Insetti vettori di fitoplasmi in Cile - TROPICSAFE
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TRASMISSIONE DI FITOPLASMI TRAMITE INFORMATIVA CICADELLIDI IN CILE SCIENFICA SCHEDA Paratanus exitiousus and Bergallia valdiviana sono in grado di trasmettere il fitoplasma 16SrIII-J IL PROBLEMA STUDIATO Insetti vettori di fitoplasmi in Cile Il giallume della vite in Cile è associato a fitoplasmi appartenenti a diversi sottogruppi ribosomici. Tuttavia, i fitoplasmi del sottogruppo 16SrIII-J sono quelli prevalenti nei vigneti del paese in grado di infettare diverse colture e specie spontanee. La disseminazione del fitoplasma in campo avviene tramite l’uso di materiale vegetale infetto e tramite insetti vettori. I cicadellidi identificati nei vigneti del Cile generalmente si nutrono su specie infestanti e solo occasionalmente su vite, alla quale trasmettono i fitoplasmi. Per determinare quali insetti sono coinvolti nella trasmissione dei fitoplasmi 16SrIII-J è stato condotto uno studio epidemiologico in vigneti sintomatici infetti da fitoplasmi. Gli studi di trasmissione sono stati effettuati con due specie di insetti risultati positivi al fitoplasma 16SrIII-J, Paratanus exitiousus e Bergallia valdiviana. • Specie di insetti usati negli studi di trasmissione: A) Paratanus exitiosus; B) Bergallia valdiviana Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto Questo progetto è stato finanziato nell’ambito TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori del programma dell’Uninone Europea Horizon 2020 ricerca ed innovazione con il contratto www.tropicsafe.eu informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni Nº 727459 caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
SCHEDA INFORMATIVA SCIENTIFICA I PIU’ RECENTI RISULTATI DELLA RICERCA Come determinare la capacità di trasmissione del fitoplasma da parte di un insetto? Gli insetti sono stati raccolti in un vigneto infetto da fitoplasmi. Sono stati catturati tramite retino entomologico. Gli adulti di P. exitiousus e di B. valdiviana sono stati suddivisi in due gruppi e rilasciati in due gabbie entomologiche per consentir loro di nutrirsi su tre piante di vite della cultivar Cabernet Sauvignon e tre piante di vinca. Per i saggi di trasmissione con P. exitiousus, sono state utilizzate 81 vinche e 81 viti. Per le prove di trasmissione con B. valdiviana, sono state utilizzate 27 vinche e 21 viti. Tutte le piante sono state poste in camera di crescita in condizioni controllate ove gli insetti sono stati lasciati fino alla morte. Le analisi di controllo per l’identificazione del fitoplasma nelle piante usate per le prove di trasmissione sono state svolte ogni tre mesi. Tutti i cicadellidi di ogni gabbia sono stati saggiati per verificare la presenza del fitoplasma. • Campionamento degli insetti in vigneto tramite l’utilizzo di un retino entomologico • Gabbia entomologica usata per le prove di trasmissione (sinistra) ed insetti che si nutrono su una vinca (destra) Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto Questo progetto è stato finanziato nell’ambito TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori del programma dell’Uninone Europea Horizon 2020 ricerca ed innovazione con il contratto www.tropicsafe.eu informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni Nº 727459 caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
SCHEDA INFORMATIVA SCIENTIFICA ATTIVITA’ DI RICERCA E SVILUPPO DI TROPICSAFE Identificazione del fitoplasma nelle piante e negli insetti usati nelle prove di trasmissione L’identificazione del fitoplasma nelle piante dopo le prove di trasmissione è stata ottenuta nelle piante di vinca e di vite rispettivamente dopo uno e due anni dalla trasmissione. La presenza del fitoplasma è stata inoltre rilevata negli esemplari di P. exitiousus e B. valdiviana usati per i saggi di trasmissione. Cinque piante di vite e cinque di vinca sono risultate positive per il fitoplasma 16SrIII-J a seguito delle prove di trasmissione con P. exitiousus. Due piante di vite e due di vinca sono risultate positive per il fitoplasma 16SrIII-J a seguito di trasmissione con B. valdiviana. P. exitiousus e B. valdiviana hanno mostrato rispettivamente percentuali di trasmissione del 4.97% e 8.3%. Le piante di vite positive al fitoplasma 16SrIII-J ventiquattro mesi dopo l’inizio delle prove di trasmissione hanno mostrato internodi corti, accartocciamento fogliare, deformazioni, ingiallimenti e necrosi. Le piante di vinca infette da 16SrIII-J hanno mostrato scopazzi, virescenza, deformazione delle foglie e gravi ingiallimenti quindici mesi dopo l’inizio delle prove di trasmissione. Tutti i risultati sono stati confermati da PCR “nested” sui geni 16S rRNA e tuf, analisi di sequenziamento e RFLP. • Sintomi in vinca (sopra) e in vite (sotto) dopo la trasmissione con P. exitiousus e B. valdiviana; A) fiori con virescenza; B) fiori con virescenza e fillodia; C) piante con scopazzo, foglie piccole ed ingiallite; D) foglie con accartocciamento verso il basso e deformazione; E) internodi corti Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto Questo progetto è stato finanziato nell’ambito TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori del programma dell’Uninone Europea Horizon 2020 ricerca ed innovazione con il contratto www.tropicsafe.eu informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni Nº 727459 caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
SCHEDA INFORMATIVA SCIENTIFICA DATI SCIENTIFICI E PRIMI RISULTATI Implicazioni della identificazione degli insetti vettori di fitoplasmi in Cile Entrambi gli insetti vivono su specie infestanti e solo occasionalmente si nutrono di viti o di altre colture. P. exitiousus ha popolazioni più abbondanti durante la primavera e l’estate, mentre B. valdiviana ha popolazioni rilevanti durante la tarda estate, l’autunno e l’inizio dell’inverno. Questo potrebbe giocare un ruolo fondamentale nel mantenimento della popolazione del fitoplasma nelle infestanti durante il riposo vegetativo della vite. Il fitoplasma 16SrIII-J ed i suoi insetti vettori recentemente identificati sono presenti in abbondanza su diverse specie infestanti e su colture di interesse agronomico (Hepp and Vargas, 2002; González et al., 2011; Longone et al., 2011). Tenendo conto delle percentuali di trasmissione rilevati in P. exitiousus e B. valdiviana, se le condizioni ambientali sono favorevoli, c’è un’alta probabilità di esplosioni di epidemie di giallumi della vite in Cile dovuti a fitoplasmi 16SrIII-J. Il cambiamento climatico potrebbe modificare gli habitat di questi insetti oltre ad incrementare il loro tasso di riproduzione nella zona centrale del Cile (Quiroga et al., 2017). Le informazioni ottenute mediante queste indagini consentono di sviluppare programmi per la gestione specifica dei giallumi della vite in Cile. PAROLE CHIAVE Fitoplasma, Auchenorrhyncha, prove di trasmissione ULTERIORI INFORMAZIONI González F., Zamorano A., Pino A.M., Paltrinieri S., Bertaccini A., Fiore N. 2011. Identification of phytoplasmas belonging to X-disease group in cherry in Chile. Bulletin of Insectology 64(Supplement), S235-S236. Hepp R., Vargas M. 2002. Detection by PCR of the causal agent of yellow wilt of sugar beet in leafhoppers associated with sugar beet crop. Fitopatología 37, 73. Longone V., González F., Zamorano A., Pino A.M., Araya J., Díaz V., Paltrinieri S., Calari A., Bertaccini A., Picciau L., Alma A., Fiore N. 2011. Epidemiological aspects of phytoplasmas in Chilean grapevines. Bulletin of Insectology 64(Supplement), S91-S92. Quiroga N., Ivulic D., Lagos J., Saavedra M., Sandoval-Rodríguez A., Infante R., Morales L., Fiore N. 2017. Risk analysis of the establishment of Scaphoideus titanus, vector of “flavescence dorée” phytoplasma in grapevine, under current and estimated climate change conditions in Chile. Phytopathogenic Mollicutes 7(1), 39-44. Quiroga N., Longone V., González X., Zamorano A., Pino A.M., Picciau L., Alma A., Paltrinieri S., Contaldo N., Bertaccini A., Fiore N. 2019. Transmission of 16SrIII-J phytoplasmas by the leafhoppers Paratanus exitiousus and Bergallia valdiviana. Phytopathologia Mediterranea 58(2), 231-237. CREDITI Nicola Fiore, Nicolas Quiroga Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Agronómicas, Departamento de Sanidad Vegetal. Santiago, Chile nfiore@uchile.cl, nicolasquirogabarrera@gmail.com Assunta Bertaccini Alma Mater Studiorum - University of Bologna, Bologna, Italy assunta.bertaccini@unibo.it Aprile, 2020 Questa scheda informativa è prodotta nell’ambito del progetto Questo progetto è stato finanziato nell’ambito TROPICSAFE. Sebbene l’autore abbia lavorato sulle migliori del programma dell’Uninone Europea Horizon 2020 ricerca ed innovazione con il contratto www.tropicsafe.eu informazioni disponibili, né l’autore né l’UE sono in ogni Nº 727459 caso responsabili per eventuali perdite, danni o lesioni subite direttamente o indirettamente in relazione al progetto.
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