Gli organismi fotosintetici hanno quindi evoluto un’ampia gamma di meccanismi per minimizzare i danni da ROS. Nonostante ciò in alcune condizioni questi meccanismi potrebbero non essere efficienti diminuendo così l’efficienza fotosintetica. Questa perdita d’efficienza è detta fotoinibizione. Quando avviene qualche danno si attivano una serie di risposte che alla fine possono portare alla sintesi di nuovi componenti che rimpiazzano quelli danneggiati dai ROS. Inoltre, alghe e piante modificano il loro sistema fotosintetico per ridurre la probabilità di formazione dei ROS. È di vitale importanza capire questi processi a livello molecolare, per riuscire a modificare alghe e piante cercando di ottenere nuovi ceppi e specie coltivate più resistenti agli stress ambientali e quindi più produttive. Il miglioramento dell’efficienza fotosintetica di molte piante da raccolto è una richiesta pressante sia per la produzione di cibo che per l’ottenimento di prodotti ad alto valore aggiunto, tra cui i combustibili secondari.
Il nostro programma globale sarà incentrato sui seguenti temi:
(i) Chiarire i dettagli dei sistemi di danno/riparo delle piante che avvengono principalmente all’interno del PSII dove si trova il complesso responsabile della scissione dell’acqua.
(ii) Capire i processi molecolari e la fotochimica all’interno del sistema di raccolta della luce del PSII per quanto riguarda la protezione dalla fotoinibizione, l’adattamento e l’ottimizzazione dell’efficienza fotosintetica.
(iii) Integrare la nostra conoscenza dell’attività del PSII con dati relativi ai successivi passaggi di trasferimento di elettroni via PSI agli accettori terminali: ferredossina, tioredossina e nicotinamide adenin dinucleotide fosfato (NADP+), le loro implicazioni nella produzione di ROS e la loro detossificazione.
