Politecnica delle Marche ad Ascoli Piceno, hanno previsto l'utilizzo di gemme apicali e ascellari prelevate da piante madri in fase vegetativa. Inizialmente, sono stati testati differenti protocolli di sterilizzazione e stabilizzazione in vitro basati sull'impiego di ipoclorito di sodio (NaOCl) a diverse concentrazioni, con l’aggiunta o meno di pretrattamenti con fungicida (Switch). I risultati hanno evidenziato risposte differenti in base alla specie: per l'alloro e l'oleandro, l'introduzione del secondo protocollo (con pretrattamento fungicida e NaOCl al 15%) ha consentito di abbattere significativamente la contaminazione fungina. Al contrario, nella fotinia il pretrattamento ha accentuato i fenomeni di necrosi tissutale, mentre nella camelia le contaminazioni fungine sono rimaste il principale fattore limitante nonostante i trattamenti con percentuali di NaOCl al 15% e 20%. Superata la fase di stabilizzazione, la sperimentazione è proseguita valutando il comportamento degli espianti di oleandro e fotinia nelle fasi di proliferazione. Per entrambe le specie, l'utilizzo della citochinina BAP alla concentrazione di 1 mg/L nel substrato di coltura si è rivelato la scelta ottimale. In particolare, nel caso della fotinia, il 100% di espianti aveva proliferato entro la quarta settimana, mentre per l'oleandro la stessa concentrazione di BAP ha determinato un numero medio di germogli proliferati per espianto più elevato rispetto alle altre concentrazioni di BAP testate e un elevato tasso di proliferazione complessivo. Per quanto riguarda l'alloro, le prove sperimentali condotte nella fase di proliferazione non hanno prodotto risultati soddisfacenti, evidenziando la necessità di ulteriori sperimentazioni per individuare condizioni colturali più efficaci. Nella camelia, invece, la fase di proliferazione sarà ottimizzata in future prove sperimentali. In conclusione, per il settore vivaistico l'ottimizzazione di protocolli per ciascuna specie rappresenta un requisito fondamentale per migliorare i processi produttivi e garantire l'ottenimento di materiale vegetale in vitro sano e ben sviluppato.