Caratterizzazione agronomica e chimica di Echinacea angustifolia D.C. coltivata in idroponica

Caratterizzazione agronomica e chimica di Echinacea angustifolia D.C. coltivata in idroponica - Sotto la spinta di una crescente domanda di rimedi naturali, le piante medicinali sono diventate vere e proprie colture agrarie. Le tecniche agronomiche, d’altra parte, non sono state ancora ottimizzate per gran parte di queste colture, conseguentemente, il loro rendimento produttivo, sia quantitativo che qualitativo, non è ancora soddisfacente. L’impiego di sistemi di coltura artificiale, quali l'idroponica, potrebbe consentire numerosi vantaggi, soprattutto in termini di standardizzazione del processo produttivo, aumento della resa in principi attivi e miglioramento della qualità del materiale vegetale destinato alla lavorazione industriale. L’Echinacea angustifolia, originaria del Nord America e tradizionalmente utilizzata a fini terapeutici dalle popolazioni dei nativi americani, è una delle specie che più suscita interesse dal punto di vista della produzione industriale, in virtù delle proprietà immunostimolanti che sono riconosciute alla droga ricavata da questa pianta. Oggetto del presente lavoro è stato lo studio dell’adattabilità di questa specie alle tecniche di coltivazione idroponica, ed in particolare al floating system. Inizialmente è stata impostata una prova di coltivazione in vaso, che ha però mostrato un lento accrescimento ed un’elevata mortalità delle piante. In seguito il lavoro è stato concentrato esclusivamente sugli esperimenti in floating system. In questo sistema le piante hanno dimostrato un rapido accrescimento, con rese di sostanza secca molto superiori alle medie riscontrate nelle produzioni convenzionali, soprattutto se rapportate alla brevità del ciclo di coltivazione (15 settimane dalla semina). E’ stato fatto un esperimento per individuare un’idonea formulazione della soluzione nutritiva su cui allevare le piante, ed in particolare sull’opportunità di inserire una quota di azoto in forma ammoniacale. E’ stata valutata anche l’influenza dello stadio fenologico dal punto di vista dell’analisi di crescita ed è stato riconosciuta la maggiore produzione di sostanza secca delle piante in fase riproduttiva. E’ stato anche condotto un esperimento di induzione di un moderato stress salino, aggiungendo NaCl alla soluzione nutritiva, con l’intenzione di verificare l’effetto sulla produzione di metaboliti. Per valutare l’incidenza della tecnica del floating system sulla produzione di metaboliti secondari sono state determinate, tramite HPLC, le concentrazioni dei marker compound derivati dall’acido caffeico (acido clorogenico, echinacoside, cinarina e acido cicorico), sia nelle radici, sia nelle porzioni aeree della pianta. Le concentrazioni di metaboliti non sono risultate significativamente diverse da quelle riportate in letteratura od ottenute attraverso l’analisi di campioni commerciali di E. angustifolia: tuttavia è stata riscontrata una concentrazione elevata di echinacoside nelle foglie e negli steli fiorali, che normalmente non vengono utilizzate per l’estrazione dei principi attivi