giovedì 7 agosto 2014

Xylella fastidiosa in Italia – aspetti entomologici di un problema agrario emergente




Xylella fastidiosa in Italia – aspetti entomologici di un problema agrario emergente
R.P.P. Almeida1, D. Bosco2, F. Porcelli3
1 Department of Plant and Microbial Biology, University of California, Berkeley, USA
2 Dipartimento di Scienze Agrarie, Forestali e Alimentari, Università di Torino, Italy
3 Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta e degli Alimenti, Università di Bari, Italy
Il rilevamento del batterio fitopatogeno Xylella fastidiosa Wells et al. in Italia nell’ottobre 2013 è destinato ad avere importanti conseguenze sulla produzione e il commercio di prodotti agricoli in Italia. Il batterio risulta presente in Nord e Sud America, Taiwan e Italia. X. fastidiosa è un batterio xilematico che causa fitopatie dovute al blocco del flusso di linfa grezza in molte specie di piante, incluse diverse specie coltivate di grande importanza economica, come vite, agrumi, caffè, mandorlo e alberi ed arbusti ornamentali. La specie X. fastidiosa mostra una grande variabilità genetica e fenotipica che si riflette sulla gamma di piante ospiti che risulta diversa per i diversi genotipi (o sottospecie).
La maggior parte delle piante ospiti contiene popolazioni batteriche modeste e non mostra sintomi; al contrario in molte altre piante X. fastidiosa è virulenta e induce sintomi severi. È importante sottolineare che la gamma di piante ospiti è stata studiata approfonditamente solo per alcune sottospecie e i risultati ottenuti su un genotipo non possono essere estesi ad altri genotipi.
In Puglia questo patogeno da quarantena è stato associato a malattie in olivo, mandorlo e oleandro.
Il genotipo italiano di X. fastidiosa è in corso di caratterizzazione genetica ma i dati disponibili già indicano che esso è diverso dagli altri genotipi conosciuti. X. fastidiosa è trasmessa da Emitteri xilemomizi, come le cicaline della sottofamiglia Cicadellinae (Hemiptera, Cicadellidae) e le sputacchine (Hemiptera, Aphrophoridae e Cercopidae).
Durante l’acquisizione su una pianta sorgente infetta, il batterio aderisce alla cuticola che riveste lo stomodeo e, particolarmente nel precibario, si moltiplica e persiste per tutta la vita dell’adulto.
Diversamente, nelle neanidi e ninfe l’infezione viene persa con la muta. A differenza degli altri fitopatogeni trasmessi in modo persistente da insetti, quali virus, fitoplasmi e spiroplasmi, X. fastidiosa non colonizza in modo sistemico il corpo del vettore e rimane limitata allo stomodeo, perciò la modalità di trasmissione è unica tra i fitopatogeni trasmessi da insetti. Mentre lo specifico meccanismo di adesione alla cuticola del vettore è stato chiarito (Killiny e Almeida, 2014), il meccanismo attraverso cui l’insetto inocula il batterio non è ancora conosciuto. Non esistono indicazioni di specificità genotipo batterico-specie vettrice e tutti i cicadellini e le sputacchine sono da considerarsi potenziali vettori, fino a prova contraria.
X. fastidiosa è stata studiata principalmente nelle Americhe dove causa gravi malattie a piante coltivate nelle regioni Neartica e Neotropica. In queste aree biogeografiche alcune decine di “sharpshooter” (Cicadellidae, sottofamiglia Cicadellinae, tribù Cicadellini e Proconiini) e alcune specie di sputacchine (Aphrophoridae e Cercopidae) sono state riconosciute vettrici di X. Fastidiosa (Redak et al. 2004). Oltre ai summenzionati insetti, le cicale (Hemiptera, Cicadidae e Tibicinidae) hanno comportamento nutrizionale xilemomizo, ma la loro capacità di trasmissione non è stata ancora chiarita e, sebbene non si possa escludere un loro ruolo, ad oggi non ci sono prove definitive della loro capacità di trasmissione. I cicadellini rappresentano i vettori di gran lunga più importanti in America ma solo pochissime specie di questo gruppo sono presenti in Europa. Una specie, Cicadella viridis (Linnaeus, 1758), è ampiamente diffusa in Europa ma è comune soltanto nelle aree umide. Al contrario, un numero relativamente elevato di sputacchine, che sono vettori di minore importanza in America, sono presenti in Europa dove alcune specie sono molto comuni (de Jong, 2013). Poiché non sono state introdotte specie vettrici esotiche in Italia e in Europa, le specie indigene xilemomize più comuni sono i candidati vettori più probabili. La sputacchina comune Philaenus spumarius (L.), presente anche in Nord America, è un vettore riconosciuto di X. fastidiosa (Purcell, 1980). Prove preliminari hanno dimostrato che adulti raccolti in campo nel Salento negli oliveti infetti, sono in grado di trasmettere il genotipo italiano di X. fastidiosa a piante di Catharanthus roseus (L.) G. Don (Apocynaceae) (Saponari et al., 2014).
L’efficienza di trasmissione è altamente variabile e dipende dalle complesse interazioni dell’associazione vettore-pianta-patogeno. Le diverse specie vettrici non hanno quindi la stessa efficienza di trasmissione, che varia all’interno della stessa specie in relazione alle diverse piante ospiti. Inoltre, il ruolo di ogni singola specie vettrice deve essere considerate nell’ambito di un ampio contesto ecologico che include il patogeno e la pianta ospite. Ad esempio, fitopatie epidemiche causate da X. fastidiosa possono associate a vettori a bassa densità di popolazione ma molto efficienti, oppure, in altre circostanze, da vettori inefficienti ma in presenza di elevata popolazione. Inoltre, la capacità di trasmissione può dipendere dallo stadio vitale del vettore, dalle preferenze alimentari e dalla disponibilità stagionale di piante ospiti coltivate suscettibili al batterio.
Di conseguenza le strategie di controllo rivolte contro le specie vettrici, che sono generalmente polifaghe, devono tenere in considerazione molti fattori e non semplicemente la densità della popolazione del vettore.
La presentazione includerà una breve revisione della biologia di X. fastidiosa, della sua trasmissione mediante insetti vettori e della sua ecologia. Inoltre verrà presentato un riassunto delle conoscenze recentemente acquisite sull’epidemia in Puglia.
Bibliografia
de Jong, Y.S.D.M. (ed.) 2013. Fauna Europaea version 2.6. Web Service available online at http://www.faunaeur.org
Killiny N, Almeida RPP, 2013. Factors Affecting the initial adhesion and retention of the plant pathogen Xylella fastidiosa in the foregut of an insect vector. Applied and Environmental Microbiology, 80(1), 420–428.
Purcell AH, 1980. Almond leaf scorch: leafhopper and spittlebug vectors. Journal of Economic Entomology, 73,834–838.
Redak RA, Purcell AH, Lopes JRS, Blua MJ, Mizell III RF, Andersen PC, 2004. The biology of xylem fluid-feeding insect vectors of Xylella fastidiosa and their relation to disease epidemiology. Annual Review of Entomology, 49, 243270.
Saponari M, Loconsole G, Cornara D, Yokomi RK, De Stradis A, Boscia D, Bosco D, Martelli GP, Krugner R, Porcelli F, 2014. Infectivity and transmission of Xylella fastidiosa Salento strain by Philaenus spumarius L. (Hemiptera: Cercopidae) in Apulia, Italy. Journal of Economic Entomology, Rapid Communication: Submitted.

Fonte: XXIV Convegno Nazionale Italiano di Entomologia_E book ...

sede.ss.ise.cnr.it/risorse-bibliografiche/libri/xxiv-convegno.../file

Nessun commento:

Posta un commento