The role of grapevine leaf morphoanatomical traits in determining capacity for coping with abiotic stresses: a review

• Autores: Phoebe MacMillan, Generosa Teixeira, Carlos M. Lopes, Ana Monteiro
• Localización: Ciência e técnica vitivinícola, ISSN 0254-0223, Vol. 36, Nº 1, 2021, págs. 75-88
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Caracteristicas morfoanatómicas da folha para a determinação da capacidade de adaptação da videira aos stresses abióticos: revisão
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  • English

    Worldwide, there are thousands of Vitis vinifera grape cultivars used for wine production, creating a large morphological, anatomical, physiological and molecular diversity that needs to be further characterised and explored, with a focus on their capacity to withstand biotic and abiotic stresses. This knowledge can then be used to select better adapted genotypes in order to help face the challenges of the expected climate changes in the near future. It will also assist grape growers in choosing the most suitable cultivar(s) for each terroir; with adaptation to drought and heat stresses being a fundamental characteristic. The leaf blade of grapevines is the most exposed organ to abiotic stresses, therefore its study regarding the tolerance to water and heat stress is becoming particularly important, mainly in Mediterranean viticulture. This review focuses on grapevine leaf morphoanatomy - leaf blade form, leaf epidermis characteristics (cuticle, indumentum, pavement cells and stomata) and anatomy of mesophyll - and their adaptation to abiotic stresses. V. vinifera xylem architecture and its adaptation capacity when the grapevine is subjected to water stress is also highlighted since grapevines have been observed to exhibit a large variability in responses to water availability. The hydraulic properties of the petiole, shoot and trunk are also reviewed. Summarising, this paper reviews recent advances related to the adaptation of grapevine leaf morphoanatomical features and hydraulic architecture to abiotic stresses, mainly water and heat stress, induced primarily by an ever-changing global climate.

  • português

    Em todo o mundo existem milhares de cultivares de Vitis vinifera para produção de vinho representando uma enorme diversidade morfológica, anatómica, fisiológica e molecular mas que necessita de ser mais caracterizada e explorada, com foco nas suas capacidades para suportar stresses bióticos e abióticos. Esse conhecimento poderá então ser usado para selecionar genótipos adaptados, a fim de ajudar a enfrentar os desafios inerentes às mudanças climáticas. Também ajudará os viticultores na escolha da(s) cultivar(es) mais adequada(s) para cada terroir, sendo a adaptação à seca e ao calor uma característica fundamental. A folha é o órgão mais exposto aos stresses abióticos pelo que o seu estudo relativamente à tolerância ao stress hídrico e térmico assume grande importância, particularmente na Viticultura mediterrânica. Esta revisão foca-se, por isso, na morfoanatomia da folha - forma do limbo, características da epiderme (cutícula, indumento, células epidérmicas propriamente ditas e estomas) e anatomia do mesófilo - e sua adaptação aos stresses abióticos. Também se revê a arquitetura do xilema da videira, caule e pecíolo, e as suas propriedades hidráulicas, visto ser observável grande variação na forma como as videiras respondem à disponibilidade hídrica. Resumindo, esta revisão sintetiza os resultados mais recentes relacionados com a adaptação das características morfoanatómicas da folha e da arquitetura hidráulica da videira aos stresses abióticos, principalmente hídrico e térmico, induzidos principalmente por um clima global em constante mudança.