Meccanismi di risposta del lichene Parmotrema perlatum allo stress ossidativo.

I licheni sono associazioni simbiotiche tra funghi e uno o più partner fotosintetici, quali alghe o cianobatteri. Essi non dispongono né di organi attivi per l’assorbimento di acqua, né di strutture di scambio gassoso e tessuti protettivi, per cui l’intera superficie del tallo dipende direttamente dall’atmosfera in termini di apporto idrico e nutrizione minerale. Per questo motivo, essendo estremamente reattivi in presenza di sostanze in grado di alterare la normale composizione dell’aria, i licheni possono fornire preziose informazioni sullo stato dell’ambiente. Nei paesi industrializzati, negli ultimi decenni l’inquinamento da anidride solforosa (SO2), che fino a ieri rappresentava la principale causa del declino delle comunità licheniche, è progressivamente diminuito grazie alla costante riduzione delle emissioni. Tuttavia, è aumentata la concentrazione di altri agenti nocivi, tra cui l’ozono (O3), che, potendo persistere ad alte concentrazioni anche lontano dalle aree in cui si forma, è da considerarsi il contaminante potenzialmente più pericoloso a cui gli ecosistemi agro-naturali e urbani sono (e saranno) esposti, soprattutto nell’area Mediterranea. Nel presente studio è stata valutata la risposta fisiologica e biochimica all’O3 (250 ppb, 5h d-1, per 14 giorni consecutivi), di talli di Parmotrema perlatum (Huds.) M. Choisy (specie epifita moderatamente idrofitica), idratati e non, mantenuti ad una umidità relativa dell’80% (optimum metabolico per la simbiosi in esame). L’indagine ha preso in considerazione (i) l’attività dei principali metaboliti ed enzimi coinvolti nel ciclo di Halliwell-Asada e (ii) alcuni parametri fisiologici (mediante misure in vivo della fluorescenza della clorofilla a) legati all’efficienza del trasporto elettronico. È emerso che la fumigazione non determinava cambiamenti significativi dell’efficienza del PSII, in termini di rapporto Fv/Fm, rispetto ai controlli in aria filtrata, indicando che la funzionalità del fotosistema e la sua capacità di ridurre l’accettore primario (QA) non sono disturbate dall’inquinante. Dall’analisi delle risposte biochimiche è stato osservato un significativo accumulo del contenuto in acqua ossigenata (H2O2) per entrambi i set di campioni (idratati e non), con un incremento pari a 39% e 31%. L’attività dell’ascorbato perossidasi è aumentata solo nei talli non idratati (+74% rispetto al controllo); in quelli idratati si è assistito ad un significativo aumento dell’attività della superossido dismutasi, della deidroascorbato reduttasi e del contenuto in glutatione nella sua forma ossidata, rispettivamente con un +21%, +60% e +14% rispetto al controllo. La disidratazione influenza in maniera più marcata rispetto all’O3 la vitalità di P. perlatum, inducendo la progressiva formazione di elevati livelli di ROS nel mico- e nel fotobionte. L’esposizione all’inquinante non aggrava significativamente la situazione sopracitata e gli stessi meccanismi biochimici e fisiologici, che permettono al lichene di fronteggiare gli scompensi idrici, vengono attivati come risposta allo stress ossidativo

Pyrazolium- versus Imidazolium-Based Ionic Liquids: Structure, Dynamics and Physicochemical Properties

Ionic liquids (ILs) composed of two different pyrazolium cations with dicyanamide and bis­(trifluoromethanesulfonyl)­imide anions have been synthesized and characterized by NMR, Kamlet–Taft solvatochromic parameters, conductivity and rheological measurements, as well as ab initio calculations. Density functional calculations for the two pyrazolium cations, 1-butyl-2-methylpyrazolium [bmpz] and 1-butyl-2,3,5-trimethylpyrazolium [bm₃pz], provide a full picture of their conformational states. Homo- and heteronuclear NOE show aggregation motives sensitive to steric hindrance and the anions’ nature. Self-diffusion coefficients <i>D</i> for the anion and the cation have been measured by pulsed field gradient spin–echo NMR (PGSE-NMR). The ionic diffusivity is influenced by their chemical structure and steric hindrance, giving the order <i>D</i>_cation > <i>D</i>_anion for all of the examined compounds. The measured ion diffusion coefficients, viscosities, and ionic conductivity follow the Vogel–Fulcher–Tammann (VFT) equation for the temperature dependencies, and the best-fit parameters have been determined. Solvatochromic parameters indicate an increased ion association upon going from bis­(trifluoromethanesulfonyl)­imide to dicyanamide-based pyrazolium salts, as well as specific hydrogen bond donor capability of H atoms on the pyrazolium ring. All of these physical properties are compared to those of an analogous series of imidazolium-based ILs