Le piante sono in grado di comunicare tra loro, in particolare possono lanciare segnali di pericolo in modo da allertare le difese delle piante vicine. Esse percepiscono segnali e si attivano per fronteggiare condizioni di pericolo. La comunicazione pianta-pianta si realizza mediante scambi di specifiche molecole, composti organici volatili biogenici (BVOC) ed essudati radicali (REX). Si stima che una specie possa produrre da 5000 a 30000 molecole, molte delle quali volatili, che destina alla comunicazione. La maggior parte di queste molecole non è stata caratterizzata chimicamente ma alcuni ormoni come l'etilene (ET) e i giasmonati rientrano in questa categoria di composti e altri come le citochinine, le auxine, le gibberelline e l'acido abscissico stimolano la sintesi di BVOC. Ad oggi la comunicazione pianta-pianta nelle risposte allo stress biotico è ben documentata ma si sa poco sul coinvolgimento di queste interazioni nelle risposte agli stress indotti dai metalli.
Il cadmio (Cd) e il cromo (Cr) sono inquinanti diffusi nei suoli a causa di attività sia naturali che antropiche. Questi metalli causano stress ossidativo nelle cellule vegetali, aumentando i livelli di specie reattive dell'ossigeno e dell'azoto (ROS e RNS) che danneggiano gli organelli cellulari, le membrane biologiche e gli acidi nucleici. Inoltre, se esposte a Cd o Cr, le piante producono ET che a sua volta può stimolare la sintesi di acido giasmonico e di altri BVOC.
Lo scopo di questa proposta è studiare gli effetti indotti da Cd e Cr sull'apparato radicale di due piante modello della medesima famiglia, Arabidopsis halleri iperaccumulatrice di Cd, e Arabidopsis thaliana sensibile al Cd e al Cr. Si valuterà la risposta delle piante alla tossicità dei metalli e il possibile coinvolgimento di BVOC e REX nel mitigare gli effetti tossici. Trattamenti esogeni con giasmonati ed ET associati ai metalli permetteranno di valutare il loro effetto sull'emissione di BVOC e REX e sulla risposta ai metalli